【正文】 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下: Vqmax=59004/(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: Vpmax = 900(3900249002/9 ) /(72105 121900) = mm；最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = + = mm；小橫桿的最大撓度為 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 900/150=6與10 mm,滿足要求！ 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! 腳手架立桿荷載的計(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(kN)， NG1 = [+(2/2)] = ；(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；采用木腳手板， NG2= 2(+)/2 = kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；采用欄桿、木腳手板擋板， NG3 = 2；(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2)； NG4 = 25 = 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= 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= 1 ； 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 = 1 = 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 = ； 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(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 = 11607/(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(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！ 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 = 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 l0/i = 300/ 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 = 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= + = kN；水平鋼梁自重荷載 q= = kN/m； 懸挑腳手架示意圖 懸挑腳手架計(jì)算簡(jiǎn)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) 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 )+ 0103 / 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) = ，查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附表B，得到 。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: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:（1） 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)61636； K 鋼絲繩使用安全系數(shù)。計(jì)算中[Fg]，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！ （2） 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 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=(4/125) 1/2 =13mm； 錨固段與樓板連接的計(jì)算: （1） 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= kN； 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=[4/(502)]1/2 = mm；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(zhǎng)度。（2） 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 = 20mm； [fb] 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度，； [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 (20)=。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4202215103=螺栓的軸向拉力N= 小于螺栓所能承受的最大拉力 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: 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 = 20mm； b 樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長(zhǎng)，b=5d=100mm； fcc 混凝土的局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，=； kN，大于錨固力 N= kN ，樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足要求! 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=114； H 搭設(shè)高度(m) H=25； 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 = (114 + 114/ 2 )=；小橫桿數(shù)(根) N1 = ( / 1/2 + 1) 114 = 997；直角扣件數(shù)(個(gè)) N2 = ( / + 1) 114 = 3735；對(duì)接扣件數(shù)(個(gè)) N3 = / = 951；旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)(個(gè)) N4 = / = 286；腳手板面積(m2) S = ( 1142) / =。；小橫桿997根；直角扣件3735個(gè)；對(duì)接扣件951個(gè)；旋轉(zhuǎn)扣件286個(gè)；。51