【導讀】開發(fā)建設，由**建筑設計研究總院設計，**工程勘察院進行地質勘察，為；六棟5層多層住宅建筑，建筑高度均為。本工程均為框架結構，基礎為樁基獨立承臺基礎。查標準》要求，要符合南昌市文明工地的有關標準。腳手架施工前必須將入場鋼管取樣，送有相關國。鋼管螺栓擰緊力矩達。試驗結果滿足設計要求后方可在施工中使用。要求阻燃，使用的安全網必須有產品生產許?？勺C和質量合格證，以及由建筑安全監(jiān)督管理部門發(fā)放的準用證。筑物內的長度為，懸挑長度為。

　　

【正文】 要求！ 十三、鋼絲拉繩的拉環(huán)強度計算 鋼絲拉繩的軸力 RU 的最大值進行計算作為拉環(huán)的拉力 N，為N=RU= 鋼絲拉繩的拉環(huán)的強度計算公式為 ? ?fAN??? 其中 [f]為拉環(huán)受力的單肢抗剪強度，取 [f]=125N/mm2 所需要的鋼絲拉繩的拉環(huán)最小直徑 ( 4/125)1/2=14mm小于 16mm，滿足要求！ 十四、錨固段與樓板連接的計算 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力 R= 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強度計算公式為 : 51 ? ?fAN??? 其中 [f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照《混凝土結構設計規(guī)范》 條 [f]=50N/mm2 所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑 D=[4/( 50 2)]1/2= 16mm，滿足要求！ 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側 30cm以上搭接長度。 第 3節(jié) 懸挑 腳手架陽角型鋼 一、陽角型鋼構造 1221樓懸挑鋼管腳手架底部的陽角支撐同樣采用 16a號槽鋼，槽鋼長 L=，采用兩條 14mm6 19型鋼絲繩在建筑物陽角兩側面進行斜拉，如下圖示。其中鋼絲繩上部支點距型鋼支點的垂直距離為D1=(鋼絲繩與上一層預埋錨固鋼環(huán)連接即下圖點 M 到 Q 點距離 )，鋼絲繩下部與槽鋼連接的支點距陽角的水平距離 D3=(下圖支點 P到建筑物陽角點 O 的距離 ),鋼絲繩上部支點距陽角的水平距離D2=(下圖 O 點到 Q 點的距離 )。腳手架的布置方式按上節(jié)懸挑腳手架，立桿橫向排距為 1m(下圖 L1)，內排架距建筑物外墻距離為 (下圖 L2)。水平懸挑鋼梁與建筑物陽角處一側面預埋鋼板焊接連接。上部鋼絲繩錨環(huán)采用直徑為 16mm的圓鋼。 52 陽角型鋼示意圖 二、荷載 腳手架連梁傳遞給型鋼支座的荷載取 F= 三、陽角型鋼計算 水平陽角型鋼采用焊接建筑物埋件連接，計算條件為一端固支的連續(xù)梁。 型鋼截面慣性矩 I=，截面抵抗矩 W=，截面積A= 陽角型鋼計算簡圖 型鋼受力計算 腳手架聯梁傳遞支座力 F= 水平鋼梁自重荷載 q= 103=經過連續(xù)梁的計算得到 53 陽角型鋼支撐梁剪力圖（ kN） 陽角型鋼支撐梁彎矩圖（ ） 陽角型鋼支撐梁變形圖 (mm) 型鋼支點的的支撐力為 RA= 型鋼固接處的支撐力為 RB= 型鋼最大彎矩 Mmax= 圖中距離 |MP|=( + + + )1/2= 圖中角度 MPQ=arcsin()= 圖中角度 OPQ=arctan()= 每根鋼絲繩的拉力 T=()= 水平型鋼的軸向力 N=2 cos() cos()= 54 型鋼最大應力計算值 σ =M/+N/A= 106/( 103)+ 103/( 102)=型鋼的最大應力計算值 σ =值 215N/mm2，滿足要求！ 型鋼整體穩(wěn)定性計算 水平型鋼采用 16a號槽鋼 ,計算公式如下 : ? ?fWM xb ???? φ b 均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數，按照下式計算： yb flhtb 235570 ??? 其中 φ b=570 10 63 235/( 103 160 235)= 由于 φ b大于 ，查《鋼結構設計規(guī)范》 (GB500172020)，得到φ b=經 過計 算得 到最 大 應力 σ = 106/( 103)=型鋼的最大應力計算值 σ =[f]=215N/mm2,滿足要求 ! 