悬挑支撑结构计算书_1.5t
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悬挑脚手架设计计算书本工程最高处 m 9.37,采用 0.348⨯φ电焊钢管作立杆,立杆横距m l b 9.0=。
立杆纵距 m l a 5.1=,内立脚点杆距建筑物外墙最大距离为m b 8.1=,脚手架搭设步距m h 8.1= 。
每个受力系组悬殊挑九步,考虑同时进行施工层数为二层.铺设竹脚步手笆,外挂塑料编织安全网封闭.脚手架与建筑物立面结构连接点的布置为二步三跨,竖向间距 m h W 6.3=,水平间距m l W 5.4=,每个受力系组的搭设高度 m H i 2.1698.1=⨯=。
其他计算参数: A=424mm², i=15.98mm, W=4490mm³,挡风系数为ϕ=0.2,钢材的抗压强度设计值(Q215) c f =0.195KN/mm²,施工层数n=2. 查表得: 1K g =0.109KN/m, 2K g =0.4112KN/m, 3K g =0.0768KN/m,K q =0.9KN/m (施工荷载为2KN/m², m l b 9.0=时),稳定系数ϕ=0.235(见后面计算), /m γ=1.521(见计算表)1. 计算采用单根钢管作立杆的允许搭设高度Hs=()2111/1.1_1.1K K k K a mcg g q g l n Af ++γϕ=()0768.0109.09.016.14112.05.12—521.11.1195.0424235.0+⨯++⨯⨯⨯⨯m 98.38=H=m m H H s s 2.1604.2898.3801.0198.3801.01 =⨯+=+经计算,每个受力系组的搭设高度符合设计要求.2.荷载标准值的计算 (1)恒载的标准值 k G k G =()3131k a k k k g l n g g H ++ =()4112.05.120768.0109.02.16⨯⨯++⨯=4.243KN(2)活荷载的标准值 k Q k a k k q l n Q ==9.05.12⨯⨯(3)风荷载的标准值 k W =2.7KNk a W W l q k ϕ=07.0W W z stw k μμ=取挡风系数 2.0=ϕ 查表得275.0=STW μ )5(8.0m Z 离地=μ72.1=z μ(离地25m)通过内插法得: ()35.155258.072.18.035.20⨯--+=m Z 离地μ =1.506()35.0506.18.0275.07.0⨯⨯⨯=k W=0.054(0.101)KN/m 2()101.0054.02.05.1⨯⨯=k W q=0.016(0.031)KN/m3.脚手架整体稳定验算(1)确定材料强度附加分项系数 /m γ因组合风载 : /m γ=()ληλη++++19.0159.121.0h q M k k W W ==()mm KN .18.58.1031.0016.01.02=⨯⨯()()KN WA M N K kW W 95.05.044904241.1018.5=⨯==/m γ值计算表(2)计算轴心力设计值 /N()K K Q G N N N +=2.1/底部截面:()KN N 321.87.2234.42.1/=+⨯=20.35m 处截面:()KN N 321.87.2234.42.1/=+⨯=(3)计算风荷载弯矩值 W M底部: KW W M M 2.1==28.1016.01.02.1⨯⨯⨯ =KN 216.6mm .20.35m 处:mm KN M W .12.128.1031.01.02.12=⨯⨯⨯=(4)确定稳定系数查表得立杆计算长度系数 55.1=μ17498.15180055.1=⨯==i hμλ查表得稳定系数 235.0=ϕ (5)验算整体稳定/9.0mc Wf W M A N γϕ≤+' 底部: 2084.04490216.6424235.0231.8mm KN W M A N W =+⨯=+'ϕ2/142.0521.19.0195.09.0mm KN f m c =⨯=γ 20.35m 处:2085.0449012.12424235.0231.8mm KN W M A N W =+⨯=+'ϕ2/143.0516.19.0195.09.0mm KN f m c =⨯=γ 经计算两处截面均有:/9.0mc W f W M A N γϕ +' 故整体稳定。
悬挑架子计算书1、材料自重:<1)杆件自重立杆:20m大横杆<包括扫地杆及防护栏杆):1.5m×19根=28.5m 小横杆:1.5m×9+1m×6=19.5m剪刀撑:2.4m×5=12m总长为:80m38.4N/m×80m=3072N<2)扣件自重15N×32个=480N<3)脚手板自重400N/m2×1.5m2=600N<4)安全网自重5N/m2×30 m2=150N<5)工字钢自重168.9N/m×3.5m=591.2N合计:3072+480+600+150+591.2=4893.2N2、活荷载:按3000N/m2计算,3000 N/m2×1.5 m2=4500N3、验算工字钢R2R2.3m1.2mR1=4893.2×1.2+4500×1.4=12171.84NR2=6350.5 NMmax=12171.84×1.2=14606.2N·m14#工字钢:Wn=102cm3,Wnf=102×215=21930 N·mMmax< Wnf,满足要求。
4、根据工程实际情况,悬挑架遇建筑物阳台需加长工字钢尺寸,为保证结构安全,应保留阳台底部支撑系统。
R2R3.6mR1=5112.7×1.2+4500×1.4=12435.2NR2=4145.1NMmax=12435.2×1.2=14922.2N·m14#工字钢:Wn=102cm3,Wnf=102×215=21930 N·mMmax< Wnf,满足要求。
5、验算元钢:R2取大值进行验算为6350.5N6350.5/2×0.85=3735.6Nφ20元钢抗拉强度为215 N/mm2215×3.14×102=67510N>3735.6N所以满足要求。
悬挑脚手架计算书本计算书采用的公式及数据选自《建筑施工手册》(第4版)及《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。
计算内容包括:脚手架的整体稳定性、连墙件的强度验算、外挑型钢强度的验算。
·悬挑式脚手架1. 计算参数的确定本工程为结构用双排扣件式脚手架,计算单元选择顶部5层脚手架,高度为=2.9×5=14.5m,作业层为一层/=3KN/㎡;外脚手架的高度为100.6m,青岛地区的基本风压值ω0=0.5 KN/㎡;全挂密目网,取密目网的挡风面积为50%。
脚手架的设计参数为:立杆纵距=1.5m,立杆横距=0.9m,步距h=1.8m,连墙件为二步三跨设置,每一悬挑层内铺设2层竹笆脚手板(其中一层为作业层,另一层为防护层)。
其他计算参数为:立杆截面积A=489 mm2;立杆的截面抵抗矩W=5.08×103mm3;立杆的回转半径=15.8mm。
挡风面积A n=1.5×1.8(1-0.089)×0.5+1.5×1.8×0.089=1.470㎡;迎风面积A w=1.5×1.8=2.7㎡;钢材的抗压设计强度=0.205 KN/mm2,连墙件的横距=4.5m,连墙件的竖距=3.6m。
2. 脚手架整体稳定性的验算2.1 荷载计算(1)恒载的标准值G kG k=H i(g k1+ g k2)+n1l a g k2查表得=0.1058KN/m;=0.3587+ 0.2087=0.5674KN/m(板底支承间距0.75m,设防护栏杆,其中0.2087 KN/m为防护层重量); =0.0768 KN/m;G k=17.5×(0.1058+0.0768)+1.5×0.5674=4.05 KN(2)活载的标准值Q k查表得=1.35 KN/m=1.5×1.35=2.03KN(3)风荷载的标准值ωk查表得;由《建筑结构荷载规范》查得=1.67。
悬挑架搭设施工方案楼外架搭设施工方案一、工程概况本工程建筑设计为十七层底商住宅楼、框架结构,其中第一、二层商场层高4.5m,三~十七层住宅层高为2.9m。
一、二层楼在北面设有(跨度为4.8m)通长的裙房,裙房与高层之间在主体结构施工期间用后浇带断开。
