2023年如何計算落地式腳手架荷載、連接件強度

PAGEPAGE8如何計算落地式腳手架荷載、連接件強度一、腳手架設計需要計算的內(nèi)容及要求1.腳手架的承載能力應按概率極限狀態(tài)設計法的要求，采用分項系數(shù)設計表達式進行設計。〔1〕縱向、橫向水平桿等受彎構件的強度計算；〔2〕連接扣件抗滑承載力計算；〔3〕立桿的穩(wěn)定性計算；〔4〕連墻件的強度、穩(wěn)定性和連接強度的計算；〔5〕立桿地基承載力計算。2.計算構件的強度、穩(wěn)定性與連接強度時，應采用荷載效應根本組合的設計值。永久荷載分項系數(shù)應取1.2，可變荷載分項系數(shù)應取1.4。3.腳手架中的受彎構件，應根據(jù)正常使用極限狀態(tài)的要求驗算強度和剛度。驗算構件強度時，荷載要取設計值；驗算構件變形時，荷載取標準值。4.按照扣件式腳手架鋼管標準進行對腳手架進行設計計算時，必須滿足標準的構造要求。二、腳手架荷載確實定1.荷載：包括恒荷載和活荷載〔1〕恒荷載：a.腳手架結構自重，包括立桿、縱向水平桿、橫向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐和扣件等的自重；b.構、配件自重，包括腳手板、欄桿、擋腳板、平安網(wǎng)等防護設施的自重?！?〕活荷載：a.施工荷載，包括作業(yè)層上的人員、器具和材料的自重；b.風荷載〔臨沂地區(qū)根本風荷載0.3KN/m2，重現(xiàn)期n=10〕。2.荷載的效應組合計算縱向、橫向水平桿強度與變形時，采用永久荷載+施工均布活荷載；腳手架立桿穩(wěn)定驗算時，采用①永久荷載+施工均布活荷載②永久荷載+0.85〔施工均布活荷載+風荷載〕連墻件承載力時：①單排架，風荷載+3.0kn②雙排架，風荷載+5.0kn三、落地式腳手架計算1、小橫桿的計算小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿上面，計算簡圖如下所示〔立桿縱距1.5m，立桿橫距為0.9m，立桿步距1.8m〕按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形?！?〕荷載的計算均布恒荷載值計算小橫桿的自重標準值：P1=0.04kN/m腳手板的荷載標準值(木)：P2=0.350×1.500/2活荷載標準值：Q=3.000×1.500/2荷載的計算值：q=1.2×〔P1+P2〕+1.4×Q=3.513KN/m〔2〕小橫桿的抗彎強度計算要滿足〔式5.2.1〕其中：M為彎矩設計值，包括腳手板自重荷載產(chǎn)生的彎矩和施工活荷載的彎矩；W為鋼管的截面模量；(查附錄表B.0.1)[f]取Q235鋼管抗彎強度設計值，取205N/mm2。計算的M=3.513×0.92/8=0.356KNmσ=0.356×106/5260=67.615N/mm2lt;205N/mm2,滿足要求?！?〕小橫桿的撓度v計算要滿足〔圖乘法計算推導來的，其他同理〕〔實際受力彎矩圖〕〔單位力彎矩圖，兩個圖乘〕[v]按照標準要求為取l/150與10mm的小值〔表5.1.8〕最大撓度考慮為簡支梁在均布荷載作用下的撓度。均布荷載q’=P1+P2+Q=0.04+2.62+2.25=2.552kN/m(荷載采用標準值--標準5.1.3條)。E為鋼管彈性模量〔查表5.1.6〕，I為鋼管慣性矩。V=5*2.552*9004/(384*2.06*105*127100)=0.833mm,小于900/150和10mm，滿足要求。2、腳手架荷載為什么不計算懸臂端說明〔5.2.1-5.2.4說明〕從彎矩公式看不帶懸挑的情況彎矩大偏于平安，撓度直接從公式看不出結論，但代入標準最大懸挑計算長度0.3米，及排距取1.5米時，計算結果還是第一個大，因此標準取了第一種情況進行計算平安。3、為什么不計算鋼管的抗剪承載力說明：沒有抗剪強度計算，是因為鋼管抗剪強度不起控制作用。