拉繩強度計算 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力為 如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力計算公式： ? ? KaFF gg ? 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) 55 計算中近似取 Fg=， d為鋼絲繩直徑 (mm) α 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數，對 6 1 6 3 6 61 鋼絲繩分別取 、 K 鋼絲繩使用安全系數，取 計算中 [Fg]取 ， α =,K=8，得到： d= 選擇 14mm6 19鋼絲繩能滿足要求！ 鋼絲拉繩的吊環(huán)強度計算公式為 ? ?fAN??? 其中 [f]為吊環(huán)抗拉強度，取 [f]=50N/mm2，每個吊環(huán)按照兩個截面計算 所需要的鋼絲拉繩的吊環(huán)最小直徑 :D=（ 2 T/[f]/π ） =(2 103/50/)1/2=11mm 鋼絲繩錨環(huán)采用直徑為 16mm圓鋼大于 11mm滿足要求！ 型鋼與建筑物連接的計算 水平鋼梁與建筑物陽角預埋件采用對接焊縫，彎矩和剪力共同作用的對接焊縫計算如下： 對接焊縫在正應力與剪應力作用計算公式為 AN?? AFf? tff 22 ??? 其中 N 對接焊縫軸向力 ,N= F 對接焊縫切向力， F= A 水平鋼梁滿焊的截面積， A= fc 對接焊縫的抗壓強度， fc=215N/mm2 56 ft 對接焊縫的抗拉強度， ft=185N/mm2 fv 對接焊縫的抗剪強度， fv=125N/mm2 經 過 計 算 得 到 焊縫 正 應 力 σ =N/A= 103/( 102)=焊縫剪應力 f=F/A= 103/( 102)=對 接 焊 縫 的 折 算 應 力 ( +3 )=對接焊縫的正應力 σ =，滿足要求！ 對接焊縫的剪應力 f=，滿足要求！ 對接焊縫的折算應力 ft=，滿足要求！ 第 4節(jié) 型鋼懸挑卸料平臺 由于卸料平臺的懸挑長度和所受荷載都很大，因此必須嚴格地進行設計和驗算。 一、型鋼懸挑卸料平臺的設計及參數 卸料平臺的設計及布置位置見本方案第四章第四條第 1點。 卸料平臺 主梁采用 18 號槽鋼，次梁采用 10 號槽鋼，次梁水平間距為 ，主梁懸挑長度為 ，主梁錨固長度為 ，平臺寬度為 57 3m。內側鋼絲繩與墻的距離為 ，外側鋼繩與內側鋼繩之間的距離為 ，上部拉繩點與懸挑梁支點的距離為 。下部型鋼預埋錨環(huán)采用 20mm的圓鋼，上部鋼絲繩預埋錨環(huán)采用 30mm的圓鋼。 二、荷載 腳手板自重 ，欄桿、擋板腳手板自重 ，施工人員等活荷載為 2kN/m2，最大堆放材料荷載為 10kN。 三、次梁的驗算 次梁為 10 號槽鋼，間距為 ，其截面 特性為： 面積 A=；慣性距 Ix=；轉動慣量 Wx=；回轉半徑 ix=； 截面尺寸 ： b=48mm,h=100mm,t= 荷載計算 (1) 腳手板的自重標準值：本例采用竹串片腳手板，標準值為 Q1= =(2) 最大的材料器具堆放荷載為 ，轉化為線荷載 Q2=10/ =(3) 槽鋼自重荷載 Q3=經計算得到靜荷載設計 值 q= (Q1+Q2+Q3)= (++)= 經計算得到活荷載設計值 P= 2 3= 內力驗算 58 內力按照集中荷載 P 與均布荷載 q 作用下的簡支梁計算，計算簡圖如下： 最大彎矩 M 的計算公式為： 482 PlqlM ?? 經計算得到，最大彎矩 M= 32/8+ 3/4= 抗彎強度驗算 次梁應力： ? ?fWM xx ???? 其中 γ x 截面塑性發(fā)展系數，取 [f] 鋼材的抗壓強度設計值， [f]=205N/mm2 次 梁 槽 鋼 的 最 大 應 力 計 算 值 σ = 103/( )=次梁槽鋼的最大應力計算值 σ =強度設計值 [f]=205 N/mm2,滿足要求 ! 整體穩(wěn)定性驗算 ? ?fWM xb ???? 其中， φ b均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數，按照下式計算： yb flhtb 235570 ??? 59 經過計算得到 φ b=570 235/( )=； 由于 φ b大于 ，按照下面公式調整： ??? bb ?? 