二、外架设计(一)落地式钢管脚手架1、裙房外侧搭设单排钢管脚手架:立杆间距≤1.5m,水平杆步距内排≤1.7m,外排≤0.9m,立杆下面放在经硬化处理的地面上(即经过人工夯实的回填土上铺筑C20砼垫层100厚,立杆下口放在200×200×50的木垫板上,木垫板放在砼垫层上)。
每层连墙杆间距不超过8m,外架上栓密目安全网。
考虑到单排外架的搭设高度≤12m,且立杆、横杆、连墙杆的距离均未超过规范之规定,且地面经过硬化处理,故不再进行受力计算能够满足施工安全的需要。
2、九层及以下(东、南、西三面)搭设双排钢管脚手架:立杆纵向间距≤1.4m,水平杆步距1.7m,立杆横向间距0.9m,立杆放在200×200×50的木垫板上,木垫板放在150厚C20砼垫层上,砼垫层下面是经过机械和人工夯实的回填土,根据经验,回填土的承载能力≥140KN/㎡。
Φ48×3.5钢管3.84kg/m,扣件1.6kg/颗,竹架板10 kg/㎡,安全网0.25kg/㎡,装饰施工作业层施工荷载2KN/㎡。
2.1 受力计算2.1.1 考虑到搭设高度<30m ,立杆间距、横杆步距、连墙杆间距等均为超过规范之规定,故杆件本身的受力情况不再计算,能够满足施工安全的需要。
2.1.2 计算地基承载能力 a 、清荷载(只计算外立杆)a-1 外立杆G k1=29.3×3.84×10÷1000=1.125KN a-2 大横杆G k2=1.4×35×3.84×10÷1000=1.881KN a-3 小横杆G k3=0.5×17×3.84×10÷1000=0.326KN a-4 剪刀杆G k4=1.4×1.414×9×3.84×10÷1000=0.684KN a-5 扣件G k5=30×1.6×10÷1000=0.48KNa-6 脚手板G k6=1.4×1.1×10×10÷1000×3=0.848KNa-7 安全网G k7=1.4×29.3×0.25×10÷1000+1.4×1.1×0.25×10÷1000×3=0.114KN/㎡a-8 施工荷载Qk=1.4×1.1×2÷2=1.54KN b 、荷载组合 N=γ0(γG C G G k +γQ C Q Q k )=1.0×[1.2×1×(1.125+1.891+0.326+0.684+0.48+0.848+0.114)+1.4×1.0×1.54]=1.2×5.468+1.4×1.54 =8.748KNc 、持力层地基土承载力 基底平均压力值P=A N =7.04.1748.8⨯=8.93KN/㎡ 因为P=8.93KN/㎡<[P]=14 KN/㎡,所以地基承载力符合安全要求。
蓝山郡二期卸料平台在悬挑部位荷载核定书1、参数信息:A、卸料平台规格为2000*4200、2500*4200,主梁采用16a槽钢,次梁采用12a槽钢。
按2500*4200规格卸料平台进行验算。
部分悬挑卸料平台承载于悬挑板上或阳台上。
B、2000*4200规格卸料平台设计承重为1.0T,2500*4200规格卸料平台设计承重为1.5T。
验算按1.5T取值。
2、荷载参数A、主梁自重荷载:0.172KN/mB、次梁自重荷载:0.104KN/mC、钢管栏杆自重荷载:0.2 KN/mD、2500*4200规格卸料平台面荷载:1.43KN/㎡E、卸料平台第一种工作状态均布活荷载标准值2.0KN/M2,另考虑其上有6台斗车,每台斗车荷载标准值(含自重)4.0KN,每个轮下2.0KNF、卸料平台第二种工作状态均布荷载6.0 KN/M2,计算按第二种工作状态考虑。
3、计算(脚手架取一步架高、12长进行验算)A、主梁自重:6×0.172×2=2.06KNB、次梁自重:2.5×0.104×5=1.30KNC、钢管栏杆自重:0.2×(4.2×2+2.5)=2.18KND、卸料平台堆载自重:1.43×2.5×4.2=15KNE、均布荷载自重:6×2.5×4.2=63KN以上总计:83.54KN悬挑卸料平台静载为:83.54/(1.8×2.5)=18.56KN/㎡4、活荷载参数施工均布活荷载标准值为:3KN/㎡风荷载参数为:0.3KN/㎡坐落于悬挑板上的荷载共计:21.86KN/㎡5、钢丝绳拉力验算水平钢梁的轴力R AH和拉钢绳的轴力R Ui按照下面计算其中R Ui cosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 R Ci=RUi sinθi按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为:R U1=5.15 kN;N= R U1=5.15 kN/㎡6、拉绳的强度计算:钢丝拉绳(支杆)的内力计算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力R U均取最大值进行计算,为R U=5.15kN如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:其中[F g]-- 钢丝绳的容许拉力(kN);F g -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN),计算中可以近似计算F g=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8;K -- 钢丝绳使用安全系数。
悬挑支撑结构计算书一、计算依据1、《建筑结构荷载规范》GB50009-20122、《钢结构设计规范》GB50017-20033、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20134、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011二、计算参数及施工简图(图1)立面图1(图2)立面图2三、悬挑部分竖向荷载验算架体按三角形架体每单位横截面面积上的自重值为计算基本单元,包括扣件、钢管下式中的w g为钢管自重标准值。
对于悬挑支撑结构横断面单位平米自重值为:g={[2(l a+l b+h)+(l a2+h2)0.5+(l b2+h2)0.5](w g+18.4/6)+2×13.2+1×14.6}/(l a h)=((2×(0.9+0.9+0.5)+(0.92+0.52)0.5+(0.92+0.52)0.5)×(2.43+18.4/6)+2×13.2+1×1 4.6)/(0.9×0.5)=172.451N/m2自重荷载标准值G=B t H t g k/(2l a l b)=2×2.4×172.451/(2×0.9×0.9)=510.966 N/m2p t=1.2(G+G1+G3)+1.4Q=1.2×(510.966/1000+2+0.35)+1.4×2=6.233 kN/m2≤p t,max=29.25kN/m2满足要求四、落地部分稳定验算1、悬挑部分竖向荷载引起的附加轴力n t=2Bt/la=2×2/0.9=4.444根据nt查JGJ300-2013表6.1.2得ηt=0.717N t=ηt p t l a B t=0.717×6.233×0.9×2=8.041kN2、落地部分长细比验算为方便计算立杆计算长度l0,按规范《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)中的公式5.4.6-1和5.4.6-1进行计算。
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16.8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1.05米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为48×3.0,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。
施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设3层。
悬挑水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度3.00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1.45m。
拉杆采用钢管100.0×10.0mm。
