最新立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算
立杆的稳定性计算
承载力及稳定性计算
砼板厚为700mm,砼密度为2400㎏/m³考虑,立杆间距按600*600考虑;那么每个立杆承受的重量为:
1.砼:0.6*0.6*0.7*24000=6048N
2.钢筋:
因钢筋的间距为200,钢筋的直径为22、28
22的钢筋
28的钢筋
3.施工荷载,假设一个立杆上站一个人800N
立杆段的轴向力设计值:
ΣNGkΣNQk
N=1.2*(6048+187.77)+1.4*800
=7482.92+1120
NGk——永久荷载对立杆产生的轴向力标准值总和KN
NQk——可变荷载KN
N/ϕA≤f
N-立杆段的轴向力设计值
Lο=k.μ.h——
Lο——立杆的计算长度
K——立杆计算长度的附加系数
μ——单杆计算长度的系数
h——步距
μ查本标准附录 C表C-2得μ
得Lο=k.μ
即λ=Lο/i
由λϕ
A值查标准附录B表B.0.1得A=506m㎡
那么根据式〔5.2.6-1〕N/ϕ.A≦f
N/ϕ.A≦
f值查表5.1.6强度设计值为205N/m㎡
N/m㎡<205N/m㎡
由计算可得立杆承载力及稳定性满足标准要求。
支模架稳定性和立杆基础计算
支模架稳定性和立杆基础计算Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-支模架稳定性和立杆基础计算按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204–2002和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130–2001的规定,根据本工程的实际情况,对乍浦东方建材装饰城钢管支模架进行复验计算。
A:立杆承载力计算根据公式N≤φAf48×钢管截面积:查JGJ130–2001附录B表B得A=489mm2钢材的强度设计值:查表得f=205N/mm2由于l0=kuh=×1800=2079i=λ=l0/i=2079/=132查表C得:φ=则每根立杆的承载力为:N≤φAf=×489×205=38695NB:立杆间距计算先进行荷载计算:以每平方米为单位模板及钢管支模架子?钢筋砼25×=以上恒载小计施工人员及设备?倾倒砼砼振捣以上活载小计 5,00KNΣ荷载=×+×5==12720N立杆间距CC×C≤38695/12720=则C≤ ?备注:考虑到楼板的设计承载力不大,而回填土难以在短期内沉实,支模架的实际搭设与设计要求的差异,故施工单位提供的底层支模架立杆的间距控制在内符合规范要求。
C、立杆基础计算按规范章公式()p≤fg而N=××=地基承载力按96KN/M2,回填土调整系数取kc=则立杆基础面积为A=N/p=÷96×=本工程立杆基础采用C15素混泥土20厚为垫板。
立杆间除用纵横水平杆外应再辅以剪刀撑直接支撑在砼基础上,形成稳定的模板支撑体系。
立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算
立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算所处城市为湛江市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =1.0,风荷载体型系数为μs=0.355。
一、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N ut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。
其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。
上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。
根据前面的计算,此值为F1 =11.13 kN ;除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。
故支架自重部分荷载可取为F2=1.35×0.15×15.90=3.22kN;通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载,此值包括模板自重和钢筋混凝土自重:F3=1.35×(0.60/2+(1.00-0.80)/2)×0.50×(0.30+24.00×0.25)=1.701 kN;立杆受压荷载总设计值为:N =11.13+3.22+1.701=16.05 kN;2、立杆稳定性验算φ-- 轴心受压立杆的稳定系数;A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积(cm2):A = 4.24;K H--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用;计算长度l0按下式计算的结果取大值:l0 = h+2a=1.20+2×0.30=1.800m;l0 = kμh=1.185×1.272×1.200=1.809m;式中:h-支架立杆的步距,取1.2m;a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取0.3m;μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1,μ =1.272;k -- 计算长度附加系数,取值为:1.185 ;故l0取1.809m;λ = l0/i = 1808.784 / 15.9 = 114 ;查《规程》附录C得φ= 0.489;K H=1/[1+0.005×(15.90-4)] = 0.944;σ =1.05×N/(φAK H)=1.05×16.050×103/( 0.489×424.000×0.944)= 86.120N/mm2;立杆的受压强度计算值σ = 86.120 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205.000 N/mm2,满足要求。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N ——立杆的轴心压力设计值,N=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i 的结果查表得到0.26;i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。