得到 φ b=； 次 梁 槽 鋼 的 穩(wěn) 定 性 驗 算 σ = 103/( )=次梁槽鋼的穩(wěn)定性驗算 σ =設計值 [f]=205 N/mm2,滿足要求 ! 四、主梁的驗算 根據現場實際情況和一般做法，卸料平臺的內鋼繩作為安全儲備不參與內力的計算。 主梁采用 18 號槽鋼，其截面特性為 ： 面積 A=；慣性距 Ix=；轉動慣量 Wx=；回轉半徑 ix=； 截面尺寸 ： b=70mm,h=180mm,t= 荷載驗算 (1) 欄桿與擋腳手板自重標準值 Q1=(2) 槽鋼自重荷載 Q2=靜荷載設計值 q= (Q1+Q2)= (+)=次梁傳遞的集中荷載取次梁支座力 P=( 3+)/2= 60 懸挑卸料平臺示意圖 懸挑卸料平臺水平鋼梁計算簡圖 懸挑水平鋼梁支撐梁剪力圖 (kN) 61 懸挑水平鋼梁支撐梁彎矩圖 () 懸挑水平鋼梁支撐梁變形圖 (mm) 卸料平臺的主梁按照集中荷載 P 和均布荷載 q 作用下的連續(xù)梁計算，由矩陣位移法，得到： R[1]= R[2]= 最大支座反力為 Rmax= 最大彎矩 Mmax= 最大撓度 V= mm 抗彎強度驗算 ? ?fANWM xx ??? ?? 其中 γ x 截面 塑性發(fā)展系數，取 [f] 鋼材抗壓強度設計值， [f]=205N/mm2 62 主梁槽鋼的最大應力計算值 σ = 107/+104/2929=主梁槽鋼的最大應力計算值 N/mm2小于主梁槽鋼的抗壓強度設計值 [f]=205N/mm2，滿足要求 ! 整體穩(wěn)定性驗算 ? ?fWM xb ???? 其中 φ b均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數，按照下式計算： yb flhtb 235570 ??? φ b=570 70 235/(4500 180 235)= 主 梁 槽 鋼 的 穩(wěn) 定 性 驗 算 σ = 107/( 152200)=主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗算 σ = N/mm2小于 [f]=205,滿足要求 ! 五、鋼絲拉繩的內力驗算 水平鋼梁的垂直支坐反力 RCi和拉鋼繩的軸力 RUi按照下面計算， iici RR ?? sin? 其中 RCi 水平鋼梁的垂直支坐反力 (kN)； RUi 拉鋼繩的軸力 (kN)； θ i 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角； sinθ i = Sin(ArcTan((+))= 根據以上公式計算得到外鋼繩的拉力為： RUi=RCi/sinθ i RU1=六、鋼絲拉繩的強度驗算 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力 RU取最大值進行驗算，為 63 如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力計算公式： ? ? KaFF gg ? 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) 計算中近似取 Fg=， d為鋼絲繩直徑 (mm) α 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數，對 6 1 6 3 6 61 鋼絲繩分別取 、 K 鋼絲繩使用安全系數 計算中 [Fg]取 ， α =,K=6，得到： d= 而本工程鋼絲繩選用的是直徑為 ，能滿足要求！ 七、鋼絲拉繩拉環(huán)的強度驗算 取鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力最大值 RU 進行計算作為拉環(huán)的拉力 N為： N=RU= 拉環(huán)強度計算公式為： ? ?fAN??? 其中， [f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照《混凝土結構設計規(guī)范》，每個拉環(huán)按 2個截面計算的。拉環(huán)的應力不應大于 50N/mm2，故拉環(huán)鋼筋的抗拉強度設計值[f]=，所需要的拉環(huán)最小直徑 D=[ 4/( 2)]1/2=，而本工程采用的是直徑為 30mm 的圓鋼，滿足要求！