型鋼懸挑腳手架 陽角 計算書

2022-10-14 08:36:02 字數 3444 閱讀 9228

型鋼懸挑式扣件鋼管腳手架(陽角)計算書

一、依據規範:

《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》jgj130-2011

《建築結構荷載規範》gb50009-2012

《鋼結構設計規範》gb50017-2003

《建築地基基礎設計規範》gb50007-2011

陽角部位選擇最大懸挑高度段、最大懸挑尺寸和帶聯梁的t1棟陽角架進行計算。部位如下圖示意:

二、計算引數:

懸挑雙排腳手架,考慮上段架體的工字鋼懸挑架在結構砼未達到設計強度前,懸挑梁及斜拉鋼絲繩未發揮作用,上兩層懸挑架荷載均落在下層架體上,故此懸挑段架體計算高度按第二段陽角懸挑高度18.9m上加兩層的高度(4步架高7.2m)進行計算,計算高度為18.

9+7.2=26.1m,立桿採用單剛管。

立桿的縱距1.50公尺,立桿的橫距0.90公尺,內排架距離結構1.

23公尺,立桿的步距1.80公尺。採用的鋼管型別為48×3.

0,連牆件採用2步2跨,豎向間距3.60公尺,水平間距3.0公尺。

施工活荷載為2.5kn/m2,同時考慮2層施工。腳手板採用鋼筋網片,荷載為0.

15kn/m2,按照鋪設10層計算。欄杆採用鋼管、擋腳板採用沖壓鋼板,荷載為0.16kn/m,安全網荷載取0.

010kn/m2。每公尺立桿承受結構自重標準值0.1072 kn/m,腳手板下大橫桿在小橫桿上面,且主結點間增加一根大橫桿。

基本風壓0.30kn/m2,高度變化係數1.79,體型係數1.128。

卸荷鋼絲繩採取2段卸荷,吊點卸荷水平距離1倍立桿間距。卸荷鋼絲繩的換算係數為0.85,安全係數k=8.

0,上吊點與下吊點距離3.15m。懸挑水平鋼梁採用20a號工字鋼,建築物外懸挑段長度2.

60m,建築物內錨固段長度3.40m。相鄰懸挑鋼梁之間的聯梁上最多布置1根立桿。

懸挑水平鋼梁採用懸臂式結構,沒有鋼絲繩或支桿與建築物拉結,最外面支點距離建築物2.50m。

三、荷載計算

作用於腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。

靜荷載標準值包括以下內容:

(1)每公尺立桿承受的結構自重標準值(kn/m);本例為0.1072

ng1 = 0.1072×26.1=2.798kn

(2)腳手板的自重標準值(kn/m2);本例採用鋼筋網片腳手板,標準值為0.15

ng2 = 0.150×10×1.500×1/2/2=0.56kn

(3)欄杆與擋腳手板自重標準值(kn/m);本例採用欄杆、沖壓鋼腳手板擋板,標準值為0.16

ng3 = 0.160×1.500×10/2=1.200kn

(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kn/m2);0.010

ng4 = 0.010×1.500×26.10=0.392kn

經計算得到,靜荷載標準值

ng = ng1+ng2+ng3+ng4 =2.798+0.56+1.2+0.392= 4.95kn

(5)立桿施工活荷載計算:

nq =1.5×0.9×(2×2.5)/2=3.375kn

組合風荷載作用下,立桿的軸向壓力設計值計算公式

n=1.2×4.95+0.9×1.4×3.375=10.192kn

不組合風荷載作用下,立桿的軸向壓力設計值計算公式

n=1.2×4.95+1.4×3.375=10.665kn

(6)鋼絲繩卸荷後立杆荷載計算

組合風荷載作用

單立杆的軸心壓力設計值n=(1.2×ng+0.9×1.

4×nq)×(hx1+(1-kf)×(hx頂-hx1)+max[3.15,(1-kf)×hj頂])/h=10.192×(6.

2+(1-0.8)×(12.4-6.

2)+max[3.15,(1-0.8)×6.

2])/26.10=4.135kn

不組合風荷載作用

單立杆的軸心壓力設計值n=(1.2×ng+1.4×nq)×(hx1+(1-kf)×(hx頂-hx1)+max[3.

15,(1-kf)×hj頂])/h=10.665×(6.2+(1-0.

8)×(12.4-6.2)+max[3.

15,(1-0.8)×6.2])/26.

10=4.327kn

所以,取鋼絲繩卸荷後立杆傳遞至連梁頂面的軸向壓力設計值為4.327kn。

四、立桿荷載通過連梁分配到型鋼梁上荷載計算

經分配計算,由連梁分配至型鋼梁頂面上的荷載有外向內分別為:10.041、4.327kn。

五、型鋼懸挑主梁計算

懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨樑計算

懸出端c受腳手架荷載n的作用,裡端b為與樓板的錨固點,a為牆支點。

懸臂單跨梁計算簡圖

支座反力計算公式

支座彎矩計算公式

c點最大撓度計算公式

其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。

本工程算例中,m =2600mm,l = 3400mm,ml = 1230mm,m2 = 2500mm;

水平支撐梁的截面慣性矩i = 2370.00cm4,截面模量(抵抗矩) w = 237.00cm3。

受腳手架作用集中強度計算荷載 n=10.041kn

水平鋼梁自重強度計算荷載 q=1.2×35.5×0.0001×7.85×10=0.334kn/m

k=2.60/3.40=0.76

kl=1.23/3.40=0.36

k2=2.50/3.40=0.74

代入公式,經過計算得到

支座反力 ra=32.886kn

支座反力 rb=-10.805kn

最大彎矩 ma=

最大撓度 vmax=13.349mm

抗彎計算強度 f=38.582×106/(1.05×237000.0)=155.041n/mm2

水平支撐梁的抗彎計算強度小於215.0n/mm2,滿足要求!

水平支撐梁的最大撓度小於5200.0/250,滿足要求!

六、懸挑梁的整體穩定性計算

水平鋼梁採用20a號工字鋼,計算公式如下

其中 φb —— 均勻彎曲的受彎構件整體穩定係數,查表《鋼結構設計規範》(gb50017-2011)附錄得到:φb=2.00

由於φb大於0.6,按照《鋼結構設計規範》(gb50017-2011)附錄b其值φb'=1.07-0.282/φb=0.929

經過計算得到強度σ=38.582×106/(0.929×237000.00)=175.235n/mm2;

水平鋼梁的穩定性計算 σ < [f],滿足要求!

七、錨固段與樓板連線的計算

壓環鋼筋

錨固點壓環鋼筋受力:n/2 =16.443kn

壓環鋼筋驗算:

σ=n/(4a)=n/πd2=32.886×103/(3.14×202)=26.18n/mm2≤0.85×[f]=0.85×65=55.25n/mm2

注:[f]為拉環鋼筋抗拉強度,按《混凝土結構設計規範》9.7.6 每個拉環按2個截面計算的吊環應力不應大於65n/mm2

水平鋼梁與樓板壓點的拉環一定要壓在樓板下層鋼筋下面,並要保證兩側30cm以上搭接長度符合要求!

普通型鋼懸挑腳手架計算書

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