对受弯构件力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk——风荷载标准值产生的力;f——钢材强度设计值;f k——钢材强度的标准值;W——杆件的截面模量;φ——轴心压杆的稳定系数;A——杆件的截面面积;0.9,1.2,1.4,0.85——分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到= 111.83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N ——立杆的轴心压力设计值,N=13.56kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26;λ值根据规表进行查表得出,如下图:i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m;——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到= 117.69[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值,N=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26;i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中 S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的内力和。
对受弯构件内力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk——风荷载标准值产生的内力;f——钢材强度设计值;f k——钢材强度的标准值;W——杆件的截面模量;φ——轴心压杆的稳定系数;A——杆件的截面面积;0.9,1.2,1.4荷载效应组合系数;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 111.83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值,N=13.56kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26;λ值根据规范表进行查表得出,如下图:i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m;[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
最新快拆架立杆稳定性计算
快拆架立杆稳定性计算玉溪卷烟厂综合业务楼快拆架施工方案稳定性计算书附:楼板模板支撑架计算书支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
模板支架搭设高度为3.45米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.22米,立杆的横距 l=1.22米,立杆的步距 h=1.40米。
梁底采用50*100木方。
楼板模板为12mm厚建筑模板,混凝土楼板按130mm厚度取值计算。
梁的尺寸为400*900。
图楼板支撑架立面简图图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元采用的钢管类型为48×3.0。
一、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R ≤ R c其中 R c——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。
二、立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架钢管的自重(kN)(查P62页表):N G1 = 0.19×3.45=0.66kN钢管的自重计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》附录A.0.3自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)模板的自重(kN):N G2 = 0.290×1.220×1.220=0.43kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):N G3 = 25.000×0.130×1.220×1.220=4.84kN经计算得到,静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3 = 5.93kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 N Q = (1.000+2.000)×1.220×1.220=4.47kN3.考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2N G + 0.9*1.4N Q=12.75 kN六、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值,N = 12.75kN;——轴心受压立杆的稳定系数,λ= l0/i,λ=4.0*1000/15.9=252由查附表A.0.6得到;i ——计算立杆的截面回转半径 (mm);查附表B得到 i = 15.9A ——立杆截面积 (mm2);查附表B得到 A = 506W ——立杆截面模量(mm3);查附表B得到 W = 5260M W——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,M W = 0.056kN.m;——钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;l0——计算长度 (m);参照《扣件式规范》,由公式(5.4.6-1)或(5.4.6-2)计算顶部立杆段 l0 = k1u1(h+2a)=1.155*1.333*(1.4+0.6*2)=4.0 (1)非顶部立杆段 l0 = k1u2h =1.155*2.223*1.4=3.6 (2)k1——计算长度附加系数,按照表5.4.6取值为1.155;u1——计算长度系数,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》表C-2;u =(1.403-1.298)/3*1+1.298=1.333u2——计算长度系数,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》表C-4;u =(2.492-2.089)/3*1+2.089=2.223a ——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.6m;h——步距;h = 1.40m;公式(1)的计算结果: = 23.988N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!公式(2)的计算结果: = 23.988N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.015;公式(3)的计算结果: = 66.59N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!七、楼板模板高支撑架的构造和施工要求除了要遵守《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