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=0.150×1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.4×1.050=1.470kN/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=(0.08×0.109+0.10×1.470)×1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.109+0.117×1.470)×1.5002=-0.412kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412×106/4491.0=91.632N/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+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.091+0.990×1.050)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.511mm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。
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书
1. 引言
1.1 本文档旨在提供一个悬挑脚手架计算书的模板范本,以供参考使用。
1.2 悬挑脚手架是一种在工程施工中常用的支撑设备,本文档将详细介绍悬挑脚手架的计算方法和步骤。
2. 悬挑脚手架计算基础
2.1 悬挑脚手架的定义和特点
2.2 悬挑脚手架的组成部分和功能
2.3 悬挑脚手架的施工要求和安全标准
3. 悬挑脚手架计算步骤
3.1 确定悬挑脚手架的使用条件和工作荷载
3.2 确定悬挑脚手架的几何参数和结构布置
3.3 进行悬挑脚手架的承载能力计算
3.4 进行悬挑脚手架的稳定性计算
3.5 进行悬挑脚手架的结构材料选择和验算
4. 悬挑脚手架计算实例
4.1 实例一:悬挑脚手架的水平荷载计算
4.2 实例二:悬挑脚手架的竖直荷载计算
4.3 实例三:悬挑脚手架的承载能力计算
4.4 实例四:悬挑脚手架的稳定性计算
5. 悬挑脚手架计算结果和结论
5.1 悬挑脚手架的工作荷载和几何参数
5.2 悬挑脚手架的承载能力和稳定性
5.3 结论和建议
6. 附件
6.1 悬挑脚手架的平面布置图
6.2 悬挑脚手架的荷载分布图
6.3 悬挑脚手架的验算表格
7. 法律名词及注释
7.1 施工安全法:指国家制定的相关法律法规,主要涉及施工安全和劳动保护等方面的规定。
7.2 建筑工程施工规范:指国家发布的关于建筑工程施工中各项要求和规范的文件,用于指导和监督施工工作。
悬挑脚手架计算书:悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
本工程中,脚手架排距为1050mm,内侧脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 1350mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。
受脚手架集中荷载 P=1.2×7.94+1.4×4.73=8.07kN水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=9.433kN,R2=7.827kN,R3=-0.386kN最大弯矩 Mmax=1.256kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=1.256×106/(1.05×141000.0)+3.265×1000/2610.0=9.733N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!4.2.8悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下其中 b ——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:b=2.00由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b'查表得到其值为0.918经过计算得到强度=1.26×106/(0.918×141000.00)=9.71N/mm2;水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求!4.2.9拉杆的受力计算:水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算其中RUicos i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
4#楼工字钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。
一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 11 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为1m,立杆的步距为1.5 m;内排架距离墙长度为0.40 m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根;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 1.00;连墙件布置取两步三跨,竖向间距 3 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):3.000;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辽宁沈阳市,查荷载规范基本风压为0.550kN/m2,风荷载高度变化系数μz为1.000,风荷载体型系数μs为1.128;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荷载标准值(kN/m):0.1394;脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:3 层;脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度 2.5 m。
与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):2.400;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.4 m。
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)。
计算参数:双排脚手架,搭设高度32.2米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.85米,内排架距离结构0.25米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为48×2.8,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00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2层计算。
栏杆采用木板,荷载为0.17kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.6700,体型系数1.1280。
悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.20米,建筑物内锚固段长度3.30米。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值 q=1.2×0.036+1.2×0.262+1.4×2.250=3.508kN/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=3.508×0.8502/8=0.317kN.m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=0.036+0.262+2.250=2.548kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.548×850.04/(384×2.06×105×101950.0)=0.825mm小横杆的最大挠度小于850.0/150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,小横杆在大横杆的上面。
型钢悬挑脚手架(盘扣式)计算书计算依据1、《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准》JGJ/T 231-20212、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计标准》GB50017-20175、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、立杆稳定性) 基本风压ω0(kN/m2) 0.30.379,0.33 风荷载高度变化系数μz(连墙件、立杆稳定性)1.264,1.1风荷载体型系数μs 1搭设示意图盘扣式脚手架剖面图盘扣式脚手架立面图盘扣式脚手架平面图三、横向横杆验算纵横向水平杆钢管类型Φ48×2.5纵横向水平杆钢管每米自重m2(kN/m) 0.028横向横杆抗弯强度设计值(f)(N/mm2) 205 横向横杆截面惯性矩I(mm4) 92800 横向横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横向横杆截面抵抗矩W(mm3) 3860 脚手板类型定型钢脚手板单块脚手板宽度b(mm) 250 单块脚手板一侧爪钩数量j(只) 2 爪钩间距s(mm) 200 承载能力极限状态:q=b(1.3×G kjb+1.5×Q kzj)=0.25×(1.3×0.35+1.5×2)=0.864kN/ml a=1.5m, 脚手板通过爪钩传递给横杆的支座反力为:R=ql a/j=0.864×1.5/2=0.648kN横杆自重设计值:q1=1.3m2=1.3×0.028=0.036kN/m正常使用极限状态:q'=b(G kjb+Q kzj)=0.25×(0.35+2)=0.588kN/ml a=1.5m, 脚手板通过爪钩传递给横杆的支座反力为:R'=q'l a/j=0.588×1.5/2=0.441kN横杆自重标准值:q1'=m2=0.028kN/ml=l b=0.9m,计算简图如下1、抗弯验算弯矩图(kN·m)M max=0.489kN·mσ=γ0M max/W=1×0.489×106/3860=126.801N/mm2≤[f]/γR=205/1=205N/mm2 满足要求。
悬挑脚手架受力计算书关键信息项:1、脚手架的类型及规格2、悬挑梁的材料及尺寸3、荷载取值及组合4、计算模型及假设5、各杆件的受力分析6、稳定性验算结果7、强度验算结果8、锚固节点的受力计算1、引言11 本协议旨在提供悬挑脚手架的受力计算过程和结果,以确保脚手架在使用过程中的安全性和稳定性。
2、脚手架概况21 描述脚手架的布置形式,包括立杆间距、横杆步距、悬挑长度等。
22 说明脚手架所使用的材料,如钢管的规格、材质等。
3、荷载取值31 恒载:包括脚手架自身的重量、构配件的重量等。
311 详细列出每一项恒载的取值依据和计算方法。
32 活载:施工人员、材料等产生的荷载。
321 明确活载的取值标准和分布情况。
4、悬挑梁设计41 介绍悬挑梁所选用的材料,如工字钢、槽钢等。
42 给出悬挑梁的截面尺寸和长度。
43 计算悬挑梁的自重。
5、计算模型及假设51 建立力学计算模型,明确边界条件和约束情况。
52 阐述计算中所做的假设,如节点的连接方式、杆件的变形特性等。
6、各杆件的受力分析61 对立杆进行轴向压力计算。
611 考虑不同工况下立杆所受的荷载。
62 横杆的受力计算,包括弯矩、剪力等。
621 分析横杆在荷载作用下的变形情况。
7、稳定性验算71 按照相关规范要求,对脚手架的整体稳定性进行验算。
711 给出稳定性系数的计算方法和取值。
72 验算立杆的稳定性。
8、强度验算81 对各杆件的强度进行验算,确保其满足设计要求。
811 计算杆件的应力,并与材料的强度设计值进行比较。
9、锚固节点的受力计算91 分析悬挑梁与建筑物锚固节点的受力情况。
911 验算锚固钢筋或螺栓的强度。
10、结论101 总结悬挑脚手架受力计算的结果,明确其是否满足安全要求。
102 提出在施工过程中应注意的事项,以保证脚手架的安全使用。
11、附则111 本协议仅适用于特定的悬挑脚手架设计和施工条件。
112 如有变更或调整,应重新进行受力计算和协议修订。
悬挑支撑结构计算书计算依据:1、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20132、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20123、《钢结构设计规范》GB 50017-2003一、支撑结构设计支撑结构侧立面图三、悬挑部分竖向荷载验算悬挑部分竖向荷载设计值Pt=max[1.2(G+G 1)+1.4×Q 1k ,1.35(G+G 1)+1.4×0.9×Q 1k ]=max[1.2×(0.336+2.8)+1.4×0.098,1.35×(0.336+2.8)+1.4×0.9×0.098]=4.357kN/m 2 Pt≤p t,max =22kN/m 2 符合要求!四、落地部分立柱稳定性验算钢管截面类型(mm) Ф48×3 钢管计算截面类型(mm) Ф48×3 钢材等级Q235 立柱截面面积A(mm 2) 424 立柱截面回转半径i(mm) 15.9 立柱截面抵抗矩W(cm 3) 4.49 抗压强度设计值[f](N/mm 2) 205 支架自重标准值q(kN/m) 0.15 立柱弹性模量(N/mm 2) 206000 立柱截面惯性矩(cm 4) 10.78 竖向斜杆设置 无 剪刀撑设置 有 扫地杆高度h1(mm)200悬臂长度h2(mm )200根据《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013条文说明4.1.3条,构件的允许长细比计算时构件的长度取节点间钢管的长度l0=h=700mmλ=l0/i=700/15.9=44.025≤[λ]=180满足要求!2、立柱稳定性验算立柱计算长度:l0=βHβaμh=1.11×1.028×2.034×700=1624mmμ ----立柱计算长度系数,按规范附录B表B-3取值K----有剪刀撑框架式支撑结构的刚度比,K=EI/(hk)+l y/(6h)=206000×10.78×104/(700×35×106)+700/(6×700)=1.073βa----扫地杆高度与悬臂长度修正系数,按规范附录B表B-5取值α----扫地杆高度h1与步距h之比与悬臂长度h2与步距h之比的较大值,α=max(h1/h,h2/h)= max(200/700,200/700)=0.286αx----单元框架x向跨距与步距h之比,αx= l x/h=1000/700=1.429βH----高度修正系数λ=l0/i=1624/15.9=102.138,查表得,φ=0.573由悬挑部分引起的附加轴力N t=ηt p t l a B t=0.45×4.357×1×0.7=1.372kN不考虑风荷载靠近悬挑端最不利架体自重标准值G2=q×H=0.15×5.2=0.78kNN=max[1.2(N t+G1×l a×l b+G2)+1.4×Q1k,1.35(N t+G1×l a×l b+G2)+1.4×0.9×Q1k]=max[1.2×(1.372+2.8×1×0.7+0.78)+1.4×0.098,1.35×(1.372+2.8×1×0.7+0.78)+1.4×0.9×0.098]=5.675kNf=N/(φA)=5675.328/(0.573×424)=23.36N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!