型钢悬挑脚手架阳角B计算书.docx
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型钢悬挑脚手架阳角B计算书
型钢悬挑脚手架(阳角B)计算书
计算依据:
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、基本参数
1、基本参数
阳角处主梁悬挑方式
联梁悬挑
主梁离地高度(m)
90
建筑物阳角处角度β
90
立杆纵距la(m)
1.5
梁/楼板混凝土强度等级
C30
2、立杆荷载参数
第几排立杆
离墙距离a(m)
荷载标准值F'(kN)
荷载设计值F(kN)
1
0.3
8.42
10.95
2
1.25
8.42
10.95
二、主梁布置及锚固参数
1、主梁布置参数
主梁号
内锚固点坐标x(m).y(m)
角度α(度)
主梁自内锚固点伸出长度L(m)
主梁锚固方式
1
1.63,-1.63
135
4.2
压环钢筋
2
1.2,-2.35
90
3.7
压环钢筋
平面图
2、主梁锚固参数
主梁外锚固点离建筑物距离b(mm)
100
压环钢筋直径d1(mm)
18
主梁1锚固图
主梁2锚固图
三、联梁验算
联梁材料类型
槽钢
联梁材料规格
14a号槽钢
联梁截面积A(cm2)
18.51
联梁截面惯性矩Ix(cm4)
563.7
联梁截面抵抗矩Wx(cm3)
80.5
联梁自重标准值gk(kN/m)
0.145
联梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
联梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
联梁弹性模量E(N/mm2)
206000
1、第一排立杆处的联梁计算
计算简图如下:
q=1.2×gk=1.2×0.145=0.174kN/m
q'=gk=0.145kN/m
R=F1=10.95kN
R'=F1'=8.42kN
1)抗弯验算
σ=Mmax/W=0.049×106/(80.5×103)=0.609N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2)抗剪验算
τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=0.163×1000×[58×1402-(58-6)×1212]/(8×5637000×6)=0.226N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3)挠度验算
νmax=0.003mm≤[ν]=la/250=1500/250=6mm
满足要求!
4)支座反力计算
正常使用极限状态下:
R'1A=8.501kN;
R'1B=8.692kN;
R'1C=8.502kN;
承载能力极限状态下:
R1A=11.048kN;
R1B=11.276kN;
R1C=11.048kN;
2、第二排立杆处的联梁计算
计算简图如下:
q=1.2×gk=1.2×0.145=0.174kN/m
q'=gk=0.145kN/m
R=F1=10.95kN
R'=F1'=8.42kN
1)抗弯验算
σ=Mmax/W=5.392×106/(80.5×103)=66.981N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2)抗剪验算
τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=5.755×1000×[58×1402-(58-6)×1212]/(8×5637000×6)=7.986N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3)挠度验算
νmax=1.457mm≤[ν]=la/250=1500/250=6mm
满足要求!
4)支座反力计算
正常使用极限状态下:
R'2A=12.856kN;
R'2B=14.329kN;
R'2C=7.068kN;
承载能力极限状态下:
R2A=16.705kN;
R2B=18.597kN;
R2C=9.186kN;
四、一号主梁验算
1、主梁验算
主梁材料类型
工字钢
主梁材料规格
25a号工字钢
主梁截面积A(cm2)
48.5
主梁截面惯性矩Ix(cm4)
5023.54
主梁截面抵抗矩Wx(cm3)
401.88
主梁自重标准值gk(kN/m)
0.381
主梁材料抗弯强度设计值f(N/mm2)
205
主梁材料抗剪强度设计值τ(N/mm2)
125
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁允许挠度[ν](mm)
1/360
荷载标准值:
q'=gk=0.381kN/m
第一排立杆处:
P1'=2(R'1A-F1')+F1'=2×(8.501-8.42)+8.42=8.582kN;
第二排立杆处:
P2'=2(R'2A-F2')+F2'=2×(12.856-8.42)+8.42=17.292kN;
荷载设计值:
q=1.2×gk=1.2×0.381=0.457kN/m
第一排立杆处:
P1=2(R1A-F1)+F1=2×(11.048-10.95)+10.95=11.146kN;
第二排立杆处:
P2=2(R2A-F2)+F2=2×(16.705-10.95)+10.95=22.46kN;
计算简图如下:
1)抗弯验算
σ=Mmax/W=50.149×106/(401.88×103)=124.786N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2)抗剪验算
τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=34.536×1000×[116×2502-(116-8)×2242]/(8×50235400×8)=19.668N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3)挠度验算
νmax=8.952mm≤[ν]=2l/360=2×2036/360=11.311mm
满足要求!
