计算书一:钢丝绳计算
1、切割拆除混凝土截面尺寸 施工过程中混凝土块重量控制在8吨 2、基本参数
混凝土块重量Q1=8t 施工荷载q2=0.4t
设计值:
q1x1.2+q2x1.4=8/2*1.2*10+0.4/2*1*1.4*10=50.8 KN
3、材料选择 1)、φ28钢丝绳 钢丝绳公称抗拉强度: 最小破坏拉力S 0:380 KN 4、计算结果
钢丝绳的破断拉力Sp =Φ*S0 Sp ——钢丝绳的破断拉力(N ) S 0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(N ) Φ——折减系数 6×19绳 =0.85 许用拉力S=SP /k k——安全系数
K ——安全系数 根据用途不同安全系数大小也不同。
作揽风绳用时为3.5,起重用时为4.5,机动起重时为5~6,绑扎吊索用为6。
许用拉力S= Sp /k =0.85*380/6=53.8 钢丝绳拉力:N = 50.8
计算书二:栈桥板荷载计算书
因各道支撑梁切割完毕后,需要利用第一道支撑的栈桥板(栈桥板厚250),70吨的履带吊在栈桥板上吊装已切割完毕的混凝土块,所以需要对栈桥板的动载进行复核验算,吊车停在栈桥板上,栈桥板能否承载吊车在吊装混凝土块。
70吨履带吊单侧着地履带面积为 1m x 10m,则在履带吊下部铺设钢板,按履带吊最不利工况下的单边履带受力计算,计算为 1m x 10m 区域。
铺设钢板为 2m 宽 x 3m 长,铺设方向为履带吊下部支撑点交叉布置,铺设两块。 计算依据履带式起重机使用说明书等,在栈桥上铺设5cm 厚走道板厚履带式起重机在其上进行吊装作业,走道板铺设长度为10m ,铺设宽度为6m 。 一、计算参数
70吨履带式起重机自重标准值取600kN 。 吊重取叉车额定起重量标准值100kN 。 5cm 走道板钢材自重标准值取3.925kN/m2。 施工人员及机械设备荷载标准值取2kN/m2。 二、施工荷载计算
荷载效应组合S=1.4×(600/60+100/60+3.925+2)=24.66kN/m2。 查看设计图纸可知,栈桥最大允许施工荷载为25kN/m2。
由计算结果24.66kN//m2<25kN/m2可知,采用70吨履带式起重机在栈桥上吊装混凝土支撑梁是安全可行的。
计算书三:叉车行走路线楼板核算书01
一、模板支架的计算参照规范
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。 二、计算参数
下部支撑为φ48×3.0圆管,Q235钢,A=357.4 mm2,钢管排架布置间距为800×800,柱子轴线间距:11m ×9m
上部施工用内燃平衡柴油叉车有关参数如下:
长度×宽度=5480 × 2230,前面2个,后面4个轮胎,共轮胎数量6 轮接触面宽度X 长度:0.2mx0.2m 叉车自重:127KN 载货自重:100KN 其他人员及工具:10KN
每个轮胎受力:P=237/6=39.5 KN 三、等效均布活荷载计算
因底部支撑未拆除,底板混凝土强度达到80%,简化验算时假定叉车荷载由底部的支撑承担,底板混凝土承担自重。楼面一般情况下均为连续板,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)版附录C 计算等效均布活荷载时仍按简支板且按单向板核算。 单向板上局部荷载(包括集中荷载)的等效均布活荷载
可按下式计算:q e =8Mmax /(bl)
2
式中:为板的跨度;
为板上荷载的有效分布宽度;
为简支单向板的绝对最大弯矩,按设备的最不利布置确定。 计算的弯矩。
时,设备荷载应乘以动力系数,并扣去设备在该板跨内所占面积上,由操作荷载引起
1)当局部荷载作用面的长边平行于板跨时((1)当
,
,
时:
),简支板上的荷载的有效分布宽度为:
式中:为板的跨度;
为荷载作用面平行于板跨的计算宽度;
为荷载作用面垂直于板跨的计算宽度。
式中:
为荷载作用面平行于板跨的宽度;
为荷载作用面垂直于板跨的宽度; 为垫层厚度;为板的厚度。
注意:计算宽度不可超出面板实际布置范围。 b cr =0.2+0.15=0.35 b cy =0.2+0.15=0.35
因b cr = bcy b cy =0.35≤11*0.6= 6.6 bcr =0.35≤0.84 计算荷载的有效分布宽度:b= bcy +0.7L=0.35+0.7×11=8.05m 1)当荷载为集中力时,单向板简化为梁单元计算其最大弯矩(1)集中力位置已知,按实际位置计算:
:
M max =1.1×39.5*2×5.5×5.5/8.05=327KN.M 等效均布活荷载q e 可按下式计算:
q e =8Mmax /(bl)=8×245/(8.05×11×11)=2.69KN/M
2
2
模板高支撑架计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 等规范。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3. 高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.80;步距(m):1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):4.50; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80; 板底支撑连接方式:方木支撑; 2.荷载参数
23
模板与木板自重(kN/m):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m):25.000;
2
楼板浇筑厚度(m):0.150;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m):2.000;
2
施工均布荷载标准值(kN/m):3.690; 3.木方参数
22
木方弹性模量E(N/mm):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm):13.000;
2
木方抗剪强度设计值(N/mm):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000; 木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;
图2 楼板支撑架荷载计算单元
二、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,方木的截面力学参数为
本算例中,方木的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:
3
W=8.000×10.000×10.000/6 = 133.33 cm;
4
I=8.000×10.000×10.000×10.000/12 = 666.67 cm;
方木楞计算简图 1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1= 25.000×0.300×0.150 = 1.125 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2= 0.350×0.300 = 0.105 kN/m ;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1 = (3.690+2.000)×0.800×0.300 = 1.366 kN; 2.强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 1.2×(1.125 + 0.105) = 1.476 kN/m; 集中荷载 p = 1.4×1.366=1.912 kN;
22
最大弯距 M = Pl/4 + ql/8 = 1.912×0.800 /4 + 1.476×0.800/8 = 0.500 kN.m; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.912/2 + 1.476×0.800/2 = 1.546 kN ; 截面应力 σ= M / w = 0.500×106/133.333×103 = 3.753 N/mm2;
