型鋼懸挑帶聯(lián)梁計算書

型鋼懸挑腳手架帶聯(lián)梁計算書計算依據(jù)：1、《建筑施工腳手架安全技術統(tǒng)一標準》GB51210-20162、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ130-20113、《建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ128-20104、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20125、《鋼結(jié)構(gòu)設計標準》GB50017-20176、《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010-2010架體驗算一、腳手架參數(shù)卸荷設置無結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01腳手架安全等級II級腳手架搭設排數(shù)雙排腳手架腳手架鋼管類型Φ48×2.8腳手架架體高度H(m)19.2立桿步距h(m)1.8立桿縱距或跨距l(xiāng)a(m)1.5立桿橫距l(xiāng)b(m)0.8內(nèi)立桿離建筑物距離a(m)0.3雙立桿計算方法不設置雙立桿二、荷載設計腳手架設計類型結(jié)構(gòu)腳手架腳手板類型竹芭腳手板腳手板自重標準值Gkjb(kN/m2)0.1腳手板鋪設方式1步1設密目式安全立網(wǎng)自重標準值Gkmw(kN/m2)0.01擋腳板類型木擋腳板欄桿與擋腳板自重標準值Gkdb(kN/m)0.17擋腳板鋪設方式1步1設每米立桿承受結(jié)構(gòu)自重標準值gk(kN/m)0.12結(jié)構(gòu)腳手架作業(yè)層數(shù)njj1結(jié)構(gòu)腳手架荷載標準值Gkjj(kN/m2)3地區(qū)江蘇無錫安全網(wǎng)設置全封閉基本風壓ω0(kN/m2)0.3風荷載體型系數(shù)μs1風壓高度變化系數(shù)μz(連墻件、單立桿穩(wěn)定性)1.24，0.65風荷載標準值ωk(kN/m2)(連墻件、單立桿穩(wěn)定性)0.372，0.195計算簡圖：立面圖側(cè)面圖三、縱向水平桿驗算縱、橫向水平桿布置方式縱向水平桿在上橫向水平桿上縱向水平桿根數(shù)n2橫桿抗彎強度設計值[f](N/mm2)205橫桿截面慣性矩I(mm4)101900橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫桿截面抵抗矩W(mm3)4250縱、橫向水平桿布置承載能力極限狀態(tài)q=1.2×(0.031+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.031+0.1×0.8/(2+1))+1.4×3×0.8/(2+1)=1.189kN/m正常使用極限狀態(tài)q'=(0.031+Gkjb×lb/(n+1))=(0.031+0.1×0.8/(2+1))=0.058kN/m計算簡圖如下：1、抗彎驗算Mmax=0.1qla2=0.1×1.189×1.52=0.268kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.268×106/4250=62.97N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！2、撓度驗算νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×0.058×15004/(100×206000×101900)=0.094mmνmax＝0.094mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm滿足要求！3、支座反力計算承載能力極限狀態(tài)Rmax=1.1qla=1.1×1.189×1.5=1.963kN正常使用極限狀態(tài)Rmax'=1.1q'la=1.1×0.058×1.5=0.095kN四、橫向水平桿驗算承載能力極限狀態(tài)由上節(jié)可知F1=Rmax=1.963kNq=1.2×0.031=0.037kN/m正常使用極限狀態(tài)由上節(jié)可知F1'=Rmax'=0.095kNq'=0.031kN/m1、抗彎驗算計算簡圖如下：彎矩圖(kN·m)σ=γ0Mmax/W=1×0.526×106/4250=123.742N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！2、撓度驗算計算簡圖如下：變形圖(mm)νmax＝0.09mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm滿足要求！3、支座反力計算承載能力極限狀態(tài)Rmax=1.978kN五、扣件抗滑承載力驗算橫桿與立桿連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數(shù)0.9扣件抗滑承載力驗算：縱向水平桿：Rmax=1×1.963/2=0.981kN≤Rc=0.9×8=7.2kN橫向水平桿：Rmax=1×1.978=1.978kN≤Rc=0.9×8=7.2kN滿足要求！