B脚手架16#工字钢悬挑

1、温岭·大溪皇家花园工程 悬挑脚手架施工专项方案悬挑脚手架设计验算一、本工程悬挑脚手架在四层楼面开始搭设，共分五段；每段高度为3.05m×6层=18.30m，验算高度取18.3m。悬挑钢梁拟采用16#工字钢，其钢梁间距等同于立杆纵距1.5m，立杆横杆0.80m，步距1.8m。钢梁长3.0m，伸入楼板内1.725m，楼板上埋设两组16钢筋套环（按一组计算），两组套环间距0.3m；里面一组套环距伸入楼板内钢梁端0.10m。二、主要材料：48×3.5钢管、扣件，HPB235级的16#工字钢，HPB235级的16钢筋套环，17.5钢丝绳。三、验算方式：第一、验算悬挑钢梁（1

2、6#工字钢）时，钢丝绳的承载力不予考虑，仅作为安全储备；第二、验算钢丝绳的承载力时，不计算钢筋套环的强度。四、23.80m高架体的强度和稳定性计算已在落地式脚手架部份进行了验算，这里从略。五、悬挑梁使用安全验算：1：荷载清理：脚手架立杆承受的结构自重标准值：0.1248×18.3=2.284KN毛竹脚手片自重标准值（按六层计算）：0.35×1.5×0.40×6=1.26KN安全网自重标准值（按六层计算）：0.011×1.5×18.3=0.302KN安全防护栏杆装置（按六层计算）：0.14×1.5×6=1026KN施

3、工荷载（按两层荷载计算）： 1.5×0.40×3×2=3.60KN2：内、外力杆轴向力设计值：、F内=1.2NGK+1.4NQK=1.2×（2.284+0.35×1.5×0.7×6）+1.4×3×1.5×0.7×2=14.21KN、F外= 1.2NGK+1.4NQK=1.2×（2.284+1.26+0.302+1.26）+1.4×3.60=11.17KN3600 3：内力计算：P×1.55=F内×0.45+F外×（0.45+0.8）P=

4、(0.45×14.21+1.25×11.17)/1.55=13.134KNRA = P + F内 + F外RA=13.134+14.21+11.17=38.514KNMmax=P·L=13.34×1.55=20.36KN·mVmax=F内+F外=14.21+11.17=25.38KN4、强度验算：由于工字钢的x轴为强轴，故验算时不考虑y轴的影响。Mx/Rx·WNx f其中：Rx=1.05 WNx=140.9×1033 Mx/Rx·WNx =20.36×106)/ 1.05×140.9×

5、103=137.62N/mm2f=215N/mm2（强度满足要求）5、剪应力验算：= V·S/I·tw fv 其中: S工字钢的半截面面积矩 S=8.08×1043I工字钢的惯性矩 I=1127×1044tw工字钢的腹板宽度 tw =6.0= V·S/I·tw =25.38×103×8.08×104/1127×104×6=30.33N/mm2fv=125N/mm2（抗剪刚度满足要求）6、挠度验算：=1+2=F外·Lb3/3EI+F内·a2/6EI×(3Lb

6、-a) 其中：E-工字钢的弹性模量，E=2.06×105N/2 I-工字钢的截面惯性矩，I=1127×1044= F外·Lb3/3EI+F内·a2/6EI×(3Lb-a)=11.17×103×12253/3×2.06×105×1127×104+14.21×103×4502×（3×1225-450）/6×2.06×105×1127×104=2.95+0.67=3.62<=L/250=1225/250=4

7、.9（挠度满足要求）7、预埋钢筋套环的使用安全验算： 预埋钢筋套环的强度(材料选用HPB235级中16钢筋)：=P/2AS=P/(2×1/4×d2)=P/0.5·d2 其中：P作用于钢筋套环的轴向拔力。d预埋钢筋套环直径。AS预埋钢筋套环截面积2。则拉应力：=13.134×103/0.5×3.14×162=32.68N/mm2 =210 N/mm2（钢筋强度满足要求）预埋钢筋套环的锚固长度(见图8)N=·d·h· 则：hP/d·其中：d预埋钢筋直径。h预埋钢筋套环锚固深度，同时满足2030d要求

8、。混凝土与钢筋表面的容许粘结度，取1.5 N/mm2 h=350mm13.134×103/3.14×16×1.5=174.3mm（预埋钢筋长度满足要求）8、斜拉钢丝绳及吊环强度（不考虑预埋钢筋套环的强度）： 斜拉钢丝绳强度：钢丝绳与建筑物的斜拉角度为则：F·cos·(Lb+a)=F外·(Lb+a)+ F内·a F= F外·(Lb+a)+F内·a/ cos·(Lb+a)其中：F钢丝绳拉力总和 F=11.17×（1.250+0.45）+14.21×0.45/cos22.28

9、76;×（1.250+0.45 ）=16.14 KN当钢丝绳拉力总和小于等于钢丝绳的容许拉应力时，系统满足要求。 现选6×37+1股，直径为17.5mm的钢丝绳，钢丝绳的公称抗拉强度1550N/mm2，破断拉力总和为172.5KN的钢丝绳。 S= Sb/K=172.5/10=17.25KN 其中：S钢丝绳的容许拉应力Sb钢丝绳的破断拉力K钢丝绳的使用安全系数，取K=10又：S´b =a· F=0.85×F=0.85×16.14=13.72 KN其中：a荷载不均匀系数，取a=0.85 则： S´bS （钢丝绳的拉力满足要求）吊

10、环的强度：钢筋吊环选用HPB235级，直径16mm的钢筋，锚固长度30d=F/n·A=F/n·（1/4）d2=50N/mm2其中：F作用于吊环上的拉力 n 吊环的截面个数，一个吊环时n = 2A 一个吊环的截面积 =16.14×103/2×3.14×（1/4）162=40.16 N/mm2=50N/mm2（吊环强度满足要求）吊环锚固长度计算：锚固长度为350（前有计算，这里从略）。钢丝绳的绳端固定采用卡接法，每端设置4个卡子，其间距为150mm，在最后一个卡具后面约500处，再安一个卡头，并将绳头放出一个“安全弯”。但当安全弯被拉直时，说明钢丝

11、绳发生滑动，这是必须立即采取加固措施。卡子拧紧程度，应使钢丝绳原来高度压偏1/3左右，保证钢丝绳受拉力后，直径虽稍有减少，但不会产生脱机。9、工字钢最大间距验算：工字钢间距按两跨（3.0m），进行安全验算。外立杆集中荷载F外´=F外×2=11.17×2=22.34KNT=F外´/cos22.34/ cos22.28°24.14KN取吊索的安全系数 K1=7 则：吊索的允许拉力：S/7=172.5/7=24.64 KN T (满足要求) 考虑现场施工的实际情况，工字钢的最大间距不得大于3m。注：施工图中，1/81/11轴与2/L轴相交处，是主楼的