上拉式悬挑承力架带联梁计算[江苏DGJ32 J121-2011规范]

上拉式悬挑承力架带联梁计算[江苏DGJ32 J121-2011规范]
上拉式悬挑承力架带联梁计算[江苏DGJ32 J121-2011规范]

上拉式带联梁悬挑承力架计算书

脚手架的计算参照江苏省规范《建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程》(DGJ32/J121-2011),

和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。

计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。

双排脚手架,搭设高度20.0米,立杆采用单立管。

立杆的纵距1.20米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.50米,步距1.20米。

采用的钢管类型为48.3×3.6,

连墙件采用2步2跨,竖向间距2.40米,水平间距2.40米。

施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。

脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。

栏杆采用竹笆片,荷载为0.17kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。

脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。

基本风压0.35kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.8000。

按照江苏悬挑脚手架规范中规定并参照荷载国家规范,确定荷载组合分项系数如下:

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×4.10+ 1.4×2.52=8.44kN

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×4.10+0.7×1.4×2.52=7.999kN

由于可变荷载效应控制的组合S最大,永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.4

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2.50米;

悬挑水平钢梁上面的联梁采用[16b号槽钢U口水平,相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。

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2.00m。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(考虑结构重要性安全系数)

大横杆的自重标准值 P1=0.040kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=1.000×0.100×1.050/2=0.052kN/m

活荷载标准值 Q=1.000×2.000×1.050/2=1.050kN/m

静荷载的计算值 q1=1.20×0.040+1.20×0.052=0.111kN/m

活荷载的计算值 q2=1.40×1.050=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=(0.08×0.111+0.10×1.470)×1.2002=0.224kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-(0.10×0.111+0.117×1.470)×1.2002=-0.264kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:

=0.264×106/5260.0=50.114N/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=0.040+0.052=0.092kN/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=(0.677×0.092+0.990×1.050)×1200.04/(100×2.06×105×127100.0)=0.873mm 大横杆的最大挠度小于1200.0/150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(考虑结构重要性安全系数)

大横杆的自重标准值 P1=1.000×0.040×1.200=0.048kN

脚手板的荷载标准值 P2=1.000×0.100×1.050×1.200/2=0.063kN

活荷载标准值 Q=1.000×2.000×1.050×1.200/2=1.260kN

荷载的计算值 P=1.20×0.048+1.20×0.063+1.40×1.260=1.897kN

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=(1.2×0.040)×1.0502/8+1.897×1.050/4=0.504kN.m

=0.504×106/5260.0=95.906N/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=5.0×0.040×1050.004/(384×2.060×105×127100.000)=0.02mm

集中荷载标准值P=0.048+0.063+1.260=1.371kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1370.640×1050.0×1050.0×1050.0/(48×2.06×105×127100.0)=1.263mm

最大挠度和

V=V1+V2=1.287mm

小横杆的最大挠度小于1050.0/150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5.2.5):

R ≤R c

其中 R c——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(考虑结构重要性安全系数)

横杆的自重标准值 P1=1.000×0.040×1.050=0.042kN

脚手板的荷载标准值 P2=1.000×0.100×1.050×1.200/2=0.063kN

活荷载标准值 Q=1.000×2.000×1.050×1.200/2=1.260kN

荷载的计算值 R=1.20×0.042+1.20×0.063+1.40×1.260=1.890kN 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0.1538

N G1 = 0.154×20.000=3.076kN

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.10

N G2 = 0.100×4×1.200×(1.050+0.500)/2=0.372kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.17 N G3 = 0.170×1.200×4/2=0.408kN

(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010

N G4 = 0.010×1.200×20.000=0.240kN

经计算得到,静荷载标准值 N G = 1.00×(N G1+N G2+N G3+N G4) = 4.096kN。

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 N Q = 1.00×2.000×2×1.200×1.050/2=2.520kN

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)附录表D.4的规定采用:W0 = 0.350

U z——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:U z = 1.250

U s——风荷载体型系数:U s = 0.800

经计算得到,风荷载标准值W k = 0.350×1.250×0.800 = 0.350kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.20N G + 0.9×1.40N Q

经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.20×4.096+0.9×1.40×2.520=8.090kN

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.20N G + 1.40N Q

经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.20×4.096+1.40×2.520=8.443kN

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 M W计算公式

M W = 0.9×1.40W k l a h2/10

其中 W k——风荷载标准值(kN/m2);

l a——立杆的纵距 (m);

h ——步距 (m)。

经过计算得到风荷载产生的弯矩 M w=0.9×1.40×0.350×1.200×1.200×

1.200/10=0.076kN.m

五、立杆的稳定性计算

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=8.443kN;

i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm;

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=1.500;

l0——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.155×1.500×1.200=2.079m;

A ——立杆净截面面积,A=5.060cm2;

W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3;

——由长细比,为2079/16=131;

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.396;

——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到=8443/(0.40×

506)=42.137N/mm2;

[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=8.090kN;

i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm;

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=1.500;

l0——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.155×1.500×1.200=2.079m;

A ——立杆净截面面积,A=5.060cm2;

W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3;

——由长细比,为2079/16=131;

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.396;

M W——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,M W=0.076kN.m;

——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到=8090/(0.40×

506)+76000/5260=54.864N/mm2;

[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

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:

N l = N lw + N o

其中 N lw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:

N lw = 1.4 × w k× A w

w k——风荷载标准值,w k = 0.350kN/m2;

A w——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,A w = 2.40×2.40 =

5.760m2;

N o——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);N o = 3.000

经计算得到 N lw = 2.822kN,连墙件轴向力计算值 N l = 5.822kN

根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值 N f1 = 0.85Ac[f]

根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值 N f2 = 0.85A[f]

其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=50.00/1.59的结果查表得到

=0.92;

净截面面积Ac = 5.06cm2;毛截面面积 A = 25.15cm2;[f] = 205.00N/mm2。

经过计算得到 N f1 = 88.171kN

N f1>N l,连墙件的设计计算满足强度设计要求!

