扣件式懸挑腳手架課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　扣件式鋼管懸挑腳手架計(jì)算書(shū)</p><p>　　懸挑式腳手架課程設(shè)計(jì)工程； 工程建設(shè)地點(diǎn):浙江省寧波市浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院；屬于框架結(jié)構(gòu)； 地上12層； 地下0層；建筑高度：36m；標(biāo)準(zhǔn)層層高：3m ；總建筑面積：0平方米；總工期：15天。</p><p>　　本工程由浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院投資建設(shè)，浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院設(shè)計(jì)，浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院地質(zhì)勘察，浙江大學(xué)寧波理

2、工學(xué)院監(jiān)理，何廣 賈康豪組織施工；由何廣 賈康豪擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，何廣 賈康豪擔(dān)任技術(shù)負(fù)責(zé)人。</p><p>　　工程說(shuō)明：建筑面積取東側(cè)部分，指導(dǎo)老師查支祥，王建新老師。</p><p>　　型鋼懸挑扣件式鋼管腳手架的計(jì)算依據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009-2001)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50017-2003

3、)、《建筑施工安全檢查評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-99)、《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工圖紙。</p><p><b>　　一、參數(shù)信息:</b></p><p><b>　　1.腳手架參數(shù)</b></p><p>　　單排腳手架搭設(shè)高度為 17.5 m，立桿采用單立桿；</p&g

4、t;<p>　　搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 1.5m，立桿與墻中距離為1.05m，立桿的步距為1.8 m；</p><p>　　小橫桿在上，搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)為 2 根；</p><p>　　腳手架沿墻縱向長(zhǎng)度為 150.00 m；</p><p>　　采用的鋼管類(lèi)型為 Φ48×3.5； </p><p>　　橫

5、桿與立桿連接方式為雙扣件；取雙扣件抗滑承載力調(diào)整系數(shù) 0.85；</p><p>　　連墻件布置取兩步三跨，豎向間距 3.6 m，水平間距4.5 m，采用螺栓連接；</p><p><b>　　2.活荷載參數(shù)</b></p><p>　　施工均布荷載(kN/m2):3.000；腳手架用途:結(jié)構(gòu)腳手架；</p><p>　

6、　同時(shí)施工層數(shù):2 層；</p><p><b>　　3.風(fēng)荷載參數(shù)</b></p><p>　　本工程地處浙江寧波市，基本風(fēng)壓0.5 kN/m2；</p><p>　　風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz，計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取0.74，計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取0.74，風(fēng)荷載體型系數(shù)μs 為0.251；</p><p><b>　

7、　4.靜荷載參數(shù)</b></p><p>　　每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.1248；</p><p>　　腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.110；</p><p>　　安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.005；腳手板鋪設(shè)層數(shù):1 層；</p><p&g

8、t;　　腳手板類(lèi)別:沖壓鋼腳手板；欄桿擋板類(lèi)別:沖壓鋼腳手板擋板；</p><p><b>　　5.水平懸挑支撐梁</b></p><p>　　懸挑水平鋼梁采用Φ51 × 3鋼管，其中建筑物外懸挑段長(zhǎng)度1.7m，建筑物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度 1.8 m。</p><p>　　錨固壓點(diǎn)螺栓直徑(mm):12.00；</p><

9、p>　　樓板混凝土標(biāo)號(hào):C25；</p><p><b>　　6.拉繩與支桿參數(shù)</b></p><p><b>　　支撐數(shù)量為:3；</b></p><p>　　懸挑水平鋼梁上面采用鋼絲繩、下面采用支桿與建筑物聯(lián)結(jié)。</p><p>　　鋼絲繩安全系數(shù)取:6.000；</p>

10、<p>　　鋼絲繩與梁夾角為(度):60；</p><p>　　支桿與與梁夾角為(度):60；</p><p>　　最里面支點(diǎn)距離建筑物 0.75 m,支桿采用 50×4mm鋼管。</p><p><b>　　二、小橫桿的計(jì)算:</b></p><p>　　小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在

