施工活荷载只考虑同时作业层数为一层,
N里=P外=1.2×(0.151×20.30+0.108×7)+1.4×1.8×1=7.11kN 由立杆稳定性验算过程可知:
N中=11.2×(0.166×20.3+0.216×7)+1.4×3.6×1=10.90Kn 水平钢梁自重荷载q=1.2×0.2=0.24kN/m;
悬挑卸料平台示意图
悬挑脚手架计算简图
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
支座反力RT1=26.04kN;
左边悬挑部分的最大支座反力Rmax=26.04kN; 最右边B点支座反力RMG=26.04kN; 最大弯矩Mmax=6.1kN.m; 公式:σ=M/(1.05×W)+N/A;
最大应力计算式:σ=6125005.1/(1.05×141000)+26041.35/26100=42.37N/mm2 水平支撑梁的最大应力计算值42.37N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求。 9、悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下 公式:σ=Mx(φ×Wx)
其中φb为均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B的表B.2得φb=2;
由于φb大于0.6,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B,得到φb应根据以下公式进行计算代替:
公式:φb=1.07-0.282/φb 计算式:φb=1.07-0.282/2≈0.93;
经过计算得到最大应力σ=Mx/(φb×Wx)=6125005.1/(0.93×141000)
=46.76N/mm2
水平钢梁的稳定性计算σ=46.76小于[f]=215.000N/mm2,满足要求。 10、拉绳的受力计算
受拉钢绳的轴力Rui按照下面计算: 公式:Rui?RT/sin?i
计算式:Rui?26.04/sin60?30.07kN
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为: 序号(从左到右) 第1点 11、拉绳的最小直径选择
斜拉钢丝拉绳的轴力RU均取最大值进行计算,为RU=30.07kN 斜拉钢丝绳的破断拉力总和Pg按以下公式计算: 公式:Pg=K×RU×α
Pg—钢丝绳的破断拉力总和(kN);
α—钢丝绳的破断力换算系数,根据钢丝绳结构类型查《重要用途钢丝绳GB/T8918-2006》规范中附录A的表A1为:1.214;
K—钢丝绳使用安全系数,本工程取:8。 计算式:Pg =8×30.07×1.214≈292.04kN;
根据钢丝绳的破断拉力总和Pg查《重要用途钢丝绳GB/T 8918-2006》规范中的表9-23得钢丝绳直径为:24mm;
结论:经计算,钢丝绳最小直径必须大于或等于24mm才能满足要求。 12、钢丝绳拉绳的拉环最小直径及焊缝计算
支杆轴力RUI(kN) 30.07 (1)钢丝拉绳的拉环最小直径计算
钢丝拉绳的轴力RU的最大值进行计算作为拉款的拉力N,为: N=RU=30.07Kn
环的最小直径计算公式:D=[N×2/(π×f)]0.5
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条[f]取50N/mm2;
计算式:D=[30.07×103×2/(3.142×50)] 0.5=19.57mm;
结论:经计算,拉环最小直径必须大于或等于19.57mm才能满足要求。 (2)钢丝拉绳的拉环固定焊缝长度计算
钢丝拉绳的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为: N=RU=30.07Kn
角焊缝承受得竖直拉力N竖(作用力垂直于焊缝长度方向)按以下公式计算:
公式:N竖=N×sin?i
计算式:N竖=30.07×sin60°≈26.04kN;
角焊缝受得水平拉力N平(作用力平行于焊缝长度方向)按以下公式计算:
公式:N平=N×cos?i
计算式:N平=30.07×cos60??15.03kN; 角焊缝长度IW按以下公式计算: 公式:Iw=[N竖2+N平2]/(fw2×hc2)0.5
fw—为角焊缝的强度设计值Q235钢材取160N/mm2;
hc—为角焊缝计算厚度,取拉环圆钢半径的0.7倍;
计算式:Iw=[(26041.352+15034.982)/(1602×6.852)]0.5≈27.44mm; 结论:经计算,拉环角焊缝最小长度必须大于或等于27.44mm才能满足要求。
13、锚固段与楼板连接的计算:
水平钢梁与楼板压点的钢筋拉环强度计算: 水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=RMG=0.28Kn; 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式:σ=N/A≤[f]
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条[f]取50N/mm2;
根据拉环强度公式,推得最拉小直径计算公式:D=[R×2/(π×f)]0.5 计算式:D=[0.28×103×2/(3.142×50)]0.5=1.88mm;
结论:经计算,拉环最小直径必须大于1.88mm才能满足要求。 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(由于锚固钢筋已经与楼板钢筋搭接,故无须计算钢筋在楼板混凝土内的锚固长度)。