腳手架搭設(shè)計(jì)算書

1、腳手架搭設(shè)計(jì)算書第九章、計(jì)算書9.1 落地架段計(jì)算書( 1 ) 腳手架搭設(shè)參數(shù)( 2)技術(shù)措施腳手架從地面開始搭設(shè)搭設(shè)高度(m)44.4頂步欄桿高(m)1.5內(nèi)立桿距墻(m)0.3立桿步距(m)1.8總步數(shù)24立桿縱距(m)1.5立桿橫距(m)0.8小橫桿伸出內(nèi)立桿長度 (m)0.1掃地桿距地(m)0.2采用小橫桿在上布置，搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)為1 根鋼管類型 48 × 2.7連墻件布置方式二步三跨連墻件連接方式扣件連接連墻件扣件連接方式雙扣件扣件抗滑承載力折減系數(shù)1腳手架沿墻縱向長度(m)5.44采用鋼絲繩分段卸荷卸荷次數(shù)2卸荷上段下傳荷載百分比 (%)30鋼絲繩不均勻系數(shù)0

2、.85鋼絲繩安全系數(shù)63)各段卸荷參數(shù)表：分段名稱步數(shù)腳手板層數(shù)鋼絲繩吊點(diǎn)豎向距離 (m)吊點(diǎn)水平距離幾倍于立桿縱距第 1段88-第 2段8863第 3段89631.1.3. 荷載參數(shù)(1) 活荷載參數(shù)裝修腳手架均布活荷載(kN/m 2)2裝修腳手架同時(shí)施工層數(shù)2(2) 風(fēng)荷載參數(shù)工程地理位置貴州貴陽市基本風(fēng)壓(kN/m2)0.2地面粗糙度類別C類 ( 有密集建筑群市區(qū))(3) 靜荷載參數(shù)1) 腳手板參數(shù)選用沖壓鋼腳手板，步步滿鋪腳手板腳手板自重(kN/m2)0.3鋪設(shè)層數(shù)252) 防護(hù)欄桿第 2 步開始步步設(shè)防護(hù)欄桿每步防護(hù)欄桿根數(shù)2總根數(shù)483) 圍護(hù)材料2300 目 /100cm2， A

3、0=1.3mm2密目安全網(wǎng)全 封閉密目網(wǎng)規(guī)格2300 目 /100cm2， A0=1.3mm2密目網(wǎng)自重(kN/m 2)0.01密目網(wǎng)自重(kN/m 2)0.01上半步高度(m)0.8腳手架搭設(shè)體系平面圖2.1 、小橫桿的計(jì)算小橫桿在大橫桿的上面，考慮活荷載在小橫桿上的最不利布置，驗(yàn)算強(qiáng)度和撓度時(shí)不計(jì)小橫桿的懸挑荷載，小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算。2.1.1. 均布荷載值計(jì)算作用在小橫桿上的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q=0.030+0.300 × 1.5/2+2 × 1.5/2 = 1.755 kN/m ；作用在小橫桿上的荷載設(shè)計(jì)值：q=1.2 ×( 0.030+0.30

4、0 × 1.5/2 ) +1.4 × 2× 1.5/2 = 2.406 kN/m ；2.1.2. 強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩M = ql 2/8 =2.406 × 0.8 2/8 = 0.192 kN.m ；最大應(yīng)力計(jì)算值 = 0M/ W =1.1 × 0.192 × 106/4.12 × 103=51.395 N/mm 2；小橫桿實(shí)際彎曲應(yīng)力計(jì)算值 =51.395N/mm2 小于抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm 2，滿足要求！2.1.3. 撓度驗(yàn)算最大撓度 = 5ql 4/384EI= 5.0× 1.755 ×

5、8004/(384 × 2.06 × 105× 9.89 × 104)=0.459 mm ；小橫桿實(shí)際最大撓度計(jì)算值 =0.459mm 小于最大允許撓度值min( 800/150 ， 10) =5.333mm，滿足要求！3.1 、大橫桿的計(jì)算小橫桿在大橫桿的上面，小橫桿把荷載以集中力的形式傳遞給大橫桿，所以，大橫桿按照集中力作用下的三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算。計(jì)算小橫桿傳遞給大橫桿的集中力時(shí)，計(jì)入小橫桿的懸挑荷載。3.1.1. 小橫桿傳遞給大橫桿的集中力計(jì)算內(nèi)排大橫桿受到的集中力標(biāo)準(zhǔn)值：F=0.5ql b(1+a 1/l b) 2=0.5 ×

