爬架计算书Word格式文档下载.docx

1、w0风压高度变化系数A类， 200m风振系数建筑物体型系数挡风系数钢板立网5、主要技术参数YF附着式升降脚手架的主要技术参数见下表，架体构造见下图YF 附着升降脚手架的设计主要技术参数表量纲参数架架体单元侧面积 110, 本工程最大机位最大跨度m 7, 按 7 米计算体架体最大高度 18, 按米计算 本工程实际搭设架体宽度步距步数n 10, 按 8 步计算，本 工程实际搭设 7 步提升机具允许使用荷载kN75额定速度m/min额定行程附着装置适用层高安全防坠落安全锁下坠距离mm 80 75防倾覆 装置导向距离 5防倾装置间距h YF附着式升降脚手架单元结构示意图6、架体组成及荷载标准值 7 米

2、米 ,序号计算规格及数量荷载标准值下节主框架1910N中节主框架837N上节主框架755N桁架片立杆 8 =972N 水平弦杆 16=854N 水平弦杆 4=136N 斜腹杆 8=662N 内外联接杆 8 =252N2876N5附着支座数量 60型3284=852N852N-不计6液压千斤顶及下连座468+120=588N588N7架体构架部分7米大横杆数量 -27 7=7257N 内侧米立杆 -4 =1935N 外侧米立杆 -4 =2135N 米小横杆 -5*4=20 =921N 米小横杆 -5*4=20 =1152N 6米剪刀撑 -8 根 8 6=1843N 3米剪刀撑 -4 根 4 =4

3、60N 1米帮杆 -6根 6 =230N15933N8脚手板2350=6615N3315N9公寓楼17/18 楼层高米10立网住宅的96=10500N10500N11直角扣件215=2838N2838N12对接扣件47=865N865N13旋转扣件48=700N700N桁架静荷载合计 4+7+8+9+10+11+12+13=3108231082N单机位静荷载最大值合计34172N7、施工活荷载标准值 SQK使用工况 :结构施工 :S QK = （2 3）7 =装修施工 :S QK= （3 2） 7 =升降工况:S QK= （2 坠落工况水平风荷载标准值Wk=zz sW0基本风压值，为 ,取 W

4、0=m2,升降工况统一取 W0=m2 每张单片立网的面积为 =, 每张立网上共有 23400个直径 8mm的小孔。孔 面积共计 88 423400=则立网的挡风面积 = m2挡风系数 =（ 密目安全立网的取值风荷载体型系数 s= =风压高度变化系数 z按 B类地区 150m的高层建筑施工考虑，取 z= 风振系数 z 取 1=1 =m2 （ 使用工况 ） =m2 （ 升降工况 ）沿架体高度方向的风载线荷载为qw1=7=m （ 使用工况 ）q w2= 7=m （ 升降工况 ）架体总高度 H0 = （m） 时, 跨度 7 米时，架体的机位静载为使用工况中： S GK=+= 升降工况中： SGK=+=

5、50KN架体的荷载效应组合设计值 S= + =94KN 使用工况中：=122KN 升降工况中： S GK= +=二、底部桁架的计算1、各杆件内力计算 桁架及其以上部分静荷载 Gk=施工活荷载标准值 Qk=1= P6=2=桁架上弦单节米 ）作用力 P5= P2=（+） （2 7）= 桁架上弦单节米 ）作用力 P3= P4=（+）/（2 7）=PRa=Rb=2+2）/2=各杆件内力（见附图）2、桁架杆件校核由受力分析图可以看出， 则最不利杆件为压杆， 出现在两个支座处， 为竖向 压杆，受力为；其二为受拉斜腹杆，受力为。杆件 N6-7 ：杆件型号按 ?钢管计，杆件计算长度 L1800mmA489mm

6、i , xy1800/114, 查规范附录 A得 压杆稳定性验算如下：NYYAfc （MPa）22.6KN0.489 48994.5MPafc 205（ MPa ）单杆整体稳定性验算满足要求杆件二：杆件 N6-8钢管计，杆件计算长度 L2343mm,A 489mm2 抗拉强度：NL N LAj A nd23.17 103489 2 3.5 2269.2MPafc 205（MPa ）单杆抗拉满足要求三、竖向主框架部分1、计算荷载主框架承受由水平支承桁架传递来的荷载，并加上主框架自重荷载 , 当架体总 高度H0= 米, 跨度7米时，架体的荷载效应组合设计值： S=122KN （使用工况） 计算主框

