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文档简介
悬挑式扣件钢管脚手架计算书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)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为30.0米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.90米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.25,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设10层。卸荷钢丝绳采取2段卸荷,吊点卸荷水平距离1倍立杆间距。卸荷钢丝绳的换算系数为0.80,安全系数K=10.0,上吊点与下吊点距离6.0m。悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.30米,建筑物内锚固段长度2.60米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.20m。拉杆采用钢丝绳。一、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,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.300×0.900/4=0.068kN/m活荷载标准值Q=3.000×0.900/4=0.675kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.068=0.127kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.675=0.945kN/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)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)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:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.127+0.10×0.945)×支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.127+0.117×0.945)×选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.277×106/4788.0=57.929N/mm2大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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.068=0.106kN/m活荷载标准值q2=0.675kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.106+0.990×0.675)×1500.04/(100×2.06×105×114920.0)=1.582mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.300×0.900×1.500/4=0.101kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/4=1.012kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.101+1.4×1.012=1.608kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=(1.2×0.038)×0.9002/8+1.608×=0.728×106/4788.0=152.114N/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小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×114920.000)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.101+1.012=1.171kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=19×1171.350×900.03/(384×2.06×105×114920.0)=1.785mm最大挠度和V=V1+V2=1.799mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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):R≤Rc其中Rc——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;1