【文章內(nèi)容簡介】 (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN)，為 NG1 = [+(179。 2/2)179。 ]179。 = ； (2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m2)；采用木腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為 NG2= 179。 12179。 179。 (+)/2 = kN； (3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為 NG3 = 179。 12179。 ； (4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng) (kN/m2)； NG4 = 179。 179。 18 = kN； 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = kN； 活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。 經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ= 3179。 179。 179。 1/2 = kN 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算 其中 Wo 基本風(fēng)壓 (kN/m2)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB500092021)的規(guī)定采 13 用： Wo = kN/m2； Uz 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB500092021)的規(guī)定采用： Uz= ； Us 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為 ； 經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 179。 179。 179。 = kN/m2； 不考慮風(fēng)荷載時(shí) ,立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算 公式 N = += 179。 + 179。 = kN； 考慮風(fēng)荷載時(shí) ,立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N = NG+179。 = 179。 + 179。 179。 = kN； 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為 Mw = 179。 179。 179。 179。 179。 ； 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 : 不考慮風(fēng) 荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為： 立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值 ： N = kN； 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ： i = cm； 計(jì)算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 ： k = ；當(dāng)驗(yàn)算桿件長細(xì)比時(shí)，取塊 ； 計(jì)算長度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 ： μ = ； 計(jì)算長度 ,由公式 lo = k179。 μh 確定 ： l0 = m； 長細(xì)比 Lo/i = 164 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) φ,由長細(xì)比 lo/i 的 計(jì)算結(jié)果查表得到 ： φ= ； 立桿凈截面面積 ： A = cm2； 立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ： W = cm3； 14 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ： [f] =205 N/mm2； σ = 12662/(489)= N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ = N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/mm2，滿足要求！ 考慮風(fēng)荷載時(shí) ,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ： N = kN； 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ： i = cm； 計(jì)算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 ： k = ； 計(jì)算長度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 ： μ = ； 計(jì)算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定： l0 = m； 長細(xì)比 : L0/i = 164 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) φ,由長細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到 ： φ= 立桿凈截面面積 ： A = cm2； 立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ： W = cm3； 鋼管立桿 抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ： [f] =205 N/mm2； σ = (489)+； 立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ = N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/mm2，滿足要求！ 連墻件的計(jì)算 : 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算： Nl = Nlw + N0 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = kN/m2； 每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積 Aw = m2； 按 《規(guī)范》 (kN), N0= kN； 風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值 (kN)，按照下式計(jì)算： Nlw = 179。 Wk179。 Aw = kN； 15 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 Nl = Nlw + N0= kN； 連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算： Nf = φA[f] 其中 φ 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)； 由長細(xì)比 l0/i = 300/ φ=， l為內(nèi)排架距離墻的長度； 又 ： A = cm2； [f]=205 N/mm2； 連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 Nf = 179。 179。 104179。 205179。 103 = kN； Nl = Nf = ,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！ 連墻件采用雙扣件與墻體連接。 由以上計(jì)算得到 Nl = kN，滿足要求！ 連墻件扣件連接示意圖 懸挑梁的受力計(jì)算 : 懸挑腳手架的 水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計(jì)算。 懸臂部分受腳手架荷載 N的作用，里端 B為與樓板的錨固點(diǎn)， A為墻支點(diǎn)。 本方案中，腳手架排距為 900mm，內(nèi)排腳手架距離墻體 300mm，支拉斜桿的支點(diǎn)距離墻體為 1200mm， 水平支撐梁的截面慣性矩 I = 1130 cm4，截面抵抗矩 W = 141 cm3，截面積 A = cm2。 受腳手架集中荷載 N=179。 +179。 = kN； 水平鋼梁自重荷載 q=179。 179。 179。 = kN/m； 16 懸挑腳手架示意圖 懸挑腳手架計(jì)算簡圖 經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到 懸挑腳手架支撐梁剪力圖 (kN) 懸挑腳手架支撐梁變形圖 (mm) 17 懸挑腳手架支撐梁彎矩圖 () 各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至右分別為 R[1] = kN； R[2] = kN； R[3] = kN。 最大彎矩 Mmax= ； 最大應(yīng)力 σ =M/+N/A= 106 /( 141000 )+ 0179。 103 / 2610 = N/mm2； 水平支撐梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 N/mm2 小于 水平支撐梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 215 N/mm2,滿足要求！ 懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算 : 水平鋼梁采用 16號(hào)工字鋼 ,計(jì)算公式如下 其中 φb 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計(jì)算： φb = 570 88 235 /( 1200160235) = 由于 φb大于 ，查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB500172021)附表 B，得到 φb值為 。 經(jīng)過計(jì)算得到最大應(yīng)力 σ = 106 /( 141000 )= N/mm2； 水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 σ = 小于 [f] = 215 N/mm2 ,滿足要求 ! 拉繩的受力計(jì)算 : 18 水平 鋼梁的軸力 RAH和拉鋼繩的軸力 RUi按照下面計(jì)算 其中 RUicosθi為鋼繩的 拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。 各支點(diǎn)的支撐力 RCi=RUisinθi 按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為： RU1= kN； 拉繩的強(qiáng)度計(jì)算 : 鋼絲拉繩 (支桿 )的內(nèi)力計(jì)算： 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力 RU均取最大值進(jìn)行計(jì)算，為 RU= kN 如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算： 其中 [Fg] 鋼絲繩的容許拉力 (kN)； Fg 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和 (kN)， 計(jì)算中可以近似計(jì)算 Fg=， d為鋼絲繩直徑 (mm)； α 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對(duì) 6179。 1 6179。 3 6179。 61鋼絲繩分別取 、 ； K 鋼絲繩使用安全系數(shù)。 計(jì)算中 [Fg]取 ， α=， K=8，得到： 經(jīng)計(jì)算，鋼絲繩最小直徑必須大于 18mm才能滿足要求！ 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力 RU的最大值進(jìn)行計(jì)算作為拉環(huán)的拉力 N， 為 N=RU= 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的拉環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算公式為 19 其中 [f] 為拉環(huán)受力的單肢抗剪強(qiáng)度，取 [f] = 125N/mm2； 所需要的鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的拉環(huán)最小直徑 D=(179。 4/179。 125) 1/2 =13mm； 錨固段與樓板連接的計(jì)算 : 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下： 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力 R=； 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 : 其中 [f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按照《混凝土結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)規(guī)范》 [f]=50N/mm2； 所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑 D=[179。 4/(179。 50179。2)]1/2=； 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè) 30cm以上搭接長度。 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算如下： 錨固深度計(jì)算公式 : 其中 N錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力， N=； d樓板螺栓的直徑， d=16mm； [fb]樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度，計(jì)算中取 ； [f]鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ， 取 215N/mm2； h樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過計(jì)算得到 h要大于 (179。 16179。 )=。 螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4179。 179。 162179。 215179。 103= 螺栓的軸向拉力 N= F=，滿足要求！ 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，混凝土局部承壓計(jì)算如下： 混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式 : 20 其中 N錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向壓力 ， N=； d樓板螺栓的直徑， d=16mm； b樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長， b=5179。 d=80mm； fcc混凝土的局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，計(jì)算中取 =； 經(jīng)過計(jì)算得到公式右邊等于 ，大于錨固力 N=，樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足要求 ! 21 腳手架配件數(shù)量匡算 : （按照每一