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施工電梯腳手架方案計算書
施工電梯腳手架方案計算書.docx
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施工專題
上傳人:地** 編號:1207156 2024-09-21 24頁 171.97KB

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1、施工電梯腳手架計算書根據施工情況,特補充方案如下:1、1-16層采用雙排落地式腳手架,外側采用雙立桿,其余要求同原施工電梯方案,計算書附后。2、16層以上采用工字鋼懸挑腳手架,分兩步懸挑到頂,計算書及節點大樣附后。工字鋼:16#工字鋼,錨固1600mm,懸挑1600mm。拉環:直徑16一級鋼。鋼絲繩:直徑15.5。鋼絲繩卸載:在16層、20層;21、26層分別卸載一次。其余要求同施工電梯方案、懸挑腳手架施工方案計算書附后鋼管落地腳手架計算書一、參數信息1.腳手架參數雙排腳手架搭設高度為 48 m,45米以下采用雙管立桿,45米以上采用單管立桿;搭設尺寸為:橫距Lb為 1.4m,縱距La為1.42、m,大小橫桿的步距為1.2 m;內排架距離墻長度為0.20m;大橫桿在上,搭接在小橫桿上的大橫桿根數為 2 根;采用的鋼管類型為 483.5; 橫桿與立桿連接方式為單扣件;連墻件采用兩步三跨,豎向間距 2.4 m,水平間距4.2 m,采用扣件連接;連墻件連接方式為雙扣件;2.活荷載參數施工均布活荷載標準值:2.000 kN/m2;腳手架用途:裝修腳手架;同時施工層數:2 層;3.風荷載參數本工程地處重慶,基本風壓0.35 kN/m2;風荷載高度變化系數z,計算連墻件強度時取0.92,計算立桿穩定性時取0.74,風荷載體型系數s 為0.693;4.靜荷載參數每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m3、):0.1570;腳手板自重標準值(kN/m2):0.300;欄桿擋腳板自重標準值(kN/m):0.150;安全設施與安全網(kN/m2):0.005;腳手板類別:竹笆片腳手板;欄桿擋板類別:竹笆片腳手板擋板;每米腳手架鋼管自重標準值(kN/m):0.038;腳手板鋪設總層數:13;5.地基參數地基土類型:素填土;地基承載力標準值(kPa):135.00;立桿基礎底面面積(m2):0.20;地基承載力調整系數:1.00。 二、大橫桿的計算按照扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)第5.2.4條規定,大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手4、板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值:P1=0.038 kN/m ;腳手板的自重標準值:P2=0.31.4/(2+1)=0.14 kN/m ;活荷載標準值: Q=21.4/(2+1)=0.933 kN/m;靜荷載的設計值: q1=1.20.038+1.20.14=0.214 kN/m;活荷載的設計值: q2=1.40.933=1.307 kN/m; 圖1 大橫桿設計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 圖2 大橫桿設計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.強度驗算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎距計算公式如下: M1m5、ax = 0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大彎距為 M1max=0.080.2141.42+0.101.3071.42 =0.29 kNm;支座最大彎距計算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大彎距為 M2max= -0.100.2141.42-0.1171.3071.42 =-0.342 kNm;選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算: =Max(0.29106,0.342106)/5080=67.323 N/mm2;大橫桿的最大彎曲應力為 = 67.323 N/mm2 小于 大橫桿的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!36、.撓度驗算最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度。計算公式如下: max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中:靜荷載標準值: q1= P1+P2=0.038+0.14=0.178 kN/m; 活荷載標準值: q2= Q =0.933 kN/m; 最大撓度計算值為: = 0.6770.17814004/(1002.06105121900)+0.9900.93314004/(1002.06105121900) = 1.598 mm;大橫桿的最大撓度 1.598 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1400/150 mm與10 mm,滿足要求!三、小橫桿的計算根據7、JGJ130-2001第5.2.4條規定,小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載,在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值:p1= 0.0381.4 = 0.054 kN;腳手板的自重標準值:P2=0.31.41.4/(2+1)=0.196 kN;活荷載標準值:Q=21.41.4/(2+1) =1.307 kN;集中荷載的設計值: P=1.2(0.054+0.196)+1.4 1.307 = 2.129 kN; 小橫桿計算簡圖2.強度驗算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準8、值最不利分配的彎矩和;均布荷載最大彎矩計算公式如下:Mqmax = ql2/8Mqmax = 1.20.0381.42/8 = 0.011 kNm;集中荷載最大彎矩計算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmax = 2.1291.4/3 = 0.994 kNm ;最大彎矩 M = Mqmax + Mpmax = 1.005 kNm;最大應力計算值 = M / W = 1.005106/5080=197.804 N/mm2 ;小橫桿的最大彎曲應力 =197.804 N/mm2 小于 小橫桿的抗彎強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!3.