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值P2=0.300×0.900×1.500/2=0.203kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN荷载的计算值R=1.2×0.035+1.2×0.203+1.4×2.025=3.119kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容:1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248NG1=0.125×30.000=3.744kN2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用冲压钢脚手板,标准值为0.30NG2=0.300×10×1.500×(0.900+0.300)/2=2.700kN3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.11NG3=0.110×1.500×10/2=0.825kN4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×30.000=0.225kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.494kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值NQ=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中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=0.750Uz——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:Uz=1.000Us——风荷载体型系数:Us=1.200经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.750×1.000×1.200=0.630kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。五、立杆的稳定性计算:卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。在脚手架全高范围内增加2吊点;吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置;以吊点分段计算。计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。经过计算得到1=arctg[6.00/(0.90+0.30)]=1.3732=arctg[6.00/0.30]=1.521最下面的立杆轴向力在考虑风荷载时为6.906kN和6.906kN。最下面的立杆轴向力在不考虑风荷载时为7.331kN和7.331kN。考虑荷载组合,各吊点位置处内力计算为(kN)T1=7.48T2=7.34N1=1.47N2=0.37其中T钢丝绳拉力,N钢丝绳水平分力。所有卸荷钢丝绳的最大拉力为7.477kN。选择卸荷钢丝绳的破断拉力要大于10.000×7.477/0.800=93.457kN。选择6×61+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径16.5mm。满足要求!吊环强度计算公式为=N/A<[f]其中[f]——吊环钢筋抗拉强度,《混凝土结构设计规范》规定[f]=50N/mm2;A——吊环截面积,每个吊环按照两个截面计算。经过计算得到,选择吊环的直径要至少(14953.180×4/3.1416/50/2)1/2=14mm。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=7.33kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19;i——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm;l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=3.12m;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=4.57cm2;W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.79cm3;——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=85.54[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=6.91kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19;i——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm;l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=3.12m;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=4.57cm2;W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.79cm3;MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,;——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=156.68[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!