1、抗弯验算
Mmax=max[qlb2/8,qa12/2]=max[2.36×1.052/8,2.36×0.152/2]=0.32kN·m σ=Mmax/W=0.32×106/5080=63.92N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算
νmax=max[5q'lb4/(384EI),q'a14/(8EI)]=max[5×1.71×10504/(384×206000×121900),1504/(8×206000×121900)]=1.08mm
νmax=1.08mm≤[ν]=min[lb/150,10]=min[1050/150,10]=7mm 满足要求! 3、支座反力计算 承载能力极限状态
Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=2.36×(1.05+0.15)2/(2×1.05)=1.62kN 正常使用极限状态
Rmax'=q'(lb+a1)2/(2lb)=1.71×(1.05+0.15)2/(2×1.05)=1.17kN
承载能力极限状态 由上节可知F1=Rmax=1.62kN q=1.2×0.038=0.046kN/m 正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=1.17kN q'=0.038=0.038kN/m 1、抗弯验算
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1.71× 四、纵向水平杆验算
计算简图如下:
弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.66×106/5080=129.13N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 计算简图如下:
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变形图(mm)
νmax=3.04mm≤[ν]=min[la/150,10]=min[1500/150,10]=10mm 满足要求! 3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=3.75kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.8 扣件抗滑承载力验算:
横向水平杆:Rmax=1.62kN≤Rc=0.8×8=6.4kN 纵向水平杆:Rmax=3.75kN≤Rc=0.8×8=6.4kN 满足要求!
六、荷载计算
脚手架搭设高度H 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m) 18.7 0.1248 脚手架钢管类型 Ф48×3.5 立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k 单外立杆:
NG1k=(gk+(lb+a1)×n/2×0.038/h)×H=(0.1248+(1.05+0.15)×2/2×0.038/1.5)×18.7=2.91kN 单内立杆:NG1k=2.91kN
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2、脚手板的自重标准值NG2k1 单外立杆:
NG2k1=(H/h+1)×la×(lb+a1)×Gkjb×1/1/2=(18.7/1.5+1)×1.5×(1.05+0.15)×0.35×1/1/2=4.24kN 单内立杆:NG2k1=4.24kN 3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆:NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/2=(18.7/1.5+1)×1.5×0.14×1/2=1.41kN 4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆:NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×18.7=0.28kN 构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆:NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=4.24+1.41+0.28=5.94kN 单内立杆:NG2k=NG2k1=4.24kN 立杆施工活荷载计算
外立杆:NQ1k=la×(lb+a1)×(njj×Gkjj)/2=1.5×(1.05+0.15)×(2×3)/2=5.4kN 内立杆:NQ1k=5.4kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力:
单外立杆:N=1.2×(NG1k+ NG2k)+0.85×1.4×NQ1k=1.2×(2.91+5.94)+ 0.85×1.4×5.4=17.04kN
单内立杆:N=1.2×(NG1k+ NG2k)+0.85×1.4×NQ1k=1.2×(2.91+4.24)+ 0.85×1.4×5.4=15.01kN
七、立杆稳定性验算
脚手架搭设高度H 立杆截面回转半径i(mm) 立杆截面面积A(mm)
2
18.7 15.8 489
立杆截面抵抗矩W(mm) 立杆抗压强度设计值[f](N/mm) 连墙件布置方式
2
3
5080 205 三步三跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=k μh=1.155×1.5×1.5=2.6m 长细比λ=l0/i=2.6×103/15.8=164.48≤210 满足要求!
查《规范》表C得,φ=0.262
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2、立杆稳定性验算 不组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值
N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2×(2.91+5.94)+1.4×5.4=18.17kN σ=N/(φA)=18173.67/(0.262×489)=141.85N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值
N=1.2(NG1k+NG2k)+0.85×1.4NQ1k=1.2×(2.91+5.94)+0.85×1.4×5.4=17.04kN Mw=0.85×1.4×Mwk=0.85×1.4×ωklah2/10=0.85×1.4×0.33×1.5×1.52/10=0.13kN·m σ=N/(φA)+ Mw/W=17039.67/(0.262×489)+0.13/5080=133N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!
八、脚手架搭设高度验算
不组合风荷载作用
Hs1=(φAf-(1.2NG2k+1.4NQ1k))×H/(1.2NG1k)=(0.262×489×205×10-3-(1.2×5.94+1.4×5.4))×18.7/(1.2×2.91)=62.05m 组合风荷载作用
Hs2=(φAf-(1.2NG2k+0.85×1.4×(NQ1k+Mwk
φA/W)))×H/(1.2NG1k)=(φAf-(1.2NG2k+0.85×1.4×NQ1k+Mw
φA/W))×H/(1.2NG1k)=(0.262×489×205×10-3-(1.2×5.94+0.85×1.4×5.4+0.13×1000×0.262×489/5080))×18.7/(1.2×2.91)=49.97m Hs=Min[Hs1,Hs2]=49.97m≥26m
[H]=Hs/(1+0.001Hs)=49.97/(1+0.001×49.97)=47.59m min[[H],50]=47.59m>H=18.7m 满足要求!
九、连墙件承载力验算
连墙件布置方式 三步三跨 连墙件连接方式 扣件连接
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