撓度驗算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷9、載的設計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算公式如下:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.03814004/(3842.06105121900) = 0.076 mm ;大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = 0.054+0.196+1.307 = 1.556 kN;集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1556.4271400(314002-414002/9 ) /(722.06105121900) = 6.037 mm;最大撓度和 = qmax + pmax =10、 0.076+6.037 = 6.113 mm;小橫桿的最大撓度為 6.113 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 1400/150=9.333與10 mm,滿足要求!四、扣件抗滑力的計算按規范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取8.00 kN;R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;大橫桿的自重標準值: P1 = 0.0381.42/2=0.054 kN;11、小橫桿的自重標準值: P2 = 0.0381.4/2=0.027 kN;腳手板的自重標準值: P3 = 0.31.41.4/2=0.294 kN;活荷載標準值: Q = 21.41.4 /2 = 1.96 kN;荷載的設計值: R=1.2(0.054+0.027+0.294)+1.41.96=3.194 kN;R 8.00 kN,單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載計算作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容:(1)每米立桿承受的結構自重標準值,為0.157kN/m NG1 = 0.1570+(1.402/2)0.038/1.2048.00 =12、 9.686kN;(2)腳手板的自重標準值;采用竹笆片腳手板,標準值為0.3kN/m2 NG2= 0.3131.4(1.4+0.2)/2 = 4.368 kN;(3)欄桿與擋腳手板自重標準值;采用竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15kN/m NG3 = 0.15131.4/2 = 1.365 kN;(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.448 = 0.336 kN;經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 15.755 kN;活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和,立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,13、活荷載標準值 NQ = 21.41.42/2 = 3.92 kN;考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.215.755+ 0.851.43.92= 23.571 kN;不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N=1.2NG+1.4NQ=1.215.755+1.43.92=24.394kN;六、立桿的穩定性計算外腳手架采用雙立桿搭設部分,按照構造要求設置,不進行穩定性計算,只進行單立桿的穩定性計算。風荷載標準值按照以下公式計算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本風壓(kN/m2),按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用:0 14、= 0.35 kN/m2; z - 風荷載高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用:z= 0.74; s - 風荷載體型系數:取值為0.693;經計算得到,風荷載標準值為: Wk = 0.7 0.350.740.693 = 0.126 kN/m2;風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW 為: Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 = 0.85 1.40.1261.41.22/10 = 0.03 kNm;考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 = N/(A) + MW/W f立桿的軸心壓力設計值 :N = Nd = 23.571 kN;不考慮風荷載時,立桿的穩定性15、計算公式 = N/(A) f立桿的軸心壓力設計值 :N = N= 24.394kN;計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.58 cm;計算長度附加系數參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)表5.3.3得 : k = 1.155 ;計算長度系數參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)表5.3.3得 : = 1.57 ;計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定:l0 = 2.176 m;長細比: L0/i = 138 ;軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 := 0.357立桿凈截面面積 : A = 4.89 cm2;立16、桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205 N/mm2;考慮風荷載時 = 23571.28/(0.357489)+30141.754/5080 = 140.956 N/mm2;立桿穩定性計算 = 140.956 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!