【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 U 型箍承受的拉力為：N3=Mmax/L=：N/A=N/（2πd2/4）=103/（2π162/4）=＜[f]=205 N/mm2 ∴滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。13．吊環(huán)的承載力計(jì)算本工程鋼絲繩斜拉吊環(huán)采用φ12 圓鋼預(yù)埋在上層墻面或邊梁上，吊環(huán)所承受的最大拉力為鋼絲繩的設(shè)計(jì)拉力，根據(jù)前面計(jì)算所得，N= 吊環(huán)承受的拉應(yīng)力為：N/A=N/（2πd2/4）=103/（2π122/4）= N/mm2＜[f]=205 N/mm2 ∴滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。14．焊縫驗(yàn)算根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》，須進(jìn)行焊縫驗(yàn)算。he——焊縫的有效厚度；lw——角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度，對(duì)每條焊縫取其實(shí)際長(zhǎng)度減去10mm；ft——角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表的160N/m2；角焊縫的焊接尺寸為6mm ，且為雙面焊接，故有τf=N/ he lw [N]= he lwτf =2（10010）6160=120960N ∴滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。㈢．酒店式寫(xiě)字樓4～7 層結(jié)構(gòu)水平懸挑梁設(shè)計(jì)及驗(yàn)算 水平懸挑型鋼梁采用I14 工字鋼，考慮到酒店式寫(xiě)字樓每三層一挑檐（寬60）以及每層均設(shè)有雨蓬（寬660），故外腳手架搭設(shè)在挑檐以外，內(nèi)立桿至墻距l(xiāng)c =+=（）， 外立桿離懸挑梁端100， 懸挑梁伸入樓面（以框梁計(jì)）500， 米（ 米）， 米，在樓面上（框梁以?xún)?nèi)——非懸挑部分）預(yù)埋2ф16 的圓鋼U 型箍對(duì)工字鋼鋼進(jìn)行背焊固定。酒店式寫(xiě)字樓4～7 +3= 米， 米，故H=+= 米。故竹笆板按每步設(shè)置一層供需設(shè)置7 層。1．計(jì)算基數(shù)計(jì)算高度H= 步距 h= 立桿縱距 la= 立桿橫距 lb= 外立桿至墻距l(xiāng)d = 內(nèi)立桿至墻距l(xiāng)c = 查《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ30—2001）腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值G1=安全網(wǎng)自重G3= KN/mI14 工字鋼每米自重G4= KN/m： 欄桿、擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值G2= KN/m 施工活荷載qk= 3KN/m2 2．腳手架結(jié)構(gòu)自重（包括立桿、縱、橫水平桿、剪刀撐、橫向斜撐和扣件）； 查《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ30—2001）附表A1 得：架體每米高度一個(gè)立桿縱距的自重 gk1=gk1 = 13 = 3．構(gòu)配件自重（包括腳手板、防護(hù)欄桿、擋腳板、密目網(wǎng)等）（1）竹笆板（每步設(shè)置1 層，共7 層）NG2K1= G1lalb7=7= （2）欄桿、腳手板NG2K2= G2la5=7= （3）安全網(wǎng)NG2K3=HlaG3=13= （4）合計(jì)NG2K= NG2K1+ NG2K2+ NG2K3=++= 4．施工均布活荷載按規(guī)范要求，此處取最不利情況，按荷載最大的結(jié)構(gòu)腳手架考慮，即同時(shí)2 層作業(yè)層施工。NQK= qklalb2=32= 5．垂直荷載組合N= （NG1K+ NG2K）+ NQK =（+）+ = N’= N+ G4（lb+lc）=+（+）= KN 則懸挑梁線(xiàn)載為：q=N/（lb+lc）=（+）=6．懸挑梁最大彎矩M max=ql2/8=（+）2/8=?m 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017—2002）規(guī)定進(jìn)行下列計(jì)算與驗(yàn)算：計(jì)算模型：計(jì)算時(shí)只考慮鋼絲繩的拉力，不考慮工字鋼末端抱箍的作用，末端抱箍的承載力作為安全儲(chǔ)備。7．懸挑梁強(qiáng)度驗(yàn)算σ= Mmax /（γxWx）γx——截面發(fā)展系數(shù)，對(duì)工字形截面，查表得：γx = ；Wx——對(duì)x 軸的凈截面抵抗矩，查表得：Wx=105mm3。f ——型鋼的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，Q235 鋼，取f=205N/mm2，工字形截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為γx205=205=215 N/mm2。σ=106/（105）=＜f=215N/mm2 ∴安全。8．懸挑梁整體穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范規(guī)定，軋制普通工字鋼受彎要考慮整體穩(wěn)定性問(wèn)題。