悬挑防护棚计算书
悬挑雨棚设计计算书
厂房雨棚结构设计计算书一、工程概况本设计是雨棚结构设计，为组合梁悬挑结构，悬挑宽度3.7米，根部为锚固端。
根据实际使用情况，荷载计算不考虑风载；只考虑重力荷载及雨棚雪荷载。
单元格计算宽度按照1m计算。
二、荷载计算1、雪荷载标准值S k =μz S 0=0.3 KN/m22、恒载铝塑板：45.7*2=0.0914 KN/m2钢龙骨及支撑=0.19 KN/m260*30*2方管龙骨：3.7m*2*2.826kg/m=20.90kg30*30*2方管龙骨：15.9m*1.884kg/m=29.96kg相当于均布荷载q=0.0194+（20.9+29.96）*10/1000/3.7=0.157 KN/m2三、荷载组合计算雪荷载按洞口面积占构架轮廓面积的比率取0.7的系数折减并按照均布荷载计算。
恒+活（雪）：q=1.2*0.157+1.4*0.3*1=0.608 KN/m四、内力计算1、内力计算模型见附图1。
按照悬臂梁弯矩计算公式：最大弯矩M max=-1/2 ql2=-0.5*0.608*3.72=4.16KN*M最大剪力V max= ql=0.608*3.7=2.25KN五、截面验算60*30*2组合钢梁有关截面特性计算结果如下：断面面积：A=3.44cm2 *2=6.88 cm2截面惯性距（单根龙骨）I0=（60*303-56*263）/12=52978.7mm4I x=2（I0+A*y2）=2（52978.7+344*200*200）=2.76*107 mm4截面抵抗距I x=2.76*107/215=1.28*105mm31、梁强度验算σMAX=M max/（γ*w）=4.16*106/（1.05*128*103）=30.95<[f]=215满足要求。
τmax= V max/A=2.25*1000/688=3.27<[τ]=125N/mm2满足要求。
2、梁刚度验算：根据扰度变形有关计算公式梁变形f=ql4/（8*E*I）=0.125*0.608*37004/（206*1000*2.76*107）=25.05mm<37mm=l*1/100 满足要求。
悬挑架子计算书
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。
悬挑架水平防护棚计算
3.1计算模型简化3.1.1本工程的防护棚主要起安全防护作用，防止高空附物直接落地，考虑施工荷载、自重及附物荷载。
模型简化如图3.1.1：图3.1.1 计算模型3.1.2简化模型为主梁根部一个固定铰支座，垂直荷载为横向1500范围内的自重和活载，拉杆及钢丝绳仅考虑受拉。
3.1.3、构造参数:防护棚高度H(m)：1.3；上下防护层间距h1(m)：0.0 ；水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设；纵水平钢管间距a(m)：1.5 ；横向水平钢管b（m）：0.75；钢管类型(mm)：Φ48 ×3 ；扣件连接方式：单扣件,取扣件抗滑移承载力系数: 0.83.2计算荷载3.2.1脚手板：竹串片脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.30；栏杆、挡杆：栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m2)：0.11；施工人员等活荷载(kN/m2)：1.0;高空坠落物最大荷载标准值N(kN)：0.05 ；模板自重标准值（KN/m2）：0.35安全设施与安全网(kN/m2)：0.005；钢管自重：33.3N/m。
扣件：14.6N/个。
3.2.2次梁上的简化荷载计算单元的面积：A=1.5*0.75=1.125m2恒荷载：脚手板G1=0.3*1.125=0.34kN模板G2=0.35*1.125=0.39kN安全网G3=0.01*1.125=0.011 kN钢管G4=1.5*0.0333=0.05 kN扣件G5=8*14.6=0.12 kN3.2.3风荷载：3.2.4本工程为B类场地，查《建筑结构荷载规范》该形式视为维护结构面积大于10 m2，故βgz =1.92，μs=0.8x-2=-1.6，Wa=0.25，μz=1.25，Wk=-1.93 KN有利荷载为向上的力不参与组合。
3.2.5冲击荷载冲击荷载按最不利情况作用于跨中，冲击荷载:F=1.4×0.05=0.14 kN；3.2.6主梁上集中荷载设计值，主梁上每根次梁的简化集中荷载，P=1.2*(0.34+0.39+0.011+0.05+0.12) +1.4*1*1.5*0.75= 2.67KN或P=1.2*(0.34+0.39+0.011+0.05+0.12) +1.4*0.7*1*1.5*0.75=2.2KN取最大值F=2.67KN。
悬挑计算书
悬挑防护棚设计与验算
1、设计参数
1.1、永久荷载G1K
构配件自重，工字钢自重标准值取0.35kN/m2，可变荷载G2k
施工均布活荷载按装饰脚手架取2kN/m2；
2、悬挑槽钢及拉索设计与验算
