外掛懸挑式花籃盤扣腳手架安全專項(xiàng)施工方案7.17

外掛懸挑式花籃盤扣腳手架安全專項(xiàng)方案目錄TOC\o"1-1"\h\u100081．編制依據(jù) 頁10.2、計(jì)算書10.2.1懸挑1300mm工字鋼花籃螺栓懸挑架(盤扣式)計(jì)算書計(jì)算依據(jù)1、《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》JGJ231-20102、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-20113、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20124、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-20175、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20106、《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018架體驗(yàn)算一、腳手架參數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01可變荷載調(diào)整系數(shù)γL0.9立桿縱向間距l(xiāng)a(m)1.5立桿步距h(m)2頂部防護(hù)欄桿高h(yuǎn)1(m)1.5縱橫向掃地桿距立桿底距離h2(mm)250立桿排號立桿依次橫距l(xiāng)b(m)立桿搭設(shè)高度Hs(m)10.319.820.919.8二、荷載設(shè)計(jì)腳手板類型沖壓鋼腳手板腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkjb(kN/m2)0.35腳手板鋪設(shè)方式2步1設(shè)密目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkmw(kN/m2)0.01擋腳板類型沖壓鋼腳手板擋板欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkdb(kN/m)0.17擋腳板鋪設(shè)方式2步1設(shè)結(jié)構(gòu)腳手架作業(yè)層數(shù)njj1結(jié)構(gòu)腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qkjj(kN/m2)3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk(kN/m2)(連墻件、立桿穩(wěn)定性)基本風(fēng)壓ω0(kN/m2)0.20.253，0.253風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz(連墻件、立桿穩(wěn)定性)1.264，1.264風(fēng)荷載體型系數(shù)μs1搭設(shè)示意圖\h盤扣式腳手架剖面圖\h盤扣式腳手架立面圖\h盤扣式腳手架平面圖三、橫向橫桿驗(yàn)算縱橫向水平桿鋼管類型Φ48×2.8縱橫向水平桿鋼管每米自重m2(kN/m)0.028橫向橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f)(N/mm2)205橫向橫桿截面慣性矩I(mm4)92800橫向橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫向橫桿截面抵抗矩W(mm3)3860承載力使用極限狀態(tài)q=1.3×(m2+Gkjb×la)+0.9×1.5×Qkjj×la=1.3×(0.028+0.35×1.500)+0.9×1.5×3.0×1.500=6.794kN/m正常使用極限狀態(tài)q'=(m2+Gkjb×la)+Qkjj×la=(0.028+0.35×1.500)+3×1.5=5.053kN/m計(jì)算簡圖如下1、抗彎驗(yàn)算Mmax=qlb2/8=6.794×0.9002/8=0.688kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.688×106/3860=178.208N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求。2、撓度驗(yàn)算νmax=5q'lb4/(384EI)=5×5.053×9004/(384×206000×92800)=2.258mm≤[ν]＝min[lb/150，10]=min[900/150，10]=6mm滿足要求。四、荷載計(jì)算立桿鋼管類型Ф48×3.2立桿每米自重m1(kN/m)0.045縱橫向水平桿鋼管類型Φ48×2.8縱橫向水平桿鋼管每米自重m2(kN/m)0.028外斜桿材料形式專用斜桿外斜桿每米自重m4(kN/m)0.015外斜桿布置5跨1設(shè)外斜桿鋼管截面類型Φ48×2.8單立桿靜荷載計(jì)算1、結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k(1)、立桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k1立桿1：NG1k1=Hs1×m1=19.8×0.045=0.891kN立桿2：NG1k1=Hs2×m1=19.8×0.045=0.891kN(2)、縱向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k2立桿1：步數(shù)n1=(Hs1-h1-h2)/h=(19.8-1.5-0.25)/2=9NG1k2=m2×la×(n1+1)=0.028×1.5×(9+1)=0.420kN立桿2：步數(shù)n2=(Hs2-h1-h2)/h=(19.8-1.5-0.25)/2=9NG1k2=m2×la×(n2+1)=0.028×1.5×(9+1)=0.420kN(3)、橫向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k3立桿1:NG1k3=(9+1)×0.028×0.900/2=0.126kN立桿2:NG1k3=(9+1)×0.028×0.900/2=0.126kN(4)、外斜桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k4立桿2：NG1k4=m4×(22+1.52)0.5×n2×1/5=0.015×(22+1.52)0.5×9×1/5=0.068kN1/