悬挑脚手架计算书(3立杆).doc

普通型钢悬挑脚手架(3立杆）计算书

一、基本参数
悬挑方式
普通主梁悬挑
主梁间距(mm)
1400
主梁与建筑物连接方式
平铺在楼板上
锚固点设置方式
压环钢筋
压环钢筋直径d(mm)
16
主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)
1950
主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)
100
主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)
2050
梁/楼板混凝土强度等级
C25
二、荷载布置参数
支撑点号
支撑方式
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L1(mm)
支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)
是否参与计算
1
上拉
1850
4000
1750
是

作用点号
各排立杆传至梁上荷载F(kN)
各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)
主梁间距la(mm)
1
12
250
1400
2
11
1250
1400
3
10
1750
1400
附图如下：

平面图

立面图
三、主梁验算
主梁材料类型
工字钢
主梁合并根数nz
1
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)
170
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
q=1.2×gk=1.2×0.205=0.25kN/m
第1排：F1=F1/nz=12/1=12kN
第2排：F2=F2/nz=11/1=11kN
第3排：F3=F3/nz=10/1=10kN

1、强度验算

弯矩图(kN·m)
σmax=Mmax/W=5.21×106/141000=36.98N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求！
2、抗剪验算

剪力图(kN)
τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=17.32×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=20.47N/mm2
τmax=20.47N/mm2≤[τ]=170N/mm2
符合要求！
3、挠度验算

变形图(mm)
νmax=0.64mm≤[ν]=2×la/400=2×1950/400=9.75mm
符合要求！
4、支座反力计算
R1=-1.16kN,R2=17.81kN,R3=17.35kN
四、上拉杆件验算
钢丝绳型号
6×19
钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)
1850
钢丝绳直径(mm)
17
钢丝绳不均匀系数α
0.85
钢丝绳安全系数k
8
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)
10
钢丝绳绳夹数量[n]
3
花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)
20
花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)
80
主梁拉环直径d(mm)
18
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)
140

钢丝绳绳卡作法

钢丝绳连接吊环作法
上拉杆件角度计算：
α1=arctanL1/L2=arctan(4000/1750)=66.37°
上拉杆件支座力：
RS1=nzR3=1×17.35=17.35kN
主梁轴向力：
NSZ1=RS1/tanα1=17.35/tan66.37°=7.59kN
上拉杆件轴向力：
NS1=RS1/sinα1=17.35/sin66.37°=18.93kN
上拉杆件的最大轴向拉力NS=max[NS1...NSi]=18.93kN
钢丝绳：
查(《建筑施工计算手册》江正荣 著 2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得，钢丝绳破断拉力总和：Fg=200kN
[Fg]=α× Fg/k=0.85×200/8=21.25kN≥NS=18.93kN
符合要求！
绳夹数量：
n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×21.25/(2×10)=2个≤[n]=3个
符合要求！
花篮螺栓验算：
σ=[Fg]/(π×de2/4)=21.25×103/(π×202/4)=67.64N/mm2≤[ft]=80N/mm2
符合要求！
拉环验算：
σ =[Fg]/(2A)=2[Fg]/πd2=2×21.25×103/(π×182)=41.75N/mm2≤[f]=50N/mm2
注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2
符合要求！

拉环详图(主梁为工字钢)
角焊缝验算：
σf=NS/(he×lw)=18.93×103/(10×100)=18.93N/mm2 ≤βfftw=1.22×140=170.8N/mm2
符合要求！
五、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力：N =[(NSZ1)]/nz=[(7.59)]/1=7.59kN
压弯构件强度：σmax=Mmax/(γW)+N/A=5.21×106/(1.05×141×103)+7.59×103/2610=38.13N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求！
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=2.8
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0.97。
σ = Mmax/(φbWx)=5.21×106/(0.97×141×103)=38.16N/mm2≤[f]=205N/mm2
符合要求！
六、锚固段与楼板连接的计算
主梁与建筑物连接方式
平铺在楼板上
锚固点设置方式
压环钢筋
压环钢筋直径d(mm)
16
主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)
2050
梁/楼板混凝土强度等级
C25

压环钢筋1

压环钢筋2
锚固点压环钢筋受力：N =1.16kN
压环钢筋验算：
σ=N/(2A)=2×N/πd2=2×1.16×103/(3.14×162)=2.89N/mm2≤[f]=50N/mm2
注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/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！