考虑风荷载M w=γQωk l a h2/10=1.4×0.2×1×0.72/10=0.014kN·mN wK=n waωk l a H2/(2B)=3×0.2×1×5.22/(2×3)=2.704kNn wa----单元框架的纵向跨数;n wa= n1=3N w=N=5.675kNf=(N w+N wK)/(φA)+M w/(W(1-1.1φ(N w+N wK)/N E′))=(5675.328+2704)/(0.573×424)+0.014×106/(4.49×103×(1-1.1×0.573×(5675.328+2704)/82549.524))=37.754N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!N E′----立柱的欧拉临界力(N),N E′=π2EA/λ2=3.142×206000×424/102.1382=82549.524N五、支撑结构抗倾覆验算根据《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013中第4.5.1条条文说明,由风荷载产生的倾覆力矩:M ov1=γ0γQψcωk LH2/2=1×1.4×0.9×0.2×21×5.22/2=71.548kN·m由悬挑部分产生的倾覆力矩:M ov2=γ0(γG(G+G1)+γQψc Q1k)LB t2/2=1×(1.35×(0.336+2.8)+1.4×0.9×0.098)×21×0.72/2=22.417kN•m 由支撑架构自重产生的抗倾覆力矩:M r=γG g k LHB/2=0.9×0.643×21×5.2×3/2=94.77kN·m式中:g k--支撑结构自重标准值与受风面积的比值,g k=G k/LH=qHBL/(l a l b)/LH=0.15×5.2×3×21/(1×0.7)/(21×5.2)=0.643kN/m2M r=94.77kN·m≥(M ov1+M ov2)=(71.548+22.417)=93.965kN·m满足要求!六、立柱地基基础验算ak200kPa满足要求!。
悬挑支撑结构计算书计算依据:1、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20132、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20123、《钢结构设计规范》GB 50017-2003一、支撑结构设计二、荷载设计设计简图如下:支撑结构侧立面图三、悬挑部分竖向荷载验算悬挑部分竖向荷载限值pt,max(kN/m2) 22n为悬挑部分的步数和跨数则取l a为计算单元,悬挑部分靠近平衡部分的最大自重线荷载标准值为:Q ={(l b+l a)∑n+(h2+l b2)0.5∑(n-1)+(B t2+H t2)0.5+[(l a2+l b2+h2)0.5+(l a2+l b2)0.5](L/l a)取整/2}×0.033={(1.6+1.6)∑1+(1.52+1.62)0.5∑(1-1)+(1.62+1.52)0.5+[(1.62+1.62+1.52)0.5+(1.62+1.62)0.5](13/1.6)取整/2}×0.033=0.843kN/m悬挑部分远离平衡部分的最小自重线荷载值为0根据弯矩等效,等效均布线荷载标准值q为:1/6QB t2=1/2qB t2q=Q/3=0.843/3=0.281kN/m等效悬挑部分架体自重标准值G=q/l a=0.281/1.6=0.176kN/m2悬挑部分竖向荷载设计值Pt=max[1.2(G+G1)+1.4×Q1k,1.35(G+G1)+1.4×0.9×Q1k]=max[1.2×(0.176+3)+1.4×2.5,1.35×(0.176+3)+1.4×0.9×2.5]=7.438kN/m2 Pt≤p t,max=22kN/m2符合要求!四、落地部分立杆稳定性验算1、长细比验算根据《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013条文说明4.1.3条,构件的允许长细比计算时构件的长度取节点间钢管的长度l0=h=1500mmλ=l0/i=1500/15.9=94.34≤[λ]=180满足要求!2、立杆稳定性验算立杆计算长度:l0=βHβaμh=1.11×1×1.58×1500=2631mmμ ----立杆计算长度系数,按规范附录B表B-3取值K----有剪刀撑框架式支撑结构的刚度比,K=EI/(hk)+l y/(6h)=206000×10.78×104/(1500×35×106)+1600/(6×1500)=0.601βa----扫地杆高度与悬臂长度修正系数,按规范附录B表B-5取值α----扫地杆高度h1与步距h之比与悬臂长度h2与步距h之比的较大值,α=max(h1/h,h2/ h)= max(200/1500,200/1500)=0.133αx----单元框架x向跨距与步距h之比,αx= l x/h=1600/1500=1.067βH----高度修正系数λ=l0/i=2631/15.9=165.472,查表得,φ=0.259由悬挑部分引起的附加轴力N t=ηt p t l a B t=0.45×7.438×1.6×1.6=8.568kN不考虑风荷载靠近悬挑端最不利架体自重标准值G2=q×H=0.15×9=1.35kNN=max[1.2(N t+G1×l a×l b+G2)+1.4×Q1k,1.35(N t+G1×l a×l b+G2)+1.4×0.9×Q1k]=max[1.2×(8.568+3×1.6×1.6+1.35)+1.4×2.5,1.35×(8.568+3×1.6×1.6+1.35)+1.4×0.9×2.5 ]=26.907kNf= N/(φA)=26907.456/(0.259×424)=245.023N/mm2>[f]=205N/mm2不满足要求,调整立杆纵横向间距、步距!考虑风荷载M w=γQωk l a h2/10=1.4×0.32×1.6×1.52/10=0.161kN·mN wK=n waωk l a H2/(2B)=3×0.32×1.6×92/(2×18)=3.456kNn wa----单元框架的纵向跨数;n wa= n1=3N w=N=26.907kNf=(N w+φcγQ N wK)/(φA)+M w/(W(1-1.1φ(N w+φcγQ N wK)/N E′))=(26907.456+0.9×1.4×3456)/(0.259×424)+0.161×106 /(4.49×103×(1-1.1×0.259×(26907.456+0.9×1.4×3456)/31451.758))=334.786N/mm2>[f]=205N/mm2不满足要求,调整立杆纵横向间距、步距!N E′----立杆的欧拉临界力(N),N E′=π2EA/λ2=3.142×206000×424/165.4722=31451.758N 五、支撑结构抗倾覆验算根据《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013中第4.5.1条条文说明,由风荷载产生的倾覆力矩:M ov1=γ0γQψcωk LH2/2=1×1.4×0.9×0.32×13×92/2=212.285kN·m由悬挑部分产生的倾覆力矩:M ov2=γ0(γG(G+G1)+γQψc Q1k)LB t2/2=1×(1.35×(0.176+3)+1.4×0.9×2.5)×13×1.62/2=123.762kN•m 由支撑架构自重产生的抗倾覆力矩:M r=γG g k LHB/2=0.9×1.055×13×9×18/2=999.527kN·m式中:g k--支撑结构自重标准值与受风面积的比值,g k=G k/LH=qHBL/(l a l b)/LH=0.15×9×18×13/(1.6×1.6)/(13×9)=1.055kN/m2M r=999.527kN·m≥(M ov1+M ov2)=(212.285+123.762)=336.046kN·m满足要求!六、立杆支承面承载力验算F1=N=26.907kN1、受冲切承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定,见下表可得:βh=1,f t=1.001N/mm2,η=1,h0=h-20=100mm,u m =2[(a+h0)+(b+h0)]=1000mmF=(0.7βh f t+0.25σpc,m)ηu m h0=(0.7×1×1.001+0.25×0)×1×1000×100/1000=70.07kN≥F1=2 6.907kN满足要求!2、局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定,见下表可得:f c=10.01N/mm2,βc=1,βl=(A b/A l)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(400)×(300)/(200×100)]1/2=2.449,A ln=ab=2000 0mm2F=1.35βcβl f c A ln=1.35×1×2.449×10.01×20000/1000=662.024kN≥F1=26.907kN满足要求!。