5表示專用外斜桿5跨1設(shè)結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k總計(jì)立桿1：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3=0.891+0.42+0.126=1.437kN立桿2：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k4=0.891+0.42+0.126+0.068=1.505kN2、構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k(1)、腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k1立桿1：NG2k1=(n1+1)×la×0.9×Gkjb×1/2/2=(9+1)×1.500×0.9×0.350×1/2/2=1.181kN立桿2：NG2k1=(n2+1)×la×0.9×Gkjb×1/2/2=(9+1)×1.500×0.9×0.350×1/2/2=1.181kN1/2表示腳手板2步1設(shè)(2)、欄桿擋腳板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k2立桿2：NG2k2=(n2+1)×la×Gkdb×1/2=(9+1)×1.500×0.17×1/2=1.275kN1/2表示擋腳板2步1設(shè)(3)、圍護(hù)材料的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k3立桿2：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.500×19.8=0.297kN構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k總計(jì)立桿1：NG2k=NG2k1=1.181kN立桿2：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.181+1.275+0.297=2.753kN單立桿施工活荷載計(jì)算立桿1：NQ1k=la×0.9×(njj×Qkjj)/2=1.500×0.9×(1×3)/2=2.025kN立桿2：NQ1k=la×0.9×(njj×Qkjj)/2=1.500×0.9×(1×3)/2=2.025kN組合風(fēng)荷載作用下單立桿軸向力：立桿1：N1=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.437+1.181)+0.9×1.5×2.02=6.137kN立桿2：N2=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.505+2.753)+0.9×1.5×2.02=8.269kN立桿最大軸力設(shè)計(jì)值N=max(N1,N2)=max(6.137,8.269)=8.269kN五、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿鋼管類型Ф48×3.2立桿每米自重ml(kN)0.045立桿截面抵抗矩W(mm3)7700立桿截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)20.1立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)300立桿截面面積A(mm2)571連墻件布置方式兩步三跨立桿計(jì)算長度系數(shù)μ1.451、立桿長細(xì)比驗(yàn)算l0=μ×h=1.45×2=2.9m長細(xì)比λ=l0/i=2.9×1000/20.1=144.279≤210查表得，φ=0.248滿足要求2、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算Mw=0.9×0.9×1.5ωklah2/10=0.9×0.9×1.5×0.253×1.50×2.002/10=0.184kN·m立桿的軸心壓力標(biāo)準(zhǔn)值N'=(NG1k+NG2k)+NQ1k=(1.505+2.753)+2.025=6.283kN立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值N=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.505+2.753)+0.9×1.5×2.025=8.269kNσ=γ0[N/(φA)+Mw/W]=1×[8268.82/(0.248×571.00)+0.184×106/7700]=82.345N/mm2≤[f]=300N/mm2滿足要求！3、立桿底部軸力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算立桿1：恒載標(biāo)準(zhǔn)值FG1=2.618kN,活載標(biāo)準(zhǔn)值FQ1=2.025kN立桿2：恒載標(biāo)準(zhǔn)值FG2=4.258kN,活載標(biāo)準(zhǔn)值FQ2=2.025kN六、連墻件承載力驗(yàn)算連墻件布置方式兩步三跨連墻件連接方式扣件連接連墻件計(jì)算長度l0(mm)600連墻件截面類型鋼管連墻件型號Φ48×2.8連墻件截面面積Ac(mm2)398連墻件截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)16連墻件抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)205扣件抗滑移折減系數(shù)0.85扣件連接方式雙扣件Nlw=1.5×ωk×Ll×Hl=1.5ωk2h3la=1.5×0.253×2×2×3×1.5=6.83kN長細(xì)比λ=l0/i=600/16=37.5，查《規(guī)范》JGJ231-2010表D得，φ=0.896連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力N0，取3kN。(Nlw+N0)/(φAc)=(6.831+3)×103/(0.896×398)=27.568N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！扣件抗滑承載力驗(yàn)算：Nlw+N0=6.831+3=9.831kN≤0.85×12=10.2kN滿足要求！