立杆稳定性计算
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。
立杆稳定验算
立杆的稳定性计算公式σ = N/(φA)≤[f]1.梁两侧立杆稳定性验其中N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:横向支撑钢管的最大支座反力:N1 =3.586kN ;脚手架钢管的自重:N2 = 1.2×0.125×2.8=0.419kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2×[(0.95/2+(0.65-0.25)/4)×0.75×0.30+(0.95/2+(0.65-0.25)/4)×0.75×0.12 0×(1.50+24.00)]=1.739kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4×(3.000+2.000)×[0.950/2+(0.650-0.250)/4]×0.750=3.019kN;N =N1+N2+N3+N4=3.586+0.419+1.739+3.019=8.763kN;φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l o/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] =205N/mm2;l o -- 计算长度(m);根据《扣件式规范》,立杆计算长度l o有两个计算公式l o=kμh和l o=h+2a,为安全计,取二者间的大值,即:l o = Max[1.155×1.7×1.6,1.6+2×0.1]= 3.142m;k -- 计算长度附加系数,取值为:1.155;μ -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,μ=1.7;a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m;得到计算结果: 立杆的计算长度l o/i = 3141.6 / 15.8 = 199;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= 0.182;钢管立杆受压应力计算值;σ=8762.878/(0.182×489) = 98.5N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ = 98.5N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f] =205N/mm2,满足要求!青深秋水,黛遠春山,顧曲至今,綠綺紅蘭。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算计算长度(m ),由公式10 = kuh 确定,l0=2.60m ; 计算长度附加系数,取;心mo ⑧(张u 茎韶疋體磺上列式中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;其中N 立杆的轴心压力设计值,轴心受压立杆的稳定系数 ,由长细比10/i 的结果查表得到; 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;1)对受弯构件: 不组合风荷载组合凤谢载2)对轴心受压构件: 不组合风荀載10? ? ?分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数, 活荷载分项系数,荷载效应组合系对于受弯构件,0刖)及o 上常加可近(UKi.oo :对受压杆件,o.9y r n_及o •册缶可近個 取U33,燃蛊将此系数的作用转化为立杆计算长度附加系数“ IJ55予以考虑。
数;沧——材料强度分顼条数,锹材为1J65;F 幅——分别为不组令和组合凤荷戦时的皓构抗力调整蔡数’根据使新老规范安全度水平料1同的原则孩并假设靳老规范采用的衙载利材料强度标准值 相同.结构抗力调整系数可按下列公式计算EI )对受弯构件 不组合冈荷戟7 B =0.9x L2K J J&5X组舍凤荷载7 Kft*0.9xlL2x 1.1652)对轴心受坛杆件 不组合城荷栽口 # © 口 0.85 、□十 2佻+3書17 <*5—'冯 1+0® 5*2)1 + T|+ E十 -__XP 一一… 耳玉兰血一]刃.屮1" *0,9x 1.2x1.165 e 1.4C - 1 * 】」了甘s Ck * Yi s^2.0 亠也+。
50米双立杆计算书
超过50的话,不建议采用落地脚手架,因为不经济也不合理。
附50米双立杆计算书一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为50.0 米,20.00米以下采用双管立杆,20.00米以上采用单管立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.50米,立杆的横距为1.05米,大小横杆的步距为1.80 米;内排架距离墙长度为0.30米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2 根;脚手架沿墙纵向长度为120 米;采用的钢管类型为Φ48×3.5;横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为0.80;连墙件采用两步两跨,竖向间距3.60 米,水平间距3.00 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为单扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m2;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处浙江省杭州市,基本风压为0.45 kN/m2;风荷载高度变化系数μz为0.84,风荷载体型系数μs为0.65;脚手架计算中考虑风荷载作用;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1248;脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.110;安全设施与安全网(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:4;脚手板类别:竹串片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.038;5.地基参数地基土类型:碎石土;地基承载力标准值(kN/m2):500.00;立杆基础底面面积(m2):0.09;地面广截力调整系数:0.40。
二、大横杆的计算:按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定,大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m ;脚手板的自重标准值:P2=0.350×1.050/(2+1)=0.123 kN/m ;活荷载标准值: Q=3.000×1.050/(2+1)=1.050 kN/m;静荷载的设计值: q1=1.2×0.038+1.2×0.123=0.193 kN/m;图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。