2.1、搭设形式
2.2、挑杆受力简图
受力简图如下：
其中：P为外防护栏杆传来的轴向力设计值；
N为钢丝绳拉力；
VS、Vh为支座反力；
W为工字钢自重
2.3、内力计算
由平衡方程得：
P+ VS+W +Nsin45°=0
Vh+ Ncos45°=0
0.85P+1.75P+0.85W=1.75Ncos45°/0.93
防护栏杆的自重设计值P=0.35+0.14+0.003=0.49kN。
悬挑工字钢的自重W=14.223kg/m×6m=85kg=0.85(kN)，经求解得：N=12.56kN。
2.4、φ50圆钢受拉校核
φ50圆钢所受拉力为Vs1/2=4.78/2=2.39kN，安全系数取为10，则φ50圆钢的设计拉力值为Ncu=23.9kN。
φ50圆钢许用拉力为3.14×92×205=52.14kN>Ncu，∴φ50圆钢使用安全。
2.5、钢丝绳选用
由前述计算得知，钢丝绳的拉力为12.56kN，按作无弯曲吊索考虑安全系数取为8。
故钢丝绳选用破断拉力总和值取12.56×8=100.48kN。
查五金手册取φ50(6×37)钢丝绳即
可满足要求。
悬挑防护棚主梁验算计算书
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》JGJ128-20102、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、基本参数二、荷载布置参数6 2.5 3 5000 15007 2.5 3 5900 15008 2.5 3 6800 15009 2.5 3 7700 1500附图如下：平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型槽钢主梁合并根数n z 1主梁材料规格18号槽钢主梁截面积A(cm2) 29.29 主梁截面惯性矩I x(cm4) 1369.9 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 152.2 主梁自重标准值g k(kN/m) 0.23 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 荷载标准值：q'=g k=0.23=0.23kN/m第1排：F'1=F1'/n z=2.5/1=2.5kN第2排：F'2=F2'/n z=3.5/1=3.5kN第3排：F'3=F3'/n z=2.5/1=2.5kN第4排：F'4=F4'/n z=2.5/1=2.5kN第5排：F'5=F5'/n z=2.5/1=2.5kN第6排：F'6=F6'/n z=2.5/1=2.5kN第7排：F'7=F7'/n z=2.5/1=2.5kN第8排：F'8=F8'/n z=2.5/1=2.5kN第9排：F'9=F9'/n z=2.5/1=2.5kN荷载设计值：q=1.2×g k=1.2×0.23=0.28kN/m第1排：F1=F1/n z=3/1=3kN第2排：F2=F2/n z=3/1=3kN第3排：F3=F3/n z=3/1=3kN第4排：F4=F4/n z=3/1=3kN第5排：F5=F5/n z=3/1=3kN第6排：F6=F6/n z=3/1=3kN第7排：F7=F7/n z=3/1=3kN第8排：F8=F8/n z=3/1=3kN第9排：F9=F9/n z=3/1=3kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=8.06×106/152200=52.96N/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]=8.5×1000×[70×1802-(70-9)×1592]/(8×13699000×9)=6.25N/m m2τmax=6.25N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=5.56mm≤[ν]=2×l x/400=2×8000/400=40mm符合要求！4、支座反力计算R1=-0.01kN,R2=6.73kN,R3=8.52kN,R4=15.06kN四、上拉杆件验算上拉杆材料类型角钢上拉杆截面类型L40X4上拉杆截面积A(cm2) 3.09 上拉杆截面惯性矩I(cm4) 4.6上拉杆件角度计算：α1=arctanL1/L2=arctan(4100/3100)=52.91°α2=arctanL1/L2=arctan(4100/5900)=34.8°上拉杆件支座力：R S1=n z R3=1×8.52=8.52kNR S2=n z R4=1×15.06=15.06kN主梁轴向力：N SZ1=R S1/tanα1=8.52/tan52.91°=6.44kNN SZ2=R S2/tanα2=15.06/tan34.8°=21.67kN上拉杆件轴向力：N S1=R S1/sinα1=8.52/sin52.91°=10.69kNN S2=R S2/sinα2=15.06/sin34.8°=26.38kN上拉杆件的最大轴向拉力N S=max[N S1...N Si]=26.38kN轴心受拉稳定性计算：σ =N S/A=26.38×103/309=85.38N/mm2≤f=205N/mm2 符合要求！