懸挑梁驗(yàn)算一、基本參數(shù)主梁離地高度(m)2.85懸挑方式聯(lián)梁懸挑主梁間距(mm)3000主梁間距相當(dāng)于幾倍立桿間距(倍數(shù))nb2主梁與建筑物連接方式錨固螺栓連接主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)1250梁/樓板混凝土強(qiáng)度等級C30二、荷載布置參數(shù)支撐點(diǎn)號支撐方式距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的垂直距離L1(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的水平距離L2(mm)是否參與計(jì)算1上拉110028501050是作用點(diǎn)號各排立桿傳至梁上荷載標(biāo)準(zhǔn)值F'(kN)各排立桿傳至梁上荷載設(shè)計(jì)值F(kN)各排立桿距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)主梁間距l(xiāng)a(mm)16.2838.269300300026.2838.26912003000附圖如下：\h平面圖\h立面圖三、聯(lián)梁驗(yàn)算聯(lián)梁材料類型工字鋼聯(lián)梁合并根數(shù)nl1聯(lián)梁材料規(guī)格16號工字鋼聯(lián)梁截面積A(cm2)26.11聯(lián)梁截面慣性矩I(cm4)1130聯(lián)梁截面抵抗矩W(cm3)141聯(lián)梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205聯(lián)梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)215聯(lián)梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125聯(lián)梁彈性模量E(N/mm2)206000聯(lián)梁計(jì)算模型三等跨連續(xù)梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nl=6.283/1=6.283kN第2排：F'2=F2'/nl=6.283/1=6.283kNF'=max[F'1,F'2]=6.283kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=F1/nl=8.269/1=8.269kN第2排：F2=F2/nl=8.269/1=8.269kNF=max[F1,F2]=8.269kN計(jì)算簡圖如下：1、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×4.521×106/141000=32.067N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×5.855×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=6.92N/mm2τmax=6.92N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=0.892mm≤[ν]=la/250=3000/250=12mm符合要求！4、支座反力計(jì)算正常使用受力狀態(tài)下:第1排：R'1max=14.185kN第2排：R'2max=14.185kN極限受力狀態(tài)下:第1排：R1max=18.659kN第2排：R2max=18.659kN四、主梁驗(yàn)算主梁材料類型工字鋼主梁合并根數(shù)nz1主梁材料規(guī)格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.11主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁與建筑物連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓豎向連接鋼板強(qiáng)度等級Q345豎向連接鋼板厚度dt(mm)20主梁與建筑物連接螺栓個數(shù)n：2高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125高強(qiáng)螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf1主梁允許撓度[ν](mm)1/250荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=nl×R'1max/nz=1×14.185/1=14.185kN第2排：F'2=nl×R'2max/nz=1×14.185/1=14.185kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=nl×R1max/nz=1×18.659/1=18.659kN第2排：F2=nl×R2max/nz=1×18.659/1=18.659kN1、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×3.596×106/141000=25.5N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×12.014×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=14.198N/mm2τmax=14.198N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=0.085mm≤[ν]=2×lx/250=2×1250/250=10mm符合要求！