(kN/m2):4.0;
3.材料参数
木材品种:杉木;木材弹性模量E(N/mm2):9000.0; 木材抗压强度设计值fc(N/mm2):10.0; 木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)1.3; 面板材质:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;
面板弹性模量E(N/mm2):6000.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):15.0;
(二)立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式 σ = N/(φA)≤[f]
1.梁两侧立杆稳定性验算
其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 横向支撑钢管的最大支座反力: N1 =0.915kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×19.0=3.308kN; 板梁混凝土、模板及钢筋的自重:
N3=1.2×[(0.60/2+(0.80-0.40)/4)×0.60×0.50+(0.60/2+(0.80-0.40)/4)×0.60×0.120×(1.50+24.00)]=0.993kN;
施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:
N4=1.4×(3.000+2.000)×[0.800/2+(0.800-0.400)/4]×0.800=2.80kN; N =N1+N2+N3+N4=0.915+3.308+0.993+2.80=8.016kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i 查表得到; i -- 计算立杆的截面回转半径(cm):i = 1.58; A -- 立杆净截面面积(cm2): A = 4.89; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205N/mm2; lo -- 计算长度(m);
根据《扣件式规范》,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即:
lo = Max[1.167×1.7×1.5,1.5+2×0.1]= 2.976 m; k -- 计算长度附加系数,取值为:1.167; -26-
μ -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,μ=1.7; a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.8 = 188;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203; 钢管立杆受压应力计算值;σ=8016/(0.203×489) = 80.75N/mm2; 钢管立杆稳定性计算 σ = 80.75N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205N/mm2,满足要求!
2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括: 横向钢管的最大支座反力:N1 =5.858kN;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×(21.35-1.1)=3.308kN; N =N1+N2 =5.858+3.137=8.995kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58; A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2; lo -- 计算长度(m);
根据《扣件式规范》,立杆计算长度lo有两个计算公式lo=kμh和lo=h+2a, 为安全计,取二者间的大值,即:
lo = Max[1.167×1.7×1.5,1.5+2×0.1]= 2.976 m; k -- 计算长度附加系数,取值为:1.167 ;
μ -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,μ=1.7; a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.8 = 188;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203;
-27-
钢管立杆受压应力计算值;σ=8994.896/(0.203×489) = 90.6N/mm2; 钢管立杆稳定性计算 σ = 90.6N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205N/mm2,满足要求!
考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算 lo= k1k2(h+2a) = 1.167×1.059×(1.5+0.1×2) = 2.101 m; k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.167;
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a =1.7按照表2取值1.059; lo/i = 2100.95 / 15.8 = 133;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381; 钢管立杆的最大应力计算值;σ= 8994.896/(0.381×489) = 48.3N/mm2; 钢管立杆稳定性计算 σ = 48.3N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205N/mm2,满足要求!
-28-