型钢悬挑防护棚计算书
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。
型钢悬挑防护棚计算书
型钢悬挑防护棚计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计标准》GB50017-20174、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018一、基本参数1、防护棚荷载基本参数1 0.15 9 12.32 1.05 9 12.3示意图：剖立面示意图平面图四、次梁验算次梁材料类型钢管次梁材料规格Φ48.3×3.6次梁截面积A(cm2) 5.06 次梁截面惯性矩I x(cm4) 12.71次梁截面抵抗矩W x(cm3) 5.26 次梁自重标准值g k(kN/m) 0.04次梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 215 次梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125次梁弹性模量E(N/mm2) 206000 次梁允许挠度[υ]1/250次梁计算方式三等跨连续梁c c a承载能力极限状态：q=γ0×[1.3×(g k1+g k3)×L b+1.3×g k]=1×[1.3×(0.3+0.01)×0.3+1.3×0.04]=0.173kN/m 横向次梁的集中力：R=γ0×1.3×L b×g k =1×1.3×0.3×0.04=0.016kNP k=γ0×1.5×γL×p k=1×1.5×0.9×1=1.35kN正常使用极限状态：q'=(g k1+g k3)×L b+g k=(0.3+0.01)×0.3+0.04=0.133kN/m 横向次梁的集中力：R'=L b×g k =0.3×0.04=0.012kNP k'=1kN计算简图弯矩图(kN·m)最大弯矩：M=0.437kN.m剪力图(kN) 最大剪力：V=0.973kN变形图(mm) 最大挠度：ν=4.257mm计算简图弯矩图(kN·m) 最大弯矩：M=0.367kN.m剪力图(kN)最大剪力：V=0.813kN变形图(mm)最大挠度：ν=3.089mm1、抗弯验算M max=Max(0.437，0.367)=0.437kN.mσ=M max/W X=0.437×106/(5.26×103)=83.101N/mm2≤[f]=215N/mm2 次梁强度满足！2、抗剪验算V max=Max(0.973，0.813)=0.973kNτmax＝2V max/A=2×0.973×1000/506=3.845N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求！3、挠度验算νmax=Max(4.257，3.089)=4.257mm≤[ν]=L a/250=1500/250=6mm次梁挠度满足要求！4、支座反力计算极限状态下支座反力：R次梁=R max=Max(1.279，1.078)=1.279kN正常使用状态下支座反力：R'次梁=R'max=Max(0.956，0.807)=0.956kN五、主梁验算1、主梁验算q=γ0×1.3×g k=1×1.3×0.205=0.267kN/mF1=···=F n=R次梁+F下排=1.279+0.283=1.562kN 第一排立杆处：P1=12.3kN第二排立杆处：P2=12.3kN正常使用极限状态：q'=g k=0.205kN/mF'1=···=F'n=R'次梁+F'下排=0.956+0.235=1.191kN第一排立杆处：P'1=9kN第二排立杆处：P'2=9kN计算简图1）抗弯验算弯矩图(kN·m)M max=5.002kN.mσ=M max/W=5.002×106/(141×103)=35.473N/mm2≤[f]=215N/mm2 主梁抗弯度满足！2）抗剪验算剪力图(kN)V max=16.59kNτmax＝V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=16.59×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=19.60 6N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算变形图(mm)νmax=1.015mm≤[ν]=l/250=2050/250=8.2mm主梁挠度满足要求！