扣件钢管落地式卸料平台(双管、双扣件)1。
基本计算参数(1)基本参数卸料平台宽度3。
00m,长度4.00m,搭设高度13。
50m。
采用Φ48×3。
5钢管。
内立杆离墙0。
20m,中立杆采用双扣件.立杆步距h=1。
50m,立杆纵距b=1.00m,立杆横距L=1.00m.横向水平杆上设2根纵向水平杆;施工堆载、活荷载5。
00kN/m2;平台上满铺竹串片脚手板.(2)钢管截面特征壁厚t=3。
5mm,截面积A=489mm2,惯性矩I=121900mm4;截面模量W=5080mm3,回转半径i=15。
8mm,每米长质量0。
0376kN/m;钢材抗拉,抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。
(3)荷载标准值1)永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1248kN/m脚手板采用钢筋条栅脚手板,自重标准值为0.35kN/m22)施工均布活荷载标准值施工堆载、活荷载5。
00kN/m23)作用于脚手架上的水平风荷载标准值ωk平台搭设高度为13。
50m,地面粗糙度按B类;风压高度变化系数μz=1。
00(标高+5m)挡风系数=0。
868,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1。
3=1。
3×0.868=1.128,工程位于广东广州市,基本风压ω0=0.30kN/m2水平风荷载标准值ωk=μzμsωο=1.00×1。
128×0.30=0.34kN/m22.纵向水平杆验算(1)荷载计算钢管自重G K1=0.0376kN/m;脚手板自重G K2=0。
35×0。
33=0。
12kN/m;施工活荷载Q K=5。
00×0。
33=1.65kN/m 作用于纵向水平杆线荷载标准值永久荷载q1=1.2×(0。
0376+0。
12)=0.19kN/m,施工活荷载q2=1.4×1.65=2。
31kN/m(2)纵向水平杆受力验算平台长度4。
00m,按4跨连续梁计算L=1。
00m1)抗弯强度验算弯矩系数K M1=—0.107,M1=K M1q1L2=-0.107×0。
19×10002=—20330N·mm=—0.02kN·m弯矩系数K M2=-0.121,M2=K M2q2L2=—0.121×2.31×10002=-279510N·mm=—0。
28kN·mM max=M1+M2=0.02+0。
28=0.30kN.mσ=M/W=300000/5080=59。
06N/mm2纵向水平杆σ=59。
06N/mm2<f=205N/mm2,抗弯强度满足要求。
2)挠度验算挠度系数Kυ1=0.632,υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×0。
19×(1000.00)4/(100×206000×121900)=0.05mm 挠度系数Kυ2=0.939,υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.939×2.31×(1000。
00)4/(100×206000×121900)=0。
86mm υmax=υ1+υ2=0。
05+0.86=0.91mm[υ]=1000/150=6。
67mm与10mm纵向水平杆υmax=0。
91mm<[υ]=6.67mm,挠度满足要求。
3)最大支座反力R q1=1。
143×0.19×1。
00=0。
22kN,R q2=1.223×2。
31×1。
00=2。
83kN最大支座反力 R max=R q1+R q2=0。
22+2。
83=3.05kN3.横向水平杆验算(图6-41)(1)荷载计算钢管自重g k1=0.0376kN/m中间纵向水平杆传递支座反力R中=R max/2=1。
53kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=R max/4=0.76kN(2)横向水平杆受力验算按3跨连续梁计算,跨度为:L=1。
00m;q=g k1=0.0376N/m,P1=R边=0.76kN,P2=R中=1。
53kN横向水平杆计算简图1)抗弯强度验算弯矩系数K Mq=—0。
100,M q=K Mq qL2=-0.100×0.0376×1000×1000=—3760N·mm弯矩系数K Mp=-0。
267,M p=K Mp PL=-0.267×1。
53×106=—407175N·mmM max=M q+M p=3760+407175=410935N·mmσ=M max/W=410935/5080=80.89N/mm2横向水平杆σ=80.89N/mm2<f=205N/mm2,抗弯强度满足要求.2)挠度验算挠度系数Kυ1=1.883,υ1=Kυ1PL3/(100EI)=1.883×1525×10003/(100×206000×121900)=1。
