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 R[1] = 20.122 kN; R[2] = 10.837 kN; R[3] = -0.472 kN。 最大弯矩 Mmax= 2.265 kN.m;
最大应力 σ =M/1.05W+N/A= 2.265×106 /( 1.05 ×39700.0 )+ 0.000×103 / 1274.0 = 54.334 N/mm2;
水平支撑梁的最大应力计算值 54.334 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215.000 N/mm2,满足要求!
九、悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用10号槽钢,计算公式如下
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 = 570 ×8.5×48.0× 235 /( 1200.0×100.0×235.0) = 1.94
由于φb大于0.6,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到 φb值为0.924。 经过计算得到最大应力 σ = 2.265×106 /( 0.924×39700.00 )= 61.710 N/mm2;
水平钢梁的稳定性计算 σ = 61.710 小于 [f] = 215.000 N/mm2 ,满足要求!
十、拉绳的受力计算:
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水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为: RU1=28.457 kN;
十一、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RU均取最大值进行计算,为 RU=28.457 kN
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[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN),
计算中可以近似计算Fg=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。
计算中[Fg]取28.457kN,α=0.820,K=6.000,得到:
经计算,钢丝绳最小直径必须大于21.000mm才能满足要求!
钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算
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钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为 N=RU=28.457kN
钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为
其中 [f] 为拉环受力的单肢抗剪强度,取[f] = 125N/mm2;
所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(2845.696×4/3.142×125.000) 1/2 =18.000mm;
十二、锚固段与楼板连接的计算:
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:
水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.472 kN;
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:
其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8条[f] = 50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[472.049×4/(3.142×50×2)]1/2 =3.0 mm;
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。
2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:
锚固深度计算公式:
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其中 N -- 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 0.472kN; d -- 楼板螺栓的直径,d = 20.000mm
[fb] -- 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.430N/mm2; h -- 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到 h 要大于 472.049/(3.142×20.000×1.430)=5.254mm。
3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:
其中 N -- 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向压力,N = 10.837kN; d -- 楼板螺栓的直径,d = 20.000mm;
b -- 楼板内的螺栓锚板边长,b=5×d=100.000mm;
fcc -- 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.950fc=14.300N/mm2;
经过计算得到公式右边等于138.51 kN,大于锚固力 N=10.84 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足要求!
落地架
一、参数信息:
1.脚手架参数
双排脚手架搭设高度为 30.7 米,立杆采用单立管;
搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.60米,立杆的横距为1.05米,大小横杆的步距为1.80 米; 内排架距离墙长度为0.30米;
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