6、 1.755 × 0.8 × (1+0.1/0.8)2=0.889 kN ；內(nèi)排大橫桿受到的集中力設(shè)計(jì)值：F=0.5ql b(1+a 1/l b) 2=0.5 × 2.406 × 0.8 × (1+0.1/0.8)2=1.218 kN ；外排大橫桿受到的集中力標(biāo)準(zhǔn)值：F=0.5ql b1+(a 1/l b) 2=0.5 × 1.755 × 0.8 × 1+(0.1/0.8)2=0.713 kN ；外排大橫桿受到的集中力設(shè)計(jì)值：F=0.5ql b1+(a 1/l b) 2=0.5 × 2.406 ×

7、; 0.8 × 1+(0.1/0.8)2=0.978 kN ；3.1.2. 大橫桿受力計(jì)算大橫桿按三跨(每跨中部)均有集中活荷載分布計(jì)算，由腳手架大橫桿試驗(yàn)可知，大橫桿按照三跨連續(xù)梁計(jì)算是偏于安全的，按以上荷載分布進(jìn)行計(jì)算可以滿足要求并且與我國工程長期使用經(jīng)驗(yàn)值相符。根據(jù)實(shí)際受力情況進(jìn)行電算，得到計(jì)算簡圖及內(nèi)力、變形圖如下(內(nèi)排大橫桿、外排大橫桿計(jì)算方式完全相同，下面是內(nèi)排大橫桿的計(jì)算過程，外排大橫桿計(jì)算過程從略，僅給出最終計(jì)算結(jié)果)：彎矩和剪力計(jì)算簡圖彎矩圖(kN ·m)剪力圖(kN)變形計(jì)算簡圖變形圖(mm)計(jì)算得到內(nèi)排大橫桿：最大彎矩：M= 0.326 kN.m最大變

8、形： = 1.751 mm最大支座反力：F= 2.679 kN計(jì)算得到外排大橫桿( 計(jì)算過程從略) ：最大彎矩：M= 0.263 kN.m最大變形： = 1.415 mm最大支座反力：F= 2.161 kN3.1.3. 強(qiáng)度驗(yàn)算最大應(yīng)力計(jì)算值 = 1.1 × 0.326 × 106/4.12 × 103=87.007 N/mm2；大橫桿實(shí)際彎曲應(yīng)力計(jì)算值 =87.007N/mm2 小于抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm 2，滿足要求！3.1.4. 撓度驗(yàn)算最大撓度 =1.751mm；大橫桿實(shí)際最大撓度計(jì)算值 =1.751mm 小于最大允許撓度值min( 1500/1

9、50 ， 10) =10.000mm，滿足要求！4.1 、作業(yè)層立桿扣件抗滑承載力的計(jì)算扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算: 0 R Rc其中 0 腳手架結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.1 ；Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值。規(guī)范規(guī)定直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN?？奂够休d力折減系數(shù)1 ， 則該工程采用的單扣件承載力取值為8.000kN ， 雙扣件承載力取值為12.000kN ；R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值。本工程內(nèi)排大橫桿傳給內(nèi)立桿的豎向作用力為2.679 kN,外排大橫桿傳給外立桿的豎向作用力為2.161kN；作業(yè)層內(nèi)立桿扣件抗滑承載力驗(yàn)算：內(nèi)立桿受到的豎向作用力 0 R

10、=1.1 × 2.679kN 8.000kN ，內(nèi)立桿采用單扣件，其抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！作業(yè)層外立桿扣件抗滑承載力驗(yàn)算：外立桿受到的豎向作用力 0R=1.1 × 2.161kN 8.000kN ，外立桿采用單扣件，其抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！4.2 、腳手架立桿荷載計(jì)算作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。4.2.1. 確定各段腳手架搭設(shè)高度H根據(jù)鋼絲繩卸荷點(diǎn)的位置，把腳手架分成以下3 段；各段腳手架搭設(shè)高度H 為：第 1 段：高度0.000-14.600 米，腳手架高度H=14.600 米；第 2 段：高度14.600-29.000 米，腳手架高度H

11、=14.400 米；第 3 段：高度29.000-44.400 米，腳手架高度H=15.400 米；4.2.2. 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算各段靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算過程完全相同，我們僅給出第1 段靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算過程，最后給出各段的最終計(jì)算結(jié)果。1) ) 結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k采用 48 × 2.7 鋼管。外立桿：NG1k= gk H=0.1082 × 14.600=1.579 kN ；內(nèi)立桿：NG1k= gk H=0.0889 × 14.600=1.297 kN ；2) ) 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k3) 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k1采用沖壓鋼腳手板，自重標(biāo)準(zhǔn)值gk1=0.

