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3.00m,搭设高度4。
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。
00 m,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4。
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3.00m,按3跨连续梁计算L=1.00m1)抗弯强度验算弯矩系数K M1=—0.100,M1=K M1q1L2=-0。
100×0。
19×10002=—19000N·mm=-0.02kN·m弯矩系数K M2=-0。
117,M2=K M2q2L 2=-0。
117×2.31×10002=-270270N·mm=-0.27kN·mM max=M1+M2=0。
02+0。
27=0.29kN。
mσ=M/W=290000/5080=57。
09N/mm2纵向水平杆σ=57.09N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。
2)挠度验算挠度系数Kυ1=0.677,υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0。
677×0.19×(1000.00)4/(100×206000×121900)=0.05mm挠度系数Kυ2=0.990,υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0。
990×2。
31×(1000。
00)4/(100×206000×121900)=0。
91mm υmax=υ1+υ2=0。
05+0.91=0.96mm[υ]=1000/150=6.67mm与10mm纵向水平杆υmax=0.96mm<[υ]=6.67mm,满足要求.3)最大支座反力R q1=1。
100×0.19×1.00=0。
21kN,R q2=1。
200×2。
31×1。
00=2。
77kN最大支座反力 R max=R q1+R q2=0。
21+2.77=2.98kN3.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=1.49kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=R max/4=0.75kN(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。
75kN,P2=R中=1.49kN;横向水平杆计算简图1)抗弯强度验算抗弯系数K Mq=-0.100,M q=K Mq qL2=—0.100×0.0376×1000×1000=—3760N·mm抗弯系数K Mp=-0.267,M p=K Mp PL=—0.267×1。
49×106=-397830N·mmM max=M q+M p=3760+397830=401590N·mmσ=M max/W=401590/5080=79。
05N/mm2横向水平杆σ=79.05N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。
2)挠度验算挠度系数Kυ1=1.883,υ1=Kυ1PL3/(100EI)=1.883×1490×10003/(100×206000×121900)=1.12mm挠度系数Kυ2=0。
677,υ2=Kυ2qL4/(100EI)=0.677×0.0376×10004/(100×206000×121900)=0。
01mm υmax=υ1+υ2=1。
12+0.01=1。
13mm[υ]=1000/150=6。
67mm与10mm横向水平杆υmax=1.13mm<[υ]=6.67mm,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。
75+0。
733×1。
49=1.84kN支座反力最大值R max=R1+R2=0。
02+1.84=1。
86kN横向水平杆与边立杆1个扣件连接R max=1。
86kN<R c=8.00kN,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。
49=4。
87kN支座反力最大值R max=R1+R2=0。
04+4.87=4。
91kN横向水平杆与中立杆2个扣件连接R max=4.91kN<R c=16.00kN,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。
1248×4。
50=0.56kN平台面荷载传递到中立杆的最大荷载N2=4。
91kN竖向荷载N=N1+N2=0.56+4。
91=5。
47kN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。
mm2)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=5.47kN=5470N,N/(ϕA)+M W/W=5470/0.128/489+96390/5080=106。
37N/mm2立杆稳定性106。
37N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。
6.立杆地基承载力计算立杆基础底面面积A=0。
15m2地基承载力标准值为f gk=135kN/m2地基承载力f g=0.40×135=54kN/m2上部荷载为F=5.47kN立杆基础底面的平均压力P k=F/A=5.47/0.15=36。
47kN/m2立杆基础底面的平均压力P k=36.47kN/m2<f g=54.00kN/m2,满足要求。
7.计算结果卸料平台宽度3。
00m,长度3.00m,搭设高度4.50m。
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,立杆的纵距 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.。