不考慮風荷載時 = 24394.48/(0.357489)=139.738 N/mm2;立桿穩定性計算 = 139.738 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!七、最大搭設高度的計算按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范17、(JGJ130-2001)5.3.6條考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算:Hs = Af - (1.2NG2k + 0.851.4(NQk + MwkA/W)/1.2Gk構配件自重標準值產生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 6.069 kN;活荷載標準值 :NQ = 3.92 kN;每米立桿承受的結構自重標準值 :Gk = 0.157 kN/m;計算立桿段由風荷載標準值產生的彎矩: Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.03 /(1.4 0.85) = 0.025 kNm;Hs =( 0.357418、.8910-4205103-(1.26.069+0.851.4(3.92+0.3574.891000.025/5.08)/(1.20.157)=121.041 m;按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)5.3.6條腳手架搭設高度 Hs等于或大于26米,按照下式調整且不超過50米:H = Hs /(1+0.001Hs)H = 121.041 /(1+0.001121.041)=107.972 m;H= 107.972 和 50 比較取較小值。經計算得到,腳手架搭設高度限值 H =50 m。腳手架單立桿搭設高度為3m,小于H,滿足要求!八、連墻件的穩定性計算連墻件的軸向力19、設計值應按照下式計算:Nl = Nlw + N0連墻件風荷載標準值按腳手架頂部高度計算z0.92,s0.693,00.35,Wk = 0.7zs0=0.7 0.920.6930.35 = 0.156 kN/m2;每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 Aw = 10.08 m2;按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN), N0= 5.000 kN;風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),按照下式計算:Nlw = 1.4WkAw = 2.204 kN;連墻件的軸向力設計值 Nl = Nlw + N0= 7.220、04 kN;連墻件承載力設計值按下式計算:Nf = Af其中 - 軸心受壓立桿的穩定系數;由長細比 l/i = 200/15.8的結果查表得到 =0.966,l為內排架距離墻的長度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;連墻件軸向承載力設計值為 Nf = 0.9664.8910-4205103 = 96.837 kN;Nl = 7.204 Nf = 96.837,連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用雙扣件與墻體連接。由以上計算得到 Nl = 7.204小于雙扣件的抗滑力 12 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算立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p21、 fg 地基承載力設計值:fg = fgkkc = 135 kPa; 其中,地基承載力標準值:fgk= 135 kPa ;腳手架地基承載力調整系數:kc = 1 ; 立桿基礎底面的平均壓力:p = N/A =126.496 kPa ;其中,上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 :N = N+0.038H1 = 23.571+0.03845=25.299 kN;基礎底面面積 :A = 0.2 m2 。p=126.496kPa fg=135 kPa 。地基承載力滿足要求!普通型鋼懸挑腳手架計算書一、參數信息1.腳手架參數雙排腳手架搭設高度為 21 m,立桿采用單立桿;搭設尺寸為:立桿的縱距為 1.422、m,立桿的橫距為1.4m,立桿的步距為1.5 m;內排架距離墻長度為0.20 m;小橫桿在上,搭接在大橫桿上的小橫桿根數為 2 根;采用的鋼管類型為 483.5; 橫桿與立桿連接方式為單扣件;連墻件布置取兩步三跨,豎向間距 3 m,水平間距4.2 m,采用扣件連接;連墻件連接方式為單扣件;2.活荷載參數施工均布荷載(kN/m2):3.000;腳手架用途:結構腳手架;同時施工層數:2 層;3.風荷載參數本工程地處重慶,基本風壓0.4 kN/m2;風荷載高度變化系數z,計算連墻件強度時取0.92,計算立桿穩定性時取0.74,風荷載體型系數s 為0.214;4.靜荷載參數每米立桿承受的結構自重荷載標23、準值(kN/m):0.1360;腳手板自重標準值(kN/m2):0.300;欄桿擋腳板自重標準值(kN/m):0.150;安全設施與安全網自重標準值(kN/m2):0.005;腳手板鋪設層數:4 層;腳手板類別:竹笆片腳手板;欄桿擋板類別:竹笆片腳手板擋板;5.水平懸挑支撐梁懸挑水平鋼梁采用16號工字鋼,其中建筑物外懸挑段長度1.6m,建筑物內錨固段長度 1.6 m。錨固壓點壓環鋼筋直徑(mm):16.00;樓板混凝土標號:C30;6.拉繩與支桿參數 鋼絲繩安全系數為:6.000;鋼絲繩與墻距離為(m):3.000;懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結,最里面面鋼絲繩距離建筑物 1.2 m。 二24、小橫桿的計算小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算小橫桿的自重標準值: P1= 0.038 kN/m ;腳手板的荷載標準值: P2= 0.31.4/3=0.14 kN/m ;活荷載標準值: Q=31.4/3=1.4 kN/m;荷載的計算值: q=1.20.038+1.20.14+1.41.4 = 2.174 kN/m; 小橫桿計算簡圖2.