4、支座反力計(jì)算設(shè)計(jì)值：R1=12.014kN,R2=25.642kN五、上拉桿件驗(yàn)算上拉桿材料類型鋼筋(鋼拉桿)上拉桿件直徑(mm)20上拉桿截面積A(cm2)3.142上拉桿材料抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205上拉桿彈性模量E(N/mm2)206000花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)20花籃螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[ft](N/mm2)170上拉桿件與建筑物連接參數(shù)：上拉連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓上拉桿與建筑物連接螺栓個數(shù)n1：1高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125高強(qiáng)螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf1上拉桿件與主梁連接參數(shù)：軸銷鋼材類型45號鋼軸銷直徑(mm)20軸銷抗剪強(qiáng)度容許值fvb(N/mm2)125型鋼主梁位置吊耳板連接軸銷個數(shù)n211、上拉桿強(qiáng)度驗(yàn)算上拉桿件角度計(jì)算：α1=arctanL1/L2=arctan(2850/1050)=69.775°上拉桿件支座力：設(shè)計(jì)值：RS1=nzR2=1×25.642=25.642kN主梁軸向力設(shè)計(jì)值：NSZ1=RS1/tanα1=25.642/tan69.775°=9.447kN上拉桿件軸向力：設(shè)計(jì)值：NS1=γ0RS1/sinα1=1×25.642/sin69.775°=27.327kN上拉桿件的最大軸向拉力設(shè)計(jì)值：NS=max[NS1...NSi]=27.327kN軸心受拉穩(wěn)定性計(jì)算：σ=NS/A=27.327×103/314.2=86.972N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！2、花籃螺栓驗(yàn)算σ=Ns/(π×de2/4)=27.327×103/(π×202/4)=86.983N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！3、吊耳板計(jì)算型鋼主梁上吊耳板排數(shù)1吊耳板厚t(mm)12吊耳板兩側(cè)邊緣與吊孔邊緣凈距b(mm)50順受力方向,吊孔邊距板邊緣最小距離a(mm)65吊孔直徑d0(mm)25吊耳板抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205吊耳板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2)125\h吊耳板由于型鋼主梁位置吊耳板排數(shù)為1，則單個吊耳板所受荷載為Nd=27.327/1=27.327kN參考GB50017-2017，對連接耳板進(jìn)行如下驗(yàn)算：（1）耳板構(gòu)造要求Be=2t+16=2×12+16=40mm≤b=50mm滿足要求！4Be/3=4×40/3=53.333mm≤a=65mm滿足要求?。?）耳板孔凈截面處的抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算寬度:b1=min(2t+16,b-d0/3)=min(2×12+16,50-25/3)=40mmσ=Nd/(2tb1)=27.327×103/(2×12×40)=28.465N/mm2≤f=205N/mm2耳板孔凈截面處抗拉強(qiáng)度滿足要求?。?）耳板端部截面抗拉（劈開）強(qiáng)度驗(yàn)算σ=Nd/[2t(a-2d0/3)]=27.327×103/[2×12×(65-2×25/3)]=23.557N/mm2≤f=205N/mm2耳板端部截面抗拉強(qiáng)度滿足要求?。?）耳板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算耳板端部抗剪截面寬度:Z=[(a+d0/2)2-(d0/2)2]0.5=[(65+25/2)2-(25/2)2]0.5=76.485mmτ=Nd/(2tZ)=27.327×103/(2×12×76.485)=14.887N/mm2≤fv=125N/mm2耳板抗剪強(qiáng)度滿足要求！4、吊耳板與型鋼主梁連接焊縫驗(yàn)算角焊縫焊腳尺寸hf(mm)8角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw(N/mm2)160單個吊耳板與型鋼主梁連接焊縫總長度lw1(mm)120各上拉桿位置單個吊耳板焊縫所受荷載，垂直焊縫方向荷載F、平行焊縫方向荷載V分別為：上拉桿1位置吊耳板：由于型鋼梁上吊耳板排數(shù)為1，則：單個吊耳板垂直焊縫方向荷載F1=RS1/1=25.642/1=25.642kN單個吊耳板平行焊縫方向荷載V1=RSZ1/1=9.447/1=9.447kN垂直于焊縫長度作用力（正應(yīng)力）：σf=F1/(0.7hflw1)=25.642×103/(0.7×8×120)=38.157N/mm2≤βfffw=1.22×160=195.2N/mm2平行于焊縫長度作用力（剪應(yīng)力）：τf=V1/(0.7hflw1)=9.447×103/(0.7×8×120)=14.058N/mm2≤ffw=160N/mm2[(σf/βf)2+τf2]0.5=[(38.157/1.22)2+14.0582]0.5=34.291N/mm2≤ffw=160N/mm2上拉桿1位置吊耳板焊縫強(qiáng)度滿足要求！5、鋼拉桿與吊耳板連接焊縫驗(yàn)算角焊縫焊腳尺寸hf(mm)8角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw(N/mm2)160鋼拉桿端部與吊耳板連接焊縫總長度lw2(mm)120鋼拉桿與吊耳板連接焊縫主要承受剪應(yīng)力：τf=Nd/(0.7hf×lw2)=27.327×103/(0.7×8×120)=40.665N/mm2≤ffw=160N/mm2鋼拉桿與吊耳板連接焊縫驗(yàn)算符合要求！6、上拉與主梁連接吊耳板軸銷驗(yàn)算上拉與主梁連接吊耳板軸銷主要承受剪力：單個軸銷抗剪承載力容許值：Nvb=nvπd2fvb/4=1×3.142×202×125/(4×1000)=39.27kN軸銷所受剪力：Nv=Ns/n2=27.327/1=27.327kN≤Nvb=39.27kN上拉與主梁連接吊耳板軸銷抗剪符合要求！7、上拉桿件與建筑物連接錨固螺栓驗(yàn)算上拉桿1：與建筑物連接螺栓所受拉力Nt1=Ns1×sin(90-α1)=27.327×sin(90°-69.775°)=9.447kN與建筑物連接螺栓所受剪力Nv1=Ns1×cos(90-α1)=27.327×cos(90°-69.775°)=25.642kN單個螺栓所受的拉力值：Nt=Nt1/n1=9.447/1=9.447kN單個螺栓所受的剪力值：Nv=Nv1/n1=25.642/1=25.642kN單個高強(qiáng)螺栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值Nvb=0.9knfuP=0.9×1×1×0.5×125=56.25kN每個高強(qiáng)螺栓受拉承載力設(shè)計(jì)值Ntb=0.8P=0.8×125=100kNNV/Nvb+Nt/Ntb=25.642/56.25+9.447/100=0.55≤1螺栓承載力滿足要求。