型钢悬挑脚手架(阳角B)计算书.

型钢悬挑脚手架(阳角B)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》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、基本参数1、基本参数阳角处主梁悬挑方式联梁悬挑主梁离地高度(m)27.96建筑物阳角处角度β90立杆纵距la(m)1.5梁/楼板混凝土强度等级C302、立杆荷载参数第几排立杆离墙距离a(m)荷载标准值F'(kN)荷载设计值F(kN)10.37810.921.17810.9二、主梁布置及锚固参数1、主梁布置参数主梁号内锚固点坐标x(m).y(m)角度α(度)主梁自内锚固点伸出长度L(m)主梁锚固方式12.153,-2.1531354.8压环钢筋21.25,-0.833902.103压环钢筋平面图2、主梁锚固参数主梁外锚固点离建筑物距离b(mm)150压环钢筋直径d1(mm)18主梁1锚固图主梁2锚固图三、联梁验算联梁材料类型工字钢联梁材料规格14号工字钢联梁截面积A(cm2)21.5联梁截面惯性矩Ix(cm4)712联梁截面抵抗矩Wx(cm3)102联梁自重标准值gk(kN/m)0.169联梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)205联梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125联梁弹性模量E(N/mm2)2060001、第一排立杆处的联梁计算计算简图如下：q=1.2×gk=1.2×0.169=0.203kN/mq'=gk=0.169kN/mR=F1=10.9kNR'=F1'=8kN1）抗弯验算σ=Mmax/W=0.687×106/(102×103)=6.735N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2）抗剪验算τmax＝Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=10.682×1000×[80×1402-(80-5.5)×121.82]/(8×7120000×5.5)=15.779N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.062mm≤[ν]＝la/250=1500/250=6mm满足要求！4）支座反力计算正常使用极限状态下：R'1A=8.414kN；R'1B=8.346kN；R'1C=7.747kN；承载能力极限状态下：R1A=11.447kN；R1B=11.32kN；R1C=10.542kN；2、第二排立杆处的联梁计算计算简图如下：q=1.2×gk=1.2×0.169=0.203kN/mq'=gk=0.169kN/mR=F1=10.9kNR'=F1'=8kN1）抗弯验算σ=Mmax/W=5.295×106/(102×103)=51.912N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2）抗剪验算τmax＝Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=15.599×1000×[80×1402-(80-5.5)×121.82]/(8×7120000×5.5)=23.043N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=1.071mm≤[ν]＝la/250=1500/250=6mm满足要求！4）支座反力计算正常使用极限状态下：R'2A=12.931kN；R'2B=13.392kN；R'2C=6.319kN；承载能力极限状态下：R2A=17.592kN；R2B=18.178kN；R2C=8.601kN；四、一号主梁验算1、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重标准值gk(kN/m)0.205主梁材料抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁材料抗剪强度设计值τ(N/mm2)125主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁允许挠度[ν](mm)1/360荷载标准值：q'=gk=0.205kN/m第一排立杆处：P1'=2(R'1A-F1')+F1'=2×(8.414-8)+8=8.828kN；第二排立杆处：P2'=2(R'2A-F2')+F2'=2×(12.931-8)+8=17.862kN；荷载设计值：q=1.2×gk=1.2×0.205=0.246kN/m第一排立杆处：P1=2(R1A-F1)+F1=2×(11.447-10.9)+10.9=11.994kN；第二排立杆处：P2=2(R2A-F2)+F2=2×(17.592-10.9)+10.9=24.284kN；计算简图如下：1）抗弯验算σ=Mmax/W=3.183×106/(141×103)=22.574N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2）抗剪验算τmax＝Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=13.793×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=16.3N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.158mm≤[ν]＝2l/360=2×1967/360=10.928mm满足要求！4）支座反力计算R1=-0.04kN；R2=6.653kN；R3=20.286kN；R4=10.56kN；2、支撑杆件设置支撑点号支撑方式材料类型距主梁外锚固点水平距离(mm)支撑件上下固定点的垂直距离n(mm)支撑件上下固定点的水平距离m(mm)是否参与计算1上拉钢丝绳166740001455是2上拉钢丝绳186740001655是3、上拉杆件验算钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)2000钢丝绳直径(mm)17钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k8钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量n3花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)14花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170主梁拉环直径d(mm)20焊缝厚度he(mm)10焊缝长度lw(mm)100角焊缝强度设计值ftw(N/mm2)160钢丝绳绳卡作法上拉杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)=arctan(4000/1455)=70.011°α2=arctan(n2/m2)=arctan(4000/1655)=67.523°上拉杆件支座力：RS1=R3=20.286kNRS2=R4=10.56kN主梁轴向力：NSZ1=RS1/tanα1=20.286/tan(70.011°)=7.379kNNSZ2=RS2/tanα2=10.56/tan(67.523°)=4.369kN上拉杆件轴向力：NS1=RS1/sinα1=20.286/sin(70.011°)=21.586kNNS2=RS2/sinα2=10.56/sin(67.523°)=11.428kN上拉杆件的最大轴向拉力：NS=max[NS2,NS2]=21.586kN查表得，钢丝绳破断拉力总和：Fg=216.5kN[Fg]=α×Fg/k=0.85×216.5/8=23.003kN≥NS=21.586kN符合要求！