4）支座反力计算设计值：R1=-2.229kN；R2=19.22kN；R3=16.521kN；R4=8.177kN；标准值：R'1=-1.632kN；R'2=14.109kN；R'3=12.242kN；R'4=6.318kN；2、支撑杆件设置α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/2000)=58.782°上拉杆件支座力：设计值：R S1=R3=16.521kN标准值：R'S1=R'3=12.242kN由上拉钢丝绳作用造成的主梁轴向力：N SZ1= R S1/tanα1=16.521/tan(58.782°)=10.012kN 上拉钢丝绳轴向力：设计值：N S1= R S1/sinα1=16.521/sin(58.782°)=19.318kN标准值：N'S1= R'S1/sinα1=12.242/sin(58.782°)=14.315kN上拉钢丝绳的最大轴向拉力标准值：N'S=max[N'S1] =14.315kN上拉钢丝绳的最大轴向拉力设计值：N S=max[N S1] =19.318kN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=251.298kN由于脚手架所使用的钢丝绳应采用荷载标准值按容许应力法进行设计计算[F g]=α×F g/k=0.85×251.298/9=23.734kN≥N'S=14.315kN符合要求！n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×23.734/(2×15.19)=2个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[F g]/(π×d e2/4)=23.734×103/(π×142/4)=154.179N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！拉环验算：σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×23.734×103/(π×162)=59.022N/mm2≤[f]=65N/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符合要求！拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算：τf=N S1cosα1/(0.7h f l w)=19.318×103×cos(58.782)/(0.7×8×160)=11.175N/mm2≤f f w=160N/mm2 符合要求！σf=N S1sinα1/(0.7h f×l w)=19.318×103×sinα1/(0.7×8×160)=18.438N/mm2≤βf f f w=1.22×160=195.2N/mm2符合要求！[(σf/βf)2+τf2]0.5=[(18.438/1.22)2+11.1752]0.5=18.796N/mm2≤f f w=160N/mm2符合要求！4、下撑杆件验算1）下撑杆件稳定性验算β1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/2200)=56.31°下撑杆件支座力：R X1=R4=8.177kN主梁轴向力：N XZ1= R X1/tanα1=8.177/tan(56.31°)=5.452kN下撑杆件轴向力：N X1= R X1/sinα1=8.177/sin(56.31°)=9.828kN下撑杆件的最大轴向压力：N X=max[N X1] =9.828kN下撑杆长度：L1=(m12+n12)0.5= (22002+33002)0.5=3966.106mm下撑杆长细比：λ1=L1/i=3966.106/17.3=229.255查《钢结构设计标准》GB50017-2017表D得，φ1=0.145轴心受压稳定性计算：N X1/(φ1Af)=9828/(0.145×2150×205)=0.154≤1符合要求！2）下撑杆与建筑物下撑部位节点验算①计算参数假设每个螺栓承受下撑杆传来的拉力和剪力均相等。
型钢悬挑脚手架(盘扣式)计算书
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。
防护棚设计计算书-1.
防护棚设计计算书一、计算依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-20034、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20135、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2011二、计算参数及简图基本参数名称防护棚-1防护棚长度L(m13.4防护棚高度H(m7 立杆纵距la(m 2 立杆横距l b(m 4 立杆步距h(m 2防护层层数n 2 防护层间距h1(m0.7防护层次梁方向纵向搭设防护层次梁间距a(m0.5是否设置斜撑是斜撑底端高度l1(m4斜撑水平宽度l2(m 1.333 立杆纵向防护方式斜撑立杆形式双立杆格构柱截面边长b(m/主梁与立杆扣接方式单扣件材料参数钢管类型Φ51×3脚手板类型木脚手板脚手板自重标准值g1k(kN/m20.35 地基基础类型混凝土楼板地基承载力特征值f ak(kPa/ 架体底部垫板面积A(m20.2搭设省份上海(省搭设城市上海(市基本风压值Wo(kN/m^20.4地面粗糙度类型C类指有密集建筑群的城市市区最大集中荷载标准值F k(kN 1.5 示意简图（图1）正立面图（图2）侧立面图三、防护层纵向水平钢管验算脚手板下为纵向搭设钢管时，钢管主要承受荷载为：恒荷载为钢管自重，脚手板自重；活荷载为高空坠物等产生最大集中荷载；强度验算采用荷载效应基本组合的设计值，按规范恒荷载分项系数取1.2，活荷载取1.4；挠度验算按正常使用极限状态验算变形，分项系数均为1.0。
