沈阳脚手架租赁安装公司发布扣件式钢筋脚手架的计算书
2022-09-24
沈阳脚手架厂家
辽宁沈阳脚手架租赁安装公司发布扣件式钢筋脚手架的计算书:
垂直荷载的传递路线:
施工动、静荷载→脚手板→小横杆→大横杆→立杆→垫木→基础(地面)
设置:立杆横距b=1.05m,L=1.5m,立杆距外墙距离b1=0.35 m
脚手架步距h=1.80m,铺设竹手板3层。
脚手架与建筑主体结构连接点的布置、其竖向间距为
H1=2h=2×1.80=3.60m,水平距离L1=3L=3×1.50=4.50m, 钢管φ48×3.5mm,根据规范施工荷载QK=2.0KN/㎡
验算依据,《建筑安全技术手册》及其附表、公式
1) 小横杆验算:小横杆受力按简支梁计算。
强度验算
a、首先计算小横杆上所受弯矩
M=1.2MGX+1.4ΣMQK=qb²/8=1。2(GK·C+gk)+1.4KQ·QM·C
GK—脚手架自重、竹、木脚手架GK=0.35KN/m²
C—小横杆间距
gk—钢管单位长度自重,φ48×3.5钢管时gk=3.84kg/m,
φ51×3钢管时gk=3.55kg/m
KQ—施工活荷载不均匀分布系数,KQ=1.2
QK—施工荷载标准值QK=2000N/m²
b、抗弯强度验算
δ=M/W≤f
W——截面模量,φ48×3.5钢管时W=5.08cm³,φ51×3钢管时W=5.13cm³
f——钢材抗弯强度设计值,f=205N/mm²
挠度验算:
W=5qb⁴/384EI≤[W]=1/150
式中E——钢管弹性模量。
I——钢管截面惯性矩,φ48×3.5钢管时I=12.19cm⁴,
φ51×3钢管时I=13.08cm⁴
L——小横杆跨度。
2)大横杆计算:
受力按三跨连续梁计算
F1 F1 F1 F1 F1 F1 F1
其中F1为小横杆与大横杆交点处支座反力。
F1= bq/2+aq
q——小横杆上的均布力
b——立杆横矩
a——小横杆悬挑长度
大横杆所受弯矩:
MMAX=0.213 F1·L
a、抗弯强度验算:
δ= MMAX/Wn≤f
b、挠度验算:ω/ b=1.165 F1L²/100EI≤1/150
3)稳定性计算
注:当脚手架搭设尺寸采用相同的步距、立杆纵矩、立杆横矩和连墙杆间距时,计算底层立杆段;当搭设尺寸有变化时,除计算底层立杆段外,不须计算搭设尺寸最大的立杆段。
①不考虑风荷载时,计算立杆的稳定性:
N/φA≤f
式中N为压杆的轴心压力,按下式计算:
N=1.2(n1NGK1+NGK₂)+1.4NQK
NGK1———脚手架自重生产的轴力,高为一个步距宽为一个纵距的脚手架,自重可由附表1查取;
NGK₂——脚手架附件及物品重产生的轴力,一个纵距脚手架的附件及物品重,可由附表2查取;
NQK——一个纵距内的脚手架施工、荷载标准值产生的轴力,可由附表3查取;
n1——脚手架步距数;
A——脚手架内,外排立杆的毛截面积之和
φ——压杆的整体稳定系数,按换算长细比由附表4查取;
②考虑风荷载时,计算立杆稳定性:
N/ΦA+MW/W≤f
MW=0.85×1.4MWK=0.85×1.4ωKlah/10
La——立杆纵距
ωK——风荷载标准值 ωK=0.7µz·µS·ω0
µz——风压高度变化系数按下表选用
离地面 高度(m) | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
地面粗糙度 | B | 0.80 | 1.00 | 1.14 | 1.25 | 1.42 | 1.56 | 1.67 | 1.77 |
C | 0.54 | 0.71 | 0.84 | 0.94 | 1.11 | 1.24 | 1.36 | 1.46 |
注:B类指中、小城镇和大城市郊区;C类指城市市区。
µS——风荷载体形系数,一般方形及多边形建筑取0.8。
ω0——基本风压ω0=0.35,当为高层建筑时ω0=1.1×0.35。
4)脚手架搭设高度验算:
允许搭设高度按下面两式计算并取小值。
不组合风荷载时:
HS=[(1.2NGK2+1.4NQK)]/1.2gk
组合风荷载时:
HS=[φAf-[1.2NGK2+0.85×14[NQK+(MwφA/W)]] A
HS——按稳定计算的搭设高度
GK——每米立杆承受的结构自重标准值(KN/m),详附表5
当按上式计算的脚手架搭设高度HS等于或大于26m时,可按下式调整且不超过50m:
[H]=HS/(1+0.01HS)
[H]——脚手架搭设高度限值(m)。
5)连墙件验算:
①抗弯强度按下式验算:
δ=1.4H1·L1·ω/An≤0.85f
ω——风压标准
H1·L1——连墙点的坚向及水平间距
An——连接件的净截面积。
2抗拉、抗压强度验算:
N1=1.4·ω·H1·L1≤8.00(KN)
一步一纵距的钢管、扣件重量NGK1(KN) 附表1
立杆纵距 1(m) | 步距h(m) | ||||
1.2 | 1.35 | 1.5 | 1.8 | 2.0 | |
0.351 0.380 0.409 0.429 | 0.366 0.396 0.425 0.445 | 0.380 0.411 0.441 0.462 | 0.111 0.442 0.474 0.495 | 0.431 0.463 0.496 0.517 |
一个立杆纵距的附设构件及物品重NGK2(KN) 附表2
立杆横距 b(m) | 立杆纵距 L(m) | 脚手架上脚手板铺设层数
| ||
二层 | 四层 | 六层 | ||
1.05 | 1.2 1.5 1.8 2.0 | 1.372 1.715 2.058 2.286 | 2.360 2.950 3.540 3.933 | 3.348 4.185 5.022 5.580 |
