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超级土建计算宝典
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03.超级土建计算宝典,超级土建计算宝典
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14.4 m 1200 mm300 mm 1800 mm 1800 mm 8步 截面模量W5080 mm3回转半径i15.8 mm 截面积A489 mm2截面惯性距I121900 mm4 钢材的弹性模量E206000 N/mm2 22.4 N/m 38.4 N/m 60.8 N/m 施工均布活荷载P= 2000 N/m2 800 N/m 386.52Nm =M/W=76.09N/mm2f=205N/mm2 其中: 3.38mmw 其中: 12mm N 普通钢管脚手架计算 普通钢管脚手架计算 KF001 一、计算参数 搭设高度H 步高h 步数n 立杆横距lb外伸长度a 立杆纵距la 本计算书中的规范指的是建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302001 二、脚手架计算 （一）、大横杆的计算 脚手架的钢管选用( 483.5)其计算参数为： 竹排片的规格为1.2m1.5m，自重标准值为56N/m2 竹排片自重56lb3= 把大横杆简化为连续三跨梁来计算简图如下 1、荷载计算 恒荷载计算 活荷载计算 结构脚手架 q=Plb3= 钢管自重 小计：g= 大横杆强度的验算 满足要求 f为Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值见规范表5.1.6 3、挠度验算 2、强度验算 荷载作用下的弯矩M的计算 M=0.1（g1.2+q1.4）la2= 满足要求 荷载作用下的中间支座反力的计算 R=1.1（g1.2+q1.4）la=2362.06 w=0.677（g1.2+q1.4）la4/（100EI）= w为受弯构件允许挠度值查规范表5.1.8 w=la/150= lalala R1R1RR q 400mm M=Rc=944.8Nm =M/W=186.0N/mm2f=205N/mm2 5.77mmw 其中:8mm 1181.03 N R1+R=NRc=8000N 其中: 276.48 N 57.6 N 90 N 120.96 N 252 N 64.8 N 861.84 N N 2 1.025 1.04 0.4 KN/m2 0.30KN/m2 552.96 N 1、强度验算 计算集中力R作用下的弯距M 集中力R到支座的距离c=lb/3= （二）、小横杆的计算 小横杆只考虑大横杆产生的集中力作用，计算简图如下： w=R c （3lb2-4c2）/（24 E I）= w=lb/150= 满足要求 小横杆的验算 满足要求 2、挠度验算 3543.09 满足要求 Rc为扣件抗滑承载力设计值见规范表5.1.7 验算小横杆和立杆间扣件的抗滑承载力 根据实际的受力情况可知R1=0.5R= 则小横杆和立杆间的扣件受力是 （三）立杆计算 1、荷载计算 恒荷载计算 大横杆自重38.4la4= 小横杆自重38.4（lb+a）1= 扣件自重156= 竹筏片脚手板56lalb= 栏杆及挡板自重140la= 活荷载计算 N2=Plalb=4320 安全网自重20lah= 小计：N1= 活荷载的层数 n 风荷载的计算 计算参数：风压高度变化系数uz wk=0.7uzuswo= 立杆自重N3=38.4H= 脚手架风荷载体型系数us 基本风压wo lb RR1R1R ccc 3.22m 其中：1.155 单杆计算长度系数u查规范表5.3.31.55 204 =210 0.174 9941.2 N 207.15Nm 157.61N/mm2 10848.4 N N/mm2f=205N/mm2 步数n12跨数n23 10mm 78.5 mm2 Nl=Nlw+No=13.12KN 其中： 8.12KN 其中： 19.44 m2 5400 mm 3600 mm 5KN =Nl/A=167.2N/mm2174.25 计算长度附加系数k 单杆计算长度系数u查规范表5.3.3 2、立杆内力的计算 有关参数的计算 计算长度lo=kuh= 2.1 组合风荷载的作用 立杆底端的轴力N为 