脚手架立杆稳定性计算
屋面搭设满堂红脚手架立杆稳定性计算1、钢管脚手架主要验算立杆的稳定性,可简化为按两端铰接的受压杆件计算。
2、荷载统计钢管支架自重力钢管:0.8*4*5*3.84*9.8=602n/m 2扣件:4*5*13.2=264n/m 2木板:0.8*0.8*0.35=224n/m 2小计:602+264+224=1090n/m 2吊篮后支座及配重(1000+50)*9.8=10290n/m 2合计:1090+10290=11380n/m 23、立杆纵距、横距均800mm ,每区格面积0.8*0.8=0.64m 2。
每根立杆承受的荷载为0.64*11380=7283.2n 。
4、设用ф48*3mm 钢管,A=424mm 2钢管回转半径 15.9mm 442484d d i 22212=+=+=按强度计算,立杆的受压力为 2mm 17.174242.7283a n ===∂ 按稳定性计算立杆的受压力为长细比47.759.151200i l ===λ 查表得750.0=ϕ 22mm n 215f mm n 90.22424*750.02.7283a n =〈===∂ϕ 考虑组合风荷载,计算公式f w ≤+W M A N ϕ。
10h 4.1*85.04.1*85.02a wk w L W M M K == O W U U W s z k 7.0=,经查表得知,U z =1.27,U s =0.115,W O =0.65,W K =0.7*1.27*0.115*0.65=0.066立杆纵距L a =0.8立杆步距h=1.2009.0102.1*8.0*066.0*4.1*85.0Mw 2== 经计算223mm n 215f mm n 67.2477.19.2210*08.5009.090.22=〈=+=+- 满堂红脚手架进过计算,立杆稳定性满足要求。
模板立杆的稳定性计算方法
模板立杆的稳定性计算方法立杆的稳定性计算公式1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:横杆的最大支座反力: N1=2.099 kN ;脚手架钢管的自重: N2= 1.2×0.129×3.85=0.596 kN;楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2×(1.00/2+(0.70-0.50)/2)×0.90×0.35=0.227 kN;楼板钢筋混凝土自重荷载:N4=1.2×(1.00/2+(0.70-0.50)/2)×0.90×0.100×(1.50+24.00)=1.652 kN;N =2.099+0.596+0.227+1.652=4.575 kN;φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58;A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89;W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08;σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2);[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;lo-- 计算长度 (m);如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算lo = k1uh (1)k1-- 计算长度附加系数,取值为:1.155 ;u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值;σ=4574.568/(0.207×489) = 45.193 N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ = 45.193 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:梁底支撑最大支座反力: N1=11.9 kN ;脚手架钢管的自重: N2= 1.2×0.129×(3.85-0.9)=0.596 kN;N =11.9+0.596=12.357 kN;φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58;A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89;W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08;σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2);[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;lo-- 计算长度 (m);如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,按下式计算lo = k1uh (1)k1-- 计算长度附加系数,取值为:1.155 ;u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.8 = 186 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ;钢管立杆受压应力计算值;σ=12356.562/(0.207×489) = 122.073 N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ = 122.073 N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值,N=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26;i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中 S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。
对受弯构件力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk——风荷载标准值产生的力;f——钢材强度设计值;f k——钢材强度的标准值;W——杆件的截面模量;φ——轴心压杆的稳定系数;A——杆件的截面面积;0.9,1.2,1.4,0.85——分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 111.83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值,N=13.56kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26;λ值根据规表进行查表得出,如下图:i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 117.69[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