11、大橫桿的上面。</p><p>　　按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。</p><p><b>　　1.均布荷載值計(jì)算</b></p><p>　　小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1= 0.038 kN/m ；</p><p>　　腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值: P2= 0.3×1.5/3=0

12、.15 kN/m ；</p><p>　　活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q=3×1.5/3=1.5 kN/m；</p><p>　　荷載的計(jì)算值: q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1.5 = 2.326 kN/m；</p><p><b>　　小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p&

13、gt;<b>　　2.強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p>　　最大彎矩考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的彎矩，</p><p><b>　　計(jì)算公式如下: </b></p><p>　　Mqmax = ql2/8</p><p>　　最大彎矩 Mqmax =2.326×1.052/8 = 0.32

14、1 kN·m；</p><p>　　最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = Mqmax/W =63.103 N/mm2；</p><p>　　小橫桿的最大彎曲應(yīng)力 σ =63.103 N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]=205 N/mm2，滿足要求！</p><p><b>　　3.撓度計(jì)算:</b></p><p&

15、gt;　　最大撓度考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的撓度</p><p>　　荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.038+0.15+1.5 = 1.688 kN/m ；</p><p>　　νqmax = 5ql4/384EI</p><p>　　最大撓度 ν = 5.0×1.688×10504/(384×2.06×105×121900)=

16、1.064 mm；</p><p>　　小橫桿的最大撓度 1.064 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 1050 / 150=7 與10 mm，滿足要求！</p><p><b>　　三、大橫桿的計(jì)算:</b></p><p>　　大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在大橫桿的上面。</p><p><b

17、>　　1.荷載值計(jì)算</b></p><p>　　小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1= 0.038×1.05=0.04 kN；</p><p>　　腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值: P2= 0.3×1.05×1.5/3=0.158 kN；</p><p>　　活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q= 3×1.05×1.5/3=1.575

18、kN；</p><p>　　荷載的設(shè)計(jì)值: P=(1.2×0.04+1.2×0.158+1.4×1.575)/2=1.221 kN；</p><p><b>　　大橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p><b>　　2.強(qiáng)度驗(yàn)算</b></p><p>　　最大彎矩考慮為

19、大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的彎矩和。</p><p>　　Mmax = 0.08ql2</p><p>　　均布荷載最大彎矩計(jì)算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007 kN·m；</p><p>　　集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:</p><p>　　M

20、pmax = 0.267Pl</p><p>　　集中荷載最大彎矩計(jì)算:M2max=0.267×1.221×1.5= 0.489 kN·m；</p><p>　　M = M1max + M2max = 0.007+0.489=0.496 kN·m</p><p>　　最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = 0.496×106/508

21、0=97.638 N/mm2；</p><p>　　大橫桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 σ = 97.638 N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]=205 N/mm2，滿足要求！</p><p><b>　　3.撓度驗(yàn)算</b></p><p>　　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(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和,單位:mm；<

22、/p><p>　　均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下:</p><p>　　νmax = 0.677ql4/100EI</p><p>　　大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度：</p><p>　　νmax= 0.677×0.038×15004 /(100×2.06×105×121900) = 0.052

23、 mm；</p><p>　　集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下:</p><p>　　νpmax = 1.883Pl3/100EI</p><p>　　集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度：</p><p>　　小橫桿傳遞荷載 P=（0.04+0.158+1.575）/2=0.886kN </p><p>　　ν= 1.

24、883×0.886×15003/ ( 100 ×2.06×105×121900) = 2.243 mm；</p><p>　　最大撓度和：ν= νmax + νpmax = 0.052+2.243=2.296 mm；</p><p>　　大橫桿的最大撓度 2.296 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1500 / 150=10與10 mm，

25、滿足要求！</p><p>　　四、扣件抗滑力的計(jì)算:</p><p>　　按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座》劉群主編，P96頁(yè)，雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.85，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為13.60kN 。</p><p>　　縱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(《建筑施工扣件式鋼

26、管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》5.2.5):</p><p>　　R ≤ Rc </p><p>　　其中 Rc -- 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取13.60 kN；</p><p>　　R -- 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；</p><p>　　小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1 = 0.038×1.05×2/2=0.