2
方木的计算强度为 3.753 小13.0 N/mm, 满足要求! 3.抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下:
Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh
其中最大剪力: Q = 0.800×1.476/2+1.912/2 = 1.546 kN;
2
截面抗剪强度计算值 T = 3 ×1546.320/(2 ×80.000 ×100.000) = 0.290 N/mm;
2
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm; 方木的抗剪强度为0.290小于 1.300 ,满足要求! 4.挠度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载 q = q1 + q2 = 1.125+0.105=1.230 kN/m; 集中荷载 p = 1.366 kN;
4
最大变形 V= 5×1.230×800.000 /(384×9500.000×6666666.67) +
3
1365.600×800.000 /( 48×9500.000×6666666.67) = 0.334 mm; 方木的最大挠度 0.334 小于 800.000/250,满足要求!
三、木方支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P 取纵向板底支撑传递力,P = 1.476×0.800 + 1.912 = 3.093 kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(kN.m)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.670 kN.m ; 最大变形 Vmax = 1.055 mm ; 最大支座力 Qmax = 8.956 kN ;
截面应力 σ= 0.670×106/5080.000=131.857 N/mm2 ;
2
支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm, 满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于800.000/150与10 mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN ,
按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 8.956 kN; R
五、模板支架荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.129×4.500 = 0.581 kN; 钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。 (2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.350×0.800×0.800 = 0.224 kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.000×0.150×0.800×0.800 = 2.400 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.205 kN; 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = (3.690+2.000 ) ×0.800×0.800 = 3.642 kN; 3.不考虑风荷载时, 立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.944 kN;
六、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式:
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.944 kN ; σ---- 轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 lo/i 查表得到; i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm;
22
A ---- 立杆净截面面积(cm) :A = 4.89 cm;
33
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm) :W=5.08 cm;
2
σ-------- 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm) ;
2
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm; Lo ---- 计算长度 (m); 如果完全参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算 lo = k1uh (1) lo = (h+2a) (2) k1---- 计算长度附加系数,取值为1.155;
u ---- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.700;
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m; 公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.700×1.500 = 2.945 m; Lo /i = 2945.250 / 15.800 = 186.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ;
2
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8944.180/(0.207×489.000) = 88.361 N/mm; 立杆稳定性计算 σ= 88.361 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
公式(2)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.100×2 = 1.700 m; Lo /i = 1700.000 / 15.800 = 108.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.530 ;
2
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8944.180/(0.530×489.000) = 34.511 N/mm; 立杆稳定性计算 σ= 34.511 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 lo = k1k 2(h+2a) (3)
k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.243;
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 1.700 按照表2取值1.002 ; 公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k 2(h+2a) = 1.243×1.002×(1.500+0.100×2) = 2.117 m; Lo /i = 2117.326 / 15.800 = 134.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.376 ;