最新立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算
立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算所处城市为湛江市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =1.0,风荷载体型系数为μs=0.355。
一、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N ut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。
其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。
上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。
根据前面的计算,此值为F1 =11.13 kN ;除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。
故支架自重部分荷载可取为F2=1.35×0.15×15.90=3.22kN;通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载,此值包括模板自重和钢筋混凝土自重:F3=1.35×(0.60/2+(1.00-0.80)/2)×0.50×(0.30+24.00×0.25)=1.701 kN;立杆受压荷载总设计值为:N =11.13+3.22+1.701=16.05 kN;2、立杆稳定性验算φ-- 轴心受压立杆的稳定系数;A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积(cm2):A = 4.24;K H--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用;计算长度l0按下式计算的结果取大值:l0 = h+2a=1.20+2×0.30=1.800m;l0 = kμh=1.185×1.272×1.200=1.809m;式中:h-支架立杆的步距,取1.2m;a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取0.3m;μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1,μ =1.272;k -- 计算长度附加系数,取值为:1.185 ;故l0取1.809m;λ = l0/i = 1808.784 / 15.9 = 114 ;查《规程》附录C得φ= 0.489;K H=1/[1+0.005×(15.90-4)] = 0.944;σ =1.05×N/(φAK H)=1.05×16.050×103/( 0.489×424.000×0.944)= 86.120N/mm2;立杆的受压强度计算值σ = 86.120 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205.000 N/mm2,满足要求。
脚手架受力计算及稳定性验算
脚手架受力计算及稳定性验算一、荷载计算可调立杆承受荷载分为恒载和活载,活载主要为风载及施工中产生的动载,由于风载和施工动载影响很小,计算中不予考虑。
恒载:Gk=Gk1+Gk2Gk1─混凝土自重,混凝土比重ρ=3000Kg/m3,考虑最不利情况下混凝土自重主要有框架梁、框架柱及钢筋重量,其中钢筋考虑2400kg。
Gk2─脚手架自重,可调支撑钢管Φ48×3.5,自重3.84kg/m,扣件取1.32kg/个。
Gk1=(0.5×1.0×6.6+0.5×1.0×7)×3000+2400=22800kgGk2=(2.5×6+3.5×6)×3.84+18×1.32=162kg则Gk=Gk1+Gk2=22800+162=22962kg单根立杆承受荷载Gk=22962÷6=3827kg(38.27kN)二、可调支撑杆支座承载力及地基承载力验算1、可调支撑杆底座验算N≤Rb,其中Rb取40 kN。
N=38.27 kN<Rb=40 kN,满足要求。
2、可调支撑杆的地基承载力验算N/Ad≤K*f kAd—可调支撑底面积,取0.01m2。
k—混凝土面,取1.0。
f k—地基承载力标准值。
根据试验取40Mpa。
N/Ad=38.27/0.01=3.83×103kN/m2<40Mpa三、可调支撑杆稳定性验算N/ψA≤fψ—轴心受压构件稳定系数。
λ—长细比,λ=L0/ⅰ。
f—钢材抗压强度设计值,取205N/mm2。
L0=kμh,其中k取1.155,μ取1.05,h取0.35。
则L0=1.155×1.05×0.35=0.42。
经查表得ⅰ=1.58cm,ψ=0.97。
截面面积A=4.89cm2。
N/ψA=38.27/(0.927×4.89×10-4)=84×103kN<205×103kN,满足要求。
立杆稳定性计算
立杆得稳定性计算:1、不考虑风荷载时,立杆得稳定性计算其中N ——立杆得轴心压力设计值,N=14、35kN;——轴心受压立杆得稳定系数,由长细比 l0/i得结果查表得到0、26;i ——计算立杆得截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度(m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2。
60m;k ——计算长度附加系数,取1、155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中SGk、S Qk—-永久荷载与可变荷载得标准值分别产生得内力与.对受弯构件内力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk—-风荷载标准值产生得内力;f——钢材强度设计值;ﻫfk——钢材强度得标准值;ﻫW——杆件得截面模量;φ——轴心压杆得稳定系数;A——杆件得截面面积;0、9,1、2,1、4,0、85——分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;u——计算长度系数,由脚手架得高度确定,u=1、50;表5.3。
3 脚手架立杆得计算长度系数μA --立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5。