六、连墙件的计算算:连墙件的轴向力计计算值应按照照下式计算::Nl=Nlw++No其中Nlw——风荷载产产生的连墙件件轴向力设计计值(kN),应按按照下式计算算:Nlw==1.4×wk×Awwwk——风荷载基基本风压标准准值,wk=0.6630kN//m2;AAw——每个连墙墙件的覆盖面面积内脚手架架外侧的迎风风面积,Aww=3..60×4.50=16..200m22;NNo——连墙件约约束脚手架平平面外变形所所产生的轴向向力(kN);No=5.0000经计算得到Nllw=114.2888kN,连墙墙件轴向力计计算值Nll=199.288kkN连墙件轴向力设计计值Nf=A[ff]其中——轴心受压压立杆的稳定定系数,由长细比ll/i=300.00/11.59的结结果查表得到到=0.955;A=44.57cmm2;[f]==205..00N/mmm2。经过计算得到NNf=889.1099kNNf>Nl,连墙墙件的设计计计算满足要求求!连墙件采用扣件与与墙体连接。经过计算得到NNl=119.2888kN大于扣扣件的抗滑力力8.0kNN,不满足要要求!施工时必须须采用双扣件件。连墙件扣件连接示示意图七、悬挑梁的受力力计算:悬挑脚手架的水平平钢梁按照带带悬臂的连续续梁计算。悬臂部分脚手架荷荷载N的作用,里里端B为与楼板的的锚固点,AA为墙支点。本工程中,脚手架架排距为9000mm,内内侧脚手架距距离墙体3000mm,支支拉斜杆的支支点距离墙体体=12000mm,水平支撑梁的截面面惯性矩I=11330.00ccm4,截面抵抗抗矩W=141.000cm3,截面积A=26..10cm22。受脚手架集中荷载载P=1..2×7.49++1.4×4.05==7.33kkN水平钢梁自重荷载载q=1..2×26.100×0.00001×7.85×10=0..25kN//m悬挑脚手架示意图图悬挑脚手架计算简简图经过连续梁的计算算得到悬挑脚手架支撑梁梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁梁弯矩图(kN.m))悬挑脚手架支撑梁梁变形图(mm)各支座对支撑梁的的支撑反力由由左至右分别别为R1=8..828kNN,R2=66.710kkN,R3==0.0844kN最大弯矩抗弯计算强度ff=M/1..05W+NN/A=1..224×106/(1.005×1410000.0)++1.7666×1000//2610..0=8.9942N/mmm2水平支撑梁的抗弯弯计算强度小小于205..0N/mmm2,满足要求!八、悬挑梁的整体体稳定性计算算:水平钢梁采用166号工字钢,计算公式如如下其中b——均匀匀弯曲的受弯弯构件整体稳稳定系数,查查表《钢结构构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:b=2.00由于b大于0.66,按照《钢钢结构设计规规范》(GB500017-20003)附录录B其值用b'查表得到其其值为0.9929经过计算得到强度度=1.222×106/(0.9929×1410000.00))=9.344N/mm22;水平钢梁的稳定性性计算<[f],满满足要求!九、拉杆的受力计计算:水平钢梁的轴力RRAH和拉钢钢绳的轴力RRUi按照下下面计算其中RUicossi为钢绳的拉拉力对水平杆杆产生的轴压压力。各支点的支撑力RCi==RUisiini按照以上公式计算算得到由左至至右各钢绳拉拉力分别为RRU1=9..002kNN十、拉杆的强度计计算:拉绳或拉杆的轴力力RU我们均取取最大值进行行计算,为RRU=9.0002kN拉绳的强度计算::如果上面采用钢丝丝绳,钢丝绳绳的容许拉力力按照下式计计算:其中[Fg]———钢丝绳的的容许拉力((kN);FFg——钢丝绳的的钢丝破断拉拉力总和(kN);——钢丝绳之间的的荷载不均匀匀系数,对66×19、6×37、6×61钢丝绳分分别取0.885、0.82和0.8;K——钢丝绳使使用安全系数数,取8.00。选择拉钢丝绳的破破断拉力要大大于8.0000×9.0022/0.8000=90..024kNN。选择6×61+11钢丝绳,钢钢丝绳公称抗抗拉强度17700MPaa,直径14..0mm。钢丝拉绳的吊环强强度计算:钢丝拉绳的轴力RRU我们均取取最大值进行行计算作为吊吊环的拉力NN,为N==RU=9..002kNN钢丝拉绳的吊环强强度计算公式式为其中[f]为为吊环抗拉强强度,取[ff]=550N/mmm2,每个吊环环按照两个截截面计算;所需要的钢丝拉绳绳的吊环最小小直径D==[90022×4/(3..1416××50×2)]1/22=11mm十一、锚固段与楼楼板连接的计计算:1.