均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度(即龙骨下小横杆间距) 得到q=4.566kN/m 最大变形
v=0.677ql4/100EI=0.677×4.566×333.04/(100×9000.00×
2430000.0)=0.017mm
龙骨的最大挠度小于333.0/400(木方时取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取次龙骨支撑传递力。
0.55kN 2.02kN 0.55kNAB1000
支撑钢管计算简图
0.0000.700
支撑钢管弯矩图(kN.m)
1.571.571.011.01
1.01
支撑钢管剪力图(kN) 1.011.571.57
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:
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0.46kN 1.52kN 0.46kNAB1000
支撑钢管变形计算受力图
0.0002.285
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.700kN.m 最大变形 vmax=2.285mm 最大支座力 Qmax=1.566kN
抗弯计算强度 f = M/W =0.700×106/4248.0=164.74N/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1000.0/150与10mm,满足要求!
(二) 梁底支撑纵向钢管计算
纵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取横向支撑钢管传递力。
1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kN 1.57kNAB100010001000
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支撑钢管计算简图
0.420
支撑钢管弯矩图(kN.m)
1.571.570.010.010.420.421.981.981.561.562.002.000.430.385
1.151.150.431.131.132.703.13
支撑钢管剪力图(kN)
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:
1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kN 1.22kNAB100010001000
支撑钢管变形计算受力图
0.067
支撑钢管变形图(mm) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.420kN.m 最大变形 vmax=1.114mm 最大支座力 Qmax=5.125kN
1.114
抗弯计算强度 f = M/W =0.420×106/4248.0=98.98N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!
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支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
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8.00kN,双扣件取12.00kN; 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=5.13kN
选用单扣件,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为:
其中 N —— 立杆的轴心压力最大值,它包括:
横杆的最大支座反力 N1=5.125kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 0.9×1.35×0.126×15.050=2.304kN N = 5.125+2.304=7.429kN
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; A —— 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3;
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.10m; h —— 最大步距,h=1.50m;
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l0 —— 计算长度,取1.500+2×0.100=1.700m;
λ —— 长细比,为1700/16.0=106 <150 长细比验算满足要求! φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.545; 经计算得到σ=7429/(0.545×397)=34.323N/mm2; 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW依据模板规范计算公式5.2.5-15: MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2);
Wk=uz×us×w0 = 0.250×1.130×0.126=0.036kN/m2 h —— 立杆的步距,1.50m; la —— 立杆迎风面的间距,1.00m;
lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距,1.00m;
风荷载产生的弯矩 Mw=0.9×0.9×1.4×0.036×1.000×1.500×1.500/10=0.009kN.m; Nw —— 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值,参照模板规范公式5.2.5-14; Nw=5.125+0.9×1.2×1.896+0.9×0.9×1.4×0.009/1.000=7.440kN 经计算得到σ=7440/(0.545×397)+9000/4248=36.509N/mm2; 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
六、基础承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
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