2
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8944.180/(0.376×489.000) = 48.646 N/mm; 立杆稳定性计算 σ= 48.646 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
七、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容 1.模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个 方向不变。
2.立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m 为宜,不宜超过1.5m 。
3.整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m 或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m 设置,四周和中部每10--15m 设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
4.剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m 设置。
5.顶部支撑点的设计:
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm ; b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm ;
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N ≤12kN 时,可用双扣件;大于12kN 时应用顶托方式。
6.支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置; b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m ,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
7.施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
下层楼板计算书
受力工况分析:
上部楼板自重由本层楼板自身承受
下层楼板只承受施工荷载及钢管的重量
对下层楼板进行复核验算:
钢管间距纵横间距800mm
楼板受施工集中力 N=8.99 KN
钢管自重计算:4.5x3.84+(0.8+0.8)X4x3.84+10(扣件数量)*1.1=17.28+24.58+11=52.86kg 受力N1=3.644+52.86*1.4*10/1000=3.644+0.74=4.384 KN
集中荷载转化为均布荷载:4.384/0.8/0.8=6.85 KN/m2
设计总说明中要求施工荷载:地下室顶板10.0kN/m2(不得同时在顶板上的回填土); 其他楼面2.0kN/m2; 屋面 2.0kN/m2
梁支撑架计算书01
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 等规范。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3. 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
梁底增加2道承重立杆。
图1 梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为Φ48×3.50。
一、参数信息:
梁段信息:L1;
1.脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):0.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;
脚手架步距(m):1.50;脚手架搭设高度(m):6.70;
梁两侧立柱间距(m):1.80;承重架支设:多根承重立杆,木方垂直梁截面;
梁底增加承重立杆根数:2;
2.荷载参数
2 模板与木块自重(kN/m):0.350;梁截面宽度B(m):1.600;
3 混凝土和钢筋自重(kN/m):25.000;梁截面高度D(m):0.900;
22 倾倒混凝土荷载标准值(kN/m):1.000;施工均布荷载标准值(kN/m):2.000;
3.木方参数
22 木方弹性模量E(N/mm):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm):13.000;
2 木方抗剪强度设计值(N/mm):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;
木方的截面宽度(mm):100.00;木方的截面高度(mm):100.00;
4.其他
采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;
二、梁底支撑的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = 25.000×0.900×0.500=11.250 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.350×0.500×(2×0.900+1.600)/ 1.600=0.372 kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.000+1.000)×1.600×0.500=2.400 kN;
2.木方楞的支撑力计算
均布荷载 q = 1.2×11.250+1.2×0.372=13.946 kN/m;
集中荷载 P = 1.4×2.400=3.360 kN;
木方计算简图
经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为:
N1=2.718 kN;
N2=10.035 kN;
N3=10.192 kN;
N4=2.718 kN;
木方按照简支梁计算。
本算例中,木方的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:
3 W=10.000×10.000×10.000/6 = 166.67 cm;
4 I=10.000×10.000×10.000×10.000/12 = 833.33 cm;
木方强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 10.192/0.500=20.384 kN/m;
2 最大弯距 M =0.1ql= 0.1×20.384×0.500×0.500= 0.510 kN.m;
62 截面应力 σ= M / W = 0.510×10/166666.7 = 3.058 N/mm;
2 木方的计算强度小于13.0 N/mm, 满足要求!
木方抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh
其中最大剪力: Q = 0.6×20.384×0.500 = 6.115 kN;
2 截面抗剪强度计算值 T = 3×6115.304/(2×100.000×100.000) = 0.917 N/mm;
2 截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm;
木方的抗剪强度计算满足要求!
木方挠度计算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
最大变形 V= 0.677×16.987
×500.000 /(100×9500.000×833.333×10)=0.091 mm; 木方的最大挠度小于 500.0/250,满足要求!