六、荷載計算腳手架架體高度H19.2腳手架鋼管類型Φ48×2.8每米立桿承受結(jié)構(gòu)自重標準值gk(kN/m)0.12立桿靜荷載計算1、立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值NG1k單外立桿：NG1k=(gk+la×n/2×0.031/h)×H=(0.12+1.5×2/2×0.031/1.8)×19.2=2.803kN單內(nèi)立桿：NG1k=2.803kN2、腳手板的自重標準值NG2k1單外立桿：NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/1/2=(19.2/1.8+1)×1.5×0.8×0.1×1/1/2=0.7kN1/1表示腳手板1步1設單內(nèi)立桿：NG2k1=0.7kN3、欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2單外立桿：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(19.2/1.8+1)×1.5×0.17×1/1=2.975kN1/1表示擋腳板1步1設4、圍護材料的自重標準值NG2k3單外立桿：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×19.2=0.288kN5、構(gòu)配件自重標準值NG2k總計單外立桿：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.7+2.975+0.288=3.963kN單內(nèi)立桿：NG2k=NG2k1=0.7kN立桿施工活荷載計算外立桿：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN內(nèi)立桿：NQ1k=1.8kN組合風荷載作用下單立桿軸向力：單外立桿：N=1.2×(NG1k+NG2k)+1.4×NQ1k=1.2×(2.803+3.963)+1.4×1.8=10.639kN單內(nèi)立桿：N=1.2×(NG1k+NG2k)+1.4×NQ1k=1.2×(2.803+0.7)+1.4×1.8=6.724kN七、立桿穩(wěn)定性驗算腳手架架體高度H19.2立桿計算長度系數(shù)μ1.5立桿截面抵抗矩W(mm3)4250立桿截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)16立桿抗壓強度設計值[f](N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)398連墻件布置方式兩步兩跨1、立桿長細比驗算立桿計算長度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m長細比λ=l0/i=2.7×103/16=168.75≤210滿足要求！軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)計算：立桿計算長度l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m長細比λ=l0/i=3.119×103/16=194.906查《規(guī)范》表A得，φ=0.1912、立桿穩(wěn)定性驗算組合風荷載作用單立桿的軸心壓力標準值N'=NG1k+NG2k=2.803+3.963=6.766kN單立桿的軸心壓力設計值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2×(2.803+3.963)+1.4×1.8=10.639kNMwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.4×(0.05×0.6×0.195×1.5×3.62)=0.096kN·mσ=γ0[N/(φA)+Mwd/W]=1×[10639.44/(0.191×398)+95528.16/4250]=162.437N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！八、連墻件承載力驗算連墻件布置方式兩步兩跨連墻件連接方式扣件連接連墻件約束腳手架平面外變形軸向力N0(kN)3連墻件計算長度l0(mm)600連墻件截面類型鋼管連墻件型號Φ48×2.8連墻件截面面積Ac(mm2)398連墻件截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)16連墻件抗壓強度設計值[f](N/mm2)205連墻件與扣件連接方式雙扣件扣件抗滑移折減系數(shù)0.9Nlw=1.4×ωk×2×h×2×la=1.4×0.372×2×1.8×2×1.5=5.625kN長細比λ=l0/i=600/16=37.5，查《規(guī)范》表A.0.6得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(5.625+3)×103/(0.896×398)=24.186N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2滿足要求！扣件抗滑承載力驗算：Nlw+N0=5.625+3=8.625kN≤0.9×12=10.8kN滿足要求！