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落地脚手架计算实例(二)-江苏单宽铝架公司

江苏单宽铝架公司联系电话:18420150310原文地址:落地脚手架计算实例(二)作者:陇上老顽童

六、立杆的稳定性计算:

外脚手架采用双立杆搭设,按照均匀受力计算稳定性。

1. 20.00米以上立杆稳定性计算。

不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:

               

立杆的轴向压力设计值:N =14.706 kN;

计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:k = 1.155 ;

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.530 ;

计算长度 ,由公式 lo = kμh 确定 :l0 = 2.651 m;

长细比 Lo/i = 168.000 ;

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 :φ= 0.251 ;

立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2;

立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;

钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.000 N/mm2;

σ = 14706.000/(0.251×489.000)=119.814 N/mm2;

立杆稳定性计算 σ = 119.814 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2,满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

               

立杆的轴心压力设计值:N =13.855 kN;

计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得: k = 1.155 ;

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.530 ;

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 2.651 m;

长细比: L0/i = 168.000 ;

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 :φ= 0.251

立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2;

立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;

钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.000 N/mm2;

σ = 13855.404/(0.251×489.000)+68544.134/5080.000 = 126.378 N/mm2;

立杆稳定性计算 σ = 126.378 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2,满足要求!

2. 20.00米以下立杆稳定性计算。

不组合风荷载时,双立杆的稳定性计算公式为:

               

立杆的轴向压力设计值:N =10.869 kN;

计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:k = 1.155 ;

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.530 ;

计算长度 ,由公式 lo = kμh 确定 :l0 = 2.651 m;

长细比 Lo/i = 168.000 ;

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 :φ= 0.251 ;

立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2;

立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;

钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.000 N/mm2;

σ = 14706.000/(0.251×489.000)=119.814 N/mm2;

立杆稳定性计算 σ = 119.814 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2,满足要求!

考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式

               

立杆的轴心压力设计值:N =10.444 kN;

计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得: k = 1.155 ;

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.530 ;

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 2.651 m;

长细比: L0/i = 168.000 ;

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 :φ= 0.251

立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2;

立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;

钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.000 N/mm2;

σ = 13855.404/(0.251×489.000)+68544.134/5080.000 = 126.378 N/mm2;

立杆稳定性计算 σ = 126.378 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2,满足要求!

七、最大搭设高度的计算:

按《规范》5.3.6条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:

               

构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为:

NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.110 kN;

活荷载标准值 :NQ = 4.050 kN;

每米立杆承受的结构自重标准值:Gk = 0.139 kN/m;

Hs =[0.251×4.890×10-4×205.000×103-(1.2×1.110

+1.4×4.050)]/(1.2×0.139)=108.557 m;

按《规范》5.3.7条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:

               

[H] = 108.557 /(1+0.001×108.557)=97.927 m;

[H]= 97.927 和 50 比较取较小值。得到,脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m,满足要求!

按《规范》5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:

               

构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为:

NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.110 kN;

活荷载标准值 :NQ = 4.050 kN;

每米立杆承受的结构自重标准值:Gk = 0.139 kN/m;

计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.069 /(1.4 × 0.85) = 0.058 kN.m;

Hs =( 0.251×4.890×10-4×205.000×10-3-(1.2×1.110+0.85×1.4×(4.050+0.251×4.890×0.058/5.080)))/(1.2×0.139)=103.742 m;

按《规范》5.3.7条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:

               

[H] = 103.742 /(1+0.001×103.742)=93.991 m;

[H]= 93.991 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m,满足要求!

八、连墙件的计算:

 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:

     Nl = Nlw + N0

风荷载标准值 Wk = 0.171 kN/m2;

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13.500 m2;

按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN;

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:

Nlw = 1.4×Wk×Aw = 3.226 kN;

连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 8.226 kN;

连墙件承载力设计值按下式计算:

    Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数;

       由长细比 l0/i = 300.000/15.800的结果查表得到 φ=0.949,l为内排架距离墙的长度;

又: A = 4.89 cm2;[f]=205.00 N/mm2;

连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.949×4.890×10-4×205.000×103 = 95.133 kN;

Nl = 8.226 < Nf = 95.133,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。

由以上计算得到 Nl = 8.226小于双扣件的抗滑力 16.0 kN,满足要求!

               

                       连墙件扣件连接示意图

九、立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

               p ≤ fg

地基承载力设计值:

fg = fgk&times;kc = 54.000 kN/m2;

其中,地基承载力标准值:fgk= 135.000 kN/m2 ;

脚手架地基承载力调整系数:kc = 0.400 ;

立杆基础底面的平均压力:p = N/A =46.185 kN/m2 ;

其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N = 13.855 kN;

基础底面面积 :A = 0.300 m2 。

p=46.185 ≤ fg=54.000 kN/m2 。地基承载力满足要求!

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点击次数: 189   更新时间:2020-04-30  【打印此页】  【关闭
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