3.支撑钢管的强度计算
支撑钢管按照连续梁的计算如下 43
计算简图(kN)
支撑钢管变形图(kN.m)
支撑钢管弯矩图(kN.m)
经过连续梁的计算得到:
支座反力 RA = RB =2.071 kN 中间支座最大反力Rmax=11.354;
最大弯矩 Mmax =0.263 kN.m;
最大变形 Vmax =0.306 mm;
62 截面应力 σ=0.263×10/5080.0=51.846 N/mm;
2 支撑钢管的计算强度小于205.0 N/mm, 满足要求!
三、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN ,
按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。 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12.80 kN;
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R 取最大支座反力,R=11.35 kN;
R
五、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力: N1 =11.354 kN ;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.150×6.700=1.202 kN;
N =11.354+1.202=12.556 kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l o /i 查表得到;
i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58;
2 A -- 立杆净截面面积 (cm) : A = 4.89;
3 W -- 立杆净截面抵抗矩(cm) :W = 5.08;
2 σ -- 钢管立杆抗压强度计算值 ( N/mm) ;
2 [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.00 N/mm;
lo -- 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 lo = k1uh (1)
lo = (h+2a) (2)
k1 -- 计算长度附加系数,按照表1取值为:1.167 ;
u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.700;
a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a =0.300 m; 公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.700×1.500 = 2.976 m;
Lo /i = 2975.850 / 15.800 = 188.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203 ;
2 钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12556.034/(0.203×489.000) = 126.487 N/mm;
2 立杆稳定性计算 σ = 126.487 N/mm 小于 [f] = 205.00满足要求!
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.300×2 = 2.100 m;
Lo /i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ;
公式(2)的计算结果:
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ;
2 钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12556.034/(0.381×489.000) = 67.394 N/mm;
2 立杆稳定性计算 σ = 67.394 N/mm 小于 [f] = 205.00满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
lo = k1k 2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 2.100 按照表2取值1.009 ;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k 2(h+2a) = 1.167×1.009×(1.500+0.300×2) = 2.473 m; Lo /i = 2472.756 / 15.800 = 157.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.284 ;
2 钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12556.034/(0.284×489.000) = 90.412 N/mm;
2 立杆稳定性计算 σ = 90.412 N/mm 小于 [f] = 205.00满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
计算书一:钢丝绳计算
1、切割拆除混凝土截面尺寸 施工过程中混凝土块重量控制在8吨 2、基本参数
混凝土块重量Q1=8t 施工荷载q2=0.4t
设计值:
q1x1.2+q2x1.4=8/2*1.2*10+0.4/2*1*1.4*10=50.8 KN
3、材料选择 1)、φ28钢丝绳 钢丝绳公称抗拉强度: 最小破坏拉力S 0:380 KN 4、计算结果
钢丝绳的破断拉力Sp =Φ*S0 Sp ——钢丝绳的破断拉力(N ) S 0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(N ) Φ——折减系数 6×19绳 =0.85 许用拉力S=SP /k k——安全系数
K ——安全系数 根据用途不同安全系数大小也不同。
作揽风绳用时为3.5,起重用时为4.5,机动起重时为5~6,绑扎吊索用为6。
许用拉力S= Sp /k =0.85*380/6=53.8 钢丝绳拉力:N = 50.8
计算书二:栈桥板荷载计算书
因各道支撑梁切割完毕后,需要利用第一道支撑的栈桥板(栈桥板厚250),70吨的履带吊在栈桥板上吊装已切割完毕的混凝土块,所以需要对栈桥板的动载进行复核验算,吊车停在栈桥板上,栈桥板能否承载吊车在吊装混凝土块。
70吨履带吊单侧着地履带面积为 1m x 10m,则在履带吊下部铺设钢板,按履带吊最不利工况下的单边履带受力计算,计算为 1m x 10m 区域。
铺设钢板为 2m 宽 x 3m 长,铺设方向为履带吊下部支撑点交叉布置,铺设两块。 计算依据履带式起重机使用说明书等,在栈桥上铺设5cm 厚走道板厚履带式起重机在其上进行吊装作业,走道板铺设长度为10m ,铺设宽度为6m 。 一、计算参数
70吨履带式起重机自重标准值取600kN 。 吊重取叉车额定起重量标准值100kN 。 5cm 走道板钢材自重标准值取3.925kN/m2。 施工人员及机械设备荷载标准值取2kN/m2。 二、施工荷载计算
荷载效应组合S=1.4×(600/60+100/60+3.925+2)=24.66kN/m2。 查看设计图纸可知,栈桥最大允许施工荷载为25kN/m2。