六、懸挑主梁整體穩(wěn)定性驗(yàn)算主梁軸向力：N=|[(-(-NSZ1))]|/nz=|[(-(-9.447))]|/1=9.447kN壓彎構(gòu)件強(qiáng)度：σmax=γ0[Mmax/(γW)+N/A]=1×[3.596×106/(1.05×141×103)+9.447×103/2611]=27.904N/mm2≤[f]=215N/mm2塑性發(fā)展系數(shù)γ符合要求！受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性分析：其中φb--均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)：查表《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017-2017)得，φb=2由于φb大于0.6，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017-2017)附表C，得到φb'值為0.93。γ0Mmax/(φb'Wxf)=1×3.596×106/(0.929×141×215×103)=0.128≤1符合要求！七、主梁與建筑物節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算1、計(jì)算參數(shù)主梁與建筑物連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓豎向連接鋼板強(qiáng)度等級Q345豎向連接鋼板厚度dt(mm)20主梁與建筑物連接螺栓個數(shù)n：2高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125高強(qiáng)螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf12、高強(qiáng)螺栓承載力計(jì)算假設(shè)每個螺栓承受主梁傳來的拉力和剪力均相等。V=1×12.014=12.014kN，N=1×9.447=9.447kN單個高強(qiáng)螺栓所受的剪力值NV=V/n=12.014/2=6.007kN單個高強(qiáng)螺栓所受的拉力值Nt=N/n=9.447/2=4.723kN單個高強(qiáng)螺栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值Nvb=0.9knfuP=0.9×1×1×0.5×125=56.25kN每個高強(qiáng)螺栓受拉承載力設(shè)計(jì)值Ntb=0.8P=0.8×125=100kNNV/Nvb+Nt/Ntb=6.007/56.25+4.723/100=0.154≤1高強(qiáng)螺栓承載力滿足要求。9.2.2懸挑1800mm工字鋼花籃螺栓懸挑架(盤扣式)計(jì)算書計(jì)算依據(jù)1、《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》JGJ231-20102、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-20113、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20124、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-20175、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20106、《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018架體驗(yàn)算一、腳手架參數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01可變荷載調(diào)整系數(shù)γL0.9立桿縱向間距l(xiāng)a(m)1.5立桿步距h(m)2頂部防護(hù)欄桿高h(yuǎn)1(m)1.5縱橫向掃地桿距立桿底距離h2(mm)250立桿排號立桿依次橫距l(xiāng)b(m)立桿搭設(shè)高度Hs(m)10.819.820.919.8二、荷載設(shè)計(jì)腳手板類型沖壓鋼腳手板腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkjb(kN/m2)0.35腳手板鋪設(shè)方式2步1設(shè)密目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkmw(kN/m2)0.01擋腳板類型沖壓鋼腳手板擋板欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkdb(kN/m)0.17擋腳板鋪設(shè)方式2步1設(shè)結(jié)構(gòu)腳手架作業(yè)層數(shù)njj1結(jié)構(gòu)腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qkjj(kN/m2)3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk(kN/m2)(連墻件、立桿穩(wěn)定性)基本風(fēng)壓ω0(kN/m2)0.20.253，0.253風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz(連墻件、立桿穩(wěn)定性)1.264，1.264風(fēng)荷載體型系數(shù)μs1搭設(shè)示意圖\h盤扣式腳手架剖面圖\h盤扣式腳手架立面圖\h盤扣式腳手架平面圖三、橫向橫桿驗(yàn)算縱橫向水平桿鋼管類型Φ48×2.8縱橫向水平桿鋼管每米自重m2(kN/m)0.028橫向橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f)(N/mm2)205橫向橫桿截面慣性矩I(mm4)92800橫向橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫向橫桿截面抵抗矩W(mm3)3860承載力使用極限狀態(tài)q=1.3×(m2+Gkjb×la)+0.9×1.5×Qkjj×la=1.3×(0.028+0.35×1.500)+0.9×1.5×3.0×1.500=6.794kN/m正常使用極限狀態(tài)q'=(m2+Gkjb×la)+Qkjj×la=(0.028+0.35×1.500)+3×1.5=5.053kN/m計(jì)算簡圖如下1、抗彎驗(yàn)算Mmax=qlb2/8=6.794×0.9002/8=0.688kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.688×106/3860=178.208N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求。