经过计算得到最大弯矩 M= 0.284kN.m 经过计算得到最大支座 F= 3.316kN 经过计算得到最大变形 V= 0.5mm
顶托梁的截面力学参数为
本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8.00×8.00×8.00/6 = 85.33cm3; I = 8.00×8.00×8.00×8.00/12 = 341.33cm4;
(1)顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.284×106/85333.3=3.33N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)顶托梁抗剪计算 [可以不计算] 截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×1816/(2×80×80)=0.426N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.60N/mm2
顶托梁的抗剪强度计算满足要求!
(3)顶托梁挠度计算
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最大变形 v =0.5mm
顶托梁的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
三、门架荷载标准值
作用于门架的荷载包括门架静荷载与上面托梁传递荷载。
1 门架静荷载计算
门架静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架自重产生的轴向力(kN/m)
门架的每跨距内,每步架高内的构配件及其重量分别为: 门架(MF1219) 1榀 0.224kN
交叉支撑 2副 2×0.040=0.080kN 水平架 4步4设 0.165×4/4=0.165kN 连接棒 2个 2×0.006=0.012kN 锁臂 2副 2×0.009=0.017kN 合计 0.498kN 经计算得到,每米高脚手架自重合计 NGk1 = 0.498 / 1.950 = 0.255kN/m
(2)加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力计算(kN/m)
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剪刀撑采用42.0×2.5mm钢管,按照4步4跨设置,每米高的钢管重计算:
tg=(4×1.950)/(4×1.830)=1.066
2×0.024×(4×1.830)/cos/(4×1.950)=0.067kN/m 水平加固杆采用42.0×2.5mm钢管,按照2步1跨设置,每米高的钢管重为
0.024×(1×1.830)/(2×1.950)=0.011kN/m 每跨内的直角扣件1个,旋转扣件1个,每米高的钢管重为0.037kN/m;
(1×0.014+4×0.014)/1.950=0.037kN/m 每米高的附件重量为0.020kN/m; 每米高的栏杆重量为0.010kN/m;
经计算得到,每米高脚手架加固杆、剪刀撑和附件等产生的轴向力合计 NGk2 = 0.145kN/m
经计算得到,静荷载标准值总计为 NG = 0.400kN/m。
2 托梁传递荷载
托梁传递荷载为一榀门架两端点产生的支点力总和。 从左到右每榀门架两端点产生支点力分别为 第1榀门架两端点力1.184kN,1.184kN 第2榀门架两端点力3.316kN,3.316kN
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第3榀门架两端点力3.316kN,3.316kN 第4榀门架两端点力1.184kN,1.184kN 经计算得到,托梁传递荷载为 NQ = 6.632kN。
四、立杆的稳定性计算
作用于一榀门架的轴向力设计值计算公式 N = 1.2NGH + NQ
其中 NG —— 每米高脚手架的静荷载标准值,NG = 0.400kN/m;
NQ —— 托梁传递荷载,NQ = 6.632kN; H —— 脚手架的搭设高度,H = 9.5m。
经计算得到,N = 1.2×0.400×9.480+6.632=11.185kN。
门式钢管脚手架的稳定性按照下列公式计算
其中 N —— 作用于一榀门架的轴向力设计值,N = 11.19kN; Nd —— 一榀门架的稳定承载力设计值(kN);
一榀门架的稳定承载力设计值公式计算
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其中 —— 门架立杆的稳定系数,由长细比 kh0/i 查表得到,=0.477;
k —— 调整系数,k=1.13;
i —— 门架立杆的换算截面回转半径,i=1.88cm; I —— 门架立杆的换算截面惯性矩,I=10.92cm4; h0 —— 门架的高度,h0=1.93m;
I0 —— 门架立杆的截面惯性矩,I0=6.08cm4; A1 —— 门架立杆的净截面面积,A1=3.10cm2; h1 —— 门架加强杆的高度,h1=1.54m; I1 —— 门架加强杆的截面惯性矩,I1=6.08cm4; A —— 一榀门架立杆的毛截面积,A=2A1=6.20cm2; f —— 门架钢材的强度设计值,f=205.00N/mm2。 Nd调整系数为1.0。
经计算得到,Nd= 1.0×60.669=60.669kN。 立杆的稳定性计算 N < Nd,满足要求!
(四) 5.95米梁模板门式脚手架支撑计算书
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