角焊缝验算：τf=N S/(h e×l w)=26.38×103/(4×120)=54.97N/mm2≤f t w=160N/mm2符合要求！对接焊缝验算：σ=N S/(l w t)=26.38×103/A=26.38×103/309=85.38N/mm2≤f t w=185N/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 SZ2)]/n z=[(6.44+21.67)]/1=28.11kN压弯构件强度：σmax=M max/(γW)+N/A=8.06×106/(1.05×152.2×103)+28.11×103/2929=60.03N/mm2≤[f]=215N /mm2塑性发展系数γ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，按照下式计算：φb=(570tb/lh)×(235/f y)=570 ×10.5×70× 235 /(4200×180×235)=0.55 σ = M max/(φb W x)=8.06×106/(0.55×152.2×103)=95.56N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！六、锚固段与楼板连接的计算主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式压环钢筋压环钢筋直径d(mm) 20 主梁建筑物内锚固长度L m(mm) 3800梁/楼板混凝土强度等级C30压环钢筋1压环钢筋2锚固点压环钢筋受力：N/2 =0kN压环钢筋验算：σ=N/(4A)=N/πd2=0.01×103/(3.14×202)=0.01N/mm2≤0.85×[f]=0.85×65=55.25N/mm2 注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/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！。
防护棚计算书
防护棚计算书编制依据：《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。
计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下：一、参数信息1、构造参数立杆横距l b(m)：；立杆纵距l a(m)：；防护棚高度H(m)：5 ；上下防护层间距h1(m)：；立杆步距h(m)：；斜撑与立杆连接点与地面的距离h2(m)：；斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3(m): ；水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设；水平钢管间距a(m)：；钢管类型：Φ48 × ；扣件连接方式：双扣件,双扣件抗滑承载力调整系数: ；2.荷载参数高空坠落物最大荷载标准值N(kN)：1 ；脚手板自重(kN/m2)：；栏杆及挡脚板自重(kN/m)：；3.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa): 120；立杆基础底面面积(m2): ；地基承载力调整系数: 1。
二、纵向水平支撑钢管计算纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。
截面几何参数如下：截面抵抗矩W = cm3;截面惯性矩I = cm4;纵向钢管计算简图1.荷载的计算(1)脚手板自重(kN/m)：q1 = ×= kN/m；(2) 高空坠落物最大荷载标准值(kN)：N= 1 kN；2.强度验算纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；最大弯矩计算公式如下:M = +均布恒载：q = ×= kN/m；冲击荷载：F = ×1 = kN；最大弯距M = ××+ ××= ；最大应力σ = M / W = ×106 / ×103) = N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205 N/mm2；支撑钢管的计算应力N/mm2小于钢管的抗弯强度设计值205 N/mm2，满足要求！三、横向支撑钢管计算横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。
防护棚计算书