12、3kN/m2，鋪設(shè)層數(shù)n1=8層。外立桿：NG2k1= n1 × 0.5 × lb × la × gk1 = 8 × 0.5 × 0.8 × 1.5× 0.3=1.440 kN ；內(nèi)立桿：NG2k1= n1 ×( 0.5 × lb+a1 )× la × gk1= 8 ×( 0.5 × 0.8+0.1 )×1.5 × 0.3=1.800 kN ；4) 防護(hù)欄桿及扣件的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k3采用 48 × 2.7 鋼管，自重標(biāo)準(zhǔn)值g

13、k3=0.0302kN/m 。外立桿：NG2k3= n3 ×( la × gk3+0.0132 )= 14 ×( 1.5 × 0.0302+0.0132 ) =0.819 kN ；5) 圍護(hù)材料的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k4采用 2300 目 /100cm2， A0=1.3mm2密目安全網(wǎng)全封閉，自重標(biāo)準(zhǔn)值gk4=0.01kN/m 2。外立桿：NG2k4= la × H × gk4 =1.5 × 14.600 × 0.01=0.219 kN ；6) 附加橫桿及扣件的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k5搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)n4=1 根

14、， 鋪設(shè)層數(shù)n5=8 層， 采用 48 × 2.7 鋼管， 自重標(biāo)準(zhǔn)值 gk6=0.0302kN/m 。外立桿：NG2k5= n5 × n4×(0.5 × lb × gk6+0.0132 )= 8 × 1×(0.5 × 0.8 × 0.0302+0.0132 ) =0.202 kN ；內(nèi)立桿：NG2k5= n5 × n4× ( 0.5 × lb+a1 )×gk6+0.0132= 8 × 1× ( 0.5× 0.8+0.1 )×

15、0.0302+0.0132= 0.226 kN ；5)構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k合計(jì)外立桿：NG2k=1.440+0.819+0.219+0.202=2.680 kN；內(nèi)立桿：NG2k=1.800+0.226=2.026 kN ；各段靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算過程完全相同，上面我們給出了第1 段靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算過程，最后給出各段的最終計(jì)算結(jié)果如下：第 1 段：高度0.000-14.600 米，外立桿：NG1k=1.579kN ， NG2k=2.680kN ；內(nèi)立桿：NG1k=1.297kN ， NG2k=2.026kN ；第2 段：高度14.600-29.000米，外立桿：NG1k=1.558kN，N

16、G2k=2.794kN ；內(nèi)立桿：NG1k=1.279kN ， NG2k=2.026kN ；第3 段：高度29.000-44.400米，外立桿：NG1k=1.666kN，NG2k=3.132kN ；內(nèi)立桿：NG1k=1.368kN ， NG2k=2.280kN ；4.2.3. 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算活荷載按照2 個(gè)裝修作業(yè)層(荷載為2 kN/m 2)計(jì)算，活荷載合計(jì)值Qk=4 kN/m2。外立桿：NQk= 0.5 × lb × la ×Qk = 0.5 × 0.8 × 1.5× 4=2.400 kN ；內(nèi)立桿：NQk = ( 0.5 

17、15; lb+a1 )× la × Qk =( 0.5 × 0.8+0.1 )×1.5 × 4=3.000 kN ；4.2.4. 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算Wk= z· s· 0其中 0 - 基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照荷載規(guī)范規(guī)定采用： 0 = 0.2 kN/m 2； s - 風(fēng)荷載體型系數(shù)： s=1.3=1.3 × 0.800=1.040 ； 為擋風(fēng)系數(shù)，考慮了腳手架和圍護(hù)材料的共同作用，計(jì)算過程復(fù)雜因篇幅有限計(jì)算過程從略。 s最大值取1.0；因此這里取s=1.0。 z - 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照荷載規(guī)范的規(guī)定采用：第

