悬挑脚手架计算书(3立杆)
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普通型钢悬挑脚手架(3立杆)计算书一、基本参数
二、荷载布置参数
平面图
立面图
三、主梁验算
主梁材料类型工字钢主梁合并根数n z 1
主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1
主梁截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141
主梁自重标准值g k(kN/m) 0.205 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205
主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 170 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 k
第1排:F1=F1/n z=12/1=12kN
第2排:F2=F2/n z=11/1=11kN
第3排:F3=F3/n z=10/1=10kN
1、强度验算
弯矩图(kN·m)
σmax=M max/W=5.21×106/141000=36.98N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求!
2、抗剪验算
剪力图(kN)
τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=17.32×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=
20.47N/mm2
τmax=20.47N/mm2≤[τ]=170N/mm2
符合要求!
3、挠度验算
变形图(mm)
νmax=0.64mm≤[ν]=2×l a/400=2×1950/400=9.75mm
符合要求!
4、支座反力计算
R1=-1.16kN,R2=17.81kN,R3=17.35kN
四、上拉杆件验算
钢丝绳型号6×19 钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 1850 钢丝绳直径(mm) 17 钢丝绳不均匀系数α0.85 钢丝绳安全系数k 8 钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN) 10 钢丝绳绳夹数量[n] 3
20 花篮螺栓抗拉强度设计值[f t](N/mm2) 80
花篮螺栓在螺纹处的有效直径
d e(mm)
主梁拉环直径d(mm) 18 焊缝厚度h e(mm) 10
焊缝长度l w(mm) 100 角焊缝强度设计值f tw(N/mm2) 140
钢丝绳绳卡作法
钢丝绳连接吊环作法上拉杆件角度计算:
α1=arctanL1/L2=arctan(4000/1750)=66.37°
上拉杆件支座力:
R S1=n z R3=1×17.35=17.35kN
主梁轴向力:
N SZ1=R S1/tanα1=17.35/tan66.37°=7.59kN
上拉杆件轴向力:
N S1=R S1/sinα1=17.35/sin66.37°=18.93kN
上拉杆件的最大轴向拉力N S=max[N S1...N Si]=18.93kN
钢丝绳:
查(《建筑施工计算手册》江正荣著2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得,钢丝绳破断拉力总和:F g=200kN
[F g]=α× F g/k=0.85×200/8=21.25kN≥N S=18.93kN
符合要求!
绳夹数量:
n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×21.25/(2×10)=2个≤[n]=3个
符合要求!
花篮螺栓验算:
σ=[F g]/(π×d e2/4)=21.25×103/(π×202/4)=67.64N/mm2≤[ft]=80N/mm2
符合要求!
拉环验算:
σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×21.25×103/(π×182)=41.75N/mm2≤[f]=50N/mm2
注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2
符合要求!
拉环详图(主梁为工字钢)
角焊缝验算:
σf=N S/(h e×l w)=18.93×103/(10×100)=18.93N/mm2≤βf f t w=1.22×140=170.8N/mm2
符合要求!
五、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:N =[(N SZ1)]/n z=[(7.59)]/1=7.59kN
压弯构件强度:
σmax=M max/(γW)+N/A=5.21×106/(1.05×141×103)+7.59×103/2610=38.13N/mm2≤[f]=205 N/mm2
符合要求!
受弯构件整体稳定性分析:
其中φb -- 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)得,φb=2.8
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.97。
σ = M max/(φb W x)=5.21×106/(0.97×141×103)=38.16N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求!
六、锚固段与楼板连接的计算
压环钢筋1压环钢筋2
锚固点压环钢筋受力:N =1.16kN
压环钢筋验算:
σ=N/(2A)=2×N/πd2=2×1.16×103/(3.14×162)=2.89N/mm2≤[f]=50N/mm2
注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm 以上搭接长度
符合要求!