防护棚计算书一、搭设参数计算简图：二、荷载设计格构柱q=1.2(g k1×a+0.033) =1.2×(0.5×0.4+0.033)=0.28kN/mp=1.4P k=1.4×1=1.4kN正常使用极限状态格构柱q1=g k1×a+0.033 =0.5×0.4+0.033=0.233kN/m p1=Pk =1 kN1、抗弯验算M max=0.335 kN·mσ=M max/W=0.335×106/4490=74.711N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=1.36 mm[ν]＝min[max{a1，l a，l2-a1}/150，10] = min[max{400，1500，800-400}/150，10] =10mmνmax≤[ν]满足要求！3、支座反力计算承载力使用极限状态R max=1.637 kN四、横向水平杆验算格构柱：F=1.2(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=1.2×(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.266 kN p=1.4P k=1.4×1=1.4 kN正常使用极限状态格构柱：F1=(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.222 kNp1=P k=1 kN计算简图如下：1、抗弯验算σ=M max/W=0.59×106/4490=131.392N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！2、挠度验算νmax =5.36mm≤[ν]＝min[max(l 1-a 1, l b , a 1)/150，10] = min[max(2500-400, 6000, 400)/150，10] =10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态 R max =3.083 kN五、扣件抗滑承载力验算max 满足要求！六、斜撑稳定性验算斜撑计算长度系数μ2 1.3 钢管抗弯强度设计值 205 钢管截面惯性矩I(mm 4) 107800 钢管弹性模量E(N/mm 2)206000钢管截面抵抗矩W(mm 3)4490α1=arctan( l 1/(H-h 2))=arctan(2500/(5500-3000))=45° 第1层防护层传递给斜撑荷载计算 （1）横向斜撑验算 承载力使用极限状态 格构柱：F=1.2(g k1a+0.033)(l a + a 1)/2=1.2×(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.266 kNp=1.4P k=1.4×1=1.4 kN横向斜撑计算简图如下：横向斜撑最大支座反力：R2max =2.124 kN横向斜撑轴向力：N21= R2max/cosα1=2.124/cos45°=3.004 kNN=N21=3.004 kN斜撑自由长度：h= h1/cosα1=0.8/cos45°=1.131 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1.3×1.131=1.471 m满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155*1.300*1.131=1.699m长细比λ= l0/i =1699/15.9=106.84查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.544σ= N/(φA) =3003.791/(0.544×424)=13.023N/mm2σ≤[f]=205N/mm2满足要求！第2层防护层传递给斜撑荷载计算（1）横向斜撑验算承载力使用极限状态格构柱：F=1.2(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=1.2×(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.266 kN横向斜撑计算简图如下：横向斜撑最大支座反力：R2max =2.066 kN横向斜撑轴向力：N22= R2max/cosα1=2.066/cos45°=2.921 kNN=N21+N22=5.925 kN斜撑自由长度：h= (H-(n-1)h1-h2)/cosα1=(5.5-(2-1)×0.8-3)/cos45°=2.404 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1.3×2.404=3.125 m0 满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：斜撑计算长度l 0=kμ2h=1.155*1.300*2.404=3.610m 长细比λ= l 0/i =3610/15.9=227.03查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.141 σ= N/(φA) =5924.897/(0.141×424)=99.105N/mm 2 σ≤[f]=205N/mm 2满足要求！