如φ48×3.6的Q235－A級鋼管，其抗剪承載力為：上式中K1為截面形狀系數(shù)。一般橫向、縱向水平桿上的荷載由一只扣件傳遞，一只扣件的抗滑承載力設計值只有8.0kN，遠小于[V]，故只要滿足扣件的抗滑力計算條件，桿件抗剪力也肯定滿足。另外在設計時，要注意標準規(guī)定作業(yè)層上非主節(jié)點處的橫向水平桿，宜根據(jù)支承腳手板的需要等間距設置，最大間距不應大于縱距1/2，也就是說主節(jié)點之間至少有1根橫向水平桿。4、大橫桿的計算大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。用小橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算大橫桿的最大彎矩和變形。說明：腳手架底層步距不應大于2米〔標準6.3.4〕，也就是說，一根腳手管的最大長度為6米，和標準要求的一致，宜按三跨連續(xù)梁進行計算〔標準5.2.4〕。大橫桿的計算簡圖：其中：P為上面的荷載值〔小橫桿和腳手板〕，q為鋼管的自重〔均布荷載〕受彎構件的允許撓度值〔表5.1.8〕5、扣件抗滑移縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(標準5.2.5):R≤Rc其中Rc—扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN(表5.1.7)；R—縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；當直角扣件的擰緊力矩達40--65N.m時,試驗說明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN；雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。6、立桿穩(wěn)定性計算〔5.2.6條〕〔3〕注意：對于立桿穩(wěn)定性，我們只驗算立桿底部的穩(wěn)定性。這是由于通過計算從腳手架頂取每5米一段與腳手架的靜荷和活荷的組合驗算立桿穩(wěn)定性時，雖然風荷載在頂部的標準值大，但最終組合值在腳手架的最底端最不利。對于腳手架整體穩(wěn)定性的計算是比擬復雜的，表達形式上是對單根立桿的穩(wěn)定計算，實質(zhì)是對腳手架結構的整體穩(wěn)定計算，因為式中的μ值是根據(jù)腳手架的整體穩(wěn)定實驗結果確定的。標準為了簡化計算，通過大量的試驗分析和理論研究，將腳手架的整體穩(wěn)定計算簡化為立桿單桿穩(wěn)定計算；依據(jù)立桿橫距以及連墻件的布置方式，引入了單立桿穩(wěn)定的計算長度系數(shù)。依據(jù)有關試驗，結合立桿橫距和連墻件的布置方式，標準給出了單桿穩(wěn)性計算長度系數(shù)。所以標準的立桿計算實際上就是對腳手架整體穩(wěn)定的計算，只不過在形式上以立桿單桿穩(wěn)定計算表達。計算長度系數(shù)μ值是反映腳手架各桿件對立桿的約束作用，其值與受壓構件兩端約束情況有關。以上就是如何計算落地式腳手架荷載、連接件強度相關介紹，想了解更多的相關信息，歡送登陸進行查詢內(nèi)容總結

〔1〕如何計算落地式腳手架荷載、連接件強度

一、腳手架設計需要計算的內(nèi)容及要求

1.腳手架的承載能力應按概率極限狀態(tài)設計法的要求，采用分項系數(shù)設計表達式進行設計

〔2〕這是由于通過計算從腳手架頂取每5米一段與腳手架的靜荷和活荷的組合驗算立桿穩(wěn)定性時，雖然風荷載在頂部的標準值大，但最終組合值在腳手架的最底端最不利

〔3〕標準為了簡化計算，通過大量的試驗分析和理論研究，將腳手架的整體穩(wěn)定計算簡化為立桿單桿穩(wěn)定計算

內(nèi)容總結

（1）如何計算落地式腳手架荷載