1.30 | 1.2 1.5 1.8 2.0 | 1.549 1.936 2.323 2.581 | 2.713 3.391 4.069 4.521 | 3.877 4.847 5.816 6.462 |
1.55 | 1.2 1.5 1.8 2.0. | 1.725 2.156 2.587 2.875 | 3.066 3.832 4.598 5.109 | 4.406 5.508 6.609 7.344 |
一个立杆纵距的施工荷载产生的轴力NQK(KN) 附表3
立杆横距
b(m) | 立杆纵距
l(m) | 均布施工荷载(KN/m²) | ||||
1.5 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | ||
1.05 | 1.2 1.5 1.8 2.0 | 2.52 3.15 3.78 4.20 | 3.36 4.20 5.04 5.60 | 5.04 6.30 7.56 8.40 | 6.72 8.40 10.08 11.20 | 8.40 10.50 12.60 14.00 |
1.30 | 1.2 1.5 1.8 2.0 | 2.97 3.71 4.46 4.95 | 3.96 4.95 5.94 6.60 | 5.94 7.43 8.91 9.90 | 7.92 9.90 11.80 13.20 | 9.90 12.38 14.85 16.50 |
1.55 | 1.2 1.5 1.8 2.0 | 3.12 4.28 5.13 5.70 | 4.56 5.70 6.84 7.60 | 6.84 8.55 10.26 11.40 | 9.12 11.40 13.68 15.20 | 11.40 14.25 17.10 19.00 |
轴心受压构件的稳定性系数ψ表(Q235-A) 附表4
λ | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 | 1.000 0.974 0.947 0.918 0.886 0.852 0.818 0.775 0.722 0.661 0.588 0.516 0.452 0.396 0.349 0.308 0.274 0.245 0.220 0.199 0.180 0.164 0.150 0.138 0.127 0.117 | 0.997 0.971 0.944 0.915 0.992 0.949 0.314 0.770 0.716 0.654 0.580 0.509 0.446 0.391 0.344 0.305 0.271 0.243 0.218 0.191 0.179 0.163 0.149 0.137 0.126 | 0.995 0.968 0.941 0.912 0.879 0.846 0.810 0.765 0.740 0.648 0.573 0.502 0.440 0.386 0.340 0.301 0.268 0.240 0.216 0.195 0.177 0.161 0.148 0.136 0.125 | 0.992 0.966 0.938 0.909 0.875 0.843 0.806 0.760 0.704 0.641 0.566 0.496 0.434 0.381 0.336 0.298 0.265 0.237 0.214 0.193 0.175 0.160 0.146 0.135 0.124
| 0.989 0.963 0.936 0.906 0.872 0.839 0.802 0.755 0.698 0.634 0.558 0.489 0.428 0.376 0.336 0.294 0.262 0.235 0.211 0.191 0.174 0.159 0.145 0.133 0.123 | 0.987 0.960 0.933 0.903 0.868 0.836 0.797 0.750 0.692 0.626 0.551 0.483 0.423 0.371 0.328 0.291 0.250 0.232 0.209 0.189 0.172 0.157 0.144 0.132 0.122 | 0.984 0.958 0.930 0.899 0.864 0.832 0.739 0.744 0.686 0.618 0.544 0.476 0.471 0.367 0.324 0.287 0.256 0.230 0.207 0.188 0.171 0.156 0.143 0.131 0.121 | 0.981 0.995 0.927 0.896 0.861 0.829 0.789 0.739 0.680 0.611 0.537 0.470 0.412 0.362 0.320 0.284 0.253 0.227 0.205 0.186 0.169 0.154 0.141 0.130 0.120 | 0.979 0.952 0.924 0.893 0.858 0.825 0.784 0.733 0.673 0.603 0.530 0.464 0.406 0.357 0.316 0.281 0.251 0.225 0.203 0.184 0.167 0.153 0.140 0.129 0.119 | 0.976 0.949 0.921 0.889 0.855 0.822 0.779 0.728 0.667 0.595 0.523 0.458 0.401 0.353 0.312 0.277 0.248 0.223 0.201 0.182 0.166 0.152 0.139 0.128 0.118
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沈阳旭利脚手架注:当λ>250时,ψ=7320/λ²