经过计算得到 N f2 = 400.891kN

N f2>N l,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

连墙件采用扣件与墙体连接。

经过计算得到 N l = 5.822kN小于扣件的抗滑力8.0kN,满足要求!

连墙件扣件连接示意图

七、联梁的计算

按照集中荷载作用下的简支梁计算

集中荷载P传递力,P=8.44kN

计算简图如下

支撑按照简支梁的计算公式

其中 n=2.40/1.20=2

经过简支梁的计算得到

支座反力(考虑到支撑的自重) R A = R B=(2-1)/2×8.44+8.44+2.40×0.19/2=12.90kN

通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重) 2×4.22+8.44+2.40×0.19=17.35kN

最大弯矩(考虑到支撑的自重) M max=2/8×8.44×2.40+0.19×2.40×2.40/8=5.21kN.m

抗弯计算强度 f=5.21×106/116800.0=44.57N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

八、悬挑梁的受力计算

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500mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 2000mm,

水平支撑梁的截面惯性矩I = 934.50cm4,截面抵抗矩W = 116.80cm3,截面积A = 25.15cm2。

受脚手架作用的联梁传递集中力 N=17.35kN

水平钢梁自重荷载 q=1.20×25.15×0.0001×7.85×10=0.24kN/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

18.0417.93

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

0.030

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R1=18.155kN,R2=17.139kN

最大弯矩 M max=8.540kN.m

抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=8.540×106/(1.05×116800.0)+7.262×1000/2515.0=72.521N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平,计算公式如下

其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:

经过计算得到b=570×10.0×65.0×235/(2000.0×160.0×235.0)=1.16

由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值

b'=1.07-0.282/b=0.826

经过计算得到强度=8.54×106/(0.826×116800.00)=88.47N/mm2;

水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求!

十、拉杆的受力计算

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 cos i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=R Ui sin i

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

R U1=19.553kN

十一、拉杆的强度计算

拉绳或拉杆的轴力R U我们均取最大值进行计算,为R U=19.553kN

拉绳的强度计算:

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);

——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。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×19.553/0.850=184.029kN。

选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径20.0mm。

钢丝拉绳的吊环强度计算:

钢丝拉绳的轴力R U我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为

N=R U=19.553kN

钢丝拉绳的吊环强度计算公式为

其中 [f] 为吊环抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》9.7.6取[f] = 65N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;

所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径 D=[19553×4/(3.1416×65×2)]1/2=14mm 十二、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板采用对接焊缝,弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下:

对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为

经过计算得到满足上式的最小对接焊缝面积 A =170mm2;

其中 N ——对接焊缝轴向力,N=7.262kN;

F ——对接焊缝切向力,F=17.139kN;

A ——水平钢梁满焊的截面积,A=170mm2;

f t——对接焊缝的抗拉或抗压强度,取185.0N/mm2;

经过计算得到焊缝正应力强度 = 7261.85/170.00 = 42.72N/mm2;

焊缝剪应力强度f = 17139.03/170.00 = 100.82N/mm2;

焊缝总强度为179.77N/mm2;

对接焊缝的强度计算满足要求!

悬挑脚手架通用计算书

悬挑式扣件钢管脚手架计算书 依据规范: 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 计算参数: 钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取0.80。 双排脚手架,搭设高度20.0米,立杆采用单立管。 立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.20米,立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为φ48×2.8, 连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。 施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。 脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。 栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/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0.30kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。 悬挑水平钢梁采用14号工字钢,建筑物外悬挑段长度1.40米,建筑物内锚固段长度1.75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。 钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。

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=0.100×1.500/2=0.075kN/m 活荷载标准值Q=2.000×1.500/2=1.500kN/m 荷载的计算值q=1.2×0.036+1.2×0.075+1.4×1.500=2.233kN/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=2.233×1.0502/8=0.308kN.m σ=0.308×106/4248.0=72.429N/mm2 小横杆的计算强度小于164.0N/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+0.075+1.500=1.610kN/m

.正截面承载力计算

3.2 正截面承载力计算 钢筋混凝土受弯构件通常承受弯矩和剪力共同作用,其破坏有两种可能:一种是由弯矩引起的,破坏截面与构件的纵轴线垂直,称为沿正截面破坏;另一种是由弯矩和剪力共同作用引起的,破坏截面是倾斜的,称为沿斜截面破坏。所以,设计受弯构件时,需进行正截面承载力和斜截面承载力计算。 一、单筋矩形截面 1.单筋截面受弯构件沿正截面的破坏特征 钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式与钢筋和混凝土的强度以及纵向受拉钢 筋配筋率ρ有关。ρ用纵向受拉钢筋的截面面积与正截面的有效面积的比值来表示,即ρ=As/(bh0),其中A s为受拉钢筋截面面积;b为梁的截面宽度;h0为梁的截面有效高度。 根据梁纵向钢筋配筋率的不同,钢筋混凝土梁可分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型,不同类型梁的具有不同破坏特征。 ①适筋梁 配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。 适筋梁从开始加载到完全破坏,其应力变化经历了三个阶段,如图3.2.1。 第I阶段(弹性工作阶段):荷载很小时,混凝土的压应力及拉应力都很小,应力和应变几乎成直线关系,如图3.2.1a。 当弯矩增大时,受拉区混凝土表现出明显的塑性特征,应力和应变不再呈直线关系,应力分布呈曲线。当受拉边缘纤维的应变达到混凝土的极限拉应变εtu时,截面处于将裂未裂的极限状态,即第Ⅰ阶段末,用Ⅰa表示,此时截面所能承担的弯矩称抗裂弯矩M cr,如图3.2.1b。Ⅰa阶段的应力状态是抗裂验算的依据。 第Ⅱ阶段(带裂缝工作阶段):当弯矩继续增加时,受拉区混凝土的拉应变超过其极限拉应变εtu,受拉区出现裂缝,截面即进入第Ⅱ阶段。裂缝出现后,在裂缝截面处,受拉区混凝土大部分退出工作,拉力几乎全部由受拉钢筋承担。随着弯矩的不断增加,裂缝逐渐向上扩展,中和轴逐渐上移,受压区混凝土呈现出一定的塑性特征,应力图形呈曲线形,如图3.2.1c。第Ⅱ阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。 当弯矩继续增加,钢筋应力达到屈服强度f y,这时截面所能承担的弯矩称为屈服