七、立杆稳定性验算 立杆布置格构柱 钢管截面惯性矩I(mm 4)107800 立杆计算长度系数μ1 1.3 钢管截面抵抗矩W(mm 3)4490 立杆截面回转半径i(mm) 15.9 钢管抗弯强度设计值 205 立杆截面面积A(mm 2) 424 立杆荷载计算1、防护棚结构自重N G1k钢管长度：L=n[(l a + a 1) ((l b +2a 1)/a+1)/2+ l b ]+2( l 12+(H- h 2)2)0.5+4H=2×[(1.5+0.4)×((6+2×0.4)/0.4+1)/2+6]+2×(2.52+(5.5-3)2)0.5+4×5.5=75.271m 扣件数量：m=2n[((l b +2a 1)/a-3)/2+1×4]=2×2×[((6+2×0.4)/0.4-3)/2+1×4]=44个 N G1k =0.033L+0.015m=0.033×75.27+0.015×44=3.167kN2、防护棚构配件自重N G2k防护层防护材料自重标准值N G2k1=n×g k1×(l a + a 1)×(l b + 2a 1)/2=2×0.5×(1.5+0.4)×(6+2×0.4)/2=6.46 kN栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2=g k2×(l a + a 1)=0.11×(1.5+0.4)=0.209 kN 纵向外侧防护自重标准值N G2k3=g k3×(l a + a 1)=0.2×(1.5+0.4)=0.38 kN N G2k = N G2k1+ N G2k2+ N G2k3=6.46+0.209+0.38=7.049 kN经计算得到，静荷载标准值：N Gk= N G1k + N G2k=3.167+7.049=10.216 kN 3、冲击荷载标准值N QkN Qk=P k=1 kN立杆荷载设计值：N=1.2N Gk+ 1.4N Qk=1.2×10.216+ 1.4×1=13.659 kN立杆的稳定性验算1、立杆长细比验算立杆自由长度h取立杆步距1.2m立杆计算长度l0=kμ1h=1×1.3×1.2=1.56m长细比λ= l0/i=1560/15.9=98.113≤210满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：立杆计算长度l0=kμ2h=1.155*1.300*1.200=1.802m长细比λ= l0/i =1802/15.9=113.32查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.4962、立杆稳定性验算σ= N/4/(φA) =13658.632/4/(0.496×424)=16.237N/mm2σ≤[f]=205N/mm2满足要求！八、立杆地基承载力验算Gk Qk立杆底垫板平均压力P=N/(k c A)=11.216/(1×0.25)=44.862 kPaP≤f g=140 kPa满足要求！。
防护棚计算书
防护棚计算书由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。
计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，安全通道顶部搭设斜拉架体，中间拉杆以支座计算，受力分析以结构单元计算，依据施工高处作业安全技术规程，冲击荷载考虑1KN。
塔吊属于特种设备，不考虑塔吊倒塌、塔吊配重掉落等几率微小的偶然因素。
受力简图如下：一、参数信息:1、构造参数:立杆横距l b(m)：3.2 ；立杆纵距l a(m)：1.5 ；防护棚高度H(m)：5.8 ；上下防护层间距h1(m)：0.8 ；立杆步距h(m)：1.2 ；斜撑与立杆连接点与地面的距离h2(m)：3.8 ；斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3(m): 1.2；水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设；水平钢管间距a(m)：0.1 ；钢管类型(mm)：Φ48 × 3.5 ；扣件连接方式：双扣件 ,取扣件抗滑移承载力系数: 0.8 ；2.荷载参数:高空坠落物最大荷载标准值N(kN)：1 ；脚手板自重(kN/m2)：0.35 ；3.地基参数:地基土类型:岩石；地基承载力标准值(kpa): 170；立杆基础底面面积(m2): 0.25；地基承载力调整系数: 0.4。
二、纵向水平支撑钢管计算:纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。