18、1 段：高度0.000-14.600米，腳手架底部z=0.650 ，腳手架頂部z=0.650 ；第2 段：高度14.600-29.000米，腳手架底部z=0.650 ，腳手架頂部z=0.866 ；第3 段：高度29.000-44.400米，腳手架底部z=0.866 ，腳手架頂部z=1.044 ；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:第 1 段： 高度 0.000-14.600 米， 腳手架底部Wk=0.130kN/m 2， 腳手架頂部Wk=0.130kN/m 2；第2 段：高度14.600-29.000米，腳手架底部Wk=0.130kN/m 2，腳手架頂部Wk=0.173kN/m2；第3 段：高度29.

19、000-44.400米，腳手架底部Wk=0.173kN/m 2，腳手架頂部Wk=0.209kN/m2；6.1 、立桿穩(wěn)定性計(jì)算6.1.1 基本數(shù)據(jù)計(jì)算( 1) . 立桿長細(xì)比驗(yàn)算依據(jù)扣件式規(guī)范第5.1.9 條：長細(xì)比 = l 0/i = k h/i= h/i ( k 取為 1 ) 查扣件式規(guī)范表5.2.8 得： = 1.500 ；立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i = 1.600 cm ； = 1.500 × 1.8 × 100/1.600=168.750立桿實(shí)際長細(xì)比計(jì)算值 =168.750 小于容許長細(xì)比210，滿足要求！6.1.2 . 確定軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)長細(xì)比 = l 0

20、/i = k h/i=1.155 × 1.500 × 1.8 × 100/1.600=194.906 ； 穩(wěn)定系數(shù) 查扣件式規(guī)范附錄A.0.6 表得到： = 0.189 ；6.1.3 . 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩Mw經(jīng)計(jì)算得到，各段彎矩Mw為：第 1 段：高度0.000-14.600 米，腳手架底部Mw=0.006kN · m；第2 段：高度14.600-29.000米，腳手架底部Mw=0.006kN ·m；第3 段：高度29.000-44.400米，腳手架底部Mw=0.008kN ·m；6.1.4 外立桿穩(wěn)定性計(jì)算 采用鋼絲繩卸

21、荷的腳手架并不是在卸荷點(diǎn)處斷開的，所以，上段的荷載總有一部分是會(huì)傳到下段的。我們按照上段傳給下段30%恒荷載計(jì)算。立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值N =1.2 ×(NG1k+NG2k)1.4 NQk經(jīng)計(jì)算得到，各段N 值為：第1 段：高度0.000-14.600米，腳手架底部N=1.2×(1.579+2.680 )+1.4 × 2.400+1.2× 5.791 × 30%=10.556kN；第2 段：高度14.600-29.000 米，腳手架底部N=1.2 ×(1.558+2.794 )+1.4 × 2.400+1.2× 4.

22、797 × 30%=10.309kN；第 3 段：高度29.000-44.400 米，腳手架底部N=1.2 ×( 1.666+3.132 ) +1.4 ×2.400=9.117kN ；抗壓應(yīng)力計(jì)算值 = 0N/( A) + 0MW/W f經(jīng)計(jì)算得到，各段 值為：第 1 段：高度0.000-14.600 米，抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =161.538N/mm2；2 第 2 段：高度14.600-29.000 米，抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =157.800N/mm；第 3 段：高度29.000-44.400 米，抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =140.308N/mm2；組合風(fēng)荷載時(shí)，第 1 段 ( 高

23、度 0.000-14.600 米 )外立桿實(shí)際抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =161.538N/mm2 小2于抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000N/mm ，滿足要求！組合風(fēng)荷載時(shí)，第2 段(高度14.600-29.000米)外立桿實(shí)際抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =157.800N/mm2小于抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000N/mm 2，滿足要求！組合風(fēng)荷載時(shí)，第3 段(高度29.000-44.400米)外立桿實(shí)際抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =140.308N/mm2小于抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000N/mm 2，滿足要求！6.1.5 內(nèi)立桿穩(wěn)定性計(jì)算 采用鋼絲繩卸荷的腳手架并不是在卸荷點(diǎn)處斷開的，所以，上段的荷載總有一部分是會(huì)傳到