联梁型钢悬挑脚手架计算书

联梁型钢悬挑脚手架计算书 我的工程工程;属于框架结构;地上0层;地下0层;建筑高度:0.00m;标准层层高:0.00m ;总建筑面积:0.00平方米;总工期:0天;施工单位:某某施工单位。 本工程由某某房开公司投资建设,某某设计院设计,某某堪察单位地质勘察,某某监理公司监理,某某施工单位组织施工;由章某某担任项目经理,李某某担任技术负责人。 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)等规范编制。 一、参数信息: 1.脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 18 米,立杆采用单立杆; 搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5米,立杆的横距为0.8米,立杆的步距为1.5 米; 内排架距离墙长度为0.40米; 大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根; 脚手架沿墙纵向长度为 150 米; 采用的钢管类型为Φ48×3.25; 横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数 0.80; 连墙件布置取一步二跨,竖向间距 1.5 米,水平间距3 米,采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件连接; 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 本工程地处吉林省吉林市,查荷载规范基本风压为0.500,风荷载高度变化系数μz 为1.540,风荷载体型系数μs为0.645; 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/m2):0.1394; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150; 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:2 层; 脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板; 5.水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用16号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.3米,建筑物内锚固段长度 2.6 米。 悬挑水平钢梁上面的联梁采用 10号槽钢槽口水平。 与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00; 楼板混凝土标号:C30; 主梁间距相当于立杆间距的倍数:2倍; 6.拉绳与支杆参数 支撑数量为:1;

第八章 受拉构件承载力计算

第八章受拉构件承载力计算 学习要求与目标 1.理解大、小偏心受拉构件的判别方法,掌握大、小偏心受拉构件正截面承载力的计算方 法。 2.了解偏心受拉构件的斜截面受剪承载力计算。 截面承受拉力作用的构件称为受拉构件,截面承受的拉力通过截面形心轴的构件称为轴心受拉构件。这类构件包括屋架没有节间荷载作用时的下弦杆,屋架中的受拉腹杆,圆形截面蓄水池的池壁等。轴向拉力作用点和截面形心之间存在偏心距的构件称为偏心受拉构件。这类构件包括工业厂房中使用的钢筋混凝土双肢柱的柱肢,混凝土屋架的上弦杆,矩形截面蓄水池的池壁等,如图8-1所示为常用的受拉构件。 图8-1 常用的受拉构件 第一节轴心受拉构件 轴心受拉构件受力较小时钢筋和混凝土共同承担外载荷的作用,随着构件承受的外荷载不断增加,截面承受的拉应力也不断增加,在轴向力增加的过程中混凝土很快达到其抗拉极限应变和抗卡设计强度而开裂;构件开裂的同时原来由混凝土承受的拉应力就转嫁给了截面上配置的钢筋,钢筋应力瞬间快速增加。随后伴随荷载的上升,截面所配的受拉钢筋的拉应力持续上升,最后达到屈服强度,构件达到承载力的极限状态(图8-2)。可见轴心受拉构件的承载力就等于截面配置的纵向受拉钢筋屈服时提供的总的拉力。 N≤f y A s(8-1) 式中N——构件截面承受的轴向拉力设计值; f y——钢筋抗拉力强度设计值; A s——轴向受拉钢筋的全部截面面积。

图8-2 轴心受拉构件破坏时截面应力图 第二节 矩形截面偏心受拉构件承载力计算 矩形截面偏心受拉构件正截面上所配钢筋,拉力较大的离轴向偏心拉力较近的用A s 表示,拉力较小的离轴向偏心力较远的钢筋用A ’s 表示。为了内力分析的方便假定,当截面承 受的轴向偏心拉力作用点在A s 和A ’s 之间,即偏心距e o ≤h 2 -a s 时,为小偏心构件。当截面承受的轴向偏心拉力作用点在A s 和A ’s 之外,即偏心距e o >h 2 -a s 时,为大偏心受拉构件。 一、大偏心受拉构件 1. 基本计算公式及适用条件 当满足式(8-2)时可以判定为大偏心受拉构件 e o >h 2 -a s (8-2) 大偏心受拉构件当采用不对称配筋时,在轴向偏心力作用下截面应力不均匀,轴向力N 作用的近侧拉力较大,混凝土最先开裂,钢筋受到的拉应力也较轴向力的远侧钢筋制的拉力大,同时截面另一侧由于偏心弯矩的作用出现压应力,随着受力过程的持续,首先A s 屈服,最后另一侧的A ’s 和受压混凝土分别达到各自的抗压设计强度f ’c 和f c 而破坏。大偏心受拉构件截面内力分布图如图8-3(b )所示。计算公式为式(8-3)和式(8-4)。 图 8-3 偏心受拉构件截面受力分布图