7、架独立单元时内外排之间按 1:1 的比例平均分配。3.5主框架截面示意图主框架是承担架体各种荷载的主要部件 , 为偏向于安全的简化模式 , 先计算主框架 在风荷载作用下主框架整体稳定 , 然后将 主框架所承担的垂直荷载及风荷载组合 到一个主框架单元上进行组合并验算其 杆件内力。主框架立面受力示意图2、验算架体整体稳定计算（受弯悬臂部分） 22A1 2 8.45cm2 16.9cm2A2 （482 412） 3.14 4 489mm2 4.89cm2A=+=cm2S1 A1 0 A2 （0.9 0.0355） 4.89 0.9355a 1 1 2 0.21mA A1 A2 16.9 4.89b=

8、 cm424I y 槽=+2 2=2= cm44 4 4 4 D 4 d 4 3.14 （484 414 ）I y 管= = = cm64 64Iy=+=Ix=+ +212=25750+3828=29578 cm4 W1X=Ixymax2957821 3.151224 cm3W2X= Ix = 29578 395 cm3 ymax 72.55 2.4W1Y= Iy 287.844.27 cm32.5 4r x= IAx22915.7798 36.84 cm r y=Iy287.821.7913.2cm按弹性工作阶段计算时x=y=等效弯矩系数 mx压杆的柔度 - 长细比L0x=rx2 60036

9、.84y=Lr0ry2 600 =91桁架容许长细比=150双肢缀条结构的换算长细比0x=2 27 AA132.6227241.8799=35查表得轴心受压构件稳定系数NEx2EA1.1 2x3.142 2060001.1 3522179 3284392NM1X= 6 3= （ 弯矩最大处在架体悬臂端的根部 ）实腹式整体架体弯矩作用平面内的稳定验算xAmxM xNxW1x （1 0.8 1 ）N Ex122 1031.0 125 1060.903 2179 1 1224 103 （1 0.83218242.4）62105.3 167.3MPa主框架架体强度验算满足要求3、主框架单元验算因使用工

10、况下主框架荷载最大 , 所以取使用工况下的一个进行计算，全部荷载 简化为由一个框架单元承受， 因主框架是由多个单元构成， 单个单元能满足承载 要求时，多个单元组合承载能力也能满足承载要求。受力分析简图如左图所示：根据本计算书计算得 S=122KN （ 使用工况 ） 计算主框架独立单元时内外排之间按 1:1 的比例平均分配 （ 外排多扶手杆 , 内排多操作层的悬挑杆 ） 。S外=S内=122KN2=61KN 沿架体高度方向的风载线荷载为 qw1=m （ 使用工况 ） p=m =按 JGJ202规范要求，考虑附加荷载不均匀系数 ?Q=后：P= 承载验算节点 1：Xi 0 ，P N1 2 0 ，N1

11、 2 22.75（kN ）（压）Zi 0 ，N1 3 0节点 3： Zi 0 ， N3 2 cos26.5 S外 0N3 2 61 0.895 68.16（kN） （拉）；Xi 0 ， P N3 2 cos63.5 N3 4 0，N3 4 30.41 22.75 53.16（kN） （压）压杆校核：钢管计，杆件计算长度 L900mm 2A 489mm2i xy900/57Nv=122KNNtb=de2/4 f t b=1020=500KNtN=61KN Ncb=dtf cb=25 12550=165KNcN=61KN（Nt/Ntb）2 （Nv/Nvb）2 （61/500）2 （122/238）

12、2 0.527 1故此种螺栓满足要求 2、梁式三角形水平支座此种支座用水平两 8 槽钢制成， 预应力螺纹钢筋作穿墙螺栓， 每个支座在 F 位置上安装两根螺栓 ,每端各用一个厚螺母固定压紧， F 、F2处螺栓承受剪力、 拉力。, 截面 面积为螺纹钢筋，屈服强度 810 MPa ; 抗拉强度 1020 MPa螺栓。158KN122 103 N 0.35 103 mm270mm2Ry=G=122KN2F1Rx=0 F 1=79KNF 处穿墙螺栓的同时承受拉剪力，因此对此螺栓进行验算Nv= Ry =122KN/2=61 KNNt= F 1=79KNNc= F 1=79KNNv=61KNtN=79KNN