08cm3;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到= 111、83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205、00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆得稳定性计算〈[f],满足要求!2、考虑风荷载时,立杆得稳定性计算其中N——立杆得轴心压力设计值,N=13、56kN;——轴心受压立杆得稳定系数,由长细比λ=l0/i得结果查表得到0、26;λ值根据规范表进行查表得出,如下图:i -—计算立杆得截面回转半径,i=1。
58cm;l0 -—计算长度 (m),由公式l0= kuh 确定,l0=2。
60m;k ——计算长度附加系数,取1、155;u ——计算长度系数,由脚手架得高度确定;u = 1、50A—- 立杆净截面面积,A=4.89cm2;W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5。
模板脚手架立杆稳定计算
立杆的稳定性计算公式:σ =N/(φA)≤[f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ;
φ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.59 cm;
A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2;
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3;
σ------钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2);
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;
L
---- 计算长度 (m);
l
= h+2a = 1.5+0.4×2 =2.3m;
a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.4 m;
l
/i = 2300 / 15.9 =144.65 ;
由长细比 Lo/i的结果查《冷弯薄壁型钢结构技术规程》得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.332 ;见表A1.1-1
如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算,本工程为4m,
l 0 = k
1
k
2
(h+2a)= 1.167×1.0×(1.5+0.4×2) = 2.6 m;
k
1
-- 计算长度附加系数按照表1取值1.167;
k
2
-- 计算长度附加系数,h+2a = 2.3 按照表2取值1.0 ;
L
o
/i =2.6×103/15.9 = 169.81;。
模板支架承载力复核计算要点
模板支架承载力复核计算要点模板支架的承载能力应对下例项目进行设计计算《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—20011、立杆稳定性计算2、立杆地基承载力计算3、纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连续扣件的抗滑承载力计算(一)立杆的稳定性计算。
1、模板支架立杆的轴向力设计值,当不考虑风荷载影响时,应按下例公式计算:N=1.2ΣNGK+1.4ΣNGK式中:1.2为永久荷载(静荷载)分项系数,1.4为可变荷载(活荷载)分项系数。
ΣNGK为模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和。
ΣNGK施工人员及荷载标准值,振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
举例:有一箱梁模板支架搭设高度为6.0米,中墩处横梁浇筑高度为4.3米,该处Φ48×3.5钢管支架步距1.5米,立杆纵距0.3米,横距0.3米,单根立杆轴向力设计值计算如下:(1)横板的自重(KN),标准值1.5KN/M2NG1=1.5×0.3×0.3=0.135KN(2)脚手架钢管的自重(KN),标准值(查扣件式规范)0.129 KN/M2 NG2=0.129×6=0.775 KN(3)钢筋砼横梁自重(KN),标准值根据混凝土和钢筋含量,本例为26 KN/M3NG3=26×4.3×0.3×0.3=10.062 KN以上静荷载合计ΣNGK=0.135+0.775+10.062=10.972 KN(4)施工荷载,标准值按4 KN/M2计NQ1=4×0.3×0.3=0.36 KN(5)振捣砼时荷载,标准值按2 KN/M2计NQ2=2×0.3×0.3=0.18 KN以上活荷载合计ΣNGK=0.36+0.18=0.54KN不考虑风荷载时,单根立杆的轴向力设计值为:N=1.2×10.972+1.4×0.54=13.92 KN2、立杆的稳定性应按下例公式计算:当不考虑风荷载时,N/ΦA≤f。
脚手架立杆的稳定性计算方法
脚手架立杆的稳定性计算方法不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:立杆的轴向压力设计值:N = 14.512 kN;计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:k = 1.155 ;当验算杆件长细比时,取块1.0;计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.5 ;计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定:l= 3.118 m;长细比 Lo/i = 197 ;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到:φ= 0.186 ;立杆净截面面积: A = 4.89 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;σ = 14512/(0.186×489)=184.01 N/mm2;立杆稳定性计算σ = 184.01 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值:N = 13.776 kN;计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得: k = 1.155 ;计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l= 3.118 m;长细比: L/i = 197 ;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到:φ=0.186立杆净截面面积: A = 4.89 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;σ = 13776/(0.186×489)+117504.23/5080 = 191.26 N/mm2;立杆稳定性计算σ = 191.26N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1. 