24、 下段的。我們按照上段傳給下段30%恒荷載計(jì)算。立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值N =1.2 ×(NG1k+NG2k)1.4 NQk經(jīng)計(jì)算得到，各段N 值為：第 1 段：高度0.000-14.600 米，腳手架底部N=1.2×( 1.297+2.026 ) +1.4 × 3.000+1.2× 4.400 × 30%=9.352kN；第 2 段：高度14.600-29.000 米，腳手架底部N=1.2×(1.279+2.026 ) +1.4 × 3.000+1.2× 3.648 × 30%=9.060kN；第 3 段：

25、高度29.000-44.400 米，腳手架底部N=1.2×( 1.368+2.280 ) +1.4 ×3.000=8.158kN ；抗壓應(yīng)力計(jì)算值 = 0N/( A) + 0MW/W f經(jīng)計(jì)算得到，各段 值為：第 1 段：高度0.000-14.600 米，抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =143.310N/mm2；第 2 段：高度14.600-29.000 米，抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =138.887N/mm2；第 3 段：高度29.000-44.400 米，抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =125.784N/mm2；組合風(fēng)荷載時(shí)，第 1 段 ( 高度 0.000-14.600 米 )內(nèi)立桿實(shí)際抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =

26、143.310N/mm2 小于抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000N/mm 2，滿足要求！組合風(fēng)荷載時(shí)，第2 段(高度14.600-29.000米)內(nèi)立桿實(shí)際抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =138.887N/mm22小于抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000N/mm ，滿足要求！組合風(fēng)荷載時(shí)，第3 段(高度29.000-44.400米)內(nèi)立桿實(shí)際抗壓應(yīng)力計(jì)算值 =125.784N/mm2小于抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000N/mm 2，滿足要求！7.1 鋼絲繩卸荷計(jì)算在腳手架全高范圍內(nèi)卸荷2 次；吊點(diǎn)選擇在立桿、小橫桿、大橫桿的交點(diǎn)位置；以卸荷吊點(diǎn)分段計(jì)算。第1 次卸荷點(diǎn)高度為14.600 米，鋼絲繩上下吊點(diǎn)的豎向距

27、離ls 為 6.000 米，吊點(diǎn)水平距離3.1 倍于立桿縱距；第 2 次卸荷點(diǎn)高度為29.000 米，鋼絲繩上下吊點(diǎn)的豎向距離ls 為 6.000 米，吊點(diǎn)水平距離3.2 倍于立桿縱距；各卸荷點(diǎn)鋼絲繩卸荷計(jì)算方法是相同的，下面我們僅給出第一次卸荷的計(jì)算過程，其他的卸荷點(diǎn)直接給出計(jì)算結(jié)果。3.2.1. 卸荷點(diǎn)內(nèi)力計(jì)算卸荷點(diǎn)處立桿軸向力計(jì)算：P1 =k x× N1× n=1.5 × 10.309 × 3=46.392 kNP2 =k x× N2× n=1.5 × 9.060 × 3=40.771 kN經(jīng)過計(jì)算得到a1=

28、arctg6/(0.8+0.3)=79.611度a2=arctg6/0.3=87.138度各吊點(diǎn)位置處內(nèi)力計(jì)算為(kN) ：T1 = P1/sina1= 46.392/0.984 =47.165 kNT2 = P2/sina2= 40.771/0.999 =40.822 kNG1 = P1/tana1= 46.392/5.455 =8.505 kNG2 = P2/tana2= 40.771/20.000= 2.039 kN其中 T鋼絲繩軸向拉力，G鋼絲繩水平分力。3.2.2. 鋼絲繩的最小直徑計(jì)算卸荷鋼絲繩的最大軸向拉力為Fg= T 1 =47.165 kN 。鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算：F

29、 g = F g/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(jì)算中可以近似計(jì)算Fg=0.5d 2， d 為鋼絲繩直徑(mm)； - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)；K - 鋼絲繩使用安全系數(shù)。計(jì)算中 Fg 取 47.165kN ， =0.85 ， K=6，得到：選擇卸荷鋼絲繩的最小直徑為：d =(2 × 47.165 × 6/0.85) 0.5 = 25.804 mm 。3.2.3. 鋼絲繩的吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為： = N / A f其中f 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按混凝土結(jié)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

