小梁驗(yàn)算
小梁類型 矩形木楞 小梁截面類型(mm) 50×100
小梁抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2) 15.444 小梁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2) 1.782
小梁截面抵抗矩W(cm3) 83.333 小梁彈性模量E(N/mm2) 9350
小梁截面慣性矩I(cm4) 416.667 小梁計(jì)算方式 二等跨連續(xù)梁
q1=γ0×[1.3×(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×(Q1k + Q2k)]×b=1×[1.3×(0.3+(24+1.1)×0.15)+1.5×0.9×2]×0.2=1.597kN/m
因此,q1靜=γ0×1.3×(G1k +(G2k+G3k)×h)×b=1×1.3×(0.3+(24+1.1)×0.15)×0.2=1.057kN/m
q1活=γ0×1.5×γL×(Q1k + Q2k)×b=1×1.5×0.9×2×0.2=0.54kN/m
計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:
1、強(qiáng)度驗(yàn)算
M1=0.125q1靜L2+0.125q1活L2=0.125×1.057×0.92+0.125×0.54×0.92=0.162kN·m
M2=q1L12/2=1.597×0.12/2=0.008kN·m
Mmax=max[M1,M2]=max[0.162,0.008]=0.162kN·m
σ=Mmax/W=0.162×106/83333=1.94N/mm2≤[f]=15.444N/mm2
滿足要求!
2、抗剪驗(yàn)算
V1=0.625q1靜L+0.625q1活L=0.625×1.057×0.9+0.625×0.54×0.9=0.898kN
V2=q1L1=1.597×0.1=0.16kN
Vmax=max[V1,V2]=max[0.898,0.16]=0.898kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×0.898×1000/(2×50×100)=0.269N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2
滿足要求!
3、撓度驗(yàn)算
q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.15))×0.2=0.813kN/m
撓度,跨中νmax=0.521qL4/(100EI)=0.521×0.813×9004/(100×9350×416.667×104)=0.071mm≤[ν]=min(L/150,10)=min(900/150,10)=6mm;
懸臂端νmax=ql14/(8EI)=0.813×1004/(8×9350×416.667×104)=0mm≤[ν]=min(2×l1/150,10)=min(2×100/150,10)=1.333mm
滿足要求!
六、主梁驗(yàn)算
主梁類型 鋼管 主梁截面類型(mm) Ф48×3
主梁計(jì)算截面類型(mm) Ф48×3 主梁抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2) 205
主梁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2) 125 主梁截面抵抗矩W(cm3) 4.49
主梁彈性模量E(N/mm2) 206000 主梁截面慣性矩I(cm4) 10.78
主梁計(jì)算方式 三等跨連續(xù)梁 可調(diào)托座內(nèi)主梁根數(shù) 2
主梁受力不均勻系數(shù) 0.6
1、小梁大支座反力計(jì)算
q1=γ0×[1.3×(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×(Q1k + Q2k)]×b=1×[1.3×(0.5+(24+1.1)×0.15)+1.5×0.9×2]×0.2=1.649kN/m
q1靜=γ0×1.3×(G1k +(G2k+G3k)×h)×b=1×1.3×(0.5+(24+1.1)×0.15)×0.2=1.109kN/m
q1活=γ0×1.5×γL×(Q1k + Q2k)×b =1×1.5×0.9×2×0.2=0.54kN/m
q2=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.15))×0.2=0.853kN/m
承載能力極限狀態(tài)
按二等跨連續(xù)梁,Rmax=1.25q1L=1.25×1.649×0.9=1.855kN
按二等跨連續(xù)梁按懸臂梁,R1=(0.375q1靜+0.437q1活)L +q1l1=(0.375×1.109+0.437×0.54)×0.9+1.649×0.1=0.752kN
主梁2根合并,其主梁受力不均勻系數(shù)=0.6
R=max[Rmax,R1]×0.6=1.113kN;
正常使用極限狀態(tài)
按二等跨連續(xù)梁,R'max=1.25q2L=1.25×0.853×0.9=0.96kN
按二等跨連續(xù)梁懸臂梁,R'1=0.375q2L +q2l1=0.375×0.853×0.9+0.853×0.1=0.373kN
R'=max[R'max,R'1]×0.6=0.576kN;
計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:
主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖一
主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖二
2、抗彎驗(yàn)算
主梁彎矩圖一(kN·m)
主梁彎矩圖二(kN·m)
σ=Mmax/W=0.462×106/4490=102.785N/mm2≤[f]=205N/mm2
滿足要求!
