【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：p1= = kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=(2+1)= kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=3(2+1) = kN；集中荷載的設(shè)計(jì)值: P=(+)+ = kN； 小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和；均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: Mqmax = ；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: Mpmax = ；最大彎矩 M= Mqmax + Mpmax = ；最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = M / W = 106/5080= N/mm2 ；小橫桿的最大彎曲應(yīng)力 σ = N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2，滿足要求！最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和；小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下: νqmax=58004/(384105121900) = mm ；大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = ++ = kN；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下: νpmax = 800(3800248002/9 ) /(72105121900) = mm；最大撓度和 ν = νqmax + νpmax = + = mm；小橫桿的最大撓度為 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 800/150= mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計(jì)算:,直角、?？v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(): R ≤ Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值, kN；R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1 = 2/2= kN；小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2 = ；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P3 = ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q = 3 /2 = kN；荷載的設(shè)計(jì)值: R=(++)+= kN；R kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載計(jì)算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值， NG1 = [+(2/2)] = ；(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用竹串片腳手板， NG2= 4(+)/2 = kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板， NG3 = 4；(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)； kN/m2 NG4 = = 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，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= 32/2 = 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》(GB500092001)的規(guī)定采用： 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》(GB500092001)的規(guī)定采用： Uz= ； Us 風(fēng)荷載體型系數(shù)：；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = = 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 = += + = kN；考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N = NG+ = + = kN；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為 Mw = ；六、鋼絲繩卸荷計(jì)算: 鋼絲繩卸荷按照完全卸荷計(jì)算方法。在腳手架全高范圍內(nèi)卸荷4次；吊點(diǎn)選擇在立桿、小橫桿、大橫桿的交點(diǎn)位置；以卸荷吊點(diǎn)分段計(jì)算。第1 。第2 。第3 。第4 。 經(jīng)過計(jì)算得到a1=arctg[(+)]=a2=arctg[]=第1次卸荷處立桿軸向力為：P1 = P2 = ；kx為不均勻系數(shù)， 各吊點(diǎn)位置處內(nèi)力計(jì)算為(kN)：T1 = P1/sina1 = T2 = P2/sina2 = G1 = P1/tana1 = G2 = P2/tana2 = 其中T鋼絲繩軸向拉力，G鋼絲繩水平分力。卸荷鋼絲繩的最大軸向拉力為[Fg]= T1 = kN。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)，； K 鋼絲繩使用安全系數(shù)。計(jì)算中[Fg]取 ，α=，K=6，得到：選擇卸荷鋼絲繩的最小直徑為：d =(2) = mm。吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為：σ = N / A ≤ [f]其中 [f] 吊環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定[f] = 50 N/mm2； N 吊環(huán)上承受的荷載等于[Fg]； A 吊環(huán)截面積，每個(gè)吊環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算,A=；選擇吊環(huán)的最小直徑要為：d =（2[Fg]/[f]/π） =（2103/50/） = 9 mm。第1次卸荷鋼絲繩最小直徑為 mm，必須拉緊至 kN，吊環(huán)直徑為 9 mm。根據(jù)各次卸荷高度得：第2次卸荷鋼絲繩最小直徑為 mm，必須拉緊至 kN，吊環(huán)直徑為 9 mm。第3次卸荷鋼絲繩最小直徑為 mm，必須拉緊至 kN，吊環(huán)直徑為 9 mm。第4次卸荷鋼絲繩最小直徑為 mm，必須拉緊至 kN，吊環(huán)直徑為 5 mm。七、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 = ；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》 ：k = ；當(dāng)驗(yàn)算桿件長(zhǎng)細(xì)比時(shí)，；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》 ：μ = ；計(jì)算長(zhǎng)度 ,由公式 lo = kμh 確定 ：l0 = m；長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i = 197 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)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；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：[f] =205 N/mm2；σ = 4160/(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 = ；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》 ： k = ；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》 ：μ = ；計(jì)算長(zhǎng)度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = m；長(zhǎng)細(xì)比: L0/i = 197 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)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！八、連墻件的穩(wěn)定性計(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 = WkAw = kN；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(zhǎng)細(xì)比 l/i = 200/ φ=，l為內(nèi)排架距離墻的長(zhǎng)度；又： A = cm2；[f]=205 N/mm2；連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 Nf = 104205103 = 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 = 18 kN，滿足要求！ 連墻件扣件連接示意圖九、立桿的地基承載力計(jì)算: 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p ≤ fg 地基承載力設(shè)計(jì)值:fg = fgkkc = 120 kPa； 其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk= 120 kPa ；腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc = 1 ； 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：p = N/A = kPa ；其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 ：N = ；基礎(chǔ)底面面積 ：A = m2 。p= ≤ fg=120 kPa 。地基承載力滿足要求！十、腳手架配件數(shù)量匡算: 扣件式鋼管腳手架的桿件配備數(shù)量需要一定的富余量，以適應(yīng)構(gòu)架時(shí)變化需要，因此按匡算方式來計(jì)算；根據(jù)腳手架立桿數(shù)量按以下公式進(jìn)行計(jì)算： L 長(zhǎng)桿總長(zhǎng)度(m)； N1 小橫桿數(shù)(根)； N2 直角扣件數(shù)(個(gè))； N3 對(duì)接扣件數(shù)(個(gè))； N4 旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)(個(gè))； S 腳手板面積(m2)； n 立桿總數(shù)(根) n=174； H 搭設(shè)高度(m) H=； h 步距(m) h=； la立桿縱距(m) la=； lb 立桿橫距(m) lb=； 長(zhǎng)桿總長(zhǎng)度(m) L = (174 + 174/ 2 )=；小橫桿數(shù)(根) N1 = ( / 1/2 + 1) 174 = 2967；直角扣件數(shù)(個(gè)) N2 = ( / + 1) 174 = 11484；對(duì)接扣件數(shù)(個(gè)) N3 = / = 2946；旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)(個(gè)) N4 = / = 884；腳手板面積(m2) S = ( 1742) / =。；小橫桿2967根；直角扣件11484個(gè)；對(duì)接扣件2946個(gè)；旋轉(zhuǎn)扣件884個(gè)；。普通型鋼懸挑腳手架一、參數(shù)信息:2樓地面1層至17層即從177。0至48m為鋼管落地腳手架，搭設(shè)高度為 m，立桿采用單立桿；搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 ， m； m；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 2 根；腳手架沿墻縱向長(zhǎng)度為 m；采用的鋼管類型為 Φ48； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù) ；連墻件布置取兩步兩跨，豎向間距 m， m，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；施工均布荷載(kN/m2):；腳手架用途:結(jié)構(gòu)腳手架；同時(shí)施工層數(shù):2 層；本工程地處廣東惠陽，，；計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):；腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):；安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):；腳手板鋪設(shè)層數(shù):4 層；腳手板類別:竹串片腳手板；欄桿擋板類別:欄桿、竹笆片腳手板擋板；懸挑水平鋼梁采用18號(hào)工字鋼，建筑物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度 m。與樓板連接的螺栓直徑(mm):；樓板混凝土標(biāo)號(hào):C25；鋼絲繩安全系數(shù)為:；鋼絲繩與墻距離為(m):；懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結(jié)，最里面面鋼絲繩距離建筑物 m。 二、大橫桿的計(jì)算:按照《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ1302001)，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1= kN/m