第三章__受弯构件正截面承载力计算

第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题: 1、对受弯构件,必须进行正截面承载力 、 抗弯,抗剪 验算。 2、简支梁中的钢筋主要有丛向受力筋 、 架立筋 、 箍筋 、 弯起 四种。 3、钢筋混凝土保护层的厚度与 环境 、 混凝土强度等级 有关。 4、受弯构件正截面计算假定的受压混凝土压应力分布图形中,=0ε 0.002 、=cu ε 0.0033 。 5、梁截面设计时,采用C20混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时ho=h-40 、两排钢筋时 ho=h-60 。 6、梁截面设计时,采用C25混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 ho=h-35 、两排钢筋时 。 7、单筋梁是指 只在受拉区配置纵向受力筋 的梁。 8、双筋梁是指 受拉区和受拉区都配置纵向受力钢筋 的梁。 9、梁中下部钢筋的净距为 25MM ,上部钢筋的净距为 30MM 和1.5d 。 10、受弯构件min ρρ≥是为了防止 少梁筋 ,x a m .ρρ≤是为了防止 超梁筋 。 11、第一种T 型截面的适用条件及第二种T 型截面的适用条件中,不必验算的条件分别为 b ξξ≤ 和 m i n 0 ρρ≥= bh A s 。 12、受弯构件正截面破坏形态有 少筋破坏 、 适筋破坏 、 超筋破坏 三种。 13、板中分布筋的作用是 固定受力筋 、 承受收缩和温度变化产生的内力 、 承受分布板上局部荷载产生的内力,承受单向板沿长跨方向实际存在的某些弯矩 。 14、双筋矩形截面的适用条件是 b ξξ≤ 、 s a x '≥2 。

15、单筋矩形截面的适用条件是 b ξξ≤ 、 min 0 ρρ≥= bh A s 。 16、双筋梁截面设计时,当s A '和s A 均为未知,引进的第三个条件是 b ξξ= 。 17、当混凝土强度等级50C ≤时,HPB235,HRB335,HRB400钢筋的b ξ分别为 0.614 、 0.550 、 0.518 。 18、受弯构件梁的最小配筋率应取 %2.0m in =ρ 和 y t f f /45m in =ρ较大者。 19、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时,混凝土相对受压区高度b ξξ ,说明 该梁为超筋梁 。 二、判断题: 1、界限相对受压区高度b ξ与混凝土强度等级无关。( ) 2、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定。( ) 3、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的。( ) 4、在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 5、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 6、在适筋梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 7、在钢筋混凝土梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 8、双筋矩形截面梁,如已配s A ',则计算s A 时一定要考虑s A '的影响。( ) 9、只要受压区配置了钢筋,就一定是双筋截面梁。( ) 10、受弯构件各截面必须同时作用有弯矩和剪力。( ) 11、混凝土保护层的厚度是指箍筋的外皮至混凝土构件边缘的距离。( ) 12、单筋矩形截面的配筋率为bh A s = ρ。( )

型钢悬挑脚手架带联梁计算

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》(JGJ130-2011)。 计算参数: 双排脚手架,搭设高度16.2米,立杆采用单立管。 立杆的纵距1.20米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.50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2.40米。 施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。 脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。 栏杆采用竹笆片,荷载为0.17kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。 脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。 基本风压0.35kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.8000。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.65米,建筑物内锚固段长度4.00米。 悬挑水平钢梁上面的联梁采用[16b号槽钢U口水平,相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。 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、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=0.036kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.100×1.050/2=0.052kN/m 活荷载标准值 Q=2.000×1.050/2=1.050kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.036+1.2×0.052=0.106kN/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)

第 7 章 受拉构件的截面承载力

第 7 章受拉构件的截面承载力 7.1 轴心受拉构件正截面受拉承载力计算 1.三个受力阶段(与适筋梁相似) (1) 第Ⅰ阶段:未裂阶段——加载~混凝土受拉开裂前; (2) 第Ⅱ阶段:裂缝阶段——混凝土开裂~钢筋即将屈服; (3) 第Ⅲ阶段:破坏阶段——受拉钢筋开始屈服~全部受拉钢筋达到屈服。 2.计算公式 全部拉力由钢筋来承担。 Nu = fy As (7-1) 7.2 偏心受拉构件正截面受拉承载力计算 偏心受拉构件正截面受拉承载力计算,按纵向拉力N的位置不同,可分为大偏心受拉与小偏心受拉两种情况: (1) 当N作用在钢筋As合力点及As′合力点范围以外时,属于大偏心受拉; (2) 当N作用在钢筋As合力点及As′合力点范围以内时,属于小偏心受拉。 7.2.1 大偏心受拉构件正截面的承载力计算 1.计算公式图7-1 当N作用在钢筋As合力点及As′合力点范围以外时,截面虽开裂,但截面不会裂通,还有受压区。构件破坏时,钢筋As及As′的应力都达到屈服强度,受压区混凝土强度达到α1fc。 基本公式如下: Nu = fy As - fy′As′-α1fcbx (7-2) Nu e = α1fcbx(h0-x/2)+fy′As′(h0-as′) (7-3) 式中 Nu ——受拉承载力设计值; e ——轴拉力作用点至受拉钢筋As合力点之间的距离; e′——轴拉力作用点至受压钢筋As′合力点之间的距离; e = e0- h/2 + as (6-23) e′= e0 + h/2 - as′ x ——受压区计算高度; as′——纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离。 2.适用条件 ① x ≤ξbh0 —→ 保证构件破坏时,受拉钢筋先达到屈服; ② x ≥ 2as′—→ 保证构件破坏时,受压钢筋能达到屈服。 若x<2as′时,取 x=2as′,则有As=N(e0 + h/2 - as′)/fy(h0-as′)