截面几何参数如下：截面抵抗矩 W = 5.08 cm3;截面惯性矩 I = 12.19 cm4;纵向钢管计算简图1、荷载的计算：(1)脚手板自重(kN/m)：q1 = 0.35×1.2 = 0.42 kN/m；(2) 高空坠落物最大荷载标准值(kN)：N= 1 kN；2.强度验算:纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；最大弯矩计算公式如下:均布恒载：q = 1.2 ×0.42 = 0.504 kN/m；冲击荷载：F = 1.4×1 = 1.4 kN；最大弯距 M = 0.08×0.504×1.52 + 0.2×1.4×1.5= 0.51 kN.m；最大应力σ = M / W = 0.51×106 / (5.08×103) = 100.53N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；支撑钢管的计算应力 100.53 N/mm2 小于钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！三、横向支撑钢管计算:横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。
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悬挑防护棚计算书一、基本参数侧立面示意图平面图三、荷载参数防护层材料类型木脚手板防护层材料自重标准值gk1(kN/m2) 0.3栏杆与挡脚板自重标值gk2(kN/m) 0.17栏杆与挡脚板类型栏杆、木脚手板挡板安全网自重gk3(kN/m2) 0.01 冲击荷载pk(kN) 1次梁自重gk4(kN/m) 0.0384 主梁自重gk5(kN/m) 0.0768四、次梁验算次梁材料钢管次梁钢管型号Ф48×3.5截面面积A(cm2) 4.89 截面惯性矩Ix(cm4) 12.19截面抵抗矩Wx(cm3) 5.08 抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205回转半径i(mm) 15.8 弹性模量E(N/mm2) 206000 次梁计算方式三等跨连续梁c c a计算简图：计算抗弯：M=0.466kN.m计算抗剪：V=1.078kN计算挠度：ν=2.28mm计算简图：计算抗弯：M=0.383kN.m 计算抗剪：V=0.897kN计算挠度：ν=1.566mm承载能力极限状态：q=1.2×(gk1+gk3)×Lb+1.2×gk4=1.2×(0.3+0.01)×0.5+1.2×0.0384=0.232kN/m横向次梁的集中力：R=1.2×Lb ×gk4=1.2×0.5×0.0384=0.023kNPk=1.4pk=1.4×1=1.4kN 正常使用极限状态：q'=(gk1+gk3)×Lb+gk4=(0.3+0.01)×0.5+0.0384=0.193kN/m横向次梁的集中力：R'=Lb ×gk4=0.5×0.0384=0.0192kNPk'=1kN1.抗弯验算Mmax=Max(0.466，0.383)=0.466kN.mσ=Mmax /WX=0.466×106/(5.08×103)=91.742N/mm2≤[f]=205N/mm2次梁强度满足！2.挠度验算νmax =Max(2.28，1.566)=2.28mm≤[ν]=La/400=1500/400=3.75mm次梁挠度满足要求！ 3.支座反力计算极限状态下支座反力：R次梁=Rmax=Max(1.45，1.24)=1.45kN正常使用状态下支座反力：R'次梁=R'max=Max(1.087，0.937)=1.087kN五、主梁验算主梁材料双钢管主梁钢管型号Ф48×3.5截面面积A(cm2) 9.78 截面惯性矩Ix(cm4) 24.38截面抵抗矩Wx(cm3) 10.16 抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205回转半径i(mm) 31.6 弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁与主体结构的连接方式双扣件扣件的抗滑移折减系数 1计算抗弯：M=1.295kN.m计算抗剪：V=3.505kN计算挠度：ν=6.951mm下层防护棚传递至悬挑主梁荷载标准值R'(kN) 设计值R(kN)连接两层短立杆的自重荷载h×g k40.6×0.0384=0.023 1.2×0.6×0.0384qx =1.2×q×sin（α0）=1.2×gk5×sin（50）=1.2×0.0768×0.0872=0.008kN/mqy =1.2×q×cos（α0）=1.2×gk5×cos（50）=1.2×0.0768×0.9962=0.0918kN/mRx =(R次梁+R下排)×sin(α0)=1.872×0.0872=0.1631kNRy =(R次梁+R下排)×cos(α0)=1.872×0.9962=1.8647kN正常使用极限状态：q'x =q×sin（α0）=gk5×sin（50）=0.0768×0.0872=0.0067kN/mq'y =q×cos（α0）=gk5×cos（50）=0.0768×0.9962=0.0765kN/mR'x =(R'次梁+R'下排)×sin(α0)=1.438×0.0872=0.1253kNR'y =(R'次梁+R'下排)×cos(α0)=1.438×0.9962=1.4326kN1.