双排脚手架稳定性计算
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
计算参数:双排脚手架,搭设高度50.0米,30.0米以下采用双管立杆,30.0米以上采用单管立杆。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.20米,立杆的步距1.50米。
钢管类型为48×3.2,连墙件采用3步3跨,竖向间距4.50米,水平间距4.50米。
施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑1层施工。
脚手板采用木板,荷载为0.35kN/m2,按照铺设11层计算。
栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。
脚手板下小横杆在大横杆上面,且小横杆全部在主结点。
基本风压0.50kN/m2,高度变化系数1.6700,体型系数0.8690。
地基承载力标准值170kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数0.40。
一、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/1=0.525kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.500/1=4.500kN/m荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.525+1.4×4.500=6.976kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=6.976×1.0502/8=0.961kN.m=0.961×106/4729.0=203.297N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.525+4.500=5.063kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×5.063×1050.04/(384×2.06×105×113510.0)=3.427mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,但没有小横杆直接作用在大横杆的上面,无需计算。
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。
脚手架稳定性验算
附件:脚手架受力验算1、参数信息(1)脚手架参数本计算书按照脚手架搭设高度拟定为20米来计算;搭设尺寸为:立杆的纵距为2.438米,立杆的横距为1.268米,大横杆和横撑(以下称小横杆)的步距为0.495米;采用的钢管类型为Φ48x3.25;横杆与立杆连接方式为双扣件:取扣件抗滑承载为系数为0.80;(2)活荷载参数施工均布活荷标准值:1.500kN/ m3;脚手架用途:施工行走脚手架;同时施工层数:2层。
(3)风荷载参数本工程地处盆地南部,基本风压取 0.2kN/m2;风荷载高度变化系数Uz 为1.86,风荷载体型系数Us为0.65;脚手架计算中考虑风荷载作用。
(4)静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值 (kN/m2):0.1126;脚手板自重标准值 (kN/m3):0.500;安全设施与安全网 (kN/m3):0.005;脚手板类别: 5分板;每米脚手架钢管自重标准值3.84kg。
2、大横杆的计算按照《扣件式钢管脚手架安全技术规》(JGJ130-2001 ) 第5.2.4条规定,大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
(1)均布荷载值计算大横杆的自重标准值10.0384/P kN m =5 分板的荷载标准值20.5x1/20.25/P kN m ==活荷载标准值1.5x1/20.75/Q kN m ==静荷载的计算值11.2x0.03841.2x0.250.3461/q kN m =+=活荷载的计算值21.4x0.751.05/q kN m ==大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)(2)抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:221max 11 0 .080.10M q l q l =+跨中最大弯矩为()22max 0.08x0.34610.10x1.05x10.1327M kN m =+=⋅支座最大弯矩计算公式如下:222max 110.100.117M q l q l =--支座最大弯矩为 ()22max 0.10x0.34610.117x1.05x 10.1575M kN m =-+=-⋅我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:620.157510/508031.004/kN mm σ=⨯=大横杆的计算强度小于205.0N/mm 2,满足要求。
门架稳定性验算
门架稳定性验算一、一榀门架的稳定承载力设计值N d的计算:由于门架采用重型门架,门架立杆为φ57×3.5mm,立杆高度h0=1930mm时,A=588mm2,I0=21.14×104 mm4,门架加强杆为φ26.8×2.5mm,立杆高度h1=1536mm,A=190.9mm2,I1=1.424×104 mm4。
计算门架立杆的换算截面惯性矩:I= I0+ I1* h1/h=22.27×104 mm4,门架立杆换算截面回转半径i =(I/A)1/2=19.46mm门架立杆长细比:取调整系数k=1.17λ=kh0 / i = 1.17×1930/19.46=116根据长细比查得立杆稳定系数φ=0.476一榀门架稳定承载力设计值:N d=φ×A×f=0.476×588×2×205=114754N=114.8kN二、一榀门架的轴向力设计值:1、风荷载对脚手架计算单元产生的弯矩标准值:根据围护条件,偏于安全考虑,按不透风的全封闭情况,查表,风荷体形系数应取μs=1.3φ, φ=1.0,风荷载标准值为(基本风压取55 ωk=0.7μzμsω0=0.7×1.62×1.3×0.55=0.81kN/m2作用于脚手架计算单元的风线荷载标准值(脚手架跨距为1米):q k=ωk*L=0.81*1=0.81kN/m风荷载对脚手架计算单元产生的弯矩标准值(脚手架高度方向约束按6米计算):M k= q k H2/10=0.81×62/10=2.916kN.m风荷参与组合时对一榀门架产生的轴向力设计值:(一榀门架按承载力允许值70kN 考虑)门式脚手架每榀每米自重按支架图估算:85/(25*13)*2=0.52t/m N=1.2*(0.52*15+70)+0.85*1.4*(4.5+2*2.916/1)=105.6kNN d>N,因此该支架满足稳定性要求。