悬挑脚手架阳角悬挑梁计算书2013-11-28

悬挑脚手架阳角悬挑梁计算书 一、基本参数 1、脚手架参数 2、型钢参数 3、布置图 悬挑脚手架阳角处型钢布置图

二、立杆计算 1、荷载计算 Glk k (2)构配件自重N G2k =0.79+1.98+0.33=3.10kN 其中:脚手板重量:12×1.50×0.40×0.11=0.79kN 栏杆、挡脚板重量:12×1.50×0.11=1.98kN 安全网重量:22.20×1.50×0.01=0.33kN (3)活荷载包括: a.施工荷载N Qk =1.50×0.40×(3.00+2.00)=3.00kN b.风荷载标准值计算 水平风荷载标准值ω k =μ z μ s ω =0.65×1.040×0.30=0.20kN/m2 由风荷载设计值产生的立杆段弯矩: M W =0.9×1.4M ωk=0.9×1.4ωk L a h 2/10=0.9×1.4×0.20×1.50×1.802/10 =0.12kN·mm=120000N·mm 2、立杆长细比验算 立杆计算长度l =kμh=1.0×1.50×1.80=2.70m 长细比λ=l /i=2.70103/15.90=170≤210 立杆长细比λ=170.00<210,满足要求。 3、轴心受压构件的稳定系数计算 立杆计算长度l =kμh=1.155×1.50×1.80=3.12m 长细比λ=l /i=3.12×103/15.90=196 查《规范》表A得,υ=0.188 4、立杆稳定性验算 1)不组合风荷载时 N 1=1.2(N Glk + N G2k )+1.4ΣN Qk =1.2×(2.37+3.10)+1.4×3.00=10.76kN N/( A)=10.76×1000/(0.188×424)=134.99 N/mm2 2)组合风荷载时

悬挑脚手架计算

悬挑脚手架计算一、脚手架参数 二、荷载设计

计算简图: 立面图

侧面图三、横向水平杆验算

纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2×(0.033+G kjb×l a/(n+1))+1.4×G k×l a/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.5/(1+1))+1.4×3×1 .5/(1+1)=3.505kN/m 正常使用极限状态 q'=(0.033+G kjb×l a/(n+1))+G k×l a/(n+1)=(0.033+0.35×1.5/(1+1))+3×1.5/(1+1)=2.546k N/m 计算简图如下:

1、抗弯验算 M max=max[ql b2/8,qa12/2]=max[3.505×0.82/8,3.505×0.12/2]=0.28kN·m σ=M max/W=0.28×106/4490=62.449N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 νmax=max[5q'l b4/(384EI),q'a14/(8EI)]=max[5×2.546×8004/(384×206000×107800),2.546×1004/(8×206000×107800)]=0.611mm νmax=0.611mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm 满足要求! 3、支座反力计算

承载能力极限状态 R max=q(l b+a1)2/(2l b)=3.505×(0.8+0.1)2/(2×0.8)=1.774kN 正常使用极限状态 R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=2.546×(0.8+0.1)2/(2×0.8)=1.289kN 四、纵向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=R max=1.774kN q=1.2×0.033=0.04kN/m 正常使用极限状态 由上节可知F1'=R max'=1.289kN q'=0.033kN/m 1、抗弯验算 计算简图如下:

悬挑架 悬挑工字钢阳台梁 承载验算

关于XXXXXX工程阳台处 悬挑工字钢阳台梁承载的验算 根据XXXXXX工程《悬挑扣件式钢管脚手架施工方案》中P14页计算得知,阳台梁支座处局部压应力最大弯矩 MA = 15.043 kN?m。根据XXXXXX3楼结构施工图设计中结施-46中知阳台梁截面为200×400最小配筋为3D14;3D14,砼标号为C25,试验算此梁截面。 1、计算资料 混凝土强度等级为C25,fc =11.943N/mm2,ft =1.271N/mm2 钢筋抗拉强度设计值 fy = 360N/mm2, Es = 200000N/mm2; 纵筋的混凝土保护层厚度 c = 25mm 由配筋面积 As 求弯矩设计值 M,查表得纵筋受拉钢筋面积 As = 462mm2 截面尺寸 b×h = 200×450, h0 = h - as = 450-37.5 =412.5mm 2、计算结果 相对界限受压区高度ξb =β1 / [1 + fy / (Es〃εcu)] = 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518 混凝土受压区高度x =As〃fy / (α1〃fc〃b) =462*360/(1*11.943*200) = 70mm 相对受压区高度ξ= x / h0 = 70/412.5 = 0.169 ≤ξb

= 0.518 弯矩设计值M =α1〃fc〃b〃x〃(h0 - x / 2) =1*11.943*200*70*(412.5-70/2) = 62.816kN〃m 配筋率ρ= As / (b〃h0) = 462/(200*412.5) = 0.56% 纵筋的最小配筋率ρmin =Max{0.20%, 0.45ft/fy} =Max{0.20%, 0.16%} = 0.20% M=62.816kN〃m> MA = 15.043 kN?m 满足要求! 3、卸载措施 根据上述验算可知,阳台梁能够承受从悬挑工字钢上传来的荷载,满足安全要求。另外现场采取以下卸载方式结合施工:采用钢丝绳斜拉45o~60o角度进行卸载,具体方法为采用Φ16钢丝绳斜拉,现场绑扎在每根工字钢上外侧立杆外端的工字钢上进行斜拉。

正截面承载力计算

最小配筋率的确定原则:配筋率 为的钢筋混凝土受弯构件,按Ⅲa 阶段计算的正截面受弯承载力应等于同截面素混凝土梁所能承受的弯矩M cr (M cr 为按Ⅰa 阶段计算的开裂弯矩)。 对于受弯构件, 按下式计算: (2)基本公式及其适用条件 1)基本公式 式中: M —弯矩设计值; f c —混凝土轴心抗压强度设计值; f y —钢筋抗拉强度设计值; x —混凝土受压区高度。 2)适用条件 l 为防止发生超筋破坏,需满足ξ≤ξb 或x ≤ξb h 0; l 防止发生少筋破坏,应满足ρ≥ρmin 或 A s ≥A s ,min=ρmin bh 。 在式(3.2.3)中,取x =ξb h 0,即得到单筋矩形截面所能 min t y max(0.45f /f ,0.2% ) ρ= (3.2.1) s y c 1A f bx f =α(3.2.2) ()20c 1x h bx f M -≤α(3.2.3) () 20y s x h f A M -≤(3.2.4) 或