N=(nN1/2+N3)1.2+0.85(nN2/2)1.4= 长细比 =lo/i= 查规范中的附表C可得 = N/（ A）+M/W=f=205N/mm2 满足要求 2.2 不组合风荷载的作用 风荷载作用下的立杆段弯距值 M=0.851.4wklah2/10= 立杆稳定性验算 N/（ A）=127.50 满足要求 立杆底端的轴力为 N=(nN1/2+N3)1.2+(nN2/2)1.4= 立杆稳定性验算 截面积A= r2= 连墙件的轴向力设计值的计算 （四）、连墙件的计算 本脚手架按两步三跨计算，连墙件采用圆钢 选用圆钢的直径为 Aw=bwhw= bw=n2la= Nlw为风荷载产生的连墙件轴向力设计值 Nlw=1.4wkAw= Aw为每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积 连墙件的强度验算 0.85f=N/mm2 满足要求 hw=n1h= No为连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力 双排架的No 14.4 m 1200 mm300 mm 1800 mm 1800 mm 8步 截面模量W5080 mm3回转半径i15.8 mm 截面积A489 mm2截面惯性距I121900 mm4 钢材的弹性模量E206000 N/mm2 22.4 N/m 38.4 N/m 60.8 N/m 施工均布活荷载P= 2000 N/m2 800 N/m 386.52Nm =M/W=76.09N/mm2f=205N/mm2 其中: 3.38mmw 其中: 12mm N 钢管悬挑脚手架计算 钢管悬挑脚手架计算 KF001 一、计算参数 搭设高度H 步高h 步数n 立杆横距lb外伸长度a 立杆纵距la 本计算书中的规范指的是建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302001 二、脚手架计算 （一）、大横杆的计算 脚手架的钢管选用( 483.5)其计算参数为： 竹排片的规格为1.2m1.5m，自重标准值为56N/m2 竹排片自重56lb3= 把大横杆简化为连续三跨梁来计算简图如下 1、荷载计算 恒荷载计算 活荷载计算 结构脚手架 q=Plb3= 钢管自重 小计：g= 大横杆强度的验算 满足要求 f为Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值见规范表5.1.6 3、挠度验算 2、强度验算 荷载作用下的弯矩M的计算 M=0.1（g1.2+q1.4）la2= 满足要求 荷载作用下的中间支座反力的计算 R=1.1（g1.2+q1.4）la=2362.06 w=0.677（g1.2+q1.4）la4/（100EI）= w为受弯构件允许挠度值查规范表5.1.8 w=la/150= lalala R1R1RR q 400mm M=Rc=944.8Nm =M/W=186.0N/mm2f=205N/mm2 5.77mmw 其中:8mm 1181.03 N R1+R=NRc=8000N 其中: 276.48 N 57.6 N 90 N 120.96 N 252 N 64.8 N 861.84 N N 2 1.025 1.04 0.4 KN/m2 0.30KN/m2 552.96 N 1、强度验算 计算集中力R作用下的弯距M 集中力R到支座的距离c=lb/3= （二）、小横杆的计算 小横杆只考虑大横杆产生的集中力作用，计算简图如下： w=R c （3lb2-4c2）/（24 E I）= w=lb/150= 满足要求 小横杆的验算 满足要求 2、挠度验算 3543.09 满足要求 Rc为扣件抗滑承载力设计值见规范表5.1.7 验算小横杆和立杆间扣件的抗滑承载力 根据实际的受力情况可知R1=0.5R= 则小横杆和立杆间的扣件受力是 （三）立杆计算 1、荷载计算 恒荷载计算 大横杆自重38.4la4= 小横杆自重38.4（lb+a）1= 扣件自重156= 竹筏片脚手板56lalb= 栏杆及挡板自重140la= 活荷载计算 N2=Plalb=4320 安全网自重20lah= 小计：N1= 活荷载的层数 n 风荷载的计算 计算参数：风压高度变化系数uz wk=0.7uzuswo= 立杆自重N3=38.4H= 脚手架风荷载体型系数us 基本风压wo lb RR1R1R ccc 3.22m 其中：1.155 单杆计算长度系数u查规范表5.3.31.55 