27、04 kN；</p><p>　　大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2 = 0.038×1.5=0.058 kN；</p><p>　　腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P3 = 0.3×1.05×1.5/2=0.236 kN；</p><p>　　活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q = 3×1.05×1.5 /2 = 2.362 kN；</p&g

28、t;<p>　　荷載的設(shè)計(jì)值: R=1.2×(0.04+0.058+0.236)+1.4×2.362=3.709 kN；</p><p>　　R < 13.60 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! </p><p>　　五、腳手架立桿荷載的計(jì)算: </p><p>　　作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。

29、靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：</p><p>　　(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值，為0.136kN/m</p><p>　　NG1 = [0.1360+(1.05×2/2)×0.038/1.80]×17.50 = 2.772kN；</p><p>　　(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用沖壓鋼腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3kN/m2</p&g

30、t;<p>　　NG2= 0.3×1×1.5×1.05 /2 = 0.236 kN；</p><p>　　(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用沖壓鋼腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.11kN/m</p><p>　　NG3 = 0.11×1×1.5/2 = 0.082 kN；</p><p>　　(4)吊掛的安全

31、設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng):0.005 kN/m2</p><p>　　NG4 = 0.005×1.5×17.5 = 0.131 kN；</p><p>　　經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.222 kN；</p><p>　　活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，

32、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</p><p>　　NQ = 3×1.05×1.5×2/2 = 4.725 kN；</p><p>　　考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為</p><p>　　N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.222+ 0.85×

33、1.4×4.725= 9.489 kN；</p><p>　　不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為</p><p>　　N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.222+1.4×4.725=10.481kN；</p><p>　　六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算: </p><p>　　風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算

34、 </p><p>　　Wk=0.7μz·μs·ω0</p><p>　　其中 ω0 -- 基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：ω0 = 0.5 kN/m2；</p><p>　　μz -- 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：μz= 0.74；&

35、lt;/p><p>　　μs -- 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.251；</p><p>　　經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:</p><p>　　Wk = 0.7 ×0.5×0.74×0.251 = 0.065 kN/m2；</p><p>　　風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為:</p><p&

36、gt;　　Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.065×1.5×1.82/10 = 0.038 kN·m；</p><p>　　考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式</p><p>　　σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]</p><p>　　立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)

37、值 ：N = 9.489 kN；</p><p>　　不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式</p><p>　　σ = N/(φA)≤ [f]</p><p>　　立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ：N = N'= 10.481kN；</p><p>　　計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = 1.58 cm；</p><p>

38、　　計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k = 1.155 ；</p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：μ = 1.8 ；</p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.742 m；</p>&l

39、t;p>　　長(zhǎng)細(xì)比: L0/i = 237 ；</p><p>　　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= 0.13</p><p>　　立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2；</p><p>　　立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；</p><p>　　鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：

40、[f] =205 N/mm2；</p><p><b>　　考慮風(fēng)荷載時(shí)</b></p><p>　　σ = 9489.15/(0.13×489)+37597.305/5080 = 156.672 N/mm2；</p><p>　　立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ = 156.672 N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/

41、mm2，滿足要求！</p><p><b>　　不考慮風(fēng)荷載時(shí)</b></p><p>　　σ = 10481.4/(0.13×489)=164.88 N/mm2；</p><p>　　立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ = 164.88 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！</p><

42、;p>　　七、連墻件的計(jì)算: </p><p>　　連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算：</p><p>　　Nl = Nlw + N0</p><p>　　連墻件風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按腳手架頂部高度計(jì)算μz＝0.74，μs＝0.251，ω0＝0.5，</p><p>　　Wk = 0.7μz·μs·ω0=0.7 ×

43、;0.74×0.251×0.5 = 0.065 kN/m2；</p><p>　　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 = 16.2 m2；</p><p>　　按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN), N0= 3.000 kN；</p><p>

44、;　　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：</p><p>　　Nlw = 1.4×Wk×Aw = 1.474 kN；</p><p>　　連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 Nl = Nlw + N0= 4.474 kN；</p><p>　　連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：</p><p>　　Nf = φ·