由计算结果24.66kN//m2<25kN/m2可知,采用70吨履带式起重机在栈桥上吊装混凝土支撑梁是安全可行的。
计算书三:叉车行走路线楼板核算书01
一、模板支架的计算参照规范
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。 二、计算参数
下部支撑为φ48×3.0圆管,Q235钢,A=357.4 mm2,钢管排架布置间距为800×800,柱子轴线间距:11m ×9m
上部施工用内燃平衡柴油叉车有关参数如下:
长度×宽度=5480 × 2230,前面2个,后面4个轮胎,共轮胎数量6 轮接触面宽度X 长度:0.2mx0.2m 叉车自重:127KN 载货自重:100KN 其他人员及工具:10KN
每个轮胎受力:P=237/6=39.5 KN 三、等效均布活荷载计算
因底部支撑未拆除,底板混凝土强度达到80%,简化验算时假定叉车荷载由底部的支撑承担,底板混凝土承担自重。楼面一般情况下均为连续板,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)版附录C 计算等效均布活荷载时仍按简支板且按单向板核算。 单向板上局部荷载(包括集中荷载)的等效均布活荷载
可按下式计算:q e =8Mmax /(bl)
2
式中:为板的跨度;
为板上荷载的有效分布宽度;
为简支单向板的绝对最大弯矩,按设备的最不利布置确定。 计算的弯矩。
时,设备荷载应乘以动力系数,并扣去设备在该板跨内所占面积上,由操作荷载引起
1)当局部荷载作用面的长边平行于板跨时((1)当
,
,
时:
),简支板上的荷载的有效分布宽度为:
式中:为板的跨度;
为荷载作用面平行于板跨的计算宽度;
为荷载作用面垂直于板跨的计算宽度。
式中:
为荷载作用面平行于板跨的宽度;
为荷载作用面垂直于板跨的宽度; 为垫层厚度;为板的厚度。
注意:计算宽度不可超出面板实际布置范围。 b cr =0.2+0.15=0.35 b cy =0.2+0.15=0.35
因b cr = bcy b cy =0.35≤11*0.6= 6.6 bcr =0.35≤0.84 计算荷载的有效分布宽度:b= bcy +0.7L=0.35+0.7×11=8.05m 1)当荷载为集中力时,单向板简化为梁单元计算其最大弯矩(1)集中力位置已知,按实际位置计算:
:
M max =1.1×39.5*2×5.5×5.5/8.05=327KN.M 等效均布活荷载q e 可按下式计算:
q e =8Mmax /(bl)=8×245/(8.05×11×11)=2.69KN/M
2
2
模板高支撑架计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 等规范。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3. 高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.80;步距(m):1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):4.50; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80; 板底支撑连接方式:方木支撑; 2.荷载参数
23
模板与木板自重(kN/m):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m):25.000;
2
楼板浇筑厚度(m):0.150;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m):2.000;
2
施工均布荷载标准值(kN/m):3.690; 3.木方参数
22
木方弹性模量E(N/mm):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm):13.000;
2
木方抗剪强度设计值(N/mm):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000; 木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;
图2 楼板支撑架荷载计算单元
二、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,方木的截面力学参数为
本算例中,方木的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:
3
W=8.000×10.000×10.000/6 = 133.33 cm;
4
I=8.000×10.000×10.000×10.000/12 = 666.67 cm;
方木楞计算简图 1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1= 25.000×0.300×0.150 = 1.125 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2= 0.350×0.300 = 0.105 kN/m ;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1 = (3.690+2.000)×0.800×0.300 = 1.366 kN; 2.强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 1.2×(1.125 + 0.105) = 1.476 kN/m; 集中荷载 p = 1.4×1.366=1.912 kN;
22
最大弯距 M = Pl/4 + ql/8 = 1.912×0.800 /4 + 1.476×0.800/8 = 0.500 kN.m; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.912/2 + 1.476×0.800/2 = 1.546 kN ; 截面应力 σ= M / w = 0.500×106/133.333×103 = 3.753 N/mm2;
2
方木的计算强度为 3.753 小13.0 N/mm, 满足要求! 3.抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下:
Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh
其中最大剪力: Q = 0.800×1.476/2+1.912/2 = 1.546 kN;
2
截面抗剪强度计算值 T = 3 ×1546.320/(2 ×80.000 ×100.000) = 0.290 N/mm;
2
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm; 方木的抗剪强度为0.290小于 1.300 ,满足要求! 4.挠度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载 q = q1 + q2 = 1.125+0.105=1.230 kN/m; 集中荷载 p = 1.366 kN;
4
最大变形 V= 5×1.230×800.000 /(384×9500.000×6666666.67) +
3
1365.600×800.000 /( 48×9500.000×6666666.67) = 0.334 mm; 方木的最大挠度 0.334 小于 800.000/250,满足要求!