30、吊環(huán)應(yīng)力不應(yīng)大于50N/mm2；N - 吊環(huán)上承受的荷載等于Fg ；A - 吊環(huán)截面積，每個(gè)吊環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算,A=0.5 d2；選擇吊環(huán)的最小直徑要為：d =( 2× Fg/f/ ) 0.5 =( 2× 47.165 × 103/50/3.142 ) 0.5 = 24.506mm。實(shí)際吊環(huán)選用直徑D=25mm的HPB235的鋼筋制作即可。第 1 次卸荷鋼絲繩最小直徑為25.8mm( 鋼絲繩型號(hào)：6× 19)，必須拉緊至47.165 kN，吊環(huán)直徑為25mm。根據(jù)各次卸荷高度得：第 2 次卸荷鋼絲繩最小直徑為24.3mm( 鋼絲繩型號(hào)：6×

31、19)，必須拉緊至41.710 kN，吊環(huán)直徑為25mm。8.1 連墻件的穩(wěn)定性計(jì)算風(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 = 1.4 × Wk× Aw = 4.736 kN ；2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 = 16.200 m 2；連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值Nl = N lw + N 0= 7.736 kN ；連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：N f = · A· f其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長細(xì)比l/i = 700/16 的結(jié)果查表得到 =0.873；A = 3.84 cm 2； f=205 N/mm 2；

32、連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為Nf = 0.873 × 3.84 × 102× 205× 10-3 = 68.703 kN ；Nl=7.736kN < N f=68.703kN，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=7.736kN 雙扣件的抗滑力12.000kN，滿足要求！9.1 、混凝土底板承載力計(jì)算混凝土局部受壓面積2Al =100× 100=10000.000mm局部受壓面上作用的局部壓力設(shè)計(jì)值Fl= 1(f cc- )Al=0.75 × 3× (0.85 × 6.300-

33、1.4 × 1)× 10000.000/1000=88.988kN經(jīng)驗(yàn)算，混凝土支撐面局部壓力設(shè)計(jì)值大于實(shí)際值，混凝土局部受壓承載力滿足要求。10.1 、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：長桿總長度(m) L = 1.1· H· (n+l a/h · n-2 · l a/h)小橫桿數(shù)( 根 ) N 1 = 1.1 · (H/2h + 1) · n直角扣件數(shù)(個(gè))N2 =2.2·(H/h +1)

34、 · n對(duì)接扣件數(shù)( 個(gè))N3 =L/l旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)( 個(gè))N4 =0.3·L/l腳手板面積(m2) S = 1.1· (n-2) · l a· l b其中 n - 立桿總數(shù)(根 ) n=10 ；H - 搭設(shè)高度(m) H=44.4 ；h - 步距 (m) h=1.8 ；la- 立桿縱距(m) l a=1.5 ；l b - 立桿橫距(m) l b=0.8 ；代入得：長桿總長度(m) L =1.1× 44.4 × (10 + 1.5 × 10/1.8 - 2× 1.5/1.8)=814.000；小橫桿數(shù)(根

35、) N 1 =1.1 × (44.4 /(2× 1.8) + 1)× 10 = 147 ；直角扣件數(shù)(個(gè) ) N 2 =2.2 × (44.4 / 1.8 + 1)× 10 = 565 ；對(duì)接扣件數(shù)(個(gè) ) N 3 =814.000 / 6.00 = 136；旋轉(zhuǎn)扣件數(shù)(個(gè) ) N 4 =0.3 × 814.000 / 6.00 = 41；2腳手板面積(m2) S =1.1× (10-2)× 1.5 × 0.8=10.560 。根據(jù)以上公式計(jì)算得長桿總長814.000m； 小橫桿147根； 直角扣件565

36、 個(gè)； 對(duì)接扣件136 個(gè)；旋轉(zhuǎn)扣件41 個(gè)；腳手板10.560m2。9.2 懸挑架段計(jì)算書一、基本參數(shù)主梁離地高度(m)44.4懸挑方式聯(lián)梁懸挑主梁間距(mm)1813主梁間距相當(dāng)于幾倍立桿間距( 倍數(shù))n b2主梁與建筑物連接方式平鋪在樓板上錨固點(diǎn)設(shè)置方式U 型錨固螺栓錨固螺栓直徑d(mm)30主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)4360主梁外錨固點(diǎn)到建筑物邊緣的距離 a(mm)100主梁建筑物內(nèi)錨固長度Lm(mm)1200梁 / 樓板混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30混凝土與螺栓表面的容許粘結(jié)強(qiáng)度 b(N/mm2)2.5錨固螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f t(N/mm2)50二、荷載布置參數(shù)支撐點(diǎn)號(hào)距主梁外錨固點(diǎn)