14mm 挠度系数Kυ2=0.677,υ2=Kυ2qL4/(100EI)=0.677×0.0376×10004/(100×206000×121900)=0.01mm υmax=υ1+υ2=1。
14+0.01=1。
15mm[υ]=1000/150=6.67mm与10mm横向水平杆υmax=1.15mm<[υ]=6.67mm,挠度满足要求。
4。
横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑验算(1)边立杆均布荷载产生的支座反力为:R1=0.40×0。
0376×1。
00=0.02kN集中荷载产生的支座反力为:R2=0.76+0.733×1.53=1.88kN支座反力最大值R max=R1+R2=0。
02+1。
88=1。
90kN横向水平杆与边立杆1个扣件连接R max=1。
90kN<R c=8。
00kN,扣件抗滑满足要求。
(2)中立杆均布荷载产生的支座反力为:R1=1。
100×0.0376×1。
00=0.04kN集中荷载产生的支座反力为:R2=3。
267×1.53=5。
00kN支座反力最大值R max=R1+R2=0。
04+5。
00=5.04kN横向水平杆与中立杆2个扣件连接R max=5。
04kN<R c=16.00kN,扣件抗滑满足要求。
5。
立杆承载力验算(1)立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0;立杆步距h=1.50m考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=1。
50立杆计算长度L o=kμh=1。
0×1.50×1。
50=2。
25m,λ=L o/i=2.25×1000/15.8=142。
41长细比λ=142。
41<[λ]=210,满足要求。
(2)立杆稳定性验算1)荷载计算平台架体自重N1=0.1248×13。
50=1。
68kN平台面荷载传递到中立杆的最大荷载N2=5。
04kN竖向荷载N=N1+N2=1。
68+5。
04=6.72kN风荷载标准值ωk=0。
34kN/m2由风荷载设计值产生的立杆段弯矩M W=0.9×1.4Mωk=0。
9×1。
4ωk L a h2/10=0。
9×1。
4×0。
34×1。
00×1.50×1。
50/10=96390N.mm 2)轴心受压稳定性系数L o=kμh=1.155×2。
176×1500=3770mm,λ=L o/i=3770/15.8=239,ϕ=0。
133)立杆稳定性验算N=6.72kN=6720NN/(ϕA)+M W/W=6720/0.128/489+96390/5080=126.34N/mm2立杆稳定性126.34N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。
6.立杆支承面承载力验算立杆设配套底座200×100mm,支承面为混凝土楼板(按C30考虑),楼板厚度120mm上部荷载为F=6。
72kN。
(1)支承面混凝土受冲切承载力验算βs = 2。
00,f t=1.43N/mm2,h O=120-15=105mm,βh =1。
00η=0.4+1。
2/βs =1。
00,σpc,m =0N/mm2,U m=2×(200+105)+2×(100+105)=1020mm(0.7βh f t+0.25σpc,m)ηU m h O=[(0。
7×1×1.43+0.25×0)×1。
00×1020×105]/1000=107。
21kN支承面受冲切承载力107。
21kN>F=6.72kN,满足要求。
(2)支承面局部受压承载力验算A b=(0.20+2×0。
10)×(0.10×3)=0.12m2, A l=0.20×0。
10=0。
02m2βl=(A b/A l)0.5=2。
45,f cc=0.85×14300=12155kN/m2,ω=0.75ωβl f cc A l=0。
75×2.45×12155×0。
02=446.70kN支承面局部受压承载力F=446。
70kN>上部荷载F=6.72kN,满足要求.7.计算结果卸料平台宽度3.00m,长度4.00m,搭设高度13.50m.采用Φ48×3.5钢管.内力杆离墙0.20m,中立杆采用双管。
立杆的步距h=1。
50m,立杆纵距b=1。
00m,立杆的横距L=1。
00m。
横向水平杆上设2根纵向水平杆,横向水平杆与中立杆采用双扣件连接;平台上满铺竹串片脚手板。