204 =210 0.174 9941.2 N 207.15Nm 157.61N/mm2 10848.4 N N/mm2f=205N/mm2 步数n12跨数n23 10mm 78.5 mm2 Nl=Nlw+No=13.12KN 其中： 8.12KN 其中： 19.44 m2 5400 mm 3600 mm 5KN =Nl/A=167.2N/mm2174.25 计算长度附加系数k 单杆计算长度系数u查规范表5.3.3 2、立杆内力的计算 有关参数的计算 计算长度lo=kuh= 2.1 组合风荷载的作用 立杆底端的轴力N为 N=(nN1/2+N3)1.2+0.85(nN2/2)1.4= 长细比 =lo/i= 查规范中的附表C可得 = N/（ A）+M/W=f=205N/mm2 满足要求 2.2 不组合风荷载的作用 风荷载作用下的立杆段弯距值 M=0.851.4wklah2/10= 立杆稳定性验算 N/（ A）=127.50 满足要求 立杆底端的轴力为 N=(nN1/2+N3)1.2+(nN2/2)1.4= 立杆稳定性验算 截面积A= r2= 连墙件的轴向力设计值的计算 （四）、连墙件的计算 本脚手架按两步三跨计算，连墙件采用圆钢 选用圆钢的直径为 Aw=bwhw= bw=n2la= Nlw为风荷载产生的连墙件轴向力设计值 Nlw=1.4wkAw= Aw为每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积 连墙件的强度验算 0.85f=N/mm2 满足要求 hw=n1h= No为连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力 双排架的No 计算简图 （五）、悬挑架的计算 4.5m角度 =1.31019弧度 10848.4 N MA=0Rbx=2893N压 MB=0Rax=-2893 N拉 Fy=021697N Fy=0N24=11227 N压 Fx=0N12=2893N拉 Fx=0N45=11227 N压 Fy=0N35=10848 N压 Fy=0N13=N35=10848N压 Fx=0N34=0N Fy=0N14=0N Fx=0N12=2893N拉 11.6kN 4.657m 5.38m 其中：1.155 340 =250 10848N 计算长度附加系数k 压杆稳定性验算 支撑架层高h 荷载取值： Raxh+Nlb=0 Rby=2N= 2、求各杆内力 脚手架传递给挑梁的设计值 N 1、求支座反力 Rbxh=Nlb N45Cos -Rbx=0 N35+N45Sin -Rby=0 3节点 2节点 N24Sin -N=0 N12-N24Cos =0 5节点 斜杆长度l=h/Sin = 长细比 =lo/i= 1节点 N-N13+N14Sin =0 Rax+N12=0 由于上部脚手架传至支承桁架外力N= 大于直角扣件承载力设计值8kN，所以必须采用双扣件连接。 搭接立杆容许荷载N 不满足要求，斜杆必须采用双钢管。 3、上部脚手架立杆与支承桁架水平杆间抗滑移计算 满足要求 计算长度lo=kl= NN 1 2 34 5 A B 1 3 5 2 N Rax N13 N14 N12 Rbx Rby Rax N N13 N34 N35 N35 N45 N12 N24 a Rbx Rby 14.4 m 1200 mm300 mm 1800 mm 1800 mm 8步 截面模量W5080 mm3回转半径i15.8 mm 截面积A489 mm2截面惯性距I121900 mm4 钢材的弹性模量E206000 N/mm2 22.4 N/m 38.4 N/m 60.8 N/m 施工均布活荷载P= 2000 N/m2 800 N/m 386.52Nm =M/W=76.09N/mm2f=205N/mm2 其中: 3.38mmw 其中: 12mm N 荷载作用下的中间支座反力的计算 2362.06R=1.1（g1.2+q1.4）la= w=0.677（g1.2+q1.4）la4/（100EI）= 满足要求 f为Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值见规范表5.1.6 钢管自重 结构脚手架 荷载作用下的弯矩M的计算 活荷载计算 q=Plb3= 小计：g= 56lb3=竹排片自重 2、强度验算 3、挠度验算 w为受弯构件允许挠度值查规范表5.1.8 