悬挑脚手架计算书悬挑脚手架是一种常见的施工工具,广泛应用于建筑施工现场。
它的主要作用是为施工人员提供辅助支撑,使其能够在高空作业时更加安全和稳定。
本文将通过计算书的形式,详细介绍悬挑脚手架的设计和施工要点。
一、悬挑脚手架的设计要点1. 载荷计算悬挑脚手架在使用过程中需要承受施工人员的重量,因此在设计时需要准确计算其承载能力。
一般来说,悬挑脚手架的承载能力应满足当地相关标准的要求。
2. 结构设计悬挑脚手架的结构设计是确保其安全稳定性的关键。
在设计过程中,要考虑到悬挑脚手架的整体结构、支撑方式以及连接部位的强度等因素。
设计时应遵循相关规范和标准,确保悬挑脚手架的结构牢固可靠。
3. 安全措施为了保证施工人员在悬挑脚手架上作业的安全,设计时应考虑安全措施的设置。
例如设置手扶梯、扶手、防护栏等设施,提供良好的防护措施,防止人员从高处坠落。
4. 施工材料选择悬挑脚手架的施工材料选择也是设计的重要一环。
应选择质量可靠的材料,如高强度钢材和耐腐蚀材料等,以确保悬挑脚手架的使用寿命和安全稳定性。
二、悬挑脚手架计算书示例悬挑脚手架计算书项目名称:XX建筑项目项目地址:XX市XX区XX街道XX号设计单位:XX设计院设计日期:XXXX-XX-XX1. 设计要求根据工程需要,设计一套悬挑脚手架,满足以下要求:- 承载人员数量:12人- 承载工具和材料重量:2000kg- 悬挑高度:10m2. 承载能力计算根据国家标准GB50017-2017《钢结构设计规范》计算悬挑脚手架的承载能力。
- 人员荷载:12人× 70kg = 840kg- 工具和材料荷载:2000kg总荷载:840kg + 2000kg = 2840kg3. 结构设计根据设计要求,悬挑脚手架的结构设计如下:- 悬挑长度:8m- 主桁材料:Q345B钢- 端桁材料:Q235B钢- 支撑方式:依据现场情况和工程师意见选择合适的支撑方式- 连接方式:采用高强度螺栓连接4. 安全措施为了保证施工人员的安全,设计时需要设置以下安全措施:- 在悬挑脚手架的上下方设置防护栏和扶手- 在悬挑脚手架的出入口设置手扶梯,方便人员进出- 安装稳固的支撑脚和地基支撑,提供额外的稳定性5. 施工材料选择为了确保悬挑脚手架的质量和安全稳定性,应选择质量可靠的材料,如高强度钢材和耐腐蚀材料。
悬挑脚手架计算书一、基本参数:立杆纵距la = 1.5 m立杆横距lb = 0.7 m脚手架形式双排架脚手架的步距h = 1.5 m脚手架搭设高度H = 18 m小横杆上大横杆根数ng = 2 根连墙件布置形式二步三跨悬挑梁采用18号热轧工字钢槽口侧向放置每根立杆下都有悬挑梁悬挑长度l=1 m梁上支点距集中力作用点距离c=0 m支杆(吊绳)墙上支点距挑梁的垂直距离L2=0 m悬挑梁固支点支座类型固接墙固支点连接方式焊接悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw=180 mm支撑采用两根钢管支撑二、大横杆的计算1、大横杆荷载计算脚手板的荷载标准值q1=0.35×0.23=0.08 kN/m活荷载标准值q2=3×0.23=0.69(kN/m)2、强度计算(1)、最大弯矩:其中:l 大横杆计算跨度l=1.5 mq1 脚手板的荷载标准值q1 = 0.08 kN/mq2 活荷载标准值q2 = 0.69 kN/m经计算得到:M=(-0.1×1.2×0.08-0.117×1.4×0.69)×1.5^2=-0.28 kN.m(2)、截面应力计算公式如下:其中W 钢管截面抵抗矩W = 5.08 cm3M 最大弯矩M = -0.28 kN.m经计算得到:σ=0.28×1000000÷(5.08×1000)=55.12 N/mm2大横杆强度计算值小于或等于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,故满足要求3、挠度计算最大挠度:其中: l 大横杆计算跨度l = 1.5 mI 截面惯性矩I = 12.19 cm4E 弹性摸量E = 206000 N/mm2q1 脚手板的荷载标准值q1 = 0.08 kN/mq2 活荷载标准值q2 = 0.69 kN/m经计算得到:最大挠度V=(0.667×0.08+0.99×0.69)×(1.5×1000)^4÷(100×206000×12.19×10000)=1.48 mm最大挠度计算值小于等于l/150=4.67mm,并且小于10mm,故满足要求三、小横杆的计算:1、荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.03763×1.5=0.06 kN脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.5×0.23=0.12 kN脚手板的荷载标准值:P=0.06+0.12=0.18 kN活荷载标准值:Q=3××0.23=1.03 kN2、强度计算(1)、最大弯矩计算公式如下:其中: l 立杆的纵距l = 0.7mP 静荷载标准值P = 0.18 kNQ 活荷载标准值Q = 1.03 kN经计算得到最大弯矩M= (1.2×0.18+1.4×1.03)×0.7÷3=0.39 kN.m(2)、截面应力计算公式如下:其中W 钢管截面抵抗矩W = 5.08 cm3M 最大弯矩M = 0.39 kN.m经计算得到:σ=0.39×1000000÷(5.08×1000)=76.77 N/mm2小横杆强度计算值小于或等于钢管抗弯强度设计值205 N/mm2,故满足要求3、挠度计算其中: l 立杆的纵距l = 0.7 mI 截面惯性矩I = 12.19 cm4E 弹性摸量E = 206000 N/mm2P 静荷载标准值P = 0.18 kNQ 活荷载标准值Q = 1.03 kN经计算最大挠度V=23÷648×(0.18+1.03)×(0.7×1000)^3÷(206000×12.19×10000)=0.59 mm最大挠度计算值小于等于l/150=4.67mm,并且小于10mm,故满足要求四、扣件的抗滑承载力计算:横杆的自重标准值P1 = 0.03763×(0.7 +1.5) =0.08kN脚手板的荷载标准值P2 = 0.35×1.5×0.7÷2 =0.18kN活荷载标准值Q = 3×1.5×0.7÷2 =1.58kN荷载的计算值R = 1.2×(0.08+0.18)+1.4×1.58 =2.52kN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:其中: Rc 扣件抗滑承载力设计值Rc=8kNR 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=2.52kN 扣件的抗滑承载力小于等于单扣件抗滑承载力设计值8kN,满足要求!