3、抗剪驗(yàn)算
主梁剪力圖一(kN)
主梁剪力圖二(kN)
τmax=2Vmax/A=2×2.986×1000/424=14.084N/mm2≤[τ]=125N/mm2
滿足要求!
4、撓度驗(yàn)算
主梁變形圖一(mm)
主梁變形圖二(mm)
跨中νmax=0.561mm≤[ν]=min{900/150,10}=6mm
懸挑段νmax=0.223mm≤[ν]=min(2×100/150,10)=1.333mm
滿足要求!
5、支座反力計(jì)算
承載能力極限狀態(tài)
圖一
支座反力依次為R1=3.258kN,R2=5.337kN,R3=5.52kN,R4=2.579kN
圖二
支座反力依次為R1=2.909kN,R2=5.439kN,R3=5.439kN,R4=2.909kN
根據(jù)《建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB51210-2016 第8.3.2條: 支撐腳手架立架體高寬比不應(yīng)大于3.0
H/B=5.1/3.8=1.342≤3
滿足要求!
十、架體抗傾覆驗(yàn)算
支撐腳手架風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:qwk=la×ωfk=0.9×0.174=0.157kN/m:
風(fēng)荷載作用在支架外側(cè)模板上產(chǎn)生的水平力標(biāo)準(zhǔn)值:
Fwk= la×Hm×ωmk=0.9×1.05×0.332=0.314kN
支撐腳手架計(jì)算單元在風(fēng)荷載作用下的傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mok:
Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×5.12×0.157+5.1×0.314=3.637kN.m
參考《規(guī)范》GB51210-2016 第6.2.17條:
B2la(gk1+ gk2)+2ΣGjkbj ≥3γ0Mok
gk1——均勻分布的架體面荷載自重標(biāo)準(zhǔn)值kN/m2
gk2——均勻分布的架體上部的模板等物料面荷載自重標(biāo)準(zhǔn)值kN/m2
Gjk——支撐腳手架計(jì)算單元上集中堆放的物料自重標(biāo)準(zhǔn)值kN
bj ——支撐腳手架計(jì)算單元上集中堆放的物料至傾覆原點(diǎn)的水平距離m
B2la(gk1+ gk2)+2ΣGjkbj =B2la[qH/(la×lb)+G1k]+2×Gjk×B/2=3.82×0.9×[0.15×5.1/(0.9×0.9)+0.5]+2×1×3.8/2=22.572kN.m≥3γ0Mok =3×1×3.637=10.91kN.M
滿足要求!
撓度驗(yàn)算
主梁變形圖一(mm)
主梁變形圖二(mm)
跨中νmax=0.140mm≤[ν]=450/250=1.8mm
懸挑段νmax=0.119mm≤[ν]=2×100/250=0.8mm
滿足要求!
4、大支座反力計(jì)算
Rmax=Max[8.146,7.597]/0.6=8.146/0.6=13.577kN
七、對(duì)拉螺栓驗(yàn)算
對(duì)拉螺栓類型 M14 軸向拉力設(shè)計(jì)值Ntb(kN) 17.8
取有對(duì)拉螺栓部位的側(cè)模主梁大支座反力,可知對(duì)拉螺栓受力N=0.95×13.577=12.898kN≤Ntb=17.8kN
滿足要求!