37、支撐方式水平距離支撐件上下固定點(diǎn)的垂直距離 (mm)L1(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的水平距離L2(mm)是否參與計(jì)算1下?lián)?20036002200是2上拉2600108002600是3上拉200108004260是作用點(diǎn) 號(hào)各排立桿傳至梁上荷載標(biāo)準(zhǔn)值F'(kN)各排立桿傳至梁上荷載設(shè)計(jì)值F(kN)各排立桿距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)主梁間距l(xiāng) a(mm)1810.930018132810.9150018133810.9300018134810.942601813附圖如下：平面圖立面圖聯(lián)梁材料類型工字鋼聯(lián)梁合并根數(shù)nl1聯(lián)梁材料規(guī)格16 號(hào)工字鋼聯(lián)梁截面積A(cm2)26.1聯(lián)梁截面慣性

38、矩I x(cm4)1130聯(lián)梁截面抵抗矩Wx(cm3)141聯(lián)梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205聯(lián)梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm 2)215聯(lián)梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 (N/mm 2)125聯(lián)梁彈性模量E(N/mm2)206000聯(lián)梁計(jì)算模型四等跨連續(xù)梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nl=8/1=8kN第2排：F'2=F2'/nl=8/1=8kN第3排：F'3=F3'/nl=8/1=8kN第4排：F'4=F4'/nl=8/1=8kNF'=maxF' 1,F&

39、#39; 2,F' 3,F' 4=8kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.2×g k=1.2× 0.205=0.246kN/m第1排：F1=F1/nl=10.9/1=10.9kN第2排：F2=F2/nl=10.9/1=10.9kN第3排：F3=F3/nl=10.9/1=10.9kN第4排：F4=F4/nl=10.9/1=10.9kNF=maxF1,F2,F3,F4=10.9kN計(jì)算簡圖如下：1 、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖 (kN · m) max=Mmax/W=3.41× 10 6/141000=24.186N/mm 2 f=215N/mm 2符合要求！2 、抗

40、剪驗(yàn)算剪力圖 (kN)max=Qmax/(8Iz)bh02-(b- )h2=7.473 × 1000×88 × 1602-(88- 6)× 140.22/(8 × 11300000×6)=8.2831N/mm2 max=8.831N/mm2 =125N/mm2符合要求！3 、撓度驗(yàn)算變形圖 (mm) max=0.229mm =l a/250=1813/250=7.252mm符合要求！4 、支座反力計(jì)算正常使用受力狀態(tài)下:第1排：R'1max=18.139kN第2排：R'2max=18.139kN第3排：R'3m

41、ax=18.139kN第4排：R'4max=18.139kN極限受力狀態(tài)下:第1排：R1max=24.646kN第2排：R2max=24.646kN第3排：R3max=24.646kN第4排：R4max=24.646kN主梁材料類型工字鋼主梁合并根數(shù)nz1主梁材料規(guī)格18 號(hào)工字鋼主梁截面積A(cm2)30.6主梁截面慣性矩I x(cm4)1660主梁截面抵抗矩Wx(cm3)185主梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.241主梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm 2)215主梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 (N/mm 2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁允許撓度 (mm)1/360荷載

42、標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.241=0.241kN/m第1 排：F' 1=nl×R' 1max/nz=1×18.139/1=18.139kN第2 排：F'2=nl×R'2max/nz=1×18.139 /1=18.139kN第3 排：F'3=nl×R' 3max/nz=1×18.139/1=18.139kN第4 排：F'4=nl×R'4max/nz=1×18.139/1=18.139kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.2×g k=1.2×

43、0.241=0.289kN/m第1 排：F1=nl×R1max/nz=1×24.646/1=24.646kN第2 排：F2=nl×R2max/nz=1×24.646/1=24.646kN第3 排：F3=nl×R3max/nz=1×24.646/1=24.646kN第4 排：F4=nl×R4max/n z=1×24.646/1=24.646kN1 、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖 (kN · m) max=Mmax/W=8.672× 10 6/185000=46.875N/mm 2 f=215N/mm 符合要求！

