三角形钢管悬挑脚手架计算书.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 三角形钢管悬挑脚手架计算书 计算依据： 1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 2、建筑结构荷载规范GB50009-2012 3、钢结构设计规范GB50017-2003 一、参数信息本工程卸料平台外挑3m，宽2m，下部设置两根钢管斜撑，上部设置2A16钢丝绳斜拉。上部荷载按照悬挑脚手架荷载进行计算。 1.脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 3 m； 搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为2m，立杆的步距为2 m； 内排架距离墙长度为0.25m； 横向水平杆在上，搭接在纵向水平杆上的横向水平杆根数为 2 根； 三角形钢管支撑点竖向距离为 3.00 m； 采用的钢管类型为 483； 横杆与立杆连接方式为单扣件； 连墙件设置采用扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件； 2.活荷载参数 施工均布荷载(kN/m2)：2.000；脚手架用途：装修脚手架； 同时施工层数：1 层； 3.风荷载参数 本工程地处山西长治县，查荷载规范基本风压为0.300kN/m2，风压高度变化系数z为0.920，风荷载体型系数s为1.254； 计算中考虑风荷载作用； 4.静荷载参数 每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m)：0.1610； 脚手板自重标准值(kN/m2)：0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m)：0.170； 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2)：0.010；脚手板铺设层数：2 层； 脚手板类别：木脚手板；栏杆挡板类别：木脚手板挡板；二、三角形钢管悬挑支撑计算 在竖向荷载作用下，计算简图如下立面图 1、上图所示竖向荷载P1、P2由脚手架立杆所传，作用在三角形钢管悬支撑上各个杆件内力和各个支点的支座反力计算如下： (1)三角形钢管悬支撑的各杆件轴力： NBD 6.103(1.002+3.002)0.5/3.006.433kN； NCD 6.103(1.00+2.00)2+3.0020.5/3.008.631kN； NBC 6.103(1.00+2.00)/ 3.006.103kN； NAB 6.1031.00/3.00 +6.1038.137kN； (2)三角形钢管悬支撑的各支点的支座反力： RAH(拉力)8.137kN； RDH(压力)8.137kN； RDVP1+P212.205kN。 2、三角形钢管悬支撑中水平杆ABC中的力，除由P1、P2产生的轴力NAB外，还有P1、P2产生的压屈剪力NV和风荷载引起的水平力NW。 (1)由P1、P2产生的压屈剪力NV： Nv=Pi/(85) Nv=Pi/(85)=12.205/(850.182 )= 0.789kN； =(3000.0002+1000.0002)0.5/(1.59010)=199； 式中 为立杆稳定系数，根据查表得 =0.182 。 (2)风荷载引起的NW： 计算风荷载 qw=1.4(0.7UzUs0)La qw=1.4(0.7zs0)La =1.4(0.70.9201.2540.300)0.000 =0.000kN/m La-连墙件横向距离，取0.00 m； 以连墙杆作为支点，在风荷载作用下，按四跨连续梁计算，边支座反力： R =0.393qwL=0.3930.0000.00= 0.000kN； L-连墙件竖向距离，取 0.00 m； 风荷载给三角悬挑脚手架水平杆的力NW计算： NW2R=0.000kN。 3、三角悬挑的杆件和节点设计 (1)水平杆AB 轴拉力NABNAB+NV+NW= 8.137+0.789+0.000= 8.926kN； 钢管的拉应力： NAB /A= 8.926103/(4.240100) =21.052N/mm2； AB杆的拉应力21.05N/mm2 小于 205N/mm2 满足要求！ (2)BD杆 NBD6.433kN，BD的长度3.162 m，在BD杆中点设EF支撑，则BD的计算长度l0计算如下： l0= 3.162103/21.1551826.215 mm； l0/i1826.215/15.900 115； 根据值查表的0.483； M=NBDe； 其中依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范：e53mm。 M=6.43310353=340940.684 Nmm ； 根据钢结构规范规定m取1； NEX=2EA(1.12) NEX=2EA(1.12) =22.060105424.000/(1.11152)= 59257.654 N ； BD杆压弯稳定性按下式计算： =N/A + mM/W(1-N/NEX) 6.433103/(0.483424.000)+1340940.684/(4490.000(1- 6.4331030.483 /59257.654) =111.547N/mm2； BD杆的压应力111.55N/mm2 小于 205N/mm2 满足要求！ (3)CD杆 NCD8.631kN，CD的长度4.243 m，在CD杆中点设EF支撑，则CD的计算长度l0计算如下： l0= 4.243103/21.1552450.125 mm； l0/i2450.125/15.900 154； 根据值查表的0.294； M=NCDe； 其中依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范：e53mm。 M=8.63110353=457419.927 Nmm ； 根据钢结构规范规定m取1； NEX=2EA(1.12) NEX=2EA(1.12) =22.060105424.000/(1.11542)= 33044.463 N ； BD杆压弯稳定性按下式计算： =N/A + mM/W(1-N/NEX) 8.631103/(0.294424.000)+1457419.927/(4490.000(1- 8.6311030.294 /33044.463) =179.584N/mm2； CD杆的压应力179.58N/mm2 小于 205N/mm2 满足要求！ (4)EF杆 EF杆是为减半压杆BD、CD的计算长度而设置的横向支撑，按钢结构设计规范计算： 由BD杆引起： Fb1=NBD/60 Fb1=6.433/60= 0.107kN ； 由CD杆引起： Fb2=NBD/60 + (0.6+0.4/n) Fb2=8.631/60(0.6+0.4/2)=0.115kN； 两者基本接近，可确保BD、CD杆的计算长度减半。 (5)节点设计 需要的扣件数量按照下式计算： n=P/NVt 其中： Nv -单扣件抗滑移承载力，取0.8008=6.400kN； 内外立杆需要扣件数为： n =6.103/6.400 =1 ； BD杆需要扣件数为： n =6.433/6.400 =2 ； AB杆需要扣件数为： n =8.926/6.400 =2 ； CD杆需要扣件数为： n =8.631/6.400 =2 ；结论：根据各杆件受力取受力