五、脚手架计算:1、荷载计算:立杆承受的结构自重标准值NG1=0.14×18=2.52 kN脚手板的自重标准值NG2=0.35×0×1.5×(0.7+0.3)=0 kN栏杆与挡脚板自重标准值NG3=0.14×1.5×0÷2=0 kN吊挂的安全设施荷载:NG4 = 0×1.5×18 = 0 kN静荷载标准值NG=2.52+0+0+0=2.52 kN活荷载标准值NQ=3×0×1.5×0.7÷2=0 kN风荷载标准值Wk=0.7×0.74×0×0.3=0 kN/m2不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N=1.2×2.52+1.4×0=3.02 kN考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N=1.2×2.52+0.85×1.4×0=3.02 kN风荷载标准值产生的立杆段弯矩:Mwk=0×1.5×1.5^2÷10=0 kN.m风荷载设计值产生的立杆段弯矩:Mw=0.85×1.4×0=0 kN.m构配件自重标准值产生的轴向力:NG2k=0+0+0=0 kN2、立杆的稳定性计算:(1)、立杆的长细比计算:其中l 立杆的计算长度l = 1.155×1.5×1.5=2.6 mI 立杆的回转半径I = 1.58 cm经过计算,立杆的长细比λ=2.6×100÷1.58=165(2)、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中:A 立杆净截面面积;取A=4.89 cm2N 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值;取N=3.02 kNφ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ的结果查表得到φ=0.259 不考虑风荷载时立杆的稳定性σ=3.02×1000÷(0.259×(4.89×100))=23.85 N/mm2 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中:A 立杆净截面面积;取A=4.89 cm2W 立杆净截面模量(抵抗矩);取W=5.08 cm3N 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值;取N=3.02 kNMw 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;取Mw=0 kN.mφ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ的结果查表得到φ=0.259 考虑风荷载时立杆的稳定性σ=3.02×1000÷(0.259×(4.89×100))+(0×1000000)÷(5.08×1000)=23.85 N/mm2不考虑风荷载时,立杆稳定性小于等于205N/mm2,满足要求考虑风荷载时,立杆稳定性小于等于205N/mm2,满足要求3、最大搭设高度的计算不组合风荷载最大搭设高度:组合风荷载最大搭设高度:其中:A 立杆净截面面积 A = 4.89 cm2W 钢管截面抵抗矩W = 5.08 cm3f 钢管立杆抗压强度设计值f= 205 N/mm2gk 每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.14 kN/mNQK 活荷载标准值NQK=0 kNMwk 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩Mwk=0 kN.mNG2K 构配件自重标准值产生的轴向力NG2K=0 kNφ轴心受压杆件稳定系数φ= 0.259经计算,不组合风荷载最大搭设高度Hs=((0.259×(4.89×100)×205÷1000)-(1.2×0+1.4×0)÷(1.2×0.14)=154.54 m组合风荷载最大搭设高度Hs=((0.259×(4.89×100)×205÷1000)-(1.2×0+0.85×1.4×(0+0×0.259×(4.89÷5.08÷100)))÷(1.2×0.14)=154.54 m最大搭设高度应该取上式中的较小值Hs=154.54m由于搭设高度Hs大于等于26m,所以按下式调整:经计算得到脚手架高度限值为[H]=133.85m调整后的高度不宜超过50m,故:脚手架最大高度应为50m六、连墙件的计算:(1)、风荷载产生的连墙件轴向力设计值按照下式计算:其中:wk 风荷载基本风压值,wk=0 kN/m2Aw 每个连墙件的覆盖面积脚手架外侧的迎风面积;Aw=13.5 m2 经计算得到:风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw=1.4×0×13.5=0 kN(2)、连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:其中No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力;取No=5 kN Nlw 风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw=0 kN经计算得到:连墙件轴向力计算值Nl=0+5=5 kN(3)、连墙件轴向力设计值其中:φ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ查表得到φ=0.949A 立杆净截面面积 A = 4.89 cm2[f] 钢管的强度设计值[f] = 205 N/mm2经过计算得到Nf=0.949×(4.89×100)×205÷1000=95.13 kN长细比λ计算:其中: l 计算长度l = 0.3 mI 钢管回转半径I = 1.58 cm经过计算,立杆的长细比λ=0.3×100÷1.58=19计算结果:连墙件轴向力计算值小于等于连墙件的轴向力设计值;满足要求连墙件轴向力计算值小于等于扣件抗滑承载力8 kN,满足要求七、联梁计算:无联梁八、悬挑梁受力计算:1、悬挑梁所受集中荷载计算其中P 脚手架立杆传递的集中荷载P=3.02 kN经过计算: F = 3.02 kN2、挑梁最大弯矩其中: F 悬挑梁受的集中荷载F=3.02 kNlb 脚手架横距lb=0.7 mb 脚手架排架距墙距离b=0.3 mq 悬挑梁自重标准值q=0.237 kN/ml 悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1 m经过计算: M=3.02×0.7×0.3^2×(3-0.3÷1)÷(2×1^2)+0.237×1^2×9÷128=0.27 kN.m3、锚固点的最大支座力其中: F 悬挑梁受的集中荷载F=3.02 kNlb 脚手架横距lb=0.7 mb 脚手架排架距墙距离b=0.3 mq 悬挑梁自重标准值q=0.237 kN/ml 悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1 m经过计算: Rp=3.02×0.3^2×(3-0.3÷1)÷(2×1^2)+0.237×1×3÷8=3.48 kN4、固支点的最大支座力其中: F 悬挑梁受的集中荷载F=3.02 kNlb 脚手架横距lb=0.7 mb 脚手架排架距墙距离b=0.3 mq 悬挑梁自重标准值q=0.237 kN/ml 悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1 m经过计算: RO=3.02×0.7×(3-÷1^2)÷(2×1)+0.237×1×5÷8=2.8 kN5、支杆的轴向力计算其中: Rp 支撑点的最大支座力Rp = 3.48 kNα支杆(拉绳)与悬挑梁夹角α= 0 度经过计算: T = 3.48÷sin(0) = 0 kN6、悬挑梁轴向力计算其中: Rp 支撑点的最大支座力Rp = 3.48 kNα支杆(拉绳)与悬挑梁夹角α= 0 度经过计算: N = 3.48÷tg(0) = 0 kN九、悬挑梁挠度计算:悬挑梁有支撑或拉绳时,不用计算悬挑梁的挠度.