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N ——立杆的轴心压力设计值,N=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比10/i 的结果查表得到0.26 ;i -------- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm ;10 ——计算长度(m),由公式10 = kuh 确定,l0=2.60m ;k ――计算长度附加系数,取1.155 ;1)对受弯构件:不组合风荷载组合风荷载l-2S clc+ 1.4x0.85 (5QL+2)对轴心受伍构件:不组合园荷较1.25^ + 1.45组合风荷载1.25^ + 1.4x0.85 {S^ + S^)上列式中S Gk、S Qk ------------- 永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的内力和。
对受弯构件内力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk――风荷载标准值产生的内力;f——钢材强度设计值;f k――钢材强度的标准值;W—杆件的截面模量;0 ――轴心压杆的稳定系数;A――杆件的截面面积;0.9 , 1.2 , 1.4 , 085――分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;沧——材料强度分项系数,钢材为L165;”,F 臨——仆别为不组合和组合风荷载时的结构抗力河整系数心很据便新老规范安全度水平相同的味则’并假设新老规范采用的荷載和材料强度标准值 相同*结构抗力调整系数可按下列公式计算:0时受弯构件不组合风福载2)对轴心受压杆件不组合闻荷戟上列式中对于受弯构件,0.9A 及0.9T 翊可近似取100;对受压杆件,0,9y F R 及0刖去可近似 取L333,然后将此系数的作用转化为立杆计算长度附加系数Jt = L155予以焉虑口u ――计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50 ; 类 别立杆横距(m)连墙件布首二歩三陪三歩三跨双排架 1.051加1.70 1 30 1.55 1.75 1 551.60 1.80 单排架wimLBO200-1 - 9 I + 1J7TJIJ9绢合珂荷载匚50+9x 1,2x1.165X(5QL + 5m)2.0 0.9xL2x 1J652.0 ____0«9x 1.2x1」A ------- 立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ------ 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到= 111.83[f] ―― 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm 2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算'T < [f], 满足要求!2. 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算0 -其中N立杆的轴心压力设计值,N=13.56kN;:”——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比入=IO/i的结果查表得到0.26 ;入值根据规范表进行查表得出,如下图:1 X >250 4=7320/Xi --------- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm ;10 ——计算长度(m),由公式10 = kuh 确定,IO=2.6Om ;k ――计算长度附加系数,取1.155 ;u ――计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.50A-------- 立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ------- 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm?;MW ―― 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m ;■> ―― 钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到■> = 117.69[f] ―― 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm 2;影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从 1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
模板支撑稳定性验算
附页模板支撑稳定性验算主要验算基础平台板支撑体系的稳定性。
计算时对模板支撑体系的整体稳定性验算简化为局部立杆稳定性验算。
鉴于整个模板支撑体系仅高1.0m ,此次验算忽略立杆竖向荷载偏心影响及忽略风荷载。
立杆采用φ48⨯3.0mm ,A3号的钢管。
(1)立管稳定承载力设计值计算λ=kL/i=1.155⨯1.0/15.95=72.4据λ=72.4,查表得ϕ=0.35Nd=ϕ⨯fc ⨯An=0.35⨯0.205⨯424.11=30.43(kN )(2)单支立管总承载力计算:立杆纵向、横向间距为0.40m 。
验算时取1支立杆做为计算对象,进行荷载验算。
单支立管受荷面积A1=0.40⨯0.40=0.16m 2;(3)运算面积内恒荷载:木模板自重G1=0.3kN/m 2⨯0.16m 2=0.048kN ;枋木及钢管支撑支撑体系自重G2=0.5kN/m2⨯0.16㎡=0.08kN ;钢筋混凝土自重G3=25 kN/m 3⨯0.16m 2⨯0.9m =3.38kN ;恒荷载分项系数γ1=1.2(4)运算面积内活荷载:施工人员及设备荷载Q1=0.49kN/m 2⨯0.16m 2=0.08kN ;振捣混凝土时产生的荷载为Q2=2.0kN/m 2⨯0.16m 2=0.32kN ;活荷载分项系数γ2=1.4(5)运算面积范围内的总荷载: =1.2⨯(0.048+0.08+3.38)+1.4⨯(0.08+0.32)=5.3(kN )∑∑==⨯+⨯=n i ni QiGi N 1121γγ< Nd=30.43(kN)该模板支撑体系满足强度、钢度、稳定性要求。
