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(2)抗剪计算
截面抗剪强度计算值 T=3Q/2bh=332062.0/(231000.000315.000)=0.206N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 面板抗剪强度验算 T < [T],满足要求!
(3)挠度计算
面板最大挠度计算值 v = 0.026mm 面板的最大挠度小于150.0/250,满足要求!
二、梁底支撑木方的计算
梁底木方计算
按照三跨连续梁计算,计算公式如下: 均布荷载 q = P/l = 4.714/1.000=4.714kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.134.7131.0031.00=0.471kN.m 最大剪力 Q=0.6ql = 0.631.00034.714=2.828kN 最大支座力 N=1.1ql = 1.131.00034.714=5.185kN 木方的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面抵抗矩 W = bh2/6 = 5.00310.00310.00/6 = 83.33cm3;
截面惯性矩 I = bh3/12 = 5.00310.00310.00310.00/12 = 416.67cm4; 式中:b为板截面宽度,h为板截面高度。
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度 f = M/W =0.4713106/83333.3=5.66N/mm2
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木方的抗弯计算强度小于15.0N/mm,满足要求!
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(2)木方抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=332828/(23503100)=0.849N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求!
(3)木方挠度计算
挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值,
均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度(即木方下小横杆间距) 得到q=3.056kN/m
最大变形v=0.677ql4/100EI=0.67733.05631000.04/(10039000.0034166667.0)=0.552mm 木方的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!
三、梁底支撑钢管计算 (一) 梁底支撑横向钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载P取木方支撑传递力。
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1.24kN 4.71kN 1.24kNAB 500 500
支撑钢管计算简图
0.110
0.053
支撑钢管弯矩图(kN.m)
1.090.150.150.151.091.09
支撑钢管剪力图(kN)
0.151.09
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
0.92kN 3.06kN 0.92kNAB 500 500
支撑钢管变形计算受力图
0.0000.027
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.110kN.m 最大变形 vmax=0.027mm
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最大支座力 Qmax=6.889kN
抗弯计算强度 f = M/W =0.1103106/4491.0=24.60N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于500.0/150与10mm,满足要求!
(二) 梁底支撑纵向钢管计算
梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算。
四、扣件抗滑移的计算
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: R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取7.20kN,双扣件取10.80kN; 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,R=6.89kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,它包括:
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横杆的最大支座反力 N1=6.89kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.3530.454=0.613kN
顶部立杆段,脚手架钢管的自重 N2 = 1.3530.212=0.286kN 非顶部立杆段 N = 6.889+0.613=7.502kN 顶部立杆段 N = 6.889+0.286=7.175kN
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到; i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.60 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 —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 184.50N/mm2; l0 —— 计算长度 (m); 参照《扣件式规范》2011,由公式计算
顶部立杆段:l0 = ku1(h+2a) (1) 非顶部立杆段:l0 = ku2h (2)
k —— 计算长度附加系数,按照表5.4.6取值为1.155,当允许长细比验算时k取1; u1,u2 —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m;
顶部立杆段:a=0.2m时,u1=1.799,l0=3.325m; λ=3325/16.0=208.436
允许长细比λ=180.464 <210 长细比验算满足要求! φ=0.168
σ=7175/(0.1683423.9)=101.016N/mm2
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