阳角型钢支撑梁剪力图(kN)
2.3511.188
阳角型钢支撑梁弯矩图(kN.m)
0.0060.072
阳角型钢支撑梁变形图(mm)
型钢支点的的支撑力为11.626kN 型钢固接处的支撑力为8.388kN 型钢最大弯矩 Mmax=2.351kN.m
图中距离|MP|=(1.800×1.800+0.200×0.200+1.800×0.200×1.414+2.900×2.900)1/2=3.493m
图中角度 每根钢丝绳的拉力 T=11.626/2/sin(0.980)=7.001kN 水平型钢的轴向力 N=2×7.001×cos0.980×cos0.040=7.797kN 型钢抗弯计算强度 f =M/1.05W+N/A=2.351×106/(1.05×108300.0)+7.797×1000/2195.0=24.228N/mm2 型钢计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! 2、型钢整体稳定性计算 水平型钢采用[16a号槽钢U口水平,计算公式如下 其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： 经过计算得到 b=570×10.0×63.0×235/(1800.0×160.0×235.0)=1.25 由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值 36 b'=1.07-0.282/b=0.844 经过计算得到强度 =2.35×106/(0.844×108300.00)=25.73N/mm2； < [f],满足要求! 水平钢梁的稳定性计算 3、拉绳强度计算 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力 R=7.001kN 如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 其中[Fg] —— 钢丝绳的容许拉力(kN)； Fg —— 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)； 计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； 0.82和0.8； —— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、 K —— 钢丝绳使用安全系数，取10.0。 选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×7.001/0.850=82.366kN。 选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径14.0mm。 钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为 其中 [f] 为吊环抗拉强度，取[f] = 50N/mm2，每个吊环按照两个截面计算； 所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径 D=[7001×4/(3.1416×50×2)]1/2=10mm 4、型钢与建筑物连接的计算 水平钢梁与楼板采用对接焊缝，弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下： 对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为 经过计算得到满足上式的最小对接焊缝面积 A =90mm2； 其中 N —— 对接焊缝轴向力，N=7.797kN； F —— 对接焊缝切向力，F=8.388kN； A —— 水平钢梁满焊的截面积，A=90mm2； ft —— 对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2； 经过计算得到焊缝正应力强度 = 7797.25/90.00 = 86.64N/mm2； 37 焊缝剪应力强度f = 8387.53/90.00 = 93.20N/mm2； 焊缝总强度为183.20N/mm2； 对接焊缝的强度计算满足要求! 阳台部位悬挑式扣件钢管脚手架计算书 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》（JGJ130-2001）。 计算参数: 双排脚手架，搭设高度19.5米，立杆采用单立管。 立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构1.80米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为48×2.8， 连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。 脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设4层计算。 栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。 脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。 基本风压0.45kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。 悬挑水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度3.10米，建筑物内锚固段长度1.40米。 悬挑水平钢梁上面采用拉杆、下面采用支杆与建筑物拉结。 最外面支点距离建筑物2.80m，支杆采用[10号槽钢拉杆采用钢丝绳。 一、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.036kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.500/2=0.113kN/m 活荷载标准值 Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m 荷载的计算值 q=1.2×0.036+1.2×0.113+1.4×2.250=3.328kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: 38 M=3.328×1.0502/8=0.459kN.m =0.459×106/4248.0=107.953N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.036+0.113+2.250=2.398kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.0×2.398×1050.04/(384×2.06×105×101950.0)=1.807mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! 二、大横杆的计算 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.036×1.050=0.037kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN 活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN 荷载的计算值 P=(1.2×0.037+1.2×0.118+1.4×2.362)/2=1.747kN 大横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08×(1.2×0.036)×1.5002+0.175×1.747×1.500=0.466kN.m =0.466×106/4248.0=109.758N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下: 39 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.677×0.036×1500.004/(100×2.060×105×101950.000)=0.06mm 集中荷载标准值P=0.037+0.118+2.362=2.518kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V1=1.146×2517.900×1500.003/(100×2.060×105×101950.000)=4.64mm 最大挠度和 V=V1+V2=4.695mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求! 三、扣件抗滑力的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R ≤ Rc 其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.036×1.500=0.053kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN 活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN 荷载的计算值 R=1.2×0.053+1.2×0.118+1.4×2.362=3.513kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN； 四、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。 静荷载标准值包括以下内容： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.0998 NG1 = 0.100×19.450=1.942kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15 NG2 = 0.150×4×1.500×(1.050+1.800)/2=1.283kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.150×1.500×4/2=0.450kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.500×19.450=0.146kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.820kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 40
