悬挑脚手架支撑梁变形图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R[1] = 21.367 kN; R[2] = 4.575 kN; R[3] = 0.149 kN。
最大弯矩 Mmax= 3.799 kN.m;
截面应力 σ =M/1.05W+N/A= 3.799×106 /( 1.05 ×185000.0 )+ 0.000×103 / 3060.0 = 19.555 N/mm2;
水平支撑梁的计算强度 σ =19.555 小于 215.000 N/mm2,满足要求! 悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用[18号工字钢,计算公式如下
其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到强度 φb = 570 ×10.7×94.0× 235 /( 1000.0×180.0×235.0) = 3.19 由于φb大于0.6,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到 φb
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值为0.981。
经过计算得到强度 σ = 3.799×106 /( 0.981×185000.00 )= 20.920 N/mm2; 水平钢梁的稳定性计算 σ = 20.920 小于 [f] = 215.000 N/mm2 ,满足要求! 拉绳的受力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=27.814kN
Φ12@1500100φ28钢筋150φ28钢筋5010200100×100×10钢板木枋垫板钢撑2001预埋ф16钢筋楼板主筋300140300固定型钢的预埋钢筋示意图拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(支杆)的内力计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为
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RU=27.814kN
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
其中[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8;
K -- 钢丝绳使用安全系数。 计算中[Fg]取27.814kN,α=0.820,K=10.000,得到: 钢丝绳最小直径必须大于27.000mm才能满足要求! 钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=RU=27.814kN
钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为
其中 [f] 为吊环受力的单肢抗剪强度,取[f] = 125N/mm2;
所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径 D=(2781.421×4/3.142×125.000) 1/2 =17.000mm; 锚固段与楼板连接的计算:
1. 水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下: 2. 水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=4.575kN; 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:
其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] =
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50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[4575.360×4/(3.142×50×2)]1/2 =7.633mm
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。
水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下: 锚固深度计算公式:
其中 N -- 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 4.575kN; d -- 楼板螺栓的直径,d = 50.000mm
[fb] -- 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.430N/mm2;
h -- 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到 h 要大于 4575.360/(3.142×50.000×1.430)=20.369mm。
.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下: 混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:
其中 N -- 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 4.575kN; d -- 楼板螺栓的直径,d = 50.000mm;
b -- 楼板内的螺栓锚板边长,b=5×d=250.000mm;
fcc -- 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.950fc=14.300N/mm2;
经过计算得到公式右边等于865.67 kN 大于锚固力 N=4.58 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足要求!
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六、质量保证、安全措施:
把好验收关。搭设过程中的架子,每搭设一个施工层高度必须由项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查,符合要求后方可上人使用。架子未经检查、验收,除架子工外,严禁其他人员攀登。验收合格的架子任何人不得擅自拆改,需局部拆改时,要经设计负责人同意,由架子工操作。
工程的施工负责人,必须按架子方案的要求,拟定书面操作要求,向班组进行安全技术交底,班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。
基础、卸荷措施和架子分段完成后,应由安全、技术、施工、使用等部门有关人员,按项目进行验收,并填写验收单,合格后方可继续搭设使用。
外架第一步开始拉设兜网和立网,以后每隔4步架子拉设一道兜网,施工层脚手板和施工层临边必须设兜网和立网,以保证高处作业人员的安全。
架子搭好后要派专人管理,未经安全科同意,不得改动,不得任意解掉架子与柱连接的拉杆和扣件。
架子上不准有任何活动材料,如扣件、活动钢管、钢筋,一旦发现应及时清除。
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