w=la/150= M=0.1（g1.2+q1.4）la2= 大横杆强度的验算 满足要求 脚手架的钢管选用( 483.5)其计算参数为： 步高h 步数n 型钢悬挑钢管脚手架计算 型钢悬挑钢管脚手架计算 KF001 一、计算参数 立杆纵距la 外伸长度a 搭设高度H 立杆横距lb 竹排片的规格为1.2m1.5m，自重标准值为56N/m2 二、脚手架计算 （一）、大横杆的计算 把大横杆简化为连续三跨梁来计算简图如下 1、荷载计算 恒荷载计算 本计算书中的规范指的是建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302001 lalala R1R1RR q 400mm M=Rc=944.8Nm =M/W=186.0N/mm2f=205N/mm2 5.77mmw 其中:8mm 1181.03 N R1+R=NRc=8000N 其中: 276.48 N 57.6 N 90 N 120.96 N 252 N 64.8 N 861.84 N N 2 1.025 1.04 0.4 KN/m2 0.30KN/m2 552.96 N 活荷载计算 4320 小计：N1= 安全网自重20lah= 活荷载的层数 n wk=0.7uzuswo= 小横杆自重 竹筏片脚手板 扣件自重 栏杆及挡板自重140la= 验算小横杆和立杆间扣件的抗滑承载力 则小横杆和立杆间的扣件受力是 根据实际的受力情况可知R1=0.5R= 3543.09 满足要求 Rc为扣件抗滑承载力设计值见规范表5.1.7 小横杆的验算 满足要求 集中力R到支座的距离c=lb/3= 满足要求 2、挠度验算 w=R c （3lb2-4c2）/（24 E I）= w=lb/150= 计算集中力R作用下的弯距M 1、强度验算 （二）、小横杆的计算 小横杆只考虑大横杆产生的集中力作用，计算简图如下： 大横杆自重 （三）立杆计算 1、荷载计算 恒荷载计算 38.4la4= 38.4（lb+a）1= 56lalb= 156= N2=Plalb= 立杆自重N3=38.4H= 计算参数：风压高度变化系数uz 风荷载的计算 脚手架风荷载体型系数us 基本风压wo lb RR1R1R ccc 3.22m 其中：1.155 单杆计算长度系数u查规范表5.3.31.55 204 =210 0.174 9941.2 N 207.15Nm 157.61N/mm2 10848.4 N N/mm2f=205N/mm2 步数n12跨数n23 10mm 78.5 mm2 Nl=Nlw+No=13.12KN 其中： 8.12KN 其中： 19.44 m2 5400 mm 3600 mm 5KN =Nl/A=167.2N/mm2174.25 （五）、悬挑架的计算 计算简图 双排架的No 本脚手架按两步三跨计算，连墙件采用圆钢 满足要求 N/mm20.85f= No为连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力 连墙件的强度验算 N/（ A）+M/W= 立杆稳定性验算 f=205N/mm2 bw=n2la= 满足要求 （四）、连墙件的计算 选用圆钢的直径为 风荷载作用下的立杆段弯距值 M=0.851.4wklah2/10= 立杆底端的轴力N为 查规范中的附表C可得 = 计算长度lo=kuh= 有关参数的计算 2、立杆内力的计算 连墙件的轴向力设计值的计算 hw=n1h= Aw为每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积 Aw=bwhw= 截面积A= r2= Nlw为风荷载产生的连墙件轴向力设计值 Nlw=1.4wkAw= 127.50 立杆底端的轴力为 立杆稳定性验算 满足要求 2.2 不组合风荷载的作用 N=(nN1/2+N3)1.2+(nN2/2)1.4= N/（ A）= N=(nN1/2+N3)1.2+0.85(nN2/2)1.4= 单杆计算长度系数u查规范表5.3.3 长细比 =lo/i= 计算长度附加系数k 2.1 组合风荷载的作用 重量q168.9N/m 截面模量W102cm3截面惯性距I712cm4 10848.4 N 202.68 N/m Nm =M/W=193.68N/mm2f=215N/mm2 8.87 mm ww 其中:12mm Mo=0Rx=79020 N Fo=0Ry=22001 N 2M24352.5mm2 119850 N/mm2Rx 其中:170N/mm2 