水平钢梁与楼楼板压点如果果采用钢筋拉拉环,拉环强强度计算如下下:水平钢梁与楼板压压点的拉环受受力R=6..710kNN水平钢梁与楼板压压点的拉环强强度计算公式式为其中[f]为拉环环钢筋抗拉强强度,每个拉拉环按照两个个截面计算,按按照《混凝土土结构设计规规范》[f]]=500N/mm22;所需要的水平钢梁梁与楼板压点点的拉环最小小直径D==[67100×4/(3..1416××50×2)]1/22=10mm水平钢梁与楼板压压点的拉环一一定要压在楼楼板下层钢筋筋下面,并要要保证两侧330cm以上上搭接长度。2.水平钢梁与楼楼板压点如果果采用螺栓,螺螺栓粘结力锚锚固强度计算算如下:锚固深度计算公式式其中N——锚锚固力,即作作用于楼板螺螺栓的轴向拉拉力,N==6.711kN;d———楼板螺栓栓的直径,dd=200mm;[fb]———楼板螺栓栓与混凝土的的容许粘接强强度,计算中中取1.5NN/mm2;h——楼板螺栓栓在混凝土楼楼板内的锚固固深度,经过过计算得到h要大于于6709..72/(33.14166×20×1.5)==71.2mmm。3.水平钢梁与楼楼板压点如果果采用螺栓,混混凝土局部承承压计算如下下:混凝土局部承压的的螺栓拉力要要满足公式其中N——锚锚固力,即作作用于楼板螺螺栓的轴向拉拉力,N==6.711kN;d———楼板螺栓的的直径,d=20mmm;b———楼板内的螺螺栓锚板边长长,b=5dd=100mmm;ffcc———混凝土的局局部挤压强度度设计值,计计算中取0..95fc==13.599N/mm22;经过计算得到公式式右边等于1131.6kkN楼板混凝土局部承承压计算满足足要求!阳台部位悬挑式扣扣件钢管脚手手架计算书钢管脚手架的计算算参照《建筑筑施工扣件式式钢管脚手架架安全技术规规范》(JGGJ130--2001)。计算的脚手架为双双排脚手架,搭搭设高度为330.0米,立杆采用用单立管。搭设尺寸为:立杆杆的纵距1..50米,立杆的横横距0.900米,立杆的步步距1.800米。采用的钢管类型为为48×3.25,连墙件采用2步33跨,竖向间间距3.600米,水平间距距4.50米。施工均布荷载为33.0kN//m2,同时施工工2层,脚手板板共铺设100层。卸荷钢丝绳采取22段卸荷,吊吊点卸荷水平平距离1倍立杆间距距。卸荷钢丝绳的换算算系数为0..80,安全全系数K=110.0,上上吊点与下吊吊点距离6..0m。悬挑水平钢梁采用用16号工字钢钢,其中建筑筑物外悬挑段段长度1.330米,建筑物内内锚固段长度度4.20米。悬挑水平钢梁采用用拉杆与建筑筑物拉结,最最外面支点距距离建筑物11.20m。拉拉杆采用钢管管100.00×10.0mmm。一、大横杆的计算算:大横杆按照三跨连连续梁进行强强度和挠度计计算,大横杆杆在小横杆的的上面。按照大横杆上面的的脚手板和活活荷载作为均均布荷载计算算大横杆的最最大弯矩和变变形。1.均布荷载值计计算大横杆的自重标准准值P11=0.0338kN/mm脚手板的荷载标准准值P22=0.3000×0.9000/4=0..068kNN/m活荷载标准值Q=3.0000×0.9000/4=0..675kNN/m静荷载的计算值q1=11.2×0.0388+1.2××0.0688=0.1227kN/mm活荷载的计算值q2=11.4×0.6755=0.9445kN/mm大横杆计算荷载组组合简图(跨中最大弯弯矩和跨中最最大挠度)大横杆计算荷载组组合简图(支座最大弯弯矩)2.抗弯强度计算算最大弯矩考虑为三三跨连续梁均均布荷载作用用下的弯矩跨中最大弯矩计算算公式如下::跨中最大弯矩为M1=(00.08×0.1277+0.100×0.9455)×1.50002支座最大弯矩计算算公式如下::支座最大弯矩为M2=-((0.10××0.1277+0.1117×0.9455)×1.50002我们选择支座弯矩矩和跨中弯矩矩的最大值进进行强度验算算:=0.277×1106/47888.0=577.929NN/mm2大横杆的计算强度度小于2055.0N/mmm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三三跨连续梁均均布荷载作用用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q11=0.0338+0.0068=0..106kNN/m活荷载标准值q22=0.6775kN/mm三跨连续梁均布荷荷载作用下的的最大挠度V=(0..677×0.1066+0.9990×0.6755)×1500..04/(1000×2.06×105×1149220.0)==1.5822mm大横杆的最大挠度度小于15000.0/1150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算算:小横杆按照简支梁梁进行强度和和挠度计算,大大横杆在小横横杆的上面。