抗弯验算Mmax=1.295kN.mσ=Mmax /WX=1.295×106/(10.16×103)=127.449N/mm2≤[f]=205N/mm2主梁抗弯度满足！2.挠度验算νmax=6.951mm≤[ν]=A/400=4000/400=24.45mm 主梁挠度满足要求！3.支座反力计算R=2.273kNR 1=7.495kN R 2=5.517kN 上拉部分： 第1道上拉：F 1=R 1/(sin(α+arctan((S 1-L 1×sinα)/(L 1×cosα))))=7.495/(sin(5+arctan((3.3-2×sin5)/(2×cos5)))) =8.451kN 第2道上拉：F 2=R 2/(sin(α+arctan((S 2-L 2×sinα)/(L 2×cosα))))=5.517/(sin(5+arctan((3.3-3.5×sin5)/(3.5×cos5)))) =7.714kN 4.主梁稳定性验算N max =q x ×A+R x ((A-a)/L b +1)+(F 12-R 12)0.5+(F 22-R 22)0.5=0.008×4+0.1631×（(4-0.5)/0.5+1）+(8.4512-7.4952)0.5+(7.7142-5.5172)0.5=10.633kN λx =L 1/i=2000/31.6=63.291 查《规》表A 得，φ=0.806σ=N/(φA)=10632.626/(0.806×9.78×102)=13.489N/mm 2≤[f]=205N/mm 2 主梁稳定性满足要求！六、主梁与主体结构连接点强度计算扣件抗滑承载力验算：N max =q x ×A+R x ((A-a)/L b +1)+(F 12-R 12)0.5+(F 22-R 22)0.5=0.008×4+0.1631×（(4-0.5)/0.5+1）+(8.4512-7.4952)0.5+(7.7142-5.5172)0.5=10.633kN 主梁钢管扣件抗滑移N max =10.633kN≤1×12=12kN主梁与主体结构预埋钢管扣件抗滑移计算：N1max =R 0×cosα+ N max ×sinα=2.273×cos(50)+10.633×sin(50)= 3.191kN≤R c =1×12=12kN 主梁扣件抗滑承载力满足要求！七、拉撑绳杆承载力计算1.上拉杆件为钢丝绳钢丝绳直径(mm) 17 钢丝绳不均匀系数α0.85 钢丝绳安全系数k 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de(mm) 12 花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2) 170 主梁拉环直径d(mm) 20 焊缝厚度he(mm) 10焊缝长度lw(mm) 100 角焊缝强度设计值ftw(N/mm2) 160钢丝绳节点钢丝绳的最大轴向拉力NS =Max[F1]=8.451kN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：Fg=184kN[Fg ]=α× Fg/k=0.85×184/9=17.378kN≥NS=8.451kN符合要求！绳夹数量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×17.378/(2×15.19)=1个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[Fg ]/(π×de2/4)=17.378×103/(π×122/4)=153.653N/mm2≤[ft]=170N/mm2拉环验算：σ=[Fg ]/(2A)=2[Fg]/πd2=2×17.378×103/(π×202)=27.658N/mm2≤[f]=65N/mm2 注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2 符合要求！角焊缝验算：τf =NS/(he×lw)=8.451×103/(10×100)=8.451N/mm2≤ftw=160N/mm2符合要求！2.上拉杆件为钢管S2轴心受拉稳定性计算：σ=NS/A=7.714×103/489=15.775N/mm2≤f=205N/mm2 符合要求！钢管扣件抗滑移NS=7.714kN≤1×12=12kN扣件抗滑承载力满足要求！角焊缝验算：τf =NS/(he×lw)=7.714×103/(15×120)=4.286N/mm2≤ftw=160N/mm2符合要求！对接焊缝验算：σ=NS /(lwt)=7.714×103/A=7.714×103/489=15.775N/mm2≤ftw=185N/mm2。