满堂支架计算12复习课程

1、亭口水库工程放水塔闸室顶部结构满堂支架稳定验算一、概况亭口水库工程放水塔闸室顶部结构，验算部位为闸室进口渐变段顶 0+24.4-0-032桩号，结构高度离地面从7.8m至10.35m线性分布，造型微小变形要求及混凝土浇筑荷载较大，采用布架灵活、搭拆方便、承载力大的扣件式满堂钢管支架。二、满堂支架方案2.1 、支架设计的要求2.1.1 、支架结构必须有足够的强度、刚度、稳定性。、 支架在承重后期弹性和塑性变形应控制在10mm以内。2.1.3 、支架顶面与砼底的高差应控制在理想值范围内，且应与预留应变通盘考虑。2.2、支架基础2.2.1 、由于满堂钢管支架底部为塔基底板钢筋砼和钢衬板表面，其均位于

2、坚硬基岩 上，地基为刚性基础。满足承载力要求。2.2.2 、钢衬部位底部应设底座或垫板。2.3、满堂支架扣件式钢管满堂支架，搭设高度10.35，底板立杆按0.4mX 0.4m进行布置，即立杆纵向间距la 0.4m,横向间距lb 0.4m；步距h 0.6m,共17步，设18层横杆即n=18;支架外围设剪刀撑，外部沿主体结构纵向立杆搭设横向剪刀撑。2.4、模板结构及支撑体系模板结构是否合适将直接影响该结构造型的外观，底模面板均采用钢架竹胶板拼装 模板，以适应立杆布置间距，模板直接钉在钢架上，钢管纵向间距应与立杆横向间距一 致。在钉面板时，每块面板应从一端赶向另一端，以保证面板表面平整。三、支架结构

3、检算3.1 、拟采用的材料截面特性根据上图的布置方案，采用管扣式钢管支架，对其刚度、强度、稳定性必须进行检算。拟采用钢管外径D=40mm壁厚3mm即内径d=34mr冈管单重2.737kg/m即0.026KN/m断面积 A (D2 d2)/4(4.02 3.42) 4 3.487cm2转动惯量 J (D4 d4)/64(4.04 3.44) 64 4.322cm4回转半径 i (D2 d2)1/2 /4 (4.02 3.42)1/2 4 0.53cm截面模量 W (D 4 d 4 )/(32D) (4.04 3.44 ) (32 4) 3.0cm3钢材弹性系数E 2.1 105MPa钢材容许应力

4、f 170MPa3.2、荷载计算及荷载的组合砼浇筑高度为3.55m,砼浇筑方量为202.88m3、砼重量取2.4t/m 3； 钢筋用量为11.26吨；支架基础面积A 57.15m2。计算单元荷载混凝土重：W砼2.4t/m 3 202.88m3 *1000kg * 9.8N/kg/57 .15m2 = 83.50 KN/mW钢筋11.26 t 1000kg 9.8N/kg/57.15m2 =1.93KN/m2支架模板重 模板重量： W模板0.6kN/m2 支架重量：根据现场情况以最高10.5米高支架，步距0.6m进行检算W支架 W立杆 W横杆坐 妙 * 2* 18* 2.737 *0.01 4.

5、11kN/m20.4 0.6(40*3 钢管重量 2.737kg/m)C、人员及机器重：Wa员机器3.4kN/m2D振捣砼时产生的荷载：W振捣2.7kN/m2E、倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载：W冲击3.4kN/m2荷载组合： W总 83.5 1.930.6 4.113.42.73.499.64kN/m2计算单元中单根立杆受力：N W总la lbN W总 la lb99.64 0.4 0.6 15.94kN3.3、立杆性验算、立杆所承受轴向力计算无论有侧移还是无侧移满堂脚手架，立杆所承受轴向力均按下式计算：不组合风荷载时：N 1.2(Ng1kNg2k) 1.4 NqK组合风荷载时：N 1.2(

6、Ng1k Ng2k) 1.4 NqknG1K-脚手架自重标准值产生的轴向力nG2K -构配件自重产生的轴向力Nqk-施工荷载产生的轴向力总和对于中间立杆:Ngik H n(la lb) n 0.352lah n 0.325lbh 38.4HH2n 13.2(1) 18.42 (1)14.66.54.1HNG2Kla lb 35012Nqk lalb 2000式中：H -满堂脚手架搭设高度n -满堂脚手架搭的水平杆层数(包含扫地杆)n -同一跨(纵跨和横跨)内剪刀撑杆件的数量，按初步设计方案确定计算 鳥、将时，当商数不是整数的均化为整数，整数后小数不论大小只能“入”、不能“舍”。NG1K 109

7、8.9NNg2k 51.4NNqk 320N不组合风荷载时：N 1828.4N组合风荷载时：N 161.2N对于纵向边立杆:NG1KHn(la lb) n0.352lahn0.325lbh 38.42nH13.2(1)H18.42 (1)14.66.54.1Ng2KH lalb 35012Nqklalb2000对于横向边立杆:NG1KHn(0.5la lb)n 0.3520.5lah n0.325lbh 38.42nH13.2(1)H18.42 (1)14.66.54.1Ng2KH lalb 35012Nqklalb2000对于角立杆：N G1KHn 0.5 (lalb)0.5 n0.352(

8、lah lbh) 38.4Hh2n 13.2(1) 18.42 (1)14.66.54.1Ng2KH0.25 lalb 35012Nqk 0.25 lalb 2000、立杆强度验算 f理fAif -立杆抗压值f -立杆允许抗压值nAi15.94kN2348.7mm45.7MPa170MPa1703.71.345.71式中：安全系数k 1.3 ;支架钢管设计抗压强度f 170MPa ;钢管有效截面积A1348.7mm2 ;计算单元对立杆的压力 N 15.94kN。、立杆稳定验算轴心受压构件稳定系数设计值N15.94A1 f 348.7 14010.27长细比设h 型 113，允200由钢结构设计

9、手册查得。i 0.53轴心受压构件稳定系数允许值113 0.565允 2001结论：立杆满足强度及稳定性要求。3.4、横杆稳定验算横杆两端铰接，正常工作状态下水平推力为零，只在施工时承担部分施工荷载及自身重力，此处以0.4米横向杆进行验算。q q 人 q 自重 1502.737 0.4 10160N按横杆正中受集中荷载这一最不利情况进行验算maxq?L2160 0.4 N ?m 0.032kN ?m2横杆的容许弯矩 M fc ?WMfc ?W 140 3 0.42kN?mmax结论：横杆满足稳定性要求。3.5扣件抗滑承载力计算满堂脚手架的扣件抗滑承载力按下式计算:N RcRc为单个扣件抗滑承载力最大值，根据设计参数查得系数为0.5，即Rc 8设计扣件承载力 N (1.2 350 1.4 200C) la lb 1.2(2 la lb) 34.87 2n(1.2 350 1.4 2000) 0.4 0.4 1.2(2 0.