三、木方支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P 取纵向板底支撑传递力,P = 1.476×0.800 + 1.912 = 3.093 kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(kN.m)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.670 kN.m ; 最大变形 Vmax = 1.055 mm ; 最大支座力 Qmax = 8.956 kN ;
截面应力 σ= 0.670×106/5080.000=131.857 N/mm2 ;
2
支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm, 满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于800.000/150与10 mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN ,
按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 8.956 kN; R
五、模板支架荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.129×4.500 = 0.581 kN; 钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。 (2)模板的自重(kN):
NG2 = 0.350×0.800×0.800 = 0.224 kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.000×0.150×0.800×0.800 = 2.400 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.205 kN; 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = (3.690+2.000 ) ×0.800×0.800 = 3.642 kN; 3.不考虑风荷载时, 立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.944 kN;
六、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式:
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.944 kN ; σ---- 轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 lo/i 查表得到; i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm;
22
A ---- 立杆净截面面积(cm) :A = 4.89 cm;
33
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm) :W=5.08 cm;
2
σ-------- 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm) ;
2
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm; Lo ---- 计算长度 (m); 如果完全参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算 lo = k1uh (1) lo = (h+2a) (2) k1---- 计算长度附加系数,取值为1.155;
u ---- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.700;
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m; 公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.700×1.500 = 2.945 m; Lo /i = 2945.250 / 15.800 = 186.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ;
2
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8944.180/(0.207×489.000) = 88.361 N/mm; 立杆稳定性计算 σ= 88.361 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
公式(2)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.100×2 = 1.700 m; Lo /i = 1700.000 / 15.800 = 108.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.530 ;
2
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8944.180/(0.530×489.000) = 34.511 N/mm; 立杆稳定性计算 σ= 34.511 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 lo = k1k 2(h+2a) (3)
k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.243;
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 1.700 按照表2取值1.002 ; 公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k 2(h+2a) = 1.243×1.002×(1.500+0.100×2) = 2.117 m; Lo /i = 2117.326 / 15.800 = 134.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.376 ;
2
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8944.180/(0.376×489.000) = 48.646 N/mm; 立杆稳定性计算 σ= 48.646 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
七、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容 1.模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个 方向不变。
2.立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m 为宜,不宜超过1.5m 。
3.整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m 或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m 设置,四周和中部每10--15m 设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
4.剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m 设置。
5.顶部支撑点的设计:
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm ; b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm ;
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N ≤12kN 时,可用双扣件;大于12kN 时应用顶托方式。
6.支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置; b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m ,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
7.施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
下层楼板计算书
受力工况分析:
上部楼板自重由本层楼板自身承受
下层楼板只承受施工荷载及钢管的重量
对下层楼板进行复核验算:
钢管间距纵横间距800mm
楼板受施工集中力 N=8.99 KN
钢管自重计算:4.5x3.84+(0.8+0.8)X4x3.84+10(扣件数量)*1.1=17.28+24.58+11=52.86kg 受力N1=3.644+52.86*1.4*10/1000=3.644+0.74=4.384 KN
集中荷载转化为均布荷载:4.384/0.8/0.8=6.85 KN/m2
设计总说明中要求施工荷载:地下室顶板10.0kN/m2(不得同时在顶板上的回填土); 其他楼面2.0kN/m2; 屋面 2.0kN/m2
梁支撑架计算书01
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 等规范。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3. 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
梁底增加2道承重立杆。