44、2 、抗剪驗(yàn)算剪力圖 (kN) max=Qmax/(8I z )bh 02-(b- )h 2=28.318 × 1000× 94× 180 2-(94- 6.5) × 158.6 2/(8 × 16600000× 6. 25)=27.709N/mm 2 max=27.709N/mm2 =125N/mm2符合要求！3 、撓度驗(yàn)算變形圖 (mm) max=0.492mm =2 ×l x/360=2× 4360/360=24.222mm符合要求！4 、支座反力計(jì)算R 1=-4.979kN,R 2=33.643kN,R 3

45、=33.871kN,R 4=8.013kN,R 5=29.642kN五、上拉桿件驗(yàn)算鋼絲繩型號(hào)6× 19(b)鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度(N/mm2)1570( 纖維芯)鋼絲繩直徑(mm)28鋼絲繩不均勻系數(shù)0.85鋼絲繩安全系數(shù)k9鋼絲繩繩夾型式馬鞍式拴緊繩夾螺帽時(shí)螺栓上所受力T(kN)15.19鋼絲繩繩夾數(shù)量n3花籃螺栓在螺紋處的有效直徑 de(mm)25花籃螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f t(N/mm2)170主梁拉環(huán)直徑d(mm)28焊縫厚度he(mm)10焊縫長度l w(mm)100角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw(N/mm2)160鋼絲繩繩卡作法 鋼絲繩連接吊環(huán)作法上拉桿件角度計(jì)算： 1=arcta

46、nL 1/L2=arctan(10800/2600)=76.464 2=arctanL 1/L2=arctan(10800/4260)=68.474 上拉桿件支座力：R S1=nzR4=1× 8.013=8.01 3kNR S2=nzR5=1× 29.642=29.642kN主梁軸向力：N SZ1=RS1/tan 1=8.013/tan76.464 ° =1.929kNN SZ2=RS2/tan 2=29.642/tan68.474 ° =11.692kN上拉桿件軸向力：N S1=RS1/sin 1=8.013/sin76.464 ° =8.2

47、42kNN S2=RS2/sin 2=29.642/sin68.474 ° =31.865kN上拉桿件的最大軸向拉力NS=maxNS1.N Si=31.865kN鋼絲繩：查 ( 建筑施工計(jì)算手冊(cè)江正榮著 2001 年 7 月第一版) 表 13-4 、 13-5 、 13-6 得，鋼絲繩破斷拉力總和：Fg=463.428kNFg= × F g/k=0.85 × 463.428/9=43.768kN NS=31.865kN符合要求！繩夾數(shù)量：n=1.667Fg/(2T)=1.667 × 43.768/(2 × 15.19)=3 個(gè) n=3 個(gè)符合要

48、求！花籃螺栓驗(yàn)算： =F g/( ×d e2/4)=43.768 × 10 3/( × 252/4)=89.164N/mm 2 ft=170N/mm 2符合要求！拉環(huán)驗(yàn)算： =Fg/(2A)=2Fg/d2=2×43.768× 103/( ×282)=35.54N/mm2f=65N/mm 2注： f 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范9.7.6 每個(gè)拉環(huán)按2個(gè)截面計(jì)算的吊2環(huán)應(yīng)力不應(yīng)大于65N/mm符合要求！拉環(huán)詳圖( 主梁為工字鋼)角焊縫驗(yàn)算： f=NS/(h e×lw)=31.865 × 10 3/(10 × 100)=31.865N/mm 2 fffw=1.22× 160=195.2N/mm2正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù) f=1.22符合要求！六、下?lián)螚U件驗(yàn)算下?lián)螚U材料類型工字鋼下?lián)螚U截面類型16 號(hào)工字鋼下?lián)螚U截面積A(cm2)26.1下?lián)螚U截面慣性矩I(cm 4)1130下?lián)螚U截面抵抗矩W(cm3)141下?lián)螚U材料抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm 2)205下?lián)螚U彈性模量E(N/mm2)206000下?lián)螚U件截面回轉(zhuǎn)半徑i(cm)6.58對(duì)接焊縫抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f tw(N/mm2