绳夹数量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×23.003/(2×15.19)=2个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[Fg]/(π×de2/4)=23.003×103/(π×142/4)=149.43N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！拉环验算：σ=[Fg]/(2A)=2[Fg]/πd2=2×23.003×103/(π×202)=36.61N/mm2≤[f]=65N/mm2注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求！拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算：σf=NS/(he×lw)=21.586×103/(10×100)=21.586N/mm2≤βfftw=1.22×160=195.2N/mm2正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22符合要求！4、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N=Nsz1+Nsz2=11.748kN压弯构件强度：σmax=Mmax/(γW)+N/A=3.183×106/(1.05×141000)+11.748/2610=21.504N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！受弯构件整体稳定性分析：其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=1.6由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.894。σ=Mmax/(φbWx)=3.183×106/(0.894×141×103)=25.251N/mm2≤[f]=205N/mm2符合要求！5、锚固段与楼板连接的计算主梁外锚固点离建筑物距离b(mm)150压环钢筋直径d1(mm)18梁/楼板混凝土强度等级C30压环钢筋1压环钢筋2锚固点压环钢筋受力：N/2=0.02kN压环钢筋验算：σ=N/(4A)=N/πd2=0.04×103/(3.14×182)=0.039N/mm2≤0.85×[f]=0.85×65=55.25N/mm2注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度符合要求！五、二号主梁验算1、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重标准值gk(kN/m)0.205主梁材料抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁材料抗剪强度设计值τ(N/mm2)125主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁允许挠度[ν](mm)1/360荷载标准值：q'=gk=0.205kN/m第一排立杆处：P1'=R'1B=8.346kN；第二排立杆处：P2'=R'2B=13.392kN；荷载设计值：q=1.2×gk=1.2×0.205=0.246kN/m第一排立杆处：P1=R1B=11.32kN；第二排立杆处：P2=R2B=18.178kN；计算简图如下：1）抗弯验算σ=Mmax/W=1.91×106/(141×103)=13.546N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2）抗剪验算τmax＝Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=7.738×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=9.145N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.042mm≤[ν]＝2l/360=2×1420/360=7.889mm满足要求！4）支座反力计算R1=-1.459kN；R2=7.395kN；R3=13.565kN；R4=10.514kN；2、支撑杆件设置支撑点号支撑方式材料类型距主梁外锚固点水平距离(mm)支撑件上下固定点的垂直距离n(mm)支撑件上下固定点的水平距离m(mm)是否参与计算1上拉钢丝绳11204000970是2上拉钢丝绳132040001170是3、上拉杆件验算钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1550钢丝绳直径(mm)18.5钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k8钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量n4花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)14花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170主梁拉环直径d(mm)20焊缝厚度he(mm)10焊缝长度lw(mm)100角焊缝强度设计值ftw(N/mm2)160钢丝绳绳卡作法上拉杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)=arctan(4000/970)=76.369°α2=arctan(n2/m2)=arctan(4000/1170)=73.696°上拉杆件支座力：RS1=R3=13.565kNRS2=R4=10.514kN主梁轴向力：NSZ1=RS