45、;A·[f]</p><p>　　其中 φ -- 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；</p><p>　　由長(zhǎng)細(xì)比 l/i = 0/15.8的結(jié)果查表得到 φ=1</p><p>　　A = 4.89 cm2；[f]=205 N/mm2；</p><p>　　連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 Nf = 1×4.89×10-4

46、15;205×103 = 100.245 kN；</p><p>　　Nl = 4.474 < Nf = 100.245,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！</p><p>　　連墻件采用普通螺栓連接，普通螺栓計(jì)算參見(jiàn)《施工計(jì)算手冊(cè)》鋼結(jié)構(gòu)部分。</p><p>　　連墻件普通螺栓連接示意圖</p><p>　　八、懸挑梁的受力計(jì)算:

47、</p><p>　　懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計(jì)算</p><p>　　懸出端C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)。</p><p>　　本方案中，腳手架排距為1050mm，支拉斜桿的支點(diǎn)距離墻體為 750mm，</p><p>　　水平支撐梁的截面慣性矩I = 13.08 cm4，截面抵抗矩W = 5.13 cm3

48、，截面積A = 4.52 cm2。</p><p>　　受腳手架集中荷載 N=1.2×3.222 +1.4×4.725 = 10.481 kN；</p><p>　　水平鋼梁自重荷載 q=1.2×4.52×0.0001×78.5 = 0.043 kN/m；</p><p><b>　　懸挑腳手架示意圖<

49、;/b></p><p><b>　　懸挑腳手架計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到</p><p>　　懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN)</p><p>　　懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm)</p><p>　　懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN·m)</p&g

50、t;<p>　　各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至右分別為：</p><p>　　R[1] = -0.77 kN； </p><p>　　R[2] = 9.15 kN； </p><p>　　R[3] = 2.324 kN； </p><p>　　R[4] = -0.113 kN； </p><p>　　R[

51、5] = 0.041 kN。 </p><p>　　最大彎矩 Mmax= 0.521 kN·m；</p><p>　　最大應(yīng)力 σ =M/1.05W+N/A= 0.521×106 /( 1.05 ×5130 )+ 1.342×103 / 452 = 99.644 N/mm2；</p><p>　　水平支撐梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 9

52、9.644 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！</p><p>　　九、懸挑水平鋼管撓度和扣件連接計(jì)算: </p><p>　　水平支撐鋼管的最大撓度為 0.252 mm 小于 支撐鋼管的最大容許撓度 1700/150與10 mm，滿足要求！</p><p>　　因?yàn)榱U及支桿均需和水平支撐鋼管通過(guò)扣件連接，需要驗(yàn)算此處的扣

53、件抗滑力</p><p>　　立桿傳遞給水平支撐桿的最大力 10.481 KN 小于等于16KN, 滿足要求！</p><p>　　水平支撐鋼管下部的支撐鋼管的最大支撐力R[2]=9.15KN 小于等于16KN,滿足要求！</p><p>　　十、拉繩與支桿的受力計(jì)算:</p><p>　　水平鋼梁的軸力RAH和鋼拉繩的軸力RUi、支桿的軸力

54、RDi按照下面計(jì)算</p><p>　　RAH = ΣRUicosθi - ΣRDicosαi</p><p>　　其中RUicosθi為鋼繩的拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力；</p><p>　　RDicosαi為支桿的頂力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸拉力。</p><p>　　當(dāng)RAH>0時(shí)，水平鋼梁受壓；當(dāng)RAH<0時(shí)，水平鋼梁受拉；當(dāng)RAH

55、=0時(shí)，水平鋼梁不受力。</p><p>　　各支點(diǎn)的支撐力 RCi=RUisinθi+RDisinαi </p><p>　　且有 RUicosθi=RDicosαi </p><p><b>　　可以得到</b></p><p>　　RUi = RCicosαi / (sinθicosαi +

