支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.063 kN·m ; 最大变形 νmax = 0.12 mm ; 最大支座力 Rmax = 0.972 kN ;
最大应力 σ =M/W= 0.063×106 /(4.49×103 )=14.1 N/mm2; 支撑钢管的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 14.1 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度νmax=0.12mm小于800/150与10 mm,满足要求!
2.梁底支撑钢管的强度计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中力P= 5.294 kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算剪力图(kN)
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm) 最大弯矩 Mmax = 0.741 kN·m ; 最大变形 νmax = 1.411 mm ; 最大支座力 Rmax = 6.088 kN ;
最大应力 σ =M/W= 0.741×106 /(4.49×103 )=165.1 N/mm2; 支撑钢管的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值 165.1 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度νmax=1.411mm小于800/150与10 mm,满足要求!
八、扣件抗滑移的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数1.00,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取16.00 kN;
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=6.088 kN; R < 16.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
九、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式 σ = N/(υA)≤[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: 纵向钢管的最大支座反力: N2 =6.088kN; 脚手架钢管的自重: N3 = 1.2×0.129×11=1.704kN; 楼板混凝土、模板及钢筋的自重:
N4=1.2×[(0.80/2+(1.00-0.50)/4)×0.80×0.30+(0.80/2+(1.00-0.50)/4)×0.80×0.120×(1.50+24.00)]=1.693kN;
施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:
N5=1.4×(2.500+2.000)×[0.800/2+(1.000-0.500)/4]×0.800=2.646kN; N =N2+N3+N4+N5=6.088+1.704+1.693+2.646=12.132kN;
υ-- 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 = 1.59; A -- 立杆净截面面积(cm2): A = 4.24; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; 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+2×0.05]= 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=0.05m; 得到计算结果: 立杆的计算长度 lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数υ= 0.205; 钢管立杆受压应力计算值;σ=12131.66/(0.205×424) = 139.6N/mm2;
钢管立杆稳定性计算 σ = 139.6N/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 =5.294kN; 脚手架钢管的自重: N3 =1.2×0.129×11=1.704kN; N =N1+N3 =5.294+1.704=6.999kN;
υ-- 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 = 1.59; A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; 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+2×0.05]= 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;