图1 梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为Φ48×3.50。
一、参数信息:
梁段信息:L1;
1.脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):0.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;
脚手架步距(m):1.50;脚手架搭设高度(m):6.70;
梁两侧立柱间距(m):1.80;承重架支设:多根承重立杆,木方垂直梁截面;
梁底增加承重立杆根数:2;
2.荷载参数
2 模板与木块自重(kN/m):0.350;梁截面宽度B(m):1.600;
3 混凝土和钢筋自重(kN/m):25.000;梁截面高度D(m):0.900;
22 倾倒混凝土荷载标准值(kN/m):1.000;施工均布荷载标准值(kN/m):2.000;
3.木方参数
22 木方弹性模量E(N/mm):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm):13.000;
2 木方抗剪强度设计值(N/mm):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;
木方的截面宽度(mm):100.00;木方的截面高度(mm):100.00;
4.其他
采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;
二、梁底支撑的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = 25.000×0.900×0.500=11.250 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.350×0.500×(2×0.900+1.600)/ 1.600=0.372 kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.000+1.000)×1.600×0.500=2.400 kN;
2.木方楞的支撑力计算
均布荷载 q = 1.2×11.250+1.2×0.372=13.946 kN/m;
集中荷载 P = 1.4×2.400=3.360 kN;
木方计算简图
经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为:
N1=2.718 kN;
N2=10.035 kN;
N3=10.192 kN;
N4=2.718 kN;
木方按照简支梁计算。
本算例中,木方的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:
3 W=10.000×10.000×10.000/6 = 166.67 cm;
4 I=10.000×10.000×10.000×10.000/12 = 833.33 cm;
木方强度计算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 10.192/0.500=20.384 kN/m;
2 最大弯距 M =0.1ql= 0.1×20.384×0.500×0.500= 0.510 kN.m;
62 截面应力 σ= M / W = 0.510×10/166666.7 = 3.058 N/mm;
2 木方的计算强度小于13.0 N/mm, 满足要求!
木方抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh
其中最大剪力: Q = 0.6×20.384×0.500 = 6.115 kN;
2 截面抗剪强度计算值 T = 3×6115.304/(2×100.000×100.000) = 0.917 N/mm;
2 截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm;
木方的抗剪强度计算满足要求!
木方挠度计算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
最大变形 V= 0.677×16.987
×500.000 /(100×9500.000×833.333×10)=0.091 mm; 木方的最大挠度小于 500.0/250,满足要求!
3.支撑钢管的强度计算
支撑钢管按照连续梁的计算如下 43
计算简图(kN)
支撑钢管变形图(kN.m)
支撑钢管弯矩图(kN.m)
经过连续梁的计算得到:
支座反力 RA = RB =2.071 kN 中间支座最大反力Rmax=11.354;
最大弯矩 Mmax =0.263 kN.m;
最大变形 Vmax =0.306 mm;
62 截面应力 σ=0.263×10/5080.0=51.846 N/mm;
2 支撑钢管的计算强度小于205.0 N/mm, 满足要求!
三、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
四、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN ,
按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。 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12.80 kN;
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R 取最大支座反力,R=11.35 kN;
R
五、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中 N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力: N1 =11.354 kN ;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.150×6.700=1.202 kN;
N =11.354+1.202=12.556 kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l o /i 查表得到;
i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58;
2 A -- 立杆净截面面积 (cm) : A = 4.89;
3 W -- 立杆净截面抵抗矩(cm) :W = 5.08;
2 σ -- 钢管立杆抗压强度计算值 ( N/mm) ;
2 [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.00 N/mm;
lo -- 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 lo = k1uh (1)
lo = (h+2a) (2)
k1 -- 计算长度附加系数,按照表1取值为:1.167 ;
u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.700;
a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a =0.300 m; 公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.700×1.500 = 2.976 m;
Lo /i = 2975.850 / 15.800 = 188.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203 ;
2 钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12556.034/(0.203×489.000) = 126.487 N/mm;
2 立杆稳定性计算 σ = 126.487 N/mm 小于 [f] = 205.00满足要求!
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.300×2 = 2.100 m;
Lo /i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ;
公式(2)的计算结果:
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ;
2 钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12556.034/(0.381×489.000) = 67.394 N/mm;
2 立杆稳定性计算 σ = 67.394 N/mm 小于 [f] = 205.00满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
lo = k1k 2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 2.100 按照表2取值1.009 ;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k 2(h+2a) = 1.167×1.009×(1.500+0.300×2) = 2.473 m; Lo /i = 2472.756 / 15.800 = 157.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.284 ;
2 钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12556.034/(0.284×489.000) = 90.412 N/mm;
2 立杆稳定性计算 σ = 90.412 N/mm 小于 [f] = 205.00满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。