13、cb=dtf cb=25cN=79KN（Nt/Ntb）2 （Nv/Nvb）2 （79/500）2 （61/238）2 0.301 1 故此种螺栓满足要求 支座焊缝：水平槽钢与水平槽钢、竖向槽钢与下水平槽钢的焊缝长度： L 水平 =554+758=820mm; L竖=408+50 4=520mm 承受上述水平荷载时，支座焊缝的应力为：158000 1580054.5（ MPa ） f 130MPal f hf cos45 820 5 cos45承受上述垂直荷载时，支座焊缝的应力为：122000l f hf cos45520 5 cos4566.36（MPa ）130MPa水平双 8#槽钢的力学示

14、意图如下水平槽钢为 2 根8 查表得： Wx=, I z整个截面对 X 轴的抗弯模量Wx 25.3 103 2 50600mm3危险截面弯矩： M=79103N（130-35）mm=7505最大正应力 max M 7505000 148.3（MPa） 235MPaW 50600 此支座的强度满足要求。3、梯形支座验算（3） 有外挑板处剪力墙支座此种支座用两根用 45# 、36 圆钢材料制成的 M36 螺栓安装，拉结附墙支座 后，用螺母固定压紧。 F2处螺栓承受剪力 , 螺栓应力 s=335 MPa，此支座斜撑 杆为 2 ，水平杆为 2 查表得： A= cm2, I z=，碳素结构钢的 P=10

15、0,=304MPa， b= MPa， s=235 MPa，122 103N 1.6 103mm950mm205.5KN2F2Rx=0斜撑杆 N= G/cos =122/cos45 0=（受压 ）50.8 1042 845.117.3支座长细比为 :lZZrZl1 114065.9Z P =100 此时支座按强度问题计算。=N/A=172500/（2 =102N/mm2f=235N/mm20 水平杆 N=Ncos=cos450=122KN（受拉 ）， 2 2 =N/A，=122000/（2 =mm2Ntb=de2/4f tb=4335=264KNNt=Ncb=dtf cb=36335=145KN

16、cN=（Nt/Ntb）2 （Nv/Nvb）2 （102.75/33 5）2 （122/204）2 0.672 1故螺栓满足要求4、拉杆式支座验算（3） 拉杆式支座此种支座后端固定在圈梁上，前端用二根 24 的拉杆园钢安装成“八”字形 拉杆固定在上层圈梁上，受力如上图所示：M B 0122 10 N 2.3 10 mmG=F F 3 172.8KN 172.8172.8 Y 0危险截2.12 103 0.766mm面弯矩： M=122 180mm=2拉杆支座截面尺寸如下图所示 : 采用二根 10#槽钢组焊而成。查表得单根槽钢的 惯性矩为 I z=198cm4；I y=；Wz= cm3； Wy=

17、cm3。A= cm2 整个截面对 Y、Z 轴的惯性矩为：I 1=4（ I 1a2A）=4（4083/12 542408）=373cm4I 2=2I z=2198=396 cm4I 总 =I 1+ I 2=373+396=769 cm4I y 总=2（ I ya A）=2（） =572 cm4抗弯模量Wz769 10458132.610 mmWy572 104（34.8）73300mm3危险截面弯矩： M=22最大正应力Mmax22106166（MPa ） 235MPaW 132.6 10此支座的抗弯强度满足要求。 校核此支座的稳定性：从以上计算可看出： I z总I y总, 所以稳定性校核 Z轴

18、方向。查表得：碳素结构钢的 P=100,=304MP，a b= MPa， s=235 MPa，s304235sb61.61.12396 1042 1274.839.4 s此时支座按强度问题计算。1 212053.8拉杆圆钢面积 A= 242/4= 。单杆拉力：N F/2=2 N 86400 N单杆拉应力191 Mpa 452mm2故不再验算耳板计算耳板尺寸如图 7-1 所示耳板结构简图A 拉 =（80-40） 16=640mm2 2A剪 =40 16=1280mm2因下耳板抗拉面积及抗剪面积均小于其它耳板的面积，故选取该耳板进行校核。F 86400A 640135 Mpa 235 Mpa86400128067.5（MPa）焊缝验算 所有强度构件的焊缝高度均必须达到 6mm 下耳板与螺杆： L= （75-10） 4=1092（mm2） 上耳板与螺杆 : 4=1092（mm2） 旋转螺母与加强圆钢 :（40-10） 6=756（mm2） 根据焊缝长度决定验算旋转螺母与加强圆钢的焊接处756114.3（MPa）整体焊接强度合格 拉杆连接圆销材料 45#，调质处理 s=450 Mpa b =700 MPa 圆销的结构如图所示：d3323.14 3233215mm3