用大横杆支座的最最大反力计算算值,在最不不利荷载布置置下计算小横横杆的最大弯弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准准值P11=0.0338×1.5000=0.0558kN脚手板的荷载标准准值P22=0.3000×0.9000×1.5000/4=0..101kNN活荷载标准值Q=3.0000×0.9000×1.5000/4=1..012kNN荷载的计算值P=1.22×0.0588+1.2××0.1011+1.4××1.0122=1.6008kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算算最大弯矩考虑为小小横杆自重均均布荷载与荷荷载的计算值值最不利分配配的弯矩和均均布荷载最大大弯矩计算公公式如下:集中荷载最大弯矩矩计算公式如如下:M=(1.2××0.0388)×0.90002/8+1..608×=0.728×1106/47888.0=1552.1144N/mm22小横杆的计算强度度小于2055.0N/mmm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为小小横杆自重均均布荷载与荷荷载的计算值值最不利分配配的挠度和均均布荷载最大大挠度计算公公式如下:集中荷载最大挠度度计算公式如如下:小横杆自重均布荷荷载引起的最最大挠度VV1=5.00×0.0388×900.0004/(3844×2.0600×105×1149220.0000)=0.001mm集中荷载标准值PP=0.0558+0.1101+1..012=11.171kkN集中荷载标准值最最不利分配引引起的最大挠挠度VV2=19××1171..350×900.003/(3844×2.06×105×1149220.0)==1.7855mm最大挠度和V=V1++V2=1..799mmm小横杆的最大挠度度小于9000.0/1550与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的的计算:纵向或横向水平杆杆与立杆连接接时,扣件的的抗滑承载力力按照下式计计算(规范):RR≤Rc其中Rc———扣件抗滑滑承载力设计计值,取8.0kNN;R——纵向或横横向水平杆传传给立杆的竖竖向作用力设设计值;1.荷载值计算横杆的自重标准值值P1==0.0388×0.9000=0.0335kN脚手板的荷载标准准值P22=0.3000×0.9000×1.5000/2=0..203kNN活荷载标准值Q=3.0000×0.9000×1.5000/2=2..025kNN荷载的计算值R=1.22×0.0355+1.2××0.2033+1.4××2.0255=3.1119kN单扣件抗滑承载力力的设计计算算满足要求!!当直角扣件的拧紧紧力矩达400--65NN.m时,试验表明:单扣件在122kN的荷载载下会滑动,,其抗滑承载载力可取8..0kN;双扣件在20kNN的荷载下会会滑动,其抗滑承载载力可取122.0kN;;四、脚手架荷载标标准值:作用于脚手架的荷荷载包括静荷荷载、活荷载载和风荷载。静荷载标准值包括括以下内容::(1)每米立杆承受受的结构自重重标准值(kN/m));本例为0..1248NGG1=00.125××30.0000=3.7744kN(2)脚手板的自重重标准值(kN/m2);本例采用用冲压钢脚手手板,标准值值为0.300NGG2=00.300××10×1.5000×(0.9000+0.3000)/2==2.7000kN(3)栏杆与挡脚手手板自重标准准值(kN/m));本例采用用栏杆、冲压压钢脚手板挡挡板,标准值值为0.111NGG3=00.110××1.5000×10/2==0.8255kN(4)吊挂的安全设设施荷载,包包括安全网((kN/m2);0.0055NGG4=00.005××1.5000×30.0000=0.2225kN经计算得到,静荷荷载标准值NG=NG1+NNG2+NGG3+NG44=7..494kNN。活荷载为施工荷载载标准值产生生的轴向力总总和,内、外外立杆按一纵纵距内施工荷荷载总和的11/2取值。经计算得到,活荷荷载标准值NQ=3.0000×2×1.5000×0.9000/2=4..050kNN风荷载标准值应按按照以下公式式计算其中W0———基本风压压(kN/m2),按照《建建筑结构荷载载规范》(GB500009-20001)的规规定采用:WW0=00.750Uz——风荷载高高度变化系数数,按照《建建筑结构荷载载规范》(GB500009-20001)的规规定采用:UUz=11.000Us———风荷载体体型系数:UUs=11.200经计算得到,风荷荷载标准值WWk=00.7×0.7500×1.0000×1.2000=0..630kNN/m2。考虑风荷载时,立立杆的轴向压压力设计值计计算公式N=1.22NG+0.85××1.4NQQ风荷载设计值产生生的立杆段弯弯矩MW计算公公式MWW=0..85×1.4Wkklah2/10其中Wk———风荷载基基本风压标准准值(kN/m2);lla——立杆的纵纵距(m));h——立杆的步步距(m))。五、立杆的稳定性性计算:卸荷计算[规范外外内容,供参参考]卸荷吊点按照完全全卸荷计算方方法。在脚手架全高范围围内增加2吊点;吊点点选择在立杆杆、小横杆、大大横杆的交点点位置;以吊吊点分段计算算。计算中脚手架的竖竖向荷载按照照吊点数平均均分配。经过计算得到1=arctg[[6.00//(0.900+0.300)]=1..3732=arctg[[6.00//0.30]]=1.5221最下面的立杆轴向向力在考虑风风荷载时为66.906kkN和6.9066kN。最下面的立杆轴向向力在不考虑虑风荷载时为为7.3311kN和7.3311kN。考虑荷载组合,各各吊点位置处处内力计算为为(kN)TT1=7.448T22=7.344N1==1.47N2=00.37其中T钢丝绳拉力力,N钢丝绳水平平分力。