式中:E、I分别为材料弹性模量和截面惯性矩
??0.677?0.072?2004/(100?9000?200?503/12)?0.990?1.4?2004/(100?9000?200?503/12)?1.0?10?3mm?L/250?0.80mm满足要求2、木坊承载力验算
木坊按照均布荷载作用下的两跨连续梁计算,其计算简图如图3所示。 (1)荷载计算
板自重: 0.2?0.05?6.0?0.06kN/m 木坊自重: 0.08?0.08?5.0?0.032kN/m 施工活荷载:5.0?0.20?1kN/m
总荷载: 1.2?(0.06?0.32)?1.4?1?1.86kN/m
图3木坊计算简图
(2)木枋承载力验算
查表可知;两跨连续梁的最大弯矩在跨中支座处,其最大值为:
Mmax??0.125?1.2?(0.06?0.032?0.62?0.125?1.4?1?0.62?0.068kN.m
??Mmax/W?0.068?106/(80?802/6)?0.797N/mm2?[f]?13N/mm2满足要求
抗剪强度验算
查表可知,两跨连续梁的最大剪力在跨中支座处,其最大值为:
Vmax??0.625?1.2?(0.06?0.32)?0.6?0.625?1.4?1?0.6?0.57kN ??1.5Vmax/bh?1.5?0.57?103/(80?80)?0.13Mpa?[f]?14Mpa满足要求
3、纵向钢管承载力验算(采用中间的纵向钢管计算)
钢管与两边的立杆及中间的八字撑采用扣件连接,其计算可按三跨连续梁计算,其计算简衅如下图4所示。
(1)荷载计算
纵向钢管的自重标准值: 0.0347?0.06kN/m 板自重标准值: 0.6?0.05?6.0?0.18kN/m 施工活荷载: 5.0?6.0?3.0kN/m
静载设计值:q1?1.2?(0.0347?0.18)?0.258kN/m 活载设计值:q1?1.4?3.0?4.2kN/m 总荷载:0.258?4.2?4.458kN/m
图4纵向钢管计算简图
(2)钢管的抗弯强度验算
经查表比较后可知,对于三跨连续梁其跨中支座的弯矩为最大值,其值为:
Mmax??0.10q1I2?0.177q2I2??0.10?0.258?0.62?0.177?4.2?0.62??0.277kN.m 查表可得:钢管的截面惯性矩W=5.08cm3,故有
??Mmax/W?0.277?106/(5.08?103)?54.53N/mm2满足要求 (3)钢管的挠度验算
验算按下式验算:
w?0.677q1L4/100EI?0.990q2L4/100EI
式中:E、I分别为钢管材料弹性模量和钢管截面惯性矩,查表可得:
E?2.06?105N/mm2 I?121900mm2
w?0.677?0.258?6004/(100?2.06?105?121900)?0.990?4.2?6004/(100?2.06)
?105?121900)?0.224mm?L/150?4mm满足要求4、钢管主愣与立柱及八字撑扣件抗滑承载力计算:
由规范可知,直角扣件、旋转扣件的抗滑承载力Q=8.0kN
Vmax??0.60q1I?0.617q2I??0.60?0.258?0.6?0.617?4.2?0.6??1.648kN?[Q]?8kN
满足要求
5、平台标准层斜杆的受压稳定性验算
垂直荷载:4.458?0.6?2.675kN 斜杆:(A48?3.2):cos40??0.858
N1?P/cos40??2.675/0.858?3.118kN
N2?N1sin40??3.118?0.5145?1.604kN?[Q]?8kn 图5斜杆的计算简图
满足安全要求
斜杆计算长度:I o?k?h?1.155?1.5?1.166?2.02m??Io/i?(2.02?1000)/15.8?127.848 查表φ=0.412 ??N(?A)?3.118?1000/(0.412?489)?15.476?[f]?205N/mm2
满足安全要求。 6、立杆的稳定性计算
由于卸料平台的构造已满足抗风的构造要求,故不需考虑风荷载及平面
外的稳定。
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式:
??N?A?[f](1)荷载计算
钢管自重标准值:0.0347KN/m
每个对接扣件自重标准值:0.0132KN/个 每个对接扣件自重标准值:0.0184KN/个 每个旋转扣件自重标准值:0.0146 KN/个
中间立杆在一个杆距范围内每米高高钢管脚手架需要7个直角扣件、个旋转扣件、1个对接扣件、钢管长度12.28m,共计0.58kN/m。
以平台两端的立杆中居中的立杆受力范围来计算: 架体结构自重标准值:0.58×(2/7)=0.166kN/m 板的自重标准值:0.05×0.6×1.2×0.6=0.216Kn/层 施工活荷载:5.0×0.6×1.2=3.6kN/层 施工活荷载只考虑同时作业层数为一层 (2)底层立杆稳定性验算
作用于底层立杆的轴心压力设计值:
N=1.2×(0.166×40.6+0.216×14)+1.4×3.6×1=16.756kN Io=kμh=1.155×1.5×1.9=3.292m
??Io/i?(3.292?1000)/15.9?207.044查表??0.169
??N/(?A)?16。756?1000/(0.169?489)?202.76N/mm2?[f]?205N/mm2
满足要求。
37、卸料平台立杆地基承载力计算
由结构施工图可知,卸料平台底部立杆落在地下室250厚顶板上,顶板承载力标准值fgk=200kN/㎡,其承载力调整系数Kc=1.0;
Fg=kc×fgk=1×200=200kN/㎡
底层立杆设150×150钢板作底座,底座下用500×500×50松木垫板支承立杆。
A=0.5×0.5=0.25㎡
P=N/A=16.756/0.25=67.024kN/㎡≤fg=200kN/㎡ 满足要求
8、悬挑梁的受力计算
悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂有连续梁计算。
悬壁部分受脚手架内、中、外三排立杆集中荷载P内、P中、P外的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
本方案中,卸料平台立杆排距为Ib:0.6m,内排立杆距离墙体0.2m,支拉斜杆(绳)在悬挑梁上的支(吊)点与墙体距离为第1支撑到墙的距离为1.5m,水平支撑梁的截面惯性矩I=1130cm4,截面抵抗矩W=141cm3,截面积A=26.1cm2
里外排立杆在一个杆距范围内每米高钢管脚手架需要7个直角扣件、3个旋转扣件、1个对接扣件、钢管长度10.73m,共计0.53Kn/m。
以平台里外排的立杆中居中的立杆受力范围来计算: 架体结构自重标准值:0.53×(2/7)=0.151kN/m 板的自重标准值:0.05×0.6×1.2×0.3=0.108kN/层 施工活荷载:5.0×0.3×1.2=1.8kN/层