4)支座反力计算
R1=-22.68kN;
R2=58.205kN;
2、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:
N=0kN
压弯构件强度:
σmax=Mmax/(γW)+N/A=50.149×106/(1.05×401880)+0/4850=118.844N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
受弯构件整体稳定性分析:
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:
查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=1.07
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.806。
σ=Mmax/(φbWx)=50.149×106/(0.806×401.88×103)=154.821N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求!
3、锚固段与楼板连接的计算
主梁外锚固点离建筑物距离b(mm)
100
压环钢筋直径d1(mm)
18
梁/楼板混凝土强度等级
C30
压环钢筋1
压环钢筋2
锚固点压环钢筋受力:
N/2=11.34kN
压环钢筋验算:
σ=N/(4A)=N/πd2=22.68×103/(3.14×162)=28.2N/mm2≤0.85×[f]=0.85×65=55.25N/mm2
注:
[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》9.7.6每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度
符合要求!
五、二号主梁验算
1、主梁验算
主梁材料类型
工字钢
主梁材料规格
25a号工字钢
主梁截面积A(cm2)
48.5
主梁截面惯性矩Ix(cm4)
5023.54
主梁截面抵抗矩Wx(cm3)
401.88
主梁自重标准值gk(kN/m)
0.381
主梁材料抗弯强度设计值f(N/mm2)
205
主梁材料抗剪强度设计值τ(N/mm2)
125
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁允许挠度[ν](mm)
1/360
荷载标准值:
q'=gk=0.381kN/m
第一排立杆处:
P1'=R'1B=8.692kN;
第二排立杆处:
P2'=R'2B=14.329kN;
荷载设计值:
q=1.2×gk=1.2×0.381=0.457kN/m
第一排立杆处:
P1=R1B=11.276kN;
第二排立杆处:
P2=R2B=18.597kN;
计算简图如下:
1)抗弯验算
σ=Mmax/W=30.098×106/(401.88×103)=74.893N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2)抗剪验算
τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=30.536×1000×[116×2502-(116-8)×2242]/(8×50235400×8)=17.39N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求!
3)挠度验算
νmax=3.782mm≤[ν]=2l/360=2×1450/360=8.056mm
满足要求!
4)支座反力计算
R1=-12.863kN;
R2=44.427kN;
2、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:
N=0kN
压弯构件强度:
σmax=Mmax/(γW)+N/A=30.098×106/(1.05×401880)+0/4850=71.327N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
受弯构件整体稳定性分析:
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:
查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=2.8
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.969。
σ=Mmax/(φbWx)=30.098×106/(0.969×401.88×103)=77.289N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求!
3、锚固段与楼板连接的计算
主梁外锚固点离建筑物距离b(mm)
100
压环钢筋直径d1(mm)
18
梁/楼板混凝土强度等级
C30
压环钢筋1
压环钢筋2
锚固点压环钢筋受力:
N/2=6.432kN
压环钢筋验算:
σ=N/(4A)=N/πd2=12.863×103/(3.14×162)=15.994N/mm2≤0.85×[f]=0.85×65=55.25N/mm2
注:
[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》9.7.6每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度
符合要求!