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%。
稳定性验算
补充方案
以新通波塘桥为例:
立柱高度3.6m,盖梁宽1.5m,高0.9m,长8.213m,根据搭设横距为0.5 米,纵距为0.5 米,则盖梁横向立杆需4 根,纵向需17根,共需立杆68 根,进行立杆受力计算并验算支架稳定性:
一、计算N 值
1 、施工荷载N
1 )盖梁重量为砼的重量加上钢筋的重量等于(1.5米X 0.9米X
8.213 米X 2.5 X 103KG/米'+1917KG X 10=296.4KN
2 )模板为定型钢模板,每套重2t ,铺设工字钢及槽钢合计重1t 合计3t 即30KN
3)施工荷载合计总重296.4+30=326.4KN,支架共计立杆68根,
则每根立杆的承重N=326.4KN/68=4.8KN
二、计算A
经查表得外径为48mm壁厚为3.5mm的脚手架钢管的截面积为A
为 4.89cm2,合489mm
三、稳定性计算
根据公式(T = N/ A=4800/489=9.8N/mnm小于强度设计值
f=205N/mm,通过以上稳定性计算,可以确定脚手架满足使用及安全要求。
L 油1 兮飼t
盖梁承重脚手架俯视图。
立杆的稳定性计算
1.2P+1.4Q
lb
②大横杆计算大横杆计算.doc
la P=(1.2P+1.4Q)/2+ 小横杆的自重/2
lb
③立杆立杆稳定性计算.doc
悬挑脚手架搭设的几个问题 1 关于钢管壁厚 • 在JGJ130-2001规范中,脚手架钢管列出了两种规格:外径 48mm、壁厚3.5mm和外径51mm、壁厚3.0mm,推荐采用 48mm ×3.5mm的钢管。目前建筑市场钢管采购到的钢管壁厚 多为3.2mm~3.0mm,达不到规范要求的3.5mm。并且材料经 多次周转使用后,钢管锈蚀使壁厚减薄,钢管惯性矩还要减少。 因此笔者建议在编制方案时对材料壁厚进行折减,尽管方案要 求使用48mm ×3.5mm的钢管,但计算须按3.0mm厚度计算, 以确保安全。
连墙件的设置 连墙件数量的设置在满足计算要求前,应先满足构造要求。 连墙件靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm;从底 层第一步纵向水平杆处开始设置; 宜优先采用菱形布置,也可采用方形、矩形布置; 一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件,连墙件的垂直间 距不应大于建筑物的层高,并不应大于4m(2步)。 对高度在24m以下的单、双排脚手架,宜采用刚性连墙件与建筑 物可靠连接,亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式。严 禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。 对高度24m以上的双排脚手架,必须采用刚性连墙件与建筑物可靠 连接。
2关于悬挑梁的截面选型
• 悬挑脚手架应采用型钢制作的悬挑梁、悬挑桁架或附着式钢三 角架,不得采用钢管。目前悬挑梁多采用普通工字钢或槽钢, 由于普通工字钢具有双轴对称截面,受力明确,传力直接,得 到广泛使用。 • 对于型钢梁型号规格的选择,一般仅选择危险性较大的有代表 性的几根梁进行验算,通常计算选择在凸阳台、飘窗等悬挑长 度较长的部位。实际上,在建筑物的阳角处,虽然型钢梁悬挑 长度并不是最长的,但此处是两侧立杆的交汇点,其承受的荷 载是最大的,且不易固定。但很多方案编制人员忽略了此处的 计算,仍按普通位置设置,造成一定的安全隐患。 • 上海规程DG/TJ08-2002-2006第4.6.6条规定:转角等特殊部位 应根据现场实际情况采取加强措施,并且在专项方案中应有验 算和构造详图。
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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μ
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/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 = 1.50
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;
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%。
(2)连墙点间距:其它条件不变,当竖向间距由3.6米增加到7.2米,临界荷载将下降33.88%,但在经常使用的连墙点水平间距围(8米),调整水平间距时,影响不大。
因此要注意步距的设置。
(3)扣件紧固扭矩:扣件紧固扭矩为30N.m比扣件紧固扭矩50N.m的临界荷载低20%左右。
紧固扭矩50N.m与扣件紧固扭矩50N.m相比影响不大。
(4)横向支撑及纵向支撑:设置横向支撑临界荷载将提高15%以上,:设置纵向支撑临界荷载将提高12.49%。
(5)立杆横距:当由1.2米增加到1.5米时,临界荷载将下降11.35%。
(六)、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中 NG2K ——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = 1.740kN;
NQ ——活荷载标准值,NQ = 3.780kN;
gk ——每米立杆承受的结构自重标准值,gk = 0.129kN/m;
经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 122.184米。
脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:
经计算得到,不考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值 [H] = 50.000米。
考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中 NG2K ——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = 1.740kN;
NQ ——活荷载标准值,NQ = 3.780kN;
gk ——每米立杆承受的结构自重标准值,gk = 0.129kN/m;
Mwk ——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk = 0.051kN.m;经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 117.326米。
脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:
经计算得到,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值 [H] = 50.000米。