联梁悬挑架计算实例

1、联梁悬挑架计算实例 一、工程概况及计算依据 临海市中心区商业街13#楼，总建筑面积15826m2，总共12层，建筑物阁楼层檐口高度为37.47m，外悬挑脚手架分两次悬挑，分别在5.57m和20.07m楼层悬挑一次，钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2021）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为18.9m，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.50m，立杆的横距1.05m，立杆的步距1.50m。 采用的钢管类型为483.5。 连墙件采用两步两跨，竖向间距3.0m，水平间距3.0m。 施工均布荷载为3.0 kN/m2，同时施工2层，最大悬挑段脚手板共

2、铺设11层。 悬挑水平钢梁采用20a号，其中建筑物外悬挑段长度3.0m，建筑物内锚固段长度2.00m。 悬挑水平钢梁上面的联梁采用14a号，相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。 悬挑水平钢梁下面采用支杆、上面采用钢丝绳与建筑物拉结。 最里面支点距离建筑物1.20m，支杆采用6.3。 二、大横杆的计算： 大横杆按照三跨连续梁计算（见图1）。 1.均布荷载值计算 大横杆的自重标准值：P1=0.038 kN/m； 脚手板荷载标准值：P20.3501.050/（21） 0.123 kN/m； 活荷载标准值：Q3.0001.050/（21）1.050 kN/m； 静荷载计算值：q1=1.20.03

3、81.20.123 0.193 kN/m； 活荷载计算值：q2=1.41.0501.470 kN/m； 2.强度计算（见图2） 740)this.width=740 border=undefined 图1 大横杆计算荷载组合简图 740)this.width=740 border=undefined 图2 大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩） 三跨连续梁中最大弯矩计算公式： M1max0.08 q1l2+0.10 q2l2=0.366 kN.m； 支座最大弯矩计算公式： MBmax0.10 q1l20.117 q2l2 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： （0.430106）/50

4、80.0=84.646 N/mm2 大横杆的抗弯强度：84.646 N/mm2 ?205.0 N/mm2。满足要求！ 3.挠度计算： 最大挠度计算公式如下： 740)this.width=740 border=undefined 静荷载标准值：q1=P1+P2=0.161 kN/m； 活荷载标准值：q2=Q=1.050 kN/m； 把q1、q2代入上述公式得=2.315 mm 容许挠度为l/150与10 mm，参考规范表5.1.8。 大横杆的最大挠度小于1500.0/150 mm或者10 mm，满足要求！ 三、小横杆的计算： 小横杆按照简支梁进行计算（见图3）。 1.荷载值计算（略） 740)

5、this.width=740 border=undefined 图3 小横杆计算简图 2.强度计算（略） 小横杆的计算强度值173N/mm2?=205N/mm2，满足要求。 3.挠度计算（略） 四、扣件抗滑力的计算： 扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）： RRc 其中 Rc扣件抗滑承载力设计值，取8.0kN； R立杆的竖向作用力设计值； R8 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！ 五、脚手架荷载标准值： 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 （1）按扣件脚手架规范得每米立杆承受的结构自重标准值gk为0.1394(kN/m)，由此产生的自重轴的向力： NG1k=0.1

6、3918.900=2.635 kN； （2）竹串片脚手板的自重标准值为0.35(kN/m2) NG2k0.350111.500(1.050+0.3)/2=3.898 kN； （3）竹串片杆与挡板自重标准值为0.11（kN/m2） NG3k=0.140111.500/2=1.155 kN； （4）安全设施荷载为0.005（kN/m2） NG4k=0.0051.50018.9000.142 kN； NGNG1kNG2kNG3kNG4k7.830 kN； 内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值得到 NQ=3.0001.0501.5002/24.725 kN； 风荷载标准值 k=0.7UsUz0

7、 其中0、Uz按照建筑结构荷载规范（GB50009-2021）的规定采用： Us风荷载体型系数：Us1.200； 经计算得到，k0.635 kN/m2 考虑风荷载，立杆的轴向压力设计值N=1.2 NG+0.851.4NQ15.018 kN； 不考虑风荷载，立杆的轴向压力设计值N=1.2NG1.4NQ16.01 风荷载设计值产生弯矩M0.851.4klah2/10=0.255 kN.m； 六、立杆的稳定性计算： 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式 740)this.width=740 border=undefined 立杆的轴心压力设计值：N=15.018 kN； 轴心受压立杆的稳定系数0.26

8、2； 代入数字：167.428 N/mm2?205.000 N/mm2满足要求！ 七、连墙件的计算： 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl=Nlw+No 风荷载基本风压值k0.635 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=9 m2； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力：No=5 kN； 风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），应按照下式计算： Nlw1.4kAw8.002 kN； 连墙件的轴向力计算值NlNlw+No=13.002 kN； 由l/i200/15.8的结果查表得到0.966； A4.89 cm2 连墙件轴向力设计值N?=A?=0.9664.89

9、010-4205.00010396.837 kN； Nl=13.002N?96.837，连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。 经过计算得到Nl=13小于双扣件的抗滑力16.0kN，满足要求！ 八、联梁的计算： 按照集中荷载作用下的简支梁计算 集中荷载P传递力，P=16.010 kN 计算简图如图4 740)this.width=740 border=undefined 图4 顶梁计算简图 支承座按照简支梁的计算公式 740)this.width=740 border=undefined 其中n=2 经过简支梁的计算得到 支座反力（考虑到支承的自重）RA=RB=24.277

10、kN 通过传递到支座的最大力为（考虑到支承的自重）216.0103.0000.17432.544 kN 最大弯矩（考虑到支承的自重）Mmax2/816.0103.0000.1743.0003.000/812.204 kN.m 截面应为12.204106/80500.0=151.602 N/mm2 水平支承梁的计算强度151.602205.0N/mm2，满足要求！ 九、悬挑梁的受力计算： 悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算（见图5图7）。 740)this.width=740 border=undefined 图5 悬挑脚手架示意图 740)this.width=740 border=u

11、ndefined 图6 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 740)this.width=740 border=undefined 图7 悬挑脚手架支承梁弯矩图（kN.m） 悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 水平支撑梁的截面惯性矩I=1780.40 cm4，截面抵抗矩W=178.00 cm3，截面积A=28.83 cm2。 受脚手架作用的联梁传递集中力（即传递到支座的最大力）N=32.544 kN； 水平钢梁自重荷载q=1.228.8300.000178.5000.272 kN/m； 各支座对支承梁的支承反力由左至右分别为 RA=39.026 kN； RB

12、=27.939 kN； RC=-0.518 kN。 最大弯矩Mmax=3.790 kN.m； 截面应力M/1.05W+N/A3.790106/(1.05178000.0)0.000103/2883.020.278 N/mm2； 水平支承梁的计算强度20.278215.000 N/mm2，满足要求！ 十、悬挑梁的整体稳定性计算： 水平钢梁采用20a号，计算公式如下740)this.width=740 border=undefined 其中b均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： 740)this.width=740 border=undefined 经过计算得到强度b2.085； 由于b大于0.6，按照钢结构设计规范附表B其值用b得到其值为0.935； 经过