所有卸荷钢丝绳的的最大拉力为为7.4777kN。选择卸荷钢丝绳的的破断拉力要要大于10..000×7.4777/0.8000=93..457kNN。选择6×61+11钢丝绳,钢钢丝绳公称抗抗拉强度17700MPaa,直径16..5mm。满满足要求!吊环强度计算公式式为=NN/A<[f]]其中[f]———吊环钢筋抗抗拉强度,《混混凝土结构设设计规范》规规定[f]=50NN/mm2;A——吊环截面面积,每个吊吊环按照两个个截面计算。经过计算得到,选选择吊环的直直径要至少((149533.180××4/3.11416/550/2)11/2=14mm。1.不考虑风荷载载时,立杆的稳定定性计算其中N——立立杆的轴心压压力设计值,N=7.33kN;——轴心受压立杆杆的稳定系数数,由长细比ll0/i的的结果查表得得到0.199;i——计算立立杆的截面回回转半径,ii=1.599cm;l0——计算算长度(mm),由公式式l0==kuh确定,l0==3.12mm;k——计算长长度附加系数数,取1.1155;u——计算长长度系数,由由脚手架的高高度确定,uu=1.500;A——立杆净净截面面积,A=4.57cm2;W——立杆净净截面模量((抵抗矩),WW=4.799cm3;——钢管立杆受压压强度计算值值(N/mmm2);经计算得得到=885.54[f]——钢管管立杆抗压强强度设计值,[f]=205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立立杆的稳定性性计算<[f],满满足要求!2.考虑风荷载时时,立杆的稳定定性计算其中N——立立杆的轴心压压力设计值,N=6.91kN;——轴心受压立杆杆的稳定系数数,由长细比ll0/i的的结果查表得得到0.199;i——计算立立杆的截面回回转半径,ii=1.599cm;l0——计算算长度(mm),由公式式l0==kuh确定,l0==3.12mm;k——计算长长度附加系数数,取1.1155;u——计算长长度系数,由由脚手架的高高度确定;uu=1..50A——立杆净净截面面积,A=4.57cm2;W——立杆净净截面模量((抵抗矩),W=4.799cm3;MW——计算算立杆段由风风荷载设计值值产生的弯矩矩,;——钢管立杆受压压强度计算值值(N/mmm2);经计算得得到=1156.688[f]——钢管管立杆抗压强强度设计值,[f]=205.00N/mm2;考虑风荷载时,立立杆的稳定性性计算<[f],满满足要求!六、连墙件的计算算:连墙件的轴向力计计算值应按照照下式计算::Nl=Nlww+Noo其中Nlw——风荷载产产生的连墙件件轴向力设计计值(kN),应按按照下式计算算:Nlww=1..4×wk×Awwk———风荷载基基本风压标准准值,wk=0.6630kN//m2;Aw———每个连墙墙件的覆盖面面积内脚手架架外侧的迎风风面积,Aww=3..60×4.50=16..200m22;No———连墙件约约束脚手架平平面外变形所所产生的轴向向力(kN);No=5.0000经计算得到Nllw=114.2888kN,连墙墙件轴向力计计算值Nll=199.288kkN连墙件轴向力设计计值Nf=A[ff]其中——轴心受压压立杆的稳定定系数,由长细比ll/i=1990.00//1.59的的结果查表得得到=0.446;A=44.57cmm2;[f]==205..00N/mmm2。经过计算得到NNf=442.8800kNNNf>Nl,连连墙件的设计计计算满足要要求!连墙件采用扣件与与墙体连接。经过计算得到NNl=119.2888kN大于扣扣件的抗滑力力8.0kNN,不满足要要求!施工时必须须采用双扣件件。连墙件扣件连接示示意图七、悬挑梁的受力力计算:悬挑脚手架的水平平钢梁按照带带悬臂的连续续梁计算。悬臂部分脚手架荷荷载N的作用,里里端B为与楼板的的锚固点,AA为墙支点。本工程中,脚手架架排距为9000mm,内内侧脚手架距距离墙体3000mm,支支拉斜杆的支支点距离墙体体=12000mm,水平支撑梁的截面面惯性矩I=11330.00ccm4,截面抵抗抗矩W=141.000cm3,截面积A=26..10cm22。受脚手架集中荷载载P=1..2×7.49++1.4×4.05==7.33kkN水平钢梁自重荷载载q=1..2×26.100×0.00001×7.85×10=0..25kN//m悬挑脚手架示意图图悬挑脚手架计算简简图经过连续梁的计算算得到悬挑脚手架支撑梁梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁梁弯矩图(kN.m))悬挑脚手架支撑梁梁变形图(mm)各支座对支撑梁的的支撑反力由由左至右分别别为R1=8..711kNN,R2=66.967kkN,R3==0.3377kN最大弯矩抗弯计算强度ff=M/1..05W+NN/A=1..118×106/(1.005×1410000.0)++1.7422×1000//2610..0=8.2222N/mmm2水平支撑梁的抗弯弯计算强度小小于205..0N/mmm2,满足要求!八、悬挑梁的整体体稳定性计算算:水平钢梁采用166号工字钢,计算公式如如下其中b——均匀匀弯曲的受弯弯构件整体稳稳定系数,查查表《钢结构构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:b=2.00由于b大于0.66,按照《钢钢结构设计规规范》(GB500017-20003)附录录B其值用b'查表得到其其值为0.9929经过计算得到强度度=1.122×106/(0.9929×1410000.00))=8.544N/mm22;水平钢梁的稳定性性计算<[f],满满足要求!