懸挑梁驗算一、基本參數(shù)主梁離地高度(m)50懸挑方式聯(lián)梁懸挑主梁間距(mm)4500主梁間距相當于幾倍立桿間距(倍數(shù))nb3主梁與建筑物連接方式錨固螺栓連接主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)1200主梁外錨固點到建筑物邊緣的距離a(mm)0梁/樓板混凝土強度等級C30二、荷載布置參數(shù)支撐點號支撐方式距主梁外錨固點水平距離(mm)支撐件上下固定點的垂直距離L1(mm)支撐件上下固定點的水平距離L2(mm)是否參與計算1上拉7002950700是作用點號各排立桿傳至梁上荷載標準值F'(kN)各排立桿傳至梁上荷載設計值F(kN)各排立桿距主梁外錨固點水平距離(mm)主梁間距l(xiāng)a(mm)16.7710.64300450026.7710.6411004500附圖如下：平面圖立面圖三、聯(lián)梁驗算聯(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號工字鋼聯(lián)梁截面積A(cm2)26.1聯(lián)梁截面慣性矩I(cm4)1130聯(lián)梁截面抵抗矩W(cm3)141聯(lián)梁自重標準值gk(kN/m)0.205聯(lián)梁材料抗彎強度設計值[f](N/mm2)215聯(lián)梁材料抗剪強度設計值[τ](N/mm2)125聯(lián)梁彈性模量E(N/mm2)206000聯(lián)梁計算模型簡支梁荷載標準值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nl=6.77/1=6.77kN第2排：F'2=F2'/nl=6.77/1=6.77kNF'=max[F'1,F'2]=6.77kN荷載設計值：q=1.2×gk=1.2×0.205=0.246kN/m第1排：F1=F1/nl=10.64/1=10.64kN第2排：F2=F2/nl=10.64/1=10.64kNF=max[F1,F2]=10.64kN計算簡圖如下：1、強度驗算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×16.567×106/141000=117.495N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×11.194×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=13.228N/mm2τmax=13.228N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗算變形圖(mm)νmax=9.871mm≤[ν]=la/250=4500/250=18mm符合要求！4、支座反力計算正常使用受力狀態(tài)下:第1排：R'1max=14.001kN第2排：R'2max=14.001kN極限受力狀態(tài)下:第1排：R1max=21.834kN第2排：R2max=21.834kN四、主梁驗算主梁材料類型工字鋼主梁合并根數(shù)nz1主梁材料規(guī)格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.1主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標準值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強度設計值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪強度設計值[τ](N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁與建筑物連接螺栓類型摩擦型高強螺栓豎向連接鋼板強度等級Q235豎向連接鋼板厚度dt(mm)10主梁與建筑物連接螺栓個數(shù)n：2高強螺栓的性能等級8.8級高強螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強螺栓的預拉力P(kN)125高強螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf1主梁允許撓度[ν](mm)1/250荷載標準值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=nl×R'1max/nz=1×14.001/1=14.001kN第2排：F'2=nl×R'2max/nz=1×14.001/1=14.001kN荷載設計值：q=1.2×gk=1.2×0.205=0.246kN/m第1排：F1=nl×R1max/nz=1×21.834/1=21.834kN第2排：F2=nl×R2max/nz=1×21.834/1=21.834kN1、強度驗算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×8.765×106/141000=62.162N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×21.976×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=25.971N/mm2τmax=25.971N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗算變形圖(mm)νmax=0.372mm≤[ν]=2×lx/250=2×1200/250=9.6mm符合要求！