強度計算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩,計算公式如下: Mqmax = ql2/8最大彎矩 Mqmax =2.1741.42/8 = 0.525、33 kNm;最大應力計算值 = Mqmax/W =104.852 N/mm2;小橫桿的最大彎曲應力 =104.852 N/mm2 小于 小橫桿的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!3.撓度計算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度荷載標準值q=0.038+0.14+1.4 = 1.578 kN/m ; qmax = 5ql4/384EI最大撓度 = 5.01.57814004/(3842.06105121900)=3.144 mm;小橫桿的最大撓度 3.144 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 1400 / 150=9.333 與10 mm,滿足要求! 三、大橫桿的計算大橫桿26、按照三跨連續梁進行強度和撓度計算,小橫桿在大橫桿的上面。1.荷載值計算小橫桿的自重標準值: P1= 0.0381.4=0.054 kN;腳手板的荷載標準值: P2= 0.31.41.4/3=0.196 kN;活荷載標準值: Q= 31.41.4/3=1.96 kN;荷載的設計值: P=(1.20.054+1.20.196+1.41.96)/2=1.522 kN; 大橫桿計算簡圖2.強度驗算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的彎矩和。 Mmax = 0.08ql2均布荷載最大彎矩計算:M1max=0.080.0381.41.4=0.006 kNm; 集中荷載最大彎27、矩計算公式如下: Mpmax = 0.267Pl集中荷載最大彎矩計算:M2max=0.2671.5221.4= 0.569 kNm;M = M1max + M2max = 0.006+0.569=0.575 kNm最大應力計算值 = 0.575106/5080=113.167 N/mm2;大橫桿的最大彎曲應力計算值 = 113.167 N/mm2 小于 大橫桿的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!3.撓度驗算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和,單位:mm;均布荷載最大撓度計算公式如下: max = 0.677ql4/100EI大橫桿自重均布28、荷載引起的最大撓度: max= 0.6770.03814004 /(1002.06105121900) = 0.04 mm;集中荷載最大撓度計算公式如下: pmax = 1.883Pl3/100EI集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度:小橫桿傳遞荷載 P=(0.054+0.196+1.96)/2=1.105kN = 1.8831.10514003/ ( 100 2.06105121900) = 2.273 mm;最大撓度和:= max + pmax = 0.04+2.273=2.313 mm;大橫桿的最大撓度 2.313 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1400 / 150=9.3與10 29、mm,滿足要求! 四、扣件抗滑力的計算按規范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取8.00 kN;R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;小橫桿的自重標準值: P1 = 0.0381.42/2=0.054 kN;大橫桿的自重標準值: P2 = 0.0381.4=0.054 kN;腳手板的自重標準值: P3 = 0.31.41.4/2=0.294 kN;活荷載30、標準值: Q = 31.41.4 /2 = 2.94 kN;荷載的設計值: R=1.2(0.054+0.054+0.294)+1.42.94=4.598 kN;R 8.00 kN,單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載的計算作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容:(1)每米立桿承受的結構自重標準值,為0.136kN/m NG1 = 0.1360+(1.402/2)0.038/1.5021.00 = 3.609kN;(2)腳手板的自重標準值;采用竹笆片腳手板,標準值為0.3kN/m2 NG2= 0.341.4(1.4+0.2)/2 = 1.34431、 kN;(3)欄桿與擋腳手板自重標準值;采用竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15kN/m NG3 = 0.1541.4/2 = 0.42 kN;(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.421 = 0.147 kN;經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.52 kN;活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和,立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,活荷載標準值 NQ = 31.41.42/2 = 5.88 kN;考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.32、52+ 0.851.45.88= 13.621 kN;不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N=1.2NG+1.4NQ=1.25.52+1.45.88=14.856kN;六、鋼絲繩卸荷計算鋼絲繩卸荷按照完全卸荷計算方法。在腳手架全高范圍內卸荷1次;吊點選擇在立桿、小橫桿、大橫桿的交點位置;以卸荷吊點分段計算。卸荷凈高度為9m;經過計算得到a1=arctg3.900/(1.400+0.200)=67.694度a2=arctg3.900/0.200=87.064度卸荷處立桿軸向力為:P1 = P2 = 1.513.6219/21 =8.756 kN;kx為不均勻系數,取1.5 各吊點位置處內力計33、算為(kN):T1 = P1/sina1 = 8.756/0.925 = 9.464 kNT2 = P2/sina2 = 8.756/0.999 = 8.768 kNG1 = P1/tana1 = 8.756/2.438 = 3.592 kNG2 = P2/tana2 = 8.756/19.500 = 0.449 kN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 =9.464 kN。