56、 cosθisinαi)</p><p>　　RDi = RCicosθi / (sinθicosαi + cosθisinαi)</p><p>　　按照以上公式計(jì)算得到由左至右各桿件力分別為：</p><p>　　RU1=-0.445 kN；</p><p>　　RU2=5.283 kN；</p><p>　　RU

57、3=1.342 kN；</p><p>　　RD1=-0.445 kN。</p><p>　　RD2=5.283 kN。</p><p>　　RD3=1.342 kN。</p><p>　　十一、拉繩與支桿的強(qiáng)度計(jì)算:</p><p>　　鋼絲拉繩(支桿)的內(nèi)力計(jì)算：</p><p>　　鋼絲拉

58、繩(斜拉桿)的軸力RU與支桿的軸力RD均取最大值進(jìn)行計(jì)算，分別為</p><p>　　RU = 5.283kN RD = 5.283kN</p><p>　　選擇6×19鋼絲繩,鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度1400MPa，直徑12.5mm。</p><p>　　[Fg] = aFg/K</p><p>　　其中[Fg]-- 鋼絲繩的

59、容許拉力(kN)；</p><p>　　Fg -- 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)，查表得Fg＝80.1KN；</p><p>　　α -- 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對(duì)6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8。α＝0.85；</p><p>　　K -- 鋼絲繩使用安全系數(shù)。K＝6。</p

60、><p>　　得到：[Fg]=11.347KN>Ru＝5.283KN。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，選此型號(hào)鋼絲繩能夠滿足要求。</p><p>　　下面壓桿以 50×4mm鋼管計(jì)算，斜壓桿的容許壓力按照下式計(jì)算：</p><p>　　σ = N/φA ≤ [f]</p><p>　　其中 N -- 受壓

61、斜桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N = 5.283kN；</p><p>　　φ-- 軸心受壓斜桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比l/i查表得到 φ= 0.146； </p><p>　　i -- 計(jì)算受壓斜桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i =1.632cm； </p><p>　　l -- 受最大壓力斜桿計(jì)算長(zhǎng)度，l = 3.646m； </p><p>　　A -- 受壓

62、斜桿凈截面面積，A =5.781cm2；</p><p>　　σ -- 受壓斜桿受壓應(yīng)力計(jì)算值，經(jīng)計(jì)算得到結(jié)果是62.598 N/mm2； </p><p>　　[f] -- 受壓斜桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 215N/mm2；</p><p>　　受壓斜桿的穩(wěn)定性計(jì)算σ < [f]，滿足要求!</p><p>　　鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉

63、環(huán)強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　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</p><p>　　N=RU=5.283kN</p><p>　　鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算公式為</p><p>　　σ = N/A ≤ [f]</p><p>　　其中 [f] 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按《混凝土結(jié)

64、構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》10.9.8 每個(gè)拉環(huán)按2個(gè)截面計(jì)算的吊環(huán)應(yīng)力不應(yīng)大于50N/mm2；</p><p>　　所需要的鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環(huán)最小直徑 D=(5283×4/(3.142×50×2)) 1/2 =8.2mm；</p><p>　　實(shí)際拉環(huán)選用直徑D=10mm 的HPB235的鋼筋制作即可。</p><p>　　斜撐支桿的焊縫計(jì)算

65、：</p><p>　　斜撐支桿采用焊接方式與墻體預(yù)埋件連接，對(duì)接焊縫強(qiáng)度計(jì)算公式如下</p><p>　　σ = N/lwt ≤ fc 或 ft</p><p>　　其中 N為斜撐支桿的軸向力，N=5.283kN；</p><p>　　lw為斜撐支桿件的周長(zhǎng)，取157.08mm；</p><p>　　t為斜撐支桿焊縫

66、的厚度，t=4mm；</p><p>　　ft或fc為對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度，取185N/mm2；</p><p>　　經(jīng)過(guò)計(jì)算得到焊縫最大應(yīng)力σ= 5282.999/(157.08×4) = 8.408N/mm2。</p><p>　　對(duì)接焊縫的最大應(yīng)力 8.408 N/mm2 小于 185 N/mm2，滿足要求!</p><p&g