十、悬挑梁强度计算1、悬挑梁型钢截面应力计算其中: A 截面面积 A = 30.756 cm2W 截面抵抗矩W = 185 cm3M 挑梁最大弯矩M = 0.27 kN.mN 悬挑梁所受轴向力N = 0 kN经过计算: σ= 1000000×0.27÷(1.05×1000×185)+1000×0÷(100×30.756) = 1.39 N/mm2型钢截面应力小于等于钢材强度设计值205 N/mm2,故满足要求十一、悬挑梁整体稳定性计算其中: W 截面抵抗矩W = 185 cm3M 挑梁最大弯矩M =0.27 kN.mφb 型钢整体稳定系数型φb = 0.93经过计算: σ= 0.27×1000000÷(185×0.93×1000) = 1.57 N/mm2悬挑梁整体稳定性小于等于钢材强度设计值205 N/mm2,故满足要求十二、悬挑梁与建筑物连接的焊缝计算1、焊缝的正应力其中: t 焊缝厚度t = 9.5 mmlw 悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw = 180 mmN 悬挑梁所受轴向力N = 0 kN经过计算: σ= 0×1000÷((180-2×9.5)×9.5) = 0 N/mm2焊缝的正应力参数错误2、焊缝的剪应力其中: t 焊缝厚度t = 9.5 mmlw 悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw = 180 mmN 固支点的最大支座力N = 2.8 kN经过计算: τ= 2.8×1000÷((180-2×9.5)×9.5) = 1.83 N/mm2焊缝的剪应力小于等于焊缝抗剪强度设计值120 N/mm2,故满足要求3、焊缝的折算应力其中: σ焊缝的正应力σ= 0 N/mm2τ焊缝的剪应力τ= 1.83 N/mm2经过计算: f = sqrt(0^2+3×1.83^2) =0 N/mm2焊缝的折算应力小于等于焊缝折算应力设计值160×1.1=176 N/mm2,故满足要求十三、支撑杆计算1、支杆长细比计算λ= l/i = 0÷0 = 0支杆的稳定系数φ根据支杆长细比λ查表取: 1V .. .... . . 资 料. . 2、支杆的稳定性计算其中: N 支杆轴向力 N = 0 kNA 支杆净截面面积 A = 0 cm2φ 支杆的稳定系数 φ = 1经过计算: σ = (0×1000)÷(1×0×100) = 0 N/mm2支杆的稳定性小于等于支杆抗压强度设计值 205 N/mm2,故满足要求3、对接焊缝强度计算其中: N 挑梁支点最大支座力 N = 3.48 kNlw 焊缝长度,取支撑钢管周长 lw = 0 mmt 焊缝厚度,取支撑钢管壁厚 t = 0 mm经过计算: σ = 3.48×1000÷(0×0) = 0 N/mm2对接焊缝强度小于等于焊缝抗压强度设计值 205 N/mm2,故满足要求。
悬挑支撑结构计算书
计算依据:
1、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013
2、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012
3、《钢结构设计规范》GB 50017-2003
、支撑结构设计
设计简图如下:
注・處轉示垂宜于丽站刀挥我M#
支撑结构侧立面图
三、悬挑部分竖向荷载验算
2
悬挑部分竖向荷载限值pt,max(kN/m )
悬挑部分架体自重标准值G 取0.336kN/m 2
悬挑部分竖向荷载设计值
Pt=max[1.2(G+G i )+1.4 Q ik ,1.35(G+G i )+1.4 区9 Q ik ]
2
=max[1.2 (0.336+2.8)+1.4 0.098,1.35 (0336+2.8)+1.4 09 0.098]=4.357kN/m
2
Pt W t p ax =22kN/m
符合要求!
四、落地部分立柱稳定性验算
钢管截面类型(mm) ① 48 X 3 钢管计算截面类型(mm)
① 48 X 3 钢材等级
Q235 2
立柱截面面积 A(mm )
424 立柱截面回转半径i(mm)
15.9
3
立柱截面抵抗矩W(cm )
4.49 2
抗压强度设计值[f](N/mm 2
)
205 支架自重标准值q(kN/m)
0.15 2
立柱弹性模量(N/mm ) 206000
4
立柱截面惯性矩(cm 4
) 10.78
竖向斜杆设置 无
剪刀撑设置 有
扫地杆高度h1(mm)
200 悬臂长度h2 (mm )
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长细比验算
根据《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013条文说明4.1.3条,构件的
允许长细比计算时构件的长度取节点间钢管的长度
l o=h=7OOmm
入=0/i=700/15.9=44.025 < [入]=180
满足要求!
2、立柱稳定性验算
立柱计算长度:10=由伍卩h=1.11 X 1.028 X 2.034 X 700=1624mm
片---立柱计算长度系数,按规范附录B表B-3取值
K----有剪刀撑框架式支撑结构的刚度比,K=EI/(hk)+
l y/(6h)=206000 10.78 104/(700 35 >106)+700/(6 700)=1.073
餡---扫地杆高度与悬臂长度修正系数,按规范附录B表B-5取值
a---扫地杆高度h1与步距h之比与悬臂长度h2与步距h之比的较大值,
a =max(hfh,h2/h)= max(200/700,200/700)=0.286
a----单元框架x向跨距与步距h之比,a= l x/h=1000/700=1.429
田----高度修正系数入=/i=1624/15.9=102.138,查表得,©= 0.573
由悬挑部分引起的附加轴力N t=np t l a B t=0.45 X.357 XX).7=1.372kN
不考虑风荷载靠近悬挑端最不利架体自重标准值G2=qXH=0.15 >5.2=0.78kN
N=max[1.2(N t+G1 Xa 血+02)+1.4 Q1k,1.35(N t+G1 Xa >l b+G2)+1.4 0.9 2你] =max[1.2 (1.372+2.8 1»0.7+0.78)+1.4 0.098,1.35 (1.372+2.8 1X0.7+0.78)+1.4 0.9 X
0.098]=5.675kN
2 2
f= N/( © A尹5675.328/(0.573 424)=23.36N/mm2< [f> 205N/mm2
满足要求!
考虑风荷载
M w=Y w k l a h2/10=1.4 0.2 1 >0.7/10=0.014kN m
2 2
N wK=n wa 血a H/(2B)=3 区2 1 35.2 /(2 3)=2.704kN
n wsr—单元框架的纵向跨数;n wa= n 1=3
N w=N=5.675kN
f= (N w+N wK)/( © A)+
M w/(W(1-1.1 ©(W+N WK)/N E' ))=(5675.328+2704)/(0.573 3 424)+0604449X価3(1- 1.1 0.573 (6675.328+2704)/82549.524))=37.754N/mmW [f> 205N/mm2
满足要求!
N E----立柱的欧拉临界力(N),
N E‘ =EA/ F=3.142 3206000 324/102.1382=82549.524N
五、支撑结构抗倾覆验算
根据《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-201沖第4.5.1条条文说明,
由风荷载产生的倾覆力矩:
2 2
M ov1= YY%yLH2/2=1 X.4 0.9 0.2 21 >5.22/2=71.548kN m
由悬挑部分产生的倾覆力矩:
M ov2=Y( Y(G+G1)
+ Y Q%Q1k)LB t2/2=1 3(1.35 (0.336+2.8)+1.4 0.3 0.098) 21 >0.72/2=22.417kN?m 由支撑架构自重产生的抗倾覆力矩:
M r =wg k LHB/2=0.9 3.643 3135.2 3/2=94.77kN m
式中:g k--支撑结构自重标准值与受风面积的比值,
g k=G k/LH=qHBL/(l a l b)/LH=0.15 5.2 3 321/(1 0.7)/(21 5;2)=0.643kN/m2
M r=94.77kN - m> (M+M ov2)=(71.548+22.417)=93.965kN m -
满足要求!
六、立柱地基基础验算
立柱底垫板的底面平均压力p= N/(kcA) = 5.675/(0.6 0.3)= 18.918kPa Wf 200kPa
满足要求!。