承受的最大弯矩的表达式: (3)计算方法 1)截面设计 己知:弯矩设计值M ,混凝土强度等级,钢筋级别,构件截面尺寸b 、h 求:所需受拉钢筋截面面积A s 计算步骤: ①确定截面有效高度h 0 h 0=h -a s 式中h —梁的截面高度; a s —受拉钢筋合力点到截面受拉边缘的距离。承载力计算时, 室内正常环境下的梁、板,a s 可近似按表3.2.4取用。 表 3.2.4 室内正常环境下的梁、板a s 的近似值(㎜) ②计算混凝土受压区高度x ,并判断是否属超筋梁 若x ≤ξb h 0,则不属超筋梁。否则为超筋梁,应加大截面尺寸,或 构件种类 纵向受力 钢筋层数 混凝土强度等级 ≤C20 ≥C25 梁 一层 40 35 二层 65 60 板 一层 25 20

联梁悬挑架计算实例

编号:SM-ZD-87368 联梁悬挑架计算实例Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

联梁悬挑架计算实例 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一、工程概况及计算依据 临海市中心区商业街13#楼,总建筑面积15826m2 ,总共12层,建筑物阁楼层檐口高度为37.47m ,外悬挑脚手架分两次悬挑,分别在5.57m 和20.07m 楼层悬挑一次,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18.9m ,立杆采用单立管。 搭设尺寸为:立杆的纵距1.50m ,立杆的横距1.05m ,立杆的步距1.50m 。 采用的钢管类型为φ48×3.5。 连墙件采用两步两跨,竖向间距3.0m

,水平间距3.0m 。 施工均布荷载为3.0 kN/m2,同时施工2层,最大悬挑段脚手板共铺设11层。 悬挑水平钢梁采用〔20a 号,其中建筑物外悬挑段长度3.0m ,建筑物内锚固段长度2.00m 。 悬挑水平钢梁上面的联梁采用〔14a 号,相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。 悬挑水平钢梁下面采用支杆、上面采用钢丝绳与建筑物拉结。 最里面支点距离建筑物1.20m ,支杆采用∟6.3。 二、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁计算(见图1)。 1.均布荷载值计算 大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m;

受弯构件正截面承载力计算测试分析

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题: 1、对受弯构件,必须进行 、 验算。 2、简支梁中的钢筋主要有 、 、 、 四种。 3、钢筋混凝土保护层的厚度与 、 有关。 4、受弯构件正截面计算假定的受压混凝土压应力分布图形中,=0ε 、=cu ε 。 5、梁截面设计时,采用C20混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 、两排钢筋时 。 6、梁截面设计时,采用C25混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 、两排钢筋时 。 7、单筋梁是指 的梁。 8、双筋梁是指 的梁。 9、梁中下部钢筋的净距为 ,上部钢筋的净距为 。 10、受弯构件min ρρ≥是为了防止 ,x a m .ρρ≤是为了防止 。 11、第一种T 型截面的适用条件及第二种T 型截面的适用条件中,不必验算的条件分别为 和 。 12、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 三种。 13、板中分布筋的作用是 、 、 。 14、双筋矩形截面的适用条件是 、 。 15、单筋矩形截面的适用条件是 、 。 16、双筋梁截面设计时,当s A '和s A 均为未知,引进的第三个条件是 。 17、当混凝土强度等级50C ≤时,HPB235,HRB335,HRB400钢筋的b ξ分别为 、 、 。 18、受弯构件梁的最小配筋率应取 和 较大者。 19、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时,混凝土相对受压区高度b ξξφ,说明 。 二、判断题:

1、界限相对受压区高度b ξ与混凝土强度等级无关。( ) 2、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定。( ) 3、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的。( ) 4、在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 5、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 6、在适筋梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 7、在钢筋混凝土梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 8、双筋矩形截面梁,如已配s A ',则计算s A 时一定要考虑s A '的影响。( ) 9、只要受压区配置了钢筋,就一定是双筋截面梁。( ) 10、受弯构件各截面必须同时作用有弯矩和剪力。( ) 11、混凝土保护层的厚度是指箍筋的外皮至混凝土构件边缘的距离。( ) 12、单筋矩形截面的配筋率为bh A s =ρ。( ) 三、选择题: 1、受弯构件是指( )。 A 截面上有弯矩作用的构件 B 截面上有剪力作用的构件 C 截面上有弯矩和剪力作用的构件 D 截面上有弯矩、剪力、扭矩作用的构件 2、梁中受力纵筋的保护层厚度主要由( )决定。 A 纵筋级别 B 纵筋的直径大小 C 周围环境和混凝土的强度等级 D 箍筋的直径大小 3、保护层的厚度是指( )。 A 从受力纵筋的外边缘到混凝土边缘的距离 B 箍筋外皮到混凝土边缘的距离 C 纵向受力筋合力点到混凝土外边缘的距离 D 分布筋外边缘到混凝土边缘的距离 4、受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形,其确定原则为( )。 A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变 B 矩形面积等于曲线围成的面积 C 由平截面假定确定08.0x x = D 两种应力图形的重心重合 5、界限相对受压区高度,当( )。 A 混凝土强度等级越高,b ξ越大 B 混凝土强度等级越高,b ξ越小 C 钢筋等级越

悬挑式脚手架计算式

型钢悬挑式脚手架计算式一、脚手架参数 二、荷载设计 计算简图:

立面图

侧面图 三、纵向水平杆验算 横向水平杆上纵向水平杆根数n 1 纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在 上 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 107800 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4490 纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2×(0.033+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.033+0.3×0.8/(1+1))+1.4×3×0.8/(1+1)=1.864kN/m 正常使用极限状态 q'=(0.033+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.033+0.3×0.8/(1+1))+3× 0.8/(1+1)=1.353kN/m 计算简图如下:

1、抗弯验算 M max=0.1ql a2=0.1×1.864×1.52=0.419kN·m σ=M max/W=0.419×106/4490=93.406N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×1.353×15004/(100×206000×107800)=2.089mm νmax=2.089mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm 满足要求! 3、支座反力计算 承载能力极限状态 R max=1.1ql a=1.1×1.864×1.5=3.076kN 正常使用极限状态 R max'=1.1q'l a=1.1×1.353×1.5=2.233kN 四、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=R max=3.076kN

受压构件承载力计算复习题(答案)详解

受压构件承载力计算复习题 一、填空题: 1、小偏心受压构件的破坏都是由于 而造成 的。 【答案】混凝土被压碎 2、大偏心受压破坏属于 ,小偏心破坏属 于 。 【答案】延性 脆性 3、偏心受压构件在纵向弯曲影响下,其破坏特征有两 种类型,对长细比较小的短柱属于 破坏,对长细比较大的细长柱,属于 破坏。 【答案】强度破坏 失稳 4、在偏心受压构件中,用 考虑了纵向弯曲的 影响。 【答案】偏心距增大系数 5、大小偏心受压的分界限是 。 【答案】b ξξ= 6、在大偏心设计校核时,当 时,说明s A '不屈 服。 【答案】s a x '2 7、对于对称配筋的偏心受压构件,在进行截面设计时, 和 作为判别偏心受压类型的唯一依据。

【答案】b ξξ≤ b ξξ 8、偏心受压构件 对抗剪有利。 【答案】轴向压力N 9、在钢筋混凝土轴心受压柱中,螺旋钢筋的作用是使截面中间核心部分的混凝土形成约束混凝土,可以提高构件的______和______。 【答案】承载力 延性 10、偏心距较大,配筋率不高的受压构件属______受压情况,其承载力主要取决于______钢筋。 【答案】大偏心 受拉 11、受压构件的附加偏心距对______受压构件______受压构件影响比较大。 【答案】轴心 小偏心 12、在轴心受压构件的承载力计算公式中,当f y <400N /mm 2 时,取钢筋抗压强度设计值f y '=______;当f y ≥400N /mm 2时,取钢筋抗压强度设计值f y '=______N /mm 2。 【答案】f y 400 二、选择题: 1、大小偏心受压破坏特征的根本区别在于构件破坏时,( )。 A 受压混凝土是否破坏 B 受压钢筋是否屈服 C 混凝土是否全截面受压 D 远离作用力N 一侧钢筋是否屈服

多排悬挑架主梁验算计算书(加2道钢丝绳)

多排悬挑架主梁验算计算书一、基本参数 二、荷载布置参数 附图如下:

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) 215 主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 q=1.2×g k=1.2×0.205=0.25kN/m 第1排:F1=F1/n z=8/1=8kN 第2排:F2=F2/n z=8/1=8kN

第3排:F3=F3/n z=8/1=8kN 1、强度验算 弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=2.9×106/141000=20.58N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=9.73×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=11.5N /mm2

τmax=11.5N/mm2≤[τ]=125N/mm2 符合要求! 3、挠度验算 变形图(mm) νmax=0.48mm≤[ν]=2×l x/400=2×2600/400=13mm 符合要求! 4、支座反力计算 R1=-0.28kN,R2=10.71kN,R3=14.92kN 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) 1550 钢丝绳直径(mm) 20 钢丝绳不均匀系数α0.85 钢丝绳安全系数k 9 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) 15.19 钢丝绳绳夹数量[n] 3 花篮螺栓在螺纹处的有效直径 d e(mm) 15 花篮螺栓抗拉强度设计值[f t](N/mm2) 170 主梁拉环直径d(mm) 20 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) 160

品茗安全计算学习教程2悬挑脚手架

品茗安全计算软件新手入门教程—悬挑脚手架 参考规范下载 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 3、《钢结构设计规范》GB50017-2003 4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、建筑施工计算手册(第二版) 基本知识 型钢悬挑脚手架构造简图 构造措施 基本构造措施 脚手架构造措施现场图文详解外架搭设过程中基本要求(点击查看详情) 参数解析 ①基本参数 落地式脚手架取值方法(点击查看) 悬挑方式:普通主梁悬挑和联梁悬挑。其区别在于是否有型钢连接主梁。

悬挑方式 主梁离地高度(m):型钢主梁距离地面的高度;此参数取值会直接关联到风荷载高度变化系数计算中,此参数填写时按实填写。 主梁间距(m):此参数一直置灰,取值方法:此参选择普通主梁悬挑时,此参数固定为立杆纵距或跨距la值;选择联梁悬挑式时,此参数固定为立杆纵距或跨距la的倍数 情况一:联梁悬挑,型钢主梁间距是立杆间距2倍 情况二:普通悬挑,型钢主梁间距取立杆间距 主梁与建筑物连接方式:平铺在楼板上、焊接、预埋及锚固螺栓4种形式。根据实际工况选择相应类型。 主梁与建筑物连接不同方式实例 锚固点设置方式:此参数是在主梁与建筑物连接方式选平铺在楼板上才显示,分为压环钢筋、几型锚固螺栓及U型锚固螺栓三种: 锚固点设置方式 压环钢筋(锚固螺栓)直径d(mm): 按现场实际使用锚固材料尺寸填写;注意:JGJ130-2011第6.10.2条,锚固型钢悬挑梁的U型钢筋拉环或锚固螺栓直径不宜小于16mm。 主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm):外锚点至型钢末端的距离。 主梁建筑物内锚固长度Lm(mm):内外锚固点之间的距离。 距离参数定义

多排悬挑架主梁验算计算书(新)

多排悬挑架主梁验算计算书 计算依据: 1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《钢结构设计规范》GB50017-2003 一、基本参数 二、荷载布置参数