按附錄查得：簡(jiǎn)支梁穩(wěn)定性系數(shù)φb=，由于φb ，所以，應(yīng)用φb39。代替φb。φb39。=。則懸挑梁彎曲應(yīng)力應(yīng)為：σ= Mmax /（φb39。Wx）=106/（105）= N/mm2＜ f=215N/mm2 ∴滿(mǎn)足要求。9．懸挑梁剛度驗(yàn)算ω=5ql4/384EI=5（+）41012/（384105106） = mm＜l/400=（1050+1000）/400=∴滿(mǎn)足要求。10．鋼絲繩的承載力驗(yàn)算（1）鋼絲繩的計(jì)算拉力本工程采用的是φ14（619）的鋼絲繩，根據(jù)前面所算得垂直荷載組合N=，其受理簡(jiǎn)圖如下所示。根據(jù)上圖，有：∑Mc=0 Fsinα?l－N?l/2=0 根據(jù)工程實(shí)際情況。tanα=（+） = 得sinα= 則：F=N’/（2?sinα）=（2）= （2）鋼絲繩自身的極限承載力采用φ14（619） 公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度為1870N/mm2 的鋼芯鋼絲繩，按下式求出其理論承載力：F 理=α?Fg/K α——考慮鋼絲繩受力不均勻的鋼絲破斷拉力換算系數(shù)，619 ； K——鋼絲繩使用安全系數(shù)，本處取K=5； Fg——鋼絲繩破斷拉力總和，查《五金手冊(cè)》第2 版可得：Fg=； 則F 理=αFg/K=＞F=。故滿(mǎn)足要求。11．焊縫驗(yàn)算根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》，須進(jìn)行焊縫驗(yàn)算。he——焊縫的有效厚度；lw——角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度，對(duì)每條焊縫取其實(shí)際長(zhǎng)度減去10mm；ft——角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表的160N/m2；角焊縫的焊接尺寸為6mm ，且為雙面焊接，故有τf=N/ he lw [N]= he lwτf =2（10010）6160=120960N ∴滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。㈣．酒店式寫(xiě)字樓8 層以上結(jié)構(gòu)水平懸挑梁設(shè)計(jì)及驗(yàn)算 懸挑梁設(shè)計(jì)與4～7 層一樣，除層高不同外，其他均相同，此處僅進(jìn)行驗(yàn)算。酒店式寫(xiě)字樓4～7 4= 米， 米，故H=+= 米。故竹笆板按每步設(shè)置一層供需設(shè)置7 層。1．腳手架結(jié)構(gòu)自重（包括立桿、縱、橫水平桿、剪刀撐、橫向斜撐和扣件）； 查《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ30—2001）附表A1 得：架體每米高度一個(gè)立桿縱距的自重 gk1=gk1 = = 2．構(gòu)配件自重（包括腳手板、防護(hù)欄桿、擋腳板、密目網(wǎng)等）（1）竹笆板（每步設(shè)置1 層，共7 層）NG2K1= G1lalb7=7= （2）欄桿、腳手板NG2K2= G2la5=7= （3）安全網(wǎng)NG2K3=HlaG3=13= （4）合計(jì)NG2K= NG2K1+ NG2K2+ NG2K3=++= 3．施工均布活荷載按規(guī)范要求，此處取最不利情況，按荷載最大的結(jié)構(gòu)腳手架考慮，即同時(shí)2 層作業(yè)層施工。NQK= qklalb2=32= 4．垂直荷載組合N= （NG1K+ NG2K）+ NQK =（+）+ = N’= N+ G4（lb+lc）=+（+）= KN 則懸挑梁線(xiàn)載為：q=N/（lb+lc）=（+）=5．懸挑梁最大彎矩M max=ql2/8=（+）2/8=?m 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017—2002）規(guī)定進(jìn)行下列計(jì)算與驗(yàn)算：計(jì)算模型：計(jì)算時(shí)只考慮鋼絲繩的拉力，不考慮工字鋼末端抱箍的作用，末端抱箍的承載力作為安全儲(chǔ)備。6．懸挑梁強(qiáng)度驗(yàn)算σ= Mmax /（γxWx） γx——截面發(fā)展系數(shù)，對(duì)工字形截面，查表得：γx = ； Wx——對(duì)x 軸的凈截面抵抗矩，查表得：Wx=105mm3。f ——型鋼的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，Q235 鋼，取f=205N/mm2，工字形截面的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為γx205=205=215 N/mm2。σ=106/（105）=＜f=215N/mm2 ∴安全。7．懸挑梁整體穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范規(guī)定，軋制普通工字鋼受彎要考慮整體穩(wěn)定性問(wèn)題。按附錄查得：簡(jiǎn)支梁穩(wěn)定性系數(shù)φb=，由于φb ，所以，應(yīng)用φb39。代替φb。φb39。=。則懸挑梁彎曲應(yīng)力應(yīng)為：σ= Mmax /（φb39。Wx）=106/（105）= N/mm2＜ f=215N/mm2 ∴滿(mǎn)足要求。8．懸挑梁剛度驗(yàn)算ω=5ql4/384EI=5（+）41012/（384105106） = mm＜l/400=（1050+1000）/400=∴滿(mǎn)足要求。9．