九、拉杆的受力计计算:水平钢梁的轴力RRAH和拉钢钢绳的轴力RRUi按照下下面计算其中RUicossi为钢绳的拉拉力对水平杆杆产生的轴压压力。各支点的支撑力RCi==RUisiini按照以上公式计算算得到由左至至右各钢绳拉拉力分别为RRU1=8..883kNN十、拉杆的强度计计算:拉绳或拉杆的轴力力RU我们均取取最大值进行行计算,为RRU=8.8883kN拉杆的强度计算::上面拉杆以钢管1100.0××10.0mmm计算,斜斜拉杆的容许许压力按照下下式计算:=N/A<[[f]其中N———斜拉杆的轴轴心压力设计计值,N==8.888kN;A———斜拉杆净截截面面积,AA=29..85cm22;——斜拉杆受拉强强度计算值,经经计算得到结结果是2..98N//mm2;[f]———斜拉杆抗抗拉强度设计计值,f==215NN/mm2;受拉斜杆的稳定性性计算<[f],满满足要求!斜撑杆的焊缝计算算:斜撑杆采用焊接方方式与墙体预预埋件连接,对对接焊缝强度度计算公式如如下其中N为斜撑杆杆的轴向力,N=8.883kN;lwt为为焊接面积,取取2984..52mm22;ft或fc为对接焊焊缝的抗拉或或抗压强度,取取185.00N/mm22;经过计算得到焊缝缝抗拉强度=88883.13//2984..52=2.98NN/mm2。对接焊缝的抗拉或或抗压强度计计算满足要求求!十一、锚固段与楼楼板连接的计计算:1.水平钢梁与楼楼板压点如果果采用钢筋拉拉环,拉环强强度计算如下下:水平钢梁与楼板压压点的拉环受受力R=6..967kNN水平钢梁与楼板压压点的拉环强强度计算公式式为其中[f]为拉环环钢筋抗拉强强度,每个拉拉环按照两个个截面计算,按按照《混凝土土结构设计规规范》[f]]=500N/mm22;所需要的水平钢梁梁与楼板压点点的拉环最小小直径D==[69677×4/(3..1416××50×2)]1/22=10mm水平钢梁与楼板压压点的拉环一一定要压在楼楼板下层钢筋筋下面,并要要保证两侧330cm以上上搭接长度。2.水平钢梁与楼楼板压点如果果采用螺栓,螺螺栓粘结力锚锚固强度计算算如下:锚固深度计算公式式其中N——锚锚固力,即作作用于楼板螺螺栓的轴向拉拉力,N==6.977kN;d——楼板螺栓栓的直径,dd=200mm;[fbb]——楼板螺栓栓与混凝土的的容许粘接强强度,计算中中取1.5NN/mm2;h——楼板螺栓栓在混凝土楼楼板内的锚固固深度,经过过计算得到h要大于于6967..17/(33.14166×20×1.5)==73.9mmm。3.水平钢梁与楼楼板压点如果果采用螺栓,混混凝土局部承承压计算如下下:混凝土局部承压的的螺栓拉力要要满足公式其中N——锚锚固力,即作作用于楼板螺螺栓的轴向拉拉力,N==6.977kN;d——楼板螺栓栓的直径,dd=200mm;b——楼板内的的螺栓锚板边边长,b=55d=1000mm;fcc———混凝土的的局部挤压强强度设计值,计计算中取0..95fc==13.599N/mm22;经过计算得到公式式右边等于1131.6kkN楼板混凝土局部承承压计算满足足要求!悬挑卸料平台计算算书计算依据《建筑施施工安全检查查标准》(JGJ599-99)和和《钢结构设设计规范》((GB500017-20003)。悬挂式卸料平台的的计算参照连连续梁的计算算进行。由于卸料平台的悬悬挑长度和所所受荷载都很很大,因此必必须严格地进进行设计和验验算。平台水平钢梁(主主梁)的悬挑长度度2.50mm,悬挑水平平钢梁间距((平台宽度)3.00mm。次梁采用用14号工字钢钢,主梁采用用16号工字钢钢,次梁间距距1.00mm。容许承载载力均布荷载载2.00kkN/m2,最大堆放放材料荷载110.00kkN。一、次梁的计算次梁选择14号工工字钢,间距距1.00mm,其截面特特性为:面积A=21.550cm2,惯性距Ix==712.000cm4,转动惯量Wxx=102..00cm33,回转半径ixx=5.766cm,截面面尺寸b==80.0mmm,h=1400.0mm,,t=9.11mm。1.荷载计算(1)面板自重标准准值:标准值值为0.300kN/m22;Q1=0.330×1.00==0.30kkN/m(2)最大容许均布布荷载为2..00kN//m2;Q2=2.000×1.00==2.00kkN/m(3)工字钢自重荷荷载Q3==0.17kkN/m经计算得到,静荷荷载计算值q=11.2×(Q1+Q22+Q3)=1.22×(0.30++2.00++0.17))=2..96kN//m经计算得到,活荷荷载计算值P=11.4×10.000=14.000kN2.内力计算内力按照集中荷载载P与均布荷载载q作用下的简简支梁计算,计计算简图如下下最大弯矩M的计算算公式为经计算得到,最大大弯矩计算值值M=2.96××3.002/8+144.00×3.抗弯强度计算算其中x——截截面塑性发展展系数,取11.05;[f]]——钢材抗压强强度设计值,[f]=205.00N/mm2;经过计算得到强度度=13.883×106/(1.005×1020000.00))=129..12N/mmm2;次梁工字钢的抗弯弯强度计算<[f]],满足要求求!4.