外脚手架承载力的计算示例

[12-11 17:00:46]   来源:http://www.tmgc8.com  建筑设计   阅读:3288

一、木板基础承载力计算
取一个外架单元(9步架,纵距1.8M)进行分析计计算
1. 静荷载:
(1)、钢管自重
    立杆:16.8*2=33.4M
    水平杆:10*1.8*2=36M
    搁栅:10*1.8*2=36M
    小横筒:10*1.5=15M
钢管自重:(33.4+36+36+15)*3.84=462kg
    (2)、扣件自重:
        601.2=72kg
    (3)、竹笆自重:
        底笆:7张*12 kg=84 kg
        静荷载为:462+72+84=618 kg
2. 施工荷载
按规定要求,结构脚手架施工荷载不得超过270 kg/㎡,装饰脚手架不得超过200 kg/㎡,则施工荷载为:
  270*1.8*1.0=486 kg/㎡
  3.  风雪荷载
       计算时可不考虑,在脚手架的构架时采取加强措施.
  4.  荷载设计值
       N=K*Q=1.2*(618+486)=1.325*10N
       N---立杆对基础的轴心压力
       K---未计算的安全网、挑杆、剪力撑、斜撑等因素,取1.2系数
       Q---静荷载、活荷载总重量
   5. 钢管下部基础轴心抗压强度验算
         f1=N/A=(1.325*103)/(489*2)
=1.355N/mm2<10N/mm2 (杉木抗压强度)
        f1---立杆对木板基础的轴向压应力(N/mm2)
        A---立杆在木板基础的总接触面积( mm2 )
        fCK――木板的轴心抗压强度(N/mm2)
            满足强度要求
二、连墙拉强杆件计算
        取拉强杆直径6.5圆钢进行计算
1.抗拉强度验算
F=(3.14*3.252*210 N/mm2)/(9.8N/kg)
 =710kg>700kg
符合高层外架拉撑力的规定,并满足工程要求。
三、外架整体稳定性计算
         根据有关资料提供的数据,在标准风荷载的作用下,脚手架杆件内产生的应力,尚未达到杆件允许应力的1/100,故风荷载对脚手架的影响极小,一般可忽略不计。
    1. 不组合风荷载时,其验算公式为:
               0.9N/(∮*A)≤fc/γ’m
         σ∮    N=1.2NGK+1.4 NQiK
                             =1.2*6.06+1.4*4.76
                   =13.94KN
             N值――立杆验算截面处的轴心力设计值
             NGK----脚手架的静荷载
             NQiK――脚手架的施工荷载
   2.  ∮值:λ=l0/I=μh/i=(1.5*1800)/15.8=170.9
                查表得:∮=0.243
    
               ∮――轴心受压杆件的稳定系数
               μ――计算长度系数
               i――钢管回转半径
   3.  A值:A=489*2=978mm2
A值――钢管截面积之和
   4.  fc值:fc=0.205KN/mm2
  fc――钢材的抗压强度值(KN/mm2)
5. γ’m=1.5607
  γ’m――材料强度附加分项系数
将上述各项数值代入公式:
0.9N/∮A=(0.9*13.94)/(0.243*978)=0.053 KN/mm2
                             <fc/γ’m
=0.205/1.5607
=0.1314 KN/mm2


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