按单跨简支梁模型计算,结果偏于安全。
1、强度验算恒荷载为：g1=1.2(g+g1k×a=1.2×(0.035+0.35×0.5=0.253kN/m活荷载为：F1=1.4F k=1.4×1.5=2.1kN受力简图如下:（图3）简支梁受力简图1（图4）承载能力极限状态下的应力图M max=0.811kN·mσ=M max/W=0.811×106/5130=158.047N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求2、挠度验算恒荷载：g k1=g+g1k×a=0.035+0.35×0.5=0.21kN/m活荷载：F k1=F k=1.5kN（图5）正常使用极限状态下的受力简图（图6）次梁变形图(mmνmax=6.013mm≤[ν]=10mm满足要求四、防护层横向水平钢管验算横向钢管主要承受纵向钢管传递的集中力及钢管自重，恒荷载为：纵向钢管传递的恒荷载及横向钢管自重，活荷载为纵向钢管传递下来的活荷载；分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行强度及挠度验算。
型钢悬挑防护棚计算书
型钢悬挑防护棚计算书一、构造参数面板自重G k1(kN/m2) 0.39 次梁自重G k2(kN/m) 0.098主梁自重G k3(kN/m) 0.1424 栏杆、挡脚板类型栏杆、冲压钢脚手板挡板栏杆、挡脚板自重G k4(kN/m) 0.15 安全网设置设置密目安全网安全网自重G k5(kN/m2) 0.01 施工活荷载Q k1(kN/m2) 1堆放荷载Pk(kN) 1 堆放荷载作用面积S(m2) 1施工活荷载动力系数 1.3三、设计简图型钢悬挑式防护棚平面布置图型钢悬挑防护棚侧立面图节点一四、面板验算计算简图(kN)取单位宽度1m进行验算q=1.2×G k1×1+1.4×(1.3×Q K1+P k/S)×1=1.2×0.39×1+1.4×(1.3×1+1/1)×1=3.688kN/m 抗弯验算：M max=0.100×q×s2=0.100×3.688×0.62=0.133kN·mσ=M max/ W=0.133×106/(13.5×103)=9.835N/mm2<[f]=15N/mm2面板强度满足要求！五、次梁验算承载能力极限状态：q1=(1.2×G k1+1.4×1.3×Q k1)×s+1.2×G k2=(1.2×0.39+1.4×1.3×1)×0.6+1.2×0.098=1.49kN/mp1=1.4×P k=1.4×1=1.4kN正常使用极限状态：q2=(G k1+Q k1)×s+G k2=(0.39+1)×0.6+0.098=0.932kN/mp2=P k=1kN1、抗弯强度计算简图(kN)M max=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=1.49(32/8-02/2)+1.4×3/4=2.727kN.mσ=M max/(γx W X)=2.727×106/(1.05×39.7×103)=65.412N/mm2<[f]=205N/mm2次梁强度满足要求！2、挠度验算计算简图(kN)νmax=q2L14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=0.93×30004/(384×206000×198.3×104)×(5-24(0/3)2)+1×30003/(48×206000×198.3×104)=2.408mm<[ν]=L1/250=3000/250=12m m次梁挠度满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态：R1=q1×B/2=1.49×3/2=2.236kN正常使用极限状态：R2=q2×B/2=0.932×3/2=1.398kN六、主梁验算侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算（不考虑内侧钢丝绳支点作用）：承载能力极限状态：q1=1.2×(G k3+G k4+G k5)=1.2×(0.142+0.150+0.010)=0.363kN/mp1=1.4×P k/2=1.4×1/2=0.7kNR1=2.236kN正常使用极限状态：q2=G k3+G k4+G k5=0.142+0.150+0.010=0.302kN/mp2=P k/2=0.5kNR2=1.398kN1、强度验算计算简图(kN)弯矩图(kN·m)剪力图(kN)R左=7.449KNM max=3.018kN·mN=R左/tanα=R左/(h1/a1)= 7.449/(2.800/2.500)=6.651kNσ=M max/(γx W X)+N/A=3.018×106/(1.05×80.500×103)+6.651×103/18.51×102=39.296 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2主梁强度满足要求！