底模支撑稳定性验算(1)主楞强度验算q1=N/3=5.3×103/3=1.8×103(N)Mg=q1• /3=1.8×103×400/3=0.24×106(N•mm)ƒg= Mg/Wg=0.24×106/1840=130.43(N/mm2)﹤[ƒg]=268(N/mm2)主楞强度合格。
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立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算
所处城市为湛江市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =1.0,风荷载体型系数为μs=0.355。
一、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算
1、立杆荷载
根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N ut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。
其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。
上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。
根据前面的计算,此值为F1 =11.13 kN ;
除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。
故支架自重部分荷载可取为
F2=1.35×0.15×15.90=3.22kN;
通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载,此值包括模板自重和钢筋混凝土自重:
F3=1.35×(0.60/2+(1.00-0.80)/2)×0.50×(0.30+24.00×0.25)=1.701 kN;
立杆受压荷载总设计值为:N =11.13+3.22+1.701=16.05 kN;
2、立杆稳定性验算
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数;
A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积(cm2):A = 4.24;
K H--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用;
计算长度l0按下式计算的结果取大值:
l0 = h+2a=1.20+2×0.30=1.800m;
l0 = kμh=1.185×1.272×1.200=1.809m;
式中:h-支架立杆的步距,取1.2m;
a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取
0.3m;
μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1,μ =1.272;
k -- 计算长度附加系数,取值为:1.185 ;
故l0取1.809m;
λ = l0/i = 1808.784 / 15.9 = 114 ;
查《规程》附录C得φ= 0.489;
K H=1/[1+0.005×(15.90-4)] = 0.944;
σ =1.05×N/(φAK H)=1.05×16.050×103/( 0.489×424.000×0.944)= 86.120
N/mm2;
立杆的受压强度计算值σ = 86.120 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值
f=205.000 N/mm2,满足要求。
二、组合风荷载时,立杆稳定性计算
1、立杆荷载
根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N ut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。
由前面的计算可知:
N ut=16.050kN;
风荷载标准值按照以下公式计算
经计算得到,风荷载标准值
w k =0.7μzμs Wo= 0.7 *0.45*1*0.067 =0.0211 kN/m2;
其中w0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:w0 = 0.45 kN/m2;
μz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》
(GB50009-2001)的规定采用:μz= 1 ;
μs -- 风荷载体型系数:按圆形衍架取值为0.6*0.112=0.067;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩M W为
M w = 0.85 ×1.4w k l a h2/10 =0.850 ×1.4×0.021×0.6×1.52/10 = 0.007 kN·m;
2、立杆稳定性验算
σ
=1.05×N/(φAK H)=1.05×16.050×103/( 0.489×424.000×0.94)+7090.063/4490.000= 87.699 N/mm2;
立杆的受压强度计算值σ = 87.699 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值
f=205.000 N/mm2,满足要求。
三、模板支架整体侧向力计算
1、根据《规程》4.2.10条,风荷载引起的计算单元立杆的附加轴力按线性分布确定,最大轴力N1表达式为:
其中:F--作用在计算单元顶部模板上的水平力(N)。
按照下面的公式计算:
A F--结构模板纵向挡风面积(mm2),本工程中
A F=1.85×104×2.00×103=3.70×107mm2;
w k --风荷载标准值,对模板,风荷载体型系数μs取为1.0,w k
=0.7μz×μs×w0=0.7×0.74×1.0×0.45=0.233kN/m2;
所以可以求出
F=0.85×A F×w k×l a/L a=0.85×3.70×107×10-6×0.233×0.5/18.5×1000=198.135N。
H--模板支架计算高度。
H=15.900 m。
m--计算单元附加轴力为压力的立杆数为:2根。
l b--模板支架的横向长度(m),此处取梁两侧立杆间距l b=1.000 m。
l a --梁底立杆纵距(m),l a=0.500 m。
L a--梁计算长度(m),L a=18.500 m。
综合以上参数,计算得
N1=3×198.135×15900.000/((2+1)×1000.000)=3150.347N。
2、考虑风荷载产生的附加轴力,验算边梁和中间梁下立杆的稳定性,当考虑叠合效应时,按照下式重新计算:
计算得:σ =(1.05 × 16050.492 + 3150.347) / (0.489 × 424.000 ×
0.944)=102.218N/mm2。
σ = 102.218 N/mm2小于 205.000 N/mm2,模板支架整体侧向力满足要求。