91650 N/mm2Ry 其中:130N/mm2 满足要求 flb为螺栓的抗拉强度设计值 螺栓抗剪强度fv=fvbAe2= fvb为螺栓的抗剪强度设计值 螺栓选用：单个螺栓有效面积Ae 支座反力： 螺栓抗拉强度fl=flbAe2= M-0.25Rx=0 2N+q(lb+a)-Ry=0 强度验算： 挠度验算： w=N (lb+a)3/(3 E I)+N a2(3 (lb+a)-a)/(6 E I)+q (lb+a)4/(8 E I)= w=2(lb+a)/250= 1、脚手架传递给挑梁的设计值 N 2、钢梁自重设计值 1.2q= 内力计算： M=N(lb+2a)+q(lb+c)2/2=19755 钢梁选用：14 号工字钢 荷载取值： 5050 200 505014060 300 5050 lb q a NN 壁厚t其它杆 3.5 3 ustw 为挡风系数 =An/Aw An为挡风面积 Aw为迎风面积 205 206000 表表3.1.2 脚手架钢管尺寸脚手架钢管尺寸(mm) 截面尺寸 横向水平杆 2200 最大长度 类别 表表4.2.1-2 栏杆、挡脚板自重标准值栏杆、挡脚板自重标准值 外径 ，d 48 51 表表4.2.1-1 脚手板自重标准值脚手板自重标准值 6500 0.35 表表5.1.6 钢材的强度设计值与弹性模量钢材的强度设计值与弹性模量(N/mm2) 全封闭、半封闭 敞开 脚手架状况 栏杆、冲压钢脚手板挡板 栏杆、木脚手板挡板 栏杆、竹串片脚手板挡板 直角扣件、旋转扣件(抗滑) 对接扣件(抗滑) 项目 8.00 弹性模量E 悬挑受弯构件 构件类别 表表5.1.8 受弯构件的容许挠度受弯构件的容许挠度 底座(抗压)40.00 容许挠度w l/150与10mm l/400 类别 冲压钢脚手板 竹串片脚手板 木脚手板 标准值(kN/m2) 0.3 0.35 0.14 标准值(kN/m2) 0.11 0.14 结构脚手架 2 3 表表4.2.4 脚手架的风荷载体型系数脚手架的风荷载体型系数us 表表4.2.2 施工均布活荷载标准值施工均布活荷载标准值 类别标准值(kN/m2) 装修脚手架 敞开、框架和开洞墙 1.3 承载力设计值 3.20 表表5.1.7 扣件、底座的承载力设计值扣件、底座的承载力设计值(kN) Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f 1.0 背靠建筑物的状况全封闭墙 脚手板，纵向、横向水平杆 横向斜撑、剪刀撑中的压杆 外径 ， d (mm) 壁厚 t(mm) 截面积 A(cm2) 惯性矩 I(cm4) 截面模 量 W(cm3) 回转半 径 i(cm) 每米长 质量 (kg/m) 483.54.8912.195.081.583.84 513.04.5213.085.131.703.55 0123456789 01.0000.9970.9950.9920.9890.9870.9840.9810.9790.976 100.9740.9710.9680.9660.9630.9600.9580.9550.9520.949 200.9470.9440.9410.9380.9360.9330.9300.9270.9240.921 300.9180.9150.9120.9090.9060.9030.8990.8960.8930.889 400.8860.8820.8790.8750.8720.8680.8640.8610.8580.855 500.8520.8490.8460.8430.8390.8360.8320.8290.8250.822 600.8180.8140.8100.8060.8020.7970.7930.7890.7840.779 700.7750.7700.7650.7600.7550.7500.7440.7390.7330.728 800.7220.7160.7100.7040.6980.6920.6860.6800.6730.667 900.6610.6540.6480.6410.6340.6260.6180.6110.6030.595 1000.5880.5800.5730.5660.5580.5510.5440.5370.5300.523 1100.5160.5090.5020.4960.4890.4830.4760.47
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