外掛架計算書

7/7外掛架計算書一、計算單元的選?。焊鶕?jù)本工程的實際情況，外掛架三角支架的最大間距按2.0ｍ考慮。外掛架提升單元最大為4．2m。計算主要考慮三角架的受力以及螺栓受力，三角架的計算按最大間距2。０m作為計算依據(jù)。二、荷載傳遞和受力分析:１、荷載傳遞：架體自重+施工活荷載+風(fēng)荷載→三角支架→螺栓→剪力墻砼２、荷載分析:(1)架體包括三角支架的自重Ｇ1=GⅠ+GⅡ+GⅢ＋GⅣGⅠ：三角架1０＃槽鋼自重：GⅠ=１．８×10。007Ｋｇ/m＝180NGⅡ：三角架所用鋼管自重:ＧⅡ=6．6×３。84Ｋｇ/m=253.５NGⅢ:三角架10#槽鋼自重：GⅢ＝1.8×１０.00７Kｇ/m=1８０NＧⅣ：木板及扣件自重:GⅣ=８0０NＧ１=338３．5Ｎ＝３.3８４KN(2）施工活載：三角架承受的施工活荷載為G活,其構(gòu)成為大模板自重、施工人員操作自重等。GM＝310Kg/m2×9=27。９ＫＮ（按最大塊３m考慮自重）ＧⅠ=2.0KNG活=GＭ+GⅠ=２９。9KＮ（3）風(fēng)載：風(fēng)載按樓層最高，受力最不利的情況考慮?；撅L(fēng)壓按:W=0．45KN/m2迎風(fēng)面積與擋風(fēng)面積比值,即擋風(fēng)系數(shù)取值按us＝1．3=1。３×1．2×0.65=1。02４風(fēng)壓高度變化系數(shù)u２＝1．５Wk=0。7u2uｓＷ＝０.7×1。024×１。5×0。４５Ｋg/ｍ2=０。48Ｋｇ／ｍ２作用架體風(fēng)荷載：Ｆ風(fēng)=0.48ＫN×７.5×2=7。2ＫN(4)三角架的受力分析圖：在計算時按下圖進行受力分解計算：按6桿式三角形桁架計算內(nèi)力,計算簡圖如下：RAＶ=2（N１+N2)RAH＝RBH=L2(N１＋Ｎ２）／h+ＬN1/hS1＝S2＝N1cｔgθ1S３=－Ｎ1cscθ1S5=-(Ｎ1+N2）Ｓ4=RBHsecθ１S7=S４sinθ1=RBＨtgθ1Ｓ6＝(S７＋RAＶ—N2）/sinθ2三、受力計算:（一)受力計算:（1）N1取G１即N1＝3.3８4KN(2）N２取大模自重和施工荷載G活,N2=1.４×29.9KN=41.8６KN(３）風(fēng)荷載只作用于穿墻螺栓，在驗算穿墻螺栓抗拔時應(yīng)用到風(fēng)載。依據(jù)實際尺寸，計算簡圖如下：將上圖尺寸以及Ｎ1、N2代入圖2公式則有：ＲAV=Ｎ1＋Ｎ2=4５.２44KNＲAＨ=－RＢH=０.7５×4５.244／1.75+１。5×3.384/1.７5＝２2.3KNS１＝S2=N1ctgθ1=3.384×ctg4９。４°=2。9KNS3＝-N1csｃθ1=－3。３84×cｓc4９.4°＝-4.45７KNS5=－(Ｎ１+Ｎ２）=—４５.244KＮＳ4=RBHsecθ1=-２２。3×sｅc49.4°=－34。267KNS7=RBHtｇθ1=—２2.3×tg４9.４°＝—26。０18KNS6=(S７+RAＶ—N2)/siｎθ2=（—26。018＋45.2４4－41．８６）／ｓiｎ49。4°=-34.78KN（二）說明：（１）鋼管為熱軋Q２3５鋼材,正截面允許應(yīng)力〔f〕=20５N／ｍm2抗剪容許應(yīng)力〔ｆ〕=125Ｎ/mm2,截面模量w=5080ｍｍ2，有效截面面積A＝４89mｍ2,截面回轉(zhuǎn)半徑i＝15.8mm，ａ類截面彈性模量Ｅ=206×1０8N/mm2。(2）槽鋼:〖100×48×5．3，截面積為1274ｍm2。對桁架而言，桿架均可按軸向受拉,軸向受壓構(gòu)件計算。根據(jù)以上計算各桿件中最大拉力為２．9KN。①桿件截面應(yīng)力σ=Ｎ/ｆ=2.９/48９＝5.9３Ｎ／ｍm2＜〔f〕=２05Ｎ/mｍ2滿足強度要求。②最大壓力值為S６=45。２４4KN桿件截面應(yīng)力σ=N/f=４52４4／489=92．52N/mm2〈〔ｆ〕＝２05N/mm2滿足強度要求。③對φ28穿墻螺栓來說,受RＡV=45。２4KN剪力其強度驗算σ＝N／AN=45240/3.１４×282／＝７3。51N/mm2＜fbv=130N/mm2φ2８穿墻螺栓抗剪強度滿足要求。④φ２８螺栓選擇：Ｑ23５熱軋鋼選螺栓C級,抗拉應(yīng)力fbt=1７０Ｎ/mm２,抗剪應(yīng)力fbv=１30Ｎ/mm２,選擇螺距為P=3ｍm粗牙螺栓,螺紋高度Ｈ=0。８６p=2.58mm.配套螺帽。鋼制螺帽,寬度２0厚,螺距為3ｍm，螺紋６道，配雙螺帽，螺栓軸向受力驗算:螺栓截面承載力ｆ﹥N=RAＨ=22.３ＫN（未組合風(fēng)載)按擰一個螺帽計算：ｆ＝〔ｆ〕×3.14×（２8-2Ｈ）×3×6=1３０×３。１4×(28-2×2。58）×3×6=1６7.８2KNf=167。82KＮ﹥N＝RAH=22.３KNφ28螺栓滿足拉應(yīng)力強度要求，為了增加安全儲備每處增加雙螺帽。組合風(fēng)荷載計算：N＝ＲAH+F風(fēng)=22.3＋１.4×7。２=32．38KN依據(jù)以上計算ｆ﹥２64。64ＫＮ﹥N=3２。3８KＮ組合風(fēng)荷載后螺栓受拉強度仍然滿足要求。⑤關(guān)于焊縫強度計算桁架焊縫采用E43焊條，人工焊接，焊縫高度為he=6mm，桿件連接部均滿焊。焊縫抗壓應(yīng)力設(shè)計值ｆwl=16０N/mm2(按角焊縫取值）焊縫抗剪fv＝110N/mm2直角焊縫軸向受力（拉力、壓力、剪力作用下）σf=N/helｗ≤Bfｆwｌ側(cè)面焊縫τｆ=N／helｗ≤fwfｌw-焊縫長度ｈｅ-焊縫計算厚度，直角焊縫取0。7ｈf.ｈf為焊角尺寸Bf＝1。0依據(jù)受力計算選取桿件受力值最大作為焊縫計算荷載RAV＝４5.２44ＫN即N＝45.244KNσf=45。244×103／(6×３.１4×4８）＝50．１N/ｍm2<fwl＝16０N/mm２焊縫受拉、受壓強度均滿足設(shè)計要求。τf=N/helw=45.244×103／（6×3.1４×48)＝5０。1N/ｍm2<f