2、挠度验算计算简图(kN)变形图(kN·m)νmax=1.005mm<[ν]=a1/250=2500.00/250=10.000mm 主梁挠度满足要求！3、支座反力计算剪力图(kN)R左=7.449KN七、钢丝绳验算花篮螺栓T外=R左/sinα=7.449/0.746=9.986kN[Fg]=aF g/K=0.820×322.000/9.000=29.338kN>T外=9.986kN 钢丝绳强度满足要求！八、拉环验算节点二σ=T外/(2A)=9.986×103/[2×3.14×(20/2)2]=15.902 N/mm2 < [f]= 65N/mm2 拉环强度满足要求！九、焊缝验算节点三σf=T外/(h e×l w)=9.986×103/(2×8.000×120.000)=5.201N/mm2<f f w=160N/mm2拉环焊缝强度满足要求！11。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
型钢悬挑防护棚计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-2003数据供参考学习，更多请咨询Q·Q7632-42415一、基本参数二、主梁布置及锚固参数三、荷载参数1、防护棚荷载基本参数2、防护棚荷载基本参数第几排立杆立杆离墙水平距离a'(m) 荷载标准值P'(kN) 荷载设计值P(kN)1 0.15 9 11.42 1.05 9 11.4示意图：剖立面示意图平面图四、次梁验算次梁材料类型钢管次梁材料规格Φ48.3×3.6次梁截面积A(cm2) 5.06 次梁截面惯性矩I x(cm4) 12.71次梁截面抵抗矩W x(cm3) 5.26 次梁自重标准值g k(kN/m) 0.04次梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 215 次梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125次梁弹性模量E(N/mm2) 206000 次梁允许挠度[υ]1/250次梁计算方式三等跨连续梁L c为主梁之间添加的横向次梁的间距，L c=L a/(n+1)=1.5/(2+1)=0.5m承载能力极限状态：q=1.2×(g k1+g k3)×L b +1.2×g k=1.2×(0.3+0.01)×0.3+1.2×0.04=0.16kN/m横向次梁的集中力：R=1.2×L b×g k =1.2×0.3×0.04=0.014kNP k=1.4p k=1.4×1=1.4kN正常使用极限状态：q'=(g k1+g k3)×L b+g k=(0.3+0.01)×0.3+0.04=0.133kN/m 横向次梁的集中力：R'=L b×g k =0.3×0.04=0.012kNP k'=1kN计算简图弯矩图(kN·m)最大弯矩：M=0.45kN.m剪力图(kN) 最大剪力：V=0.999kN变形图(mm) 最大挠度：ν=4.28mm计算简图弯矩图(kN·m) 最大弯矩：M=0.379kN.m剪力图(kN) 最大剪力：V=0.834kN变形图(mm) 最大挠度：ν=3.089mm1、抗弯验算M max=Max(0.45，0.379)=0.45kN.mσ=M max/W X=0.45×106/(5.26×103)=85.535N/mm2≤[f]=215N/mm2 次梁强度满足！2、抗剪验算V max=Max(0.999，0.834)=0.999kNτmax＝2V max/A=2×0.999×1000/506=3.949N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求！3、挠度验算νmax=Max(4.28，3.089)=4.28mm≤[ν]=L a/250=1500/250=6mm 次梁挠度满足要求！4、支座反力计算极限状态下支座反力：R次梁=R max=Max(1.308，1.098)=1.308kN正常使用状态下支座反力：R'次梁=R'max=Max(0.97，0.82)=0.97kN五、主梁验算1、主梁验算1.2×2×0.3×0.04=0.0下层横向次梁的自重荷载2×L b×g k2×0.3×0.04=0.024291.2×1.5×0.3×0.3=0.