4、支座反力計算設計值：R1=0.033kN,R2=43.935kN五、上拉桿件驗算上拉桿材料類型鋼筋上拉桿件直徑(mm)20上拉桿截面積A(cm2)3.142上拉桿材料抗拉強度設計值f(N/mm2)205上拉桿彈性模量E(N/mm2)206000花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)20花籃螺栓抗拉強度設計值[ft](N/mm2)170螺栓參數(shù)：上拉連接螺栓類型摩擦型高強螺栓上拉連接板與建筑物連接螺栓個數(shù)n1：1吊耳板連接螺栓個數(shù)n2：1高強螺栓的性能等級8.8級高強螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強螺栓的預拉力P(kN)125高強螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf11、上拉桿強度驗算上拉桿件角度計算：α1=arctanL1/L2=arctan(2950/700)=76.651°上拉桿件支座力：設計值：RS1=nzR2=1×43.935=43.935kN主梁軸向力設計值：NSZ1=RS1/tanα1=43.935/tan76.651°=10.425kN上拉桿件軸向力：設計值：NS1=γ0RS1/sinα1=1×43.935/sin76.651°=45.154kN上拉桿件的最大軸向拉力設計值：NS=max[NS1...NSi]=45.154kN軸心受拉穩(wěn)定性計算：σ=NS/A=45.154×103/314.2=143.712N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！2、花籃螺栓驗算σ=Ns/(π×de2/4)=45.154×103/(π×202/4)=143.731N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！3、吊耳板計算吊耳板厚t(mm)10吊耳板兩側(cè)邊緣與吊孔邊緣凈距b(mm)50順受力方向,吊孔邊距板邊緣最小距離a(mm)50吊孔直徑d0(mm)20.5吊耳板抗拉強度設計值f(N/mm2)205吊耳板抗剪強度設計值fv(N/mm2)125鋼拉桿與吊耳板連接焊縫焊腳尺寸hf(mm)5鋼拉桿與吊耳板連接焊縫總長度lw(mm)100角焊縫強度設計值ffw(N/mm2)160吊耳板參考GB50017-2017，對連接耳板進行如下驗算：（1）耳板構(gòu)造要求Be=2t+16=2×10+16=36mm≤b=50mm滿足要求！4Be/3=4×36/3=48mm≤a=50mm滿足要求?。?）耳板孔凈截面處的抗拉強度驗算計算寬度:b1=min(2t+16,b-d0/3)=min(2×10+16,50-20.5/3)=36mmσ=Ns/(2tb1)=45.154×103/(2×10×36)=62.715N/mm2≤f=205N/mm2耳板孔凈截面處抗拉強度滿足要求?。?）耳板端部截面抗拉（劈開）強度驗算σ=Ns/[2t(a-2d0/3)]=45.154×103/[2×10×(50-2×20.5/3)]=62.139N/mm2≤f=205N/mm2耳板端部截面抗拉強度滿足要求?。?）耳板抗剪強度驗算耳板端部抗剪截面寬度:Z=[(a+d0/2)2-(d0/2)2]0.5=[(50+20.5/2)2-(20.5/2)2]0.5=59.372mmτ=Ns/(2tZ)=45.154×103/(2×10×59.372)=38.027N/mm2≤fv=125N/mm2耳板抗剪強度滿足要求！4、鋼拉桿與吊耳板連接焊縫驗算鋼拉桿與吊耳板連接焊縫主要承受剪應力：τf=NS/(0.7hf×lw)=45.154×103/(0.7×5×100)=129.013N/mm2≤ffw=160N/mm2鋼拉桿與吊耳板連接焊縫驗算符合要求！5、上拉與主梁連接吊耳板螺栓驗算上拉與主梁連接吊耳板螺栓主要承受剪力：單個摩擦型高強螺栓抗剪承載力設計值：Nvb=0.9knfuP=0.9×1×1×0.5×125=56.25kN螺栓所受剪力：Nv=Ns/n2=45.154/1=45.154kN≤Nvb=56.25kN上拉與主梁連接吊耳板螺栓抗剪符合要求！6、上拉連接板與建筑物連接錨固螺栓驗算上拉桿1：與建筑物連接螺栓所受拉力Nt1=Ns1×sin(90-α1)=45.154×sin(90°-76.651°)=10.425kN與建筑物連接螺栓所受剪力Nv1=Ns1×cos(90-α1)=45.154×cos(90°-76.651°)=43.935kN單個螺栓所受的拉力值：Nt=Nt1/n1=10.425/1=10.425kN單個螺栓所受的剪力值：Nv=Nv1/n1=43.935/1=43.935kN單個高強螺栓抗剪承載力設計值Nvb=0.9knfuP=0.9×1×1×0.5×125=56.25kN每個高強螺栓受拉承載力設計值Ntb=0.8P=0.8×125=100kNNV/Nvb+Nt/Ntb=43.935/