鋼絲繩的容許拉力按照下式計算:Fg=aFg/K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), 計算中可以近似計算Fg=0.5d2,d為鋼絲繩直34、徑(mm); - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數,取0.82; K - 鋼絲繩使用安全系數。計算中Fg取 9.464kN,=0.82,K=10,得到:選擇卸荷鋼絲繩的最小直徑為:d =(29.46410.000/0.820)0.5 = 15.2 mm。吊環強度計算公式為: = N / A f其中 f - 吊環鋼筋抗拉強度,混凝土結構設計規范規定f = 50 N/mm2; N - 吊環上承受的荷載等于Fg; A - 吊環截面積,每個吊環按照兩個截面計算,A=0.5d2;選擇吊環的最小直徑要為:d =(2Fg/f/)0.5 =(29.464103/50/3.142)0.5 = 11.0 mm。鋼絲繩最35、小直徑為 15.2 mm,必須拉緊至 9.464 kN,吊環直徑為 12.0 mm。七、立桿的穩定性計算風荷載標準值按照以下公式計算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本風壓(kN/m2),按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用:0 = 0.4 kN/m2; z - 風荷載高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用:z= 0.74; s - 風荷載體型系數:取值為0.214;經計算得到,風荷載標準值為: Wk = 0.7 0.40.740.214 = 0.044 kN/m2;風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW 為: Mw = 0.85 1.4W36、kLah2/10 = 0.85 1.40.0441.41.52/10 = 0.017 kNm;考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 = N/(A) + MW/W f立桿的軸心壓力設計值 :N = 13.62112/21 =7.783 kN;不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 = N/(A) f立桿的軸心壓力設計值 :N = 14.85612/21 =8.489kN;計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.58 cm;計算長度附加系數參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)表5.3.3得 : k = 1.155 ;計算長度系數參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JG37、J130-2001)表5.3.3得 : = 1.57 ;計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定:l0 = 2.72 m;長細比: L0/i = 172 ;軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 := 0.24立桿凈截面面積 : A = 4.89 cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205 N/mm2;考慮風荷載時 = 7783.296/(0.24489)+16621.149/5080 = 69.592 N/mm2;立桿穩定性計算 = 69.592 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm238、,滿足要求!不考慮風荷載時 = 8488.896/(0.24489)=72.332 N/mm2;立桿穩定性計算 = 72.332 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!八、連墻件的計算連墻件的軸向力設計值應按照下式計算:Nl = Nlw + N0連墻件風荷載標準值按腳手架頂部高度計算z0.92,s0.214,00.4,Wk = 0.7zs0=0.7 0.920.2140.4 = 0.055 kN/m2;每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 Aw = 12.6 m2;按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)5.4.1條連墻件約39、束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN), N0= 5.000 kN;風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),按照下式計算:Nlw = 1.4WkAw = 0.972 kN;連墻件的軸向力設計值 Nl = Nlw + N0= 5.972 kN;連墻件承載力設計值按下式計算:Nf = Af其中 - 軸心受壓立桿的穩定系數;由長細比 l/i = 200/15.8的結果查表得到 =0.966,l為內排架距離墻的長度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;連墻件軸向承載力設計值為 Nf = 0.9664.8910-4205103 = 96.837 kN;Nl = 5.972 Ru14.1KN。經計算,選此型號鋼絲繩能夠滿足要求。鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環強度計算鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU的最大值進行計算作為拉環的拉力N,為N=RU=14.1kN鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環的強度計算公式為 = N/A f其中 f 為拉環鋼筋抗拉強度,按混凝土結構設計規范10.9.8 每個拉環按2個截面計算的吊環應力不應大于50N/mm2;所需要的鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環最小直徑 D=(141004/(3.142502) 1/2 =13.4mm;實際拉環選用直徑D=14mm 的HPB235的鋼筋制作即可。24
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