防护层内材料自重L a×L b×g k1 1.5×0.3×0.3=0.1351621.2×1.5×0.3×0.01=0安全网自重荷载L a×L b×g k3 1.5×0.3×0.01=0.005.005合计0.247 0.297 承载能力极限状态：q=1.2×g k=1.2×0.124=0.149kN/mF1=···=F n=R次梁+F下排=1.308+0.297=1.605kN第一排立杆处：P1=11.4kN第二排立杆处：P2=11.4kN正常使用极限状态：q'=g k=0.124kN/mF'1=···=F'n=R'次梁+F'下排=0.97+0.247=1.217kN第一排立杆处：P'1=9kN第二排立杆处：P'2=9kN计算简图1）抗弯验算弯矩图(kN·m)M max=4.664kN.mσ=M max/W=4.664×106/(62.137×103)=75.06N/mm2≤[f]=215N/mm2主梁抗弯度满足！2）抗剪验算剪力图(kN)V max=15.335kNτmax＝V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=15.335×1000×[53×1262-(53-5.5)×1082]/(8×3914660×5.5 )=25.586N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算变形图(mm) νmax=2.922mm≤[ν]=2L x/250=2×4000/250=32mm 主梁挠度满足要求！4）支座反力计算R1=-2.135kN；R2=17.694kN；R3=15.617kN；R4=8.494kN；2、支撑杆件设置支撑点号支撑方式材料类型距主梁外锚固点水平距离(mm) 支撑件上下固定点的垂直距离n(mm)支撑件上下固定点的水平距离m(mm)是否参与计算1 上拉钢丝绳2050 3300 2000 是2 下撑槽钢3250 3300 2200 是3、上拉杆件验算上拉杆件类型钢丝绳钢丝绳型号6×19(a) 钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 1570(纤维芯) 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de(mm) 14上拉杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/2000)=58.782°上拉杆件支座力：R S1=R3=15.617kN由上拉钢丝绳（杆件）作用造成的主梁轴向力：N SZ1= R S1/tanα1=15.617/tan(58.782°)=9.465kN上拉钢丝绳（杆件）轴向力：N S1= R S1/sinα1=15.617/sin(58.782°)=18.261kN上拉钢丝绳（杆件）的最大轴向拉力：N S=max[N S1] =18.261kN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=251.298kN[F g]=α×F g/k=0.85×251.298/9=23.734kN≥N S=18.261kN符合要求！n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×23.734/(2×15.19)=2个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[F g]/(π×d e2/4)=23.734×103/(π×142/4)=154.179N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！拉环验算：σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×23.734×103/(π×162)=59.022N/mm2≤[f]=65N/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符合要求！拉环详图(主梁为槽钢)角焊缝验算：τf=N S/(0.7h f l w)=18.261×103/(0.7×8×160)=20.381N/mm2≤f f w=160N/mm2符合要求！