多排悬挑架主梁验算计算书修改.docx
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多排悬挑架主梁验算计算书修改
多排悬挑架主梁验算计算书
计算依据:
1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、基本参数
悬挑方式
普通主梁悬挑
主梁间距(mm)
500
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)
20
主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)
4600
主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)
200
主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)
1200
梁/楼板混凝土强度等级
C35
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
1500
3900
1500
是
2
上拉
2400
3900
2400
是
3
上拉
3300
3900
3300
是
4
上拉
4200
3900
4200
是
作用点号
各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN)
各排立杆传至梁上荷载设计值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
10
12
500
500
2
10
12
1500
500
3
10
12
2400
500
4
10
12
3300
500
5
10
12
4200
500
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)
215
主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁弹性模量E(N/mm2)
荷载标准值:
q'=gk=0.205=0.2kN/m
第1排:
F'1=F1'/nz=10/1=10kN
第2排:
F'2=F2'/nz=10/1=10kN
第3排:
F'3=F3'/nz=10/1=10kN
第4排:
F'4=F4'/nz=10/1=10kN
第5排:
F'5=F5'/nz=10/1=10kN
荷载设计值:
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=12/1=12kN
第3排:
F3=F3/nz=12/1=12kN
第4排:
F4=F4/nz=12/1=12kN
第5排:
F5=F5/nz=12/1=12kN
1、强度验算
弯矩图(kN·m)
σmax=Mmax/W=2.58×106/=18.3N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合要求!
2、抗剪验算
剪力图(kN)
τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=8.4×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8××6)=9.93N/mm2
τmax=9.93N/mm2≤[τ]=125N/mm2
符合要求!
3、挠度验算
变形图(mm)
νmax=0.12mm≤[ν]=2×lx/400=2×4600/400=23mm
符合要求!
4、支座反力计算
R1=-1.14kN,R2=9.84kN,R3=17.87kN,R4=9.97kN,R5=12.78kN,R6=12.12kN
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)
1550
钢丝绳直径(mm)
15.5
钢丝绳不均匀系数α
0.85
钢丝绳安全系数k
6
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[n]
3
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(3900/1500)=68.96°
α2=arctanL1/L2=arctan(3900/2400)=58.39°
α3=arctanL1/L2=arctan(3900/3300)=49.76°
α4=arctanL1/L2=arctan(3900/4200)=42.88°
上拉杆件支座力:
RS1=nzR3=1×17.87=17.87kN
RS2=nzR4=1×9.97=9.97kN
RS3=nzR5=1×12.78=12.78kN
RS4=nzR6=1×12.12=12.12kN
主梁轴向力:
NSZ1=RS1/tanα1=17.87/tan68.96°=6.87kN
NSZ2=RS2/tanα2=9.97/tan58.39°=6.14kN
NSZ3=RS3/tanα3=12.78/tan49.76°=10.82kN
NSZ4=RS4/tanα4=12.12/tan42.88°=13.06kN
上拉杆件轴向力:
NS1=RS1/sinα1=17.87/sin68.96°=19.14kN
NS2=RS2/sinα2=9.97/sin58.39°=11.71kN
NS3=RS3/sinα3=12.78/sin49.76°=16.74kN
NS4=RS4/sinα4=12.12/sin42.88°=17.82kN
上拉杆件的最大轴向拉力NS=max[NS1...NSi]=19.14kN
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=138.5kN
[Fg]=α×Fg/k=0.85×138.5/6=19.62kN≥NS=19.14kN
符合要求!
绳夹数量:
n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×19.62/(2×15.19)=2个≤[n]=3个
符合要求!
吊点详图
五、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:
N=[(NSZ1+NSZ2+NSZ3+NSZ4)]/nz=[(6.87+6.14+10.82+13.06)]/1=36.88kN
压弯构件强度:
σmax=Mmax/(γW)+N/A=2.58×106/(1.05×141×103)+36.88×103/2610=31.56N/mm2≤[f]=215N/mm2
塑性发展系数γ
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
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0.93。
σ=Mmax/(φbWx)=2.58×106/(0.93×141×103)=19.7N/mm2≤[f]=215N/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)
20
主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)
1200
梁/楼板混凝土强度等级
C35
压环钢筋1
压环钢筋2
锚固点压环钢筋受力:
N/2=0.57kN
压环钢筋验算:
σ=N/(4A)=N/πd2=1.14×103/(3.14×202)=0.91N/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!