斜拉鋼絲繩的承載力驗(yàn)算（1）鋼絲繩的計(jì)算拉力本工程采用的是φ14（619）的鋼絲繩，根據(jù)前面所算得垂直荷載組合N=，其受理簡(jiǎn)圖如下所示。根據(jù)上圖，有：∑Mc=0 Fsinα?l－N?l/2=0 根據(jù)工程實(shí)際情況。tanα=（+） = 得sinα= 則：F=N’/（2?sinα）=（2）= （2）鋼絲繩自身的極限承載力采用φ14（619） 公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度為1870N/mm2 的鋼芯鋼絲繩，按下式求出其理論承載力：F 理=α?Fg/K α——考慮鋼絲繩受力不均勻的鋼絲破斷拉力換算系數(shù)，619 ； K——鋼絲繩使用安全系數(shù)，本處取K=5； Fg——鋼絲繩破斷拉力總和，查《五金手冊(cè)》第2 版可得：Fg=； 則F 理=αFg/K=＞F=。故滿(mǎn)足要求。10．焊縫驗(yàn)算根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》，須進(jìn)行焊縫驗(yàn)算。he——焊縫的有效厚度；lw——角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度，對(duì)每條焊縫取其實(shí)際長(zhǎng)度減去10mm；ft——角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查表的160N/m2；角焊縫的焊接尺寸為6mm ，且為雙面焊接，故有τf=N/ he lw [N]= he lwτf =2（10010）6160=120960N ∴滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。㈤．縱橫向水平桿強(qiáng)度和擾度驗(yàn)算 參照落地式雙排腳手架，懸挑式腳手架中橫向水平桿強(qiáng)度及擾度無(wú)需再進(jìn)行驗(yàn)算，均滿(mǎn)足要求。㈥．立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 因?yàn)榭紤]到辦公樓最高，其風(fēng)壓高度變化系數(shù)取值最大（），故本處以辦公樓D 樓8 層以上進(jìn)行驗(yàn)算，若此處滿(mǎn)足要求，則全部滿(mǎn)足要求。有前面部分可得，辦公樓懸挑外架設(shè)計(jì)承載如下：NG1K = NG2K= NQK= N=（NG1K+ NG2K）+NQK=（+）+= 1．無(wú)風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算f=N/ΦA(chǔ)=103/（2102）=＜[f]=205 N/mm2 2．組合風(fēng)載時(shí)，立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)下一小節(jié)（㈧．連墻件驗(yàn)算）可得，ωk= KN/m2 則風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩如下：MWK=ωklah2/10=?m MW= MWK==?m f=N/(ΦA(chǔ))+ MW/ W=103/(2102）+106/(2103) =＜[f]=205 N/mm2 ∴滿(mǎn)足施工要求，故所有懸挑架滿(mǎn)足立桿穩(wěn)定性滿(mǎn)足要求。㈦．連墻件驗(yàn)算 1．參數(shù)取值ωk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；Nk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值所產(chǎn)生的軸向力；μz——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB5000092001）， 并根據(jù)各層懸挑架最高點(diǎn)高程進(jìn)行取值，地面粗糙程度取C 類(lèi)。辦公樓D 樓4～7 層μz=； 辦公樓D 樓7 層以上以結(jié)構(gòu)最高點(diǎn)計(jì)，取值μz=；酒店式寫(xiě)字樓以結(jié)構(gòu)最高點(diǎn)計(jì)，取值μz=； μs——腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù)，查《建筑建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130—2001)得出：=, ，則在腳手架外立桿里側(cè)滿(mǎn)掛密目網(wǎng)后，腳手架的綜合擋風(fēng)面積為：（）+= m2 其綜合擋風(fēng)系數(shù)為φ=（）= 故背靠開(kāi)洞墻、== ωo——基本風(fēng)壓（KN/m2），與前同。N1——連墻件軸向力設(shè)計(jì)值N1W——風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值；AW——每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)面的迎風(fēng)面積，根據(jù)前面設(shè)計(jì)所述，辦公樓D 樓4～7 = 計(jì)算，辦公樓D 樓7 = 計(jì)算；= 計(jì)算；No——連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力，； RC——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值，此處剛性連接采用直角扣件，只，本處同一位置共設(shè)置兩道，故Rc=2=。2．辦公樓D 樓4～7 層連墻件扣