附图如下: 平面图 立面图三、主梁验算

荷载标准值: q'=g k=0.279=0.279kN/m 第1排:F'1=F1'/n z=8/1=8kN 第2排:F'2=F2'/n z=8/1=8kN 第3排:F'3=F3'/n z=8/1=8kN 第4排:F'4=F4'/n z=8/1=8kN 荷载设计值: q=1.2×g k=1.2×0.279=0.335kN/m 第1排:F1=F1/n z=11/1=11kN 第2排:F2=F2/n z=11/1=11kN 第3排:F3=F3/n z=11/1=11kN 第4排:F4=F4/n z=11/1=11kN 1、强度验算

弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=31.47×106/237000=132.785N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=29.274×1000×[100×2002-(100-7)×177.22]/(8×23700000×7)=2 3.817N/mm2 τmax=23.817N/mm2≤[τ]=125N/mm2 符合要求! 3、挠度验算 变形图(mm)

νmax=10.254mm≤[ν]=2×l x/360=2×4000/360=22.222mm 符合要求! 4、支座反力计算 R1=1.279kN,R2=-6.208kN,R3=51.944kN 四、下撑杆件验算 下撑杆件角度计算: β1=arctanL1/L2=arctan(3300/2200)=56.31° 下撑杆件支座力: R X1=n z R3=1×51.944=51.944kN 主梁轴向力: N XZ1=R X1/tanβ1=51.944/tan56.31°=34.629kN 下撑杆件轴向力: N X1=R X1/sinβ1=51.944/sin56.31°=62.429kN 下撑杆件的最大轴向拉力N X=max[N x1...N xi]=62.429kN 下撑杆长度: L01=(L12+L22)0.5=(33002+22002)0.5=3966.106mm 下撑杆长细比: λ1=L01/i=3966.106/41.4=95.8 查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得,υ1=0.621 轴心受压稳定性计算: σ1=N X1/(υ1A)=62428.929/(0.621×1430)=70.3N/mm2≤f=205N/mm2 符合要求! 对接焊缝验算:

悬挑式建筑施工扣件式钢管脚手架计算实例

一、设计方案 1、拟作业层的层数n 1=2层,铺50mm 木板层数为每隔10m 满铺一层脚手板,共n 2=3层。 2、拟定脚手板结构尺寸:立杆纵距L a =1.8m ,立杆横距L b =1.05m ,步距h=1.8m 、连墙按2步3跨设置。 3、脚手板采用松木50mm 厚木板,其自重标准值q k1=0.5KN/m 2,靠近建筑物外端外伸部份铺设200mm 木板一块。作业层外侧设挡脚板一块。 4、安全网:采用每100cm 2不少于2000目的安全网,沿架全高封闭,其自重标准值 q Q1=0.005KN/m 2。 5、全部杆件采用φ48×3.5mm 钢管,其自重标准值q k2=0.0384KN/m 。 6、外架搭设高度30m ,结构施工期间作为安全围护,装修阶段作为装修操作脚手架。 二、设计计算 (一)纵向水平杆、横向水平杆计算 纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下列计算 W M =σ≤f

式中M—弯矩设计值 W—截面模量 f—钢材的抗弯强度设计值,表5.1.6采用纵向、横向水平杆弯矩设计值 M=1.2M GK+14 M QK 式中 M GK—脚手板自重标准值产生的弯矩 M QK—施工荷载标准值产生的弯矩 纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定 υ≤[υ] 式中υ—挠度 [υ]—容许挠度表5.1.8采用 1、横向水平杆计算

图1 横向水平杆计算简图 (1)荷载计算 作用于横向水平杆的恒载标准值 q 1=0.5×1.8+0.0384=0.9+0.0384=0.94KN/m 作用于横向水平杆的活载标准值 q 2=2.0×1.8=3.6KN/m q= q 1+q 2=0.94+3.6=4.54KN/m 查荷载与结构静力计算表 M max =8 1qL 2(1-22L a )2

第7章受拉构件的截面承载力习题答案

第7章 受拉构件的截面承载力 7.1选择题 1.钢筋混凝土偏心受拉构件,判别大、小偏心受拉的根据是( D )。 A. 截面破坏时,受拉钢筋是否屈服; B. 截面破坏时,受压钢筋是否屈服; C. 受压一侧混凝土是否压碎; D. 纵向拉力N 的作用点的位置; 2.对于钢筋混凝土偏心受拉构件,下面说法错误的是( A )。 A. 如果b ξξ>,说明是小偏心受拉破坏; B. 小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,全部拉力由钢筋承担; C. 大偏心构件存在混凝土受压区; D. 大、小偏心受拉构件的判断是依据纵向拉力N 的作用点的位置; 7.2判断题 1. 如果b ξξ>,说明是小偏心受拉破坏。( × ) 2. 小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,全部拉力由钢筋承担。( ∨ ) 3. 大偏心构件存在混凝土受压区。( ∨ ) 4. 大、小偏心受拉构件的判断是依据纵向拉力N 的作用点的位置。( ∨ ) 7.3问答题 1.偏心受拉构件划分大、小偏心的条件是什么?大、小偏心破坏的受力特点和破坏特征各有何不同? 答:(1)当N 作用在纵向钢筋s A 合力点和's A 合力点范围以外时,为大偏心受拉;当N 作用在纵向钢筋s A 合力点和's A 合力点范围之间时,为小偏心受拉; (2)大偏心受拉有混凝土受压区,钢筋先达到屈服强度,然后混凝土受压破坏;小偏心受拉破坏时,混凝土完全退出工作,由纵筋来承担所有的外力。 2.大偏心受拉构件的正截面承载力计算中,b x 为什么取与受弯构件相同? 答:大偏心受拉构件的正截面破坏特征和受弯构件相同,钢筋先达到屈服强度,然后混凝土受压破坏;又都符合平均应变的平截面假定,所以b x 取与受弯构件相同。 3.大偏心受拉构件为非对称配筋,如果计算中出现'2s a x <或出现负值,怎么处理? 答:取'2s a x =,对混凝土受压区合力点(即受压钢筋合力点)取矩,

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