整体稳定性计计算[主次梁焊接接成整体此部部分可以不计计算]其中b——均均匀弯曲的受受弯构件整体体稳定系数,查查表《钢结构构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:b=1.30由于b大于0.66,按照《钢钢结构设计规规范》(GB500017-20003)附录录B其值用b'查表得到其其值为0.8836经过计算得到强度度=13.883×106/(0.8836×1020000.00))=162..19N/mmm2;次梁工字钢的稳定定性计算<<[f],,满足要求!二、主梁的计算主梁选择16号工工字钢,其截截面特性为::面积A=26.110cm2,惯性距Ix==1130..00cm44,转动惯量Wxx=141..00cm33,回转半径ixx=6.588cm,截面面尺寸b==88.0mmm,h=1600.0mm,,t=9.99mm1.荷载计算(1)栏杆自重标准准值:标准值值为0.111kN/mQQ1=00.11kNN/m(2)工字钢自重荷荷载Q2==0.20kkN/m经计算得到,静荷荷载计算值q=11.2×(Q1+Q22)=11.2×(0.11++0.20))=0..37kN//m经计算得到,各次次梁集中荷载载取次梁支座座力,分别为为P1=(1.2××(0.30++2.00))×0.50×3.00//2+1.22×0.17×3.00//2)=2..37kNPP2=(1..2×(0.30++2.00))×1.00×3.00//2+1.22×0.17×3.00//2)=4..44kNPP3=(1..2×(0.30++2.00))×1.00×3.00//2+1.22×0.17×3.00//2)+144.00/22=11.444kNPP4=(1..2×(0.30++2.00))×0.25×3.00//2+1.22×0.17×3.00//2)=1..33kN2.内力计算卸料平台的主梁按按照集中荷载载P和均布荷载载q作用下的连连续梁计算。悬挑卸料平台示意意图悬挑卸料平台水平平钢梁计算简简图经过连续梁的计算算得到悬挑水平钢梁支撑撑梁剪力图((kN)悬挑水平钢梁支撑撑梁弯矩图((kN.m))悬挑水平钢梁支撑撑梁变形图((mm)各支座对支撑梁的的支撑反力由由左至右分别别为R1=8.1099kN,R22=12.4401kN支座反力RA==12.4001kN最大弯矩3.抗弯强度计算算其中x——截截面塑性发展展系数,取11.05;[f]]——钢材抗压强强度设计值,[f]=205.00N/mm2;经过计算得到强度度=5.4887×106/1.055/1410000.0++3.2444×1000//2610..0=38..306N//mm2主梁的抗弯强度计计算强度小于于[f],满足足要求!4.整体稳定性计计算[主次梁焊接接成整体此部部分可以不计计算]其中b——均均匀弯曲的受受弯构件整体体稳定系数,查查表《钢结构构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:b=1.65由于b大于0.66,按照《钢钢结构设计规规范》(GB500017-20003)附录录B其值用b'查表得到其其值为0.8884经过计算得到强度度=5.499×106/(0.8884×1410000.00))=44.001N/mmm2;主梁工字钢的稳定定性计算<<[f],,满足要求!三、钢丝拉绳的内内力计算:水平钢梁的轴力RRAH和拉钢钢绳的轴力RRUi按照下下面计算其中RUicossi为钢绳的拉拉力对水平杆杆产生的轴压压力。各支点的支撑力RCi==RUisiini按照以上公式计算算得到由左至至右各钢绳拉拉力分别为RUU1=8.7734kN四、钢丝拉绳的强强度计算:钢丝拉绳(斜拉杆杆)的轴力RU我们均取取最大值进行行计算,为RRU=8.7734kN如果上面采用钢丝丝绳,钢丝绳绳的容许拉力力按照下式计计算:其中[Fg]———钢丝绳的容容许拉力(kN);Fgg——钢丝绳的钢钢丝破断拉力力总和(kN);计算中可以近似计计算Fg=00.5d2,d为钢丝绳直直径(mm);——钢丝绳之间的荷载载不均匀系数数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分分别取0.885、0.82和0.8;KK——钢丝绳使用用安全系数,取取8.0。选择拉钢丝绳的破破断拉力要大大于8.0000×8.7344/0.8000=87..340kNN。选择6×61+11钢丝绳,钢钢丝绳公称抗抗拉强度17700MPaa,直径14..0mm。五、钢丝拉绳吊环环的强度计算算:钢丝拉绳(斜拉杆杆)的轴力RU我们均取取最大值进行行计算作为吊吊环的拉力NN,为N=RU==8.7344kN钢板处吊环强度计计算公式为其中[f]为为拉环钢筋抗抗拉强度,按按照《混凝土土结构设计规规范》[f]]=500N/mm22;所需要的吊环最小小直径D==[87344×4/(3..1416××50×2)]1/22=11mm六、操作平台安全全要求:1.卸料平台的上上部位结点,必必须位于建筑筑物上,不得得设置在脚手手架等施工设设备上;2.斜拉钢丝绳,两两边各设置一一道,并进行行受力计算;;3.卸料平台安装装时,钢丝绳绳应采用专用用的挂钩挂牢牢,建筑物锐锐角口围系钢钢丝绳处应加加补软垫物,
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