67、t;　　十二、錨固段與樓板連接的計(jì)算: </p><p>　　1.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：</p><p><b>　　錨固深度計(jì)算公式:</b></p><p>　　h ≥ N/πd[fb]</p><p>　　其中 N -- 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N = 0.113k

68、N；</p><p>　　d -- 樓板螺栓的直徑，d = 12mm；</p><p>　　[fb] -- 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度，計(jì)算中取1.27N/mm2；</p><p>　　[f]-- 鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取215N/mm2；</p><p>　　h -- 樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到 h 要大于</p&g

69、t;<p>　　113/(3.142×12×1.27)=2.36mm。</p><p>　　螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4×3.14×122×215×10-3=24.3kN</p><p>　　螺栓的軸向拉力N=0.113kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=24.304kN，滿足要求！</p>&

70、lt;p>　　2.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：</p><p>　　混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式:</p><p>　　N ≤ (b2-πd2/4)fcc</p><p>　　其中 N -- 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向壓力，N = 0.041kN；</p><p>　　d -- 樓板螺栓的直徑，d

71、= 12mm；</p><p>　　b -- 樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長(zhǎng)，b=5×d=60mm；</p><p>　　fcc -- 混凝土的局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，計(jì)算中取0.95fc=11.9N/mm2；</p><p>　　(b2-πd2/4)fcc=(602-3.142×122/4)×11.9/1000=41.494kN>N=0.04

72、1kN</p><p>　　經(jīng)過(guò)計(jì)算得到公式右邊等于41.49 kN，大于錨固力 N=0.04 kN ，樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足要求!</p><p>　　十三、腳手架配件數(shù)量匡算: </p><p>　　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，</p><p>　　因此按匡算方式來(lái)計(jì)算；根據(jù)腳手架立桿數(shù)量按以

73、下公式進(jìn)行計(jì)算：</p><p>　　L = 1.1·H·(n+la/h·n-la/h)</p><p>　　N1 = 1.1·(H/h + 2)·n</p><p>　　N2 = 2.2·(H/h + 1)·2·n</p><p><b>　　N3 =

74、 L/li</b></p><p>　　N4 = 0.3·L/li</p><p>　　S = 2.2·(n-1)·la·lb</p><p>　　L -- 長(zhǎng)桿總長(zhǎng)度(m)； N1 -- 小橫桿數(shù)(根)； </p>&l

75、t;p>　　N2 -- 直角扣件數(shù)(個(gè))； N3 -- 對(duì)接扣件數(shù)(個(gè))； </p><p>　　N4 -- 旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)(個(gè))； S -- 腳手板面積(m2)； </p><p>　　n -- 立桿總數(shù)(根) n=101；

76、 H -- 搭設(shè)高度(m) H=17.5； </p><p>　　h -- 步距(m) h=1.8； la -- 立桿縱距(m) la=1.5； </p><p>　　li -- 長(zhǎng)桿平均長(zhǎng)度； m -- 大/小橫桿搭設(shè)根數(shù)；

77、 </p><p>　　K -- 腳手板鋪設(shè)層數(shù)； c -- 腳手架搭設(shè)總長(zhǎng)度； </p><p>　　lb -- 立桿橫距(m) lb=1.05； Hs -- 雙立桿計(jì)算高度； </p><p>　　長(zhǎng)桿總長(zhǎng)度(m) L =1

78、.1×17.50×(101+1.50×101/1.80-1.50/1.80)=3548.42；</p><p>　　小橫桿數(shù)(根) N1 =1.1 ×(17.50 / 1.80 + 2) ×101 = 1303；</p><p>　　直角扣件數(shù)(個(gè)) N2 =2.2 ×(17.50 / 1.80 + 1) ×2

79、15;101 = 4765；</p><p>　　對(duì)接扣件數(shù)(個(gè)) N3 =3548.42 / 6.00 = 592；</p><p>　　旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)(個(gè)) N4 =0.3 ×3548.42 / 6.00 = 178；</p><p>　　腳手板面積(m2) S = 2.2 × ( 101-1) × 1.50 × 1.0