4、下撑杆件验算1）下撑杆件稳定性验算下撑杆材料类型槽钢下撑杆截面类型12.6号槽钢下撑杆截面积A(cm2) 15.69 下撑杆截面惯性矩I(cm4) 391.466下撑杆截面抵抗矩W(cm3) 62.137 下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm2) 205下撑杆弹性模量E(N/mm2) 206000 下撑杆件截面回转半径i(cm) 4.99 下撑杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/2200)=56.31°下撑杆件支座力：R X1=R4=8.494kN主梁轴向力：N XZ1= R X1/ta nα1=8.494/tan(56.31°)=5.663kN下撑杆件轴向力：N X1= R X1/sinα1=8.494/sin(56.31°)=10.209kN下撑杆件的最大轴向压力：N X=max[N X1] =10.209kN下撑杆长度：L1=(m12+n12)0.5= (22002+33002)0.5=3966.106mm下撑杆长细比：λ1=L1/i=3966.106/49.9=79.481查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得，φ1=0.72轴心受压稳定性计算：σ1 =N X1/(φ1A)=10209/(0.72×1569)=9.037N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！2）下撑杆与建筑物下撑部位节点验算垂直焊缝长度方向的轴向力：N1=Nx z1=5.663kN下撑杆支座处的剪力值：V1=Rx1=R4=8.494kN假定压应力由水平焊缝承担，剪力由竖向角焊缝承受并沿竖向角焊缝均匀分布焊缝正应力：σf1=N1/h e l w=N1/[0.7h f×2(2b-t w)]=5.663×103/[0.7×6×2×(2×53-5.5)]=6.708N/mm2≤βf f f w= 1.22×160=195.2N/mm2符合要求！焊缝剪应力：τf1=V1/(h e l w)=V1/(0.7h f×2h/cosα1)=8.494×103/[0.7×6×2×126/cos(56.31)]=4.452N/mm2≤f f w= 160N/mm2符合要求！角焊缝验算：[(σf1/βf)2+τf12]0.5=[(6.708/1.22)2+4.4522]0.5=7.075N/mm2≤f f w=160N/mm2符合要求！1.5max[t30.5，t0.5，t w0.5]=4.743mm≤h f=6mm≤1.2min[t3，t，t w]=6.6mm角焊缝焊脚尺寸满足构造要求3）下撑杆与主梁节点验算角焊缝长度取连接板长度L的2倍焊缝所受剪力V1=N主梁=Nxz1=5.663kN焊缝所受压力为主梁在下撑杆处的支座力N1=Rx1=R4=8.494kN焊缝正应力：σf=N1/(h e l w)=N1/[0.7h f×2(L-2h f)]=8.494×103/[0.7×6×2×(200-2×6)]=5.379N/mm2≤βf f f w= 1.22×160=195.2N/mm2符合要求！焊缝剪应力:τf=V1/(h e l w)=V1/[0.7h f×2(L-2h f)]=5.663×103/[0.7×6×2×(200-2×6)]=3.586N/mm2≤f f w=160N/mm2 符合要求！角焊缝验算：[(σf1/βf)2+τf12]0.5=[(5.379/1.22)2+3.5862]0.5=5.683N/mm2≤f f w=160N/mm2符合要求！1.5max[t40.5，t0.5，t w0.5]=4.743mm≤h f=6mm≤1.2min[t4，t，t w]=6.6mm角焊缝焊脚尺寸满足构造要求5、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N=N sz1-(N xz1)=3.802kN压弯构件强度：σmax=M max/(γW)+N/A=4.664×106/(1.05×62137)+3.802×103/1569=73.9 09 N/mm2≤[f]=215N/mm2满足要求！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/fy)=570 ×9×53×235/(4000×126×235)=0.539σ = M max/(φb W x)=4.664×106/(0.539×62.137×103)=139.258N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！6、悬挑主梁与结构连接节点验算1）螺栓粘结力锚固强度计算锚固点锚固螺栓受力：N/2 =2.135/2kN=1.068kN螺栓锚固深度:h ≥ N/(4×π×d×[τb])=2.135×103/(4×3.14×18×2)=4.722mm螺栓验算：σ=N/(4×π×d2/4)=2.135×103/(4×π×182/4)=2.099N/mm2≤0.85×[f t]=42.5N/mm2满足要求2）混凝土局部承压计算混凝土的局部挤压强度设计值：f cc=0.95×f c=0.95×16.7=15.865N/mm2N/2 =8.847kN ≤2×(b2-πd2/4)×f cc=2×(902-3.14×182/4)×15.865/1000=248.943kN 满足要求注：锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×18=90mm来自（品茗安全计算软件）详情15723⒈34439。