2、撓度驗(yàn)算νmax=5q'lb4/(384EI)=5×5.053×9004/(384×206000×92800)=2.258mm≤[ν]＝min[lb/150，10]=min[900/150，10]=6mm滿足要求。四、荷載計(jì)算立桿鋼管類型Ф48×3.2立桿每米自重m1(kN/m)0.045縱橫向水平桿鋼管類型Φ48×2.8縱橫向水平桿鋼管每米自重m2(kN/m)0.028外斜桿材料形式專用斜桿外斜桿每米自重m4(kN/m)0.015外斜桿布置5跨1設(shè)外斜桿鋼管截面類型Φ26.8×2.5單立桿靜荷載計(jì)算1、結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k(1)、立桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k1立桿1：NG1k1=Hs1×m1=19.8×0.045=0.891kN立桿2：NG1k1=Hs2×m1=19.8×0.045=0.891kN(2)、縱向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k2立桿1：步數(shù)n1=(Hs1-h1-h2)/h=(19.8-1.5-0.25)/2=9NG1k2=m2×la×(n1+1)=0.028×1.5×(9+1)=0.420kN立桿2：步數(shù)n2=(Hs2-h1-h2)/h=(19.8-1.5-0.25)/2=9NG1k2=m2×la×(n2+1)=0.028×1.5×(9+1)=0.420kN(3)、橫向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k3立桿1:NG1k3=(9+1)×0.028×0.900/2=0.126kN立桿2:NG1k3=(9+1)×0.028×0.900/2=0.126kN(4)、外斜桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k4立桿2：NG1k4=m4×(22+1.52)0.5×n2×1/5=0.015×(22+1.52)0.5×9×1/5=0.068kN1/5表示專用外斜桿5跨1設(shè)結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k總計(jì)立桿1：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3=0.891+0.42+0.126=1.437kN立桿2：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k4=0.891+0.42+0.126+0.068=1.505kN2、構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k(1)、腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k1立桿1：NG2k1=(n1+1)×la×0.9×Gkjb×1/2/2=(9+1)×1.500×0.9×0.350×1/2/2=1.181kN立桿2：NG2k1=(n2+1)×la×0.9×Gkjb×1/2/2=(9+1)×1.500×0.9×0.350×1/2/2=1.181kN1/2表示腳手板2步1設(shè)(2)、欄桿擋腳板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k2立桿2：NG2k2=(n2+1)×la×Gkdb×1/2=(9+1)×1.500×0.17×1/2=1.275kN1/2表示擋腳板2步1設(shè)(3)、圍護(hù)材料的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k3立桿2：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.500×19.8=0.297kN構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k總計(jì)立桿1：NG2k=NG2k1=1.181kN立桿2：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.181+1.275+0.297=2.753kN單立桿施工活荷載計(jì)算立桿1：NQ1k=la×0.9×(njj×Qkjj)/2=1.500×0.9×(1×3)/2=2.025kN立桿2：NQ1k=la×0.9×(njj×Qkjj)/2=1.500×0.9×(1×3)/2=2.025kN組合風(fēng)荷載作用下單立桿軸向力：立桿1：N1=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.437+1.181)+0.9×1.5×2.02=6.137kN立桿2：N2=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.505+2.753)+0.9×1.5×2.02=8.269kN立桿最大軸力設(shè)計(jì)值N=max(N1,N2)=max(6.137,8.269)=8.269kN五、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿鋼管類型Ф48×3.2立桿每米自重ml(kN)0.045立桿截面抵抗矩W(mm3)7700立桿截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)20.1立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)300立桿截面面積A(mm2)571連墻件布置方式兩步三跨立桿計(jì)算長度系數(shù)μ1.451、立桿長細(xì)比驗(yàn)算l0=μ×h=1.45×2=2.9m長細(xì)比λ=l0/i=2.9×1000/20.1=144.279≤210查表得，φ=0.248滿足要求2、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算Mw=0.9×0.9×1.5ωklah2/10=0.9×0.9×1.5×0.253×1.50×2.002/10=0.184kN·m立桿的軸心壓力標(biāo)準(zhǔn)值N'=(NG1k+NG2k)+NQ1k=(1.505+2.753)+2.025=6.283kN立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值N=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.505+2.753)+0.9×1.5×2.025=8.269kNσ=γ0[N/(φA)+Mw/W]=1×[8268.82/(0.248×571.00)+0.184×106/7700]=82.345N/mm2≤[f]=300N/mm2滿足要求！3、立桿底部軸力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算立桿1：恒載標(biāo)準(zhǔn)值FG1=2.618kN,活載標(biāo)準(zhǔn)值FQ1=2.025kN立桿2：恒載標(biāo)準(zhǔn)值FG2=4.258kN,活載標(biāo)準(zhǔn)值FQ2=2.025kN六、連墻件承載力驗(yàn)算連墻件布置方式兩步三跨連墻件連接方式扣件連接連墻件計(jì)算長度l0(mm)600連墻件截面類型鋼管連墻件型號Φ48×2.8連墻件截面面積Ac(mm2)398連墻件截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)16連墻件抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)205扣件抗滑移折減系數(shù)0.85扣件連接方式雙扣件Nlw=1.5×ωk×Ll×Hl=1.5ωk2h3la=1.5×0.253×2×2×3×1.5=6.83kN長細(xì)比λ=l0/i=600/16=37.5，查《規(guī)范》JGJ231-2010表D得，φ=0.896連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力N0，取3kN。(Nlw+N0)/(φAc)=(6.831+3)×103/(0.896×398)=27.568N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！扣件抗滑承載力驗(yàn)算：Nlw+N0=6.831+3=9.831kN≤0.85×12=10.2kN滿足要求！懸挑梁驗(yàn)算一、基本參數(shù)主梁離地高度(m)2.85懸挑方式聯(lián)梁懸挑主梁間距(mm)3000主梁間距相當(dāng)于幾倍立桿間距(倍數(shù))nb2主梁與建筑物連接方式錨固螺栓連接主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)1800梁/樓板混凝土強(qiáng)度等級C30二、荷載布置參數(shù)支撐點(diǎn)號支撐方式距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的垂直距離L1(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的水平距離L2(mm)是否參與計(jì)算1上拉155028501550是作用點(diǎn)號各排立桿傳至梁上荷載標(biāo)準(zhǔn)值F'(kN)各排立桿傳至梁上荷載設(shè)計(jì)值F(kN)各排立桿距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)主梁間距l(xiāng)a(mm)16.2838.269800300026.2838.26917003000附圖如下：\h平面圖\h立面圖三、聯(lián)梁驗(yàn)算聯(lián)梁材料類型工字鋼聯(lián)梁合并根數(shù)nl1聯(lián)梁材料規(guī)格16號工字鋼聯(lián)梁截面積A(cm2)26.11聯(lián)梁截面慣性矩I(cm4)1130聯(lián)梁截面抵抗矩W(cm3)141聯(lián)梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205聯(lián)梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)215聯(lián)梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125聯(lián)梁彈性模量E(N/mm2)206000聯(lián)梁計(jì)算模型三等跨連續(xù)梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nl=6.283/1=6.283kN第2排：F'2=F2'/nl=6.283/1=6.283kNF'=max[F'1,F'2]=6.283kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=F1/nl=8.269/1=8.269kN第2排：F2=F2/nl=8.269/1=8.269kNF=max[F1,F2]=8.269kN計(jì)算簡圖如下：1、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×4.521×106/141000=32.067N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×5.855×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=6.92N/mm2τmax=6.92N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=0.892mm≤[ν]=la/250=3000/250=12mm符合要求！4、支座反力計(jì)算正常使用受力狀態(tài)下:第1排：R'1max=14.185kN第2排：R'2max=14.185kN極限受力狀態(tài)下:第1排：R1max=18.659kN第2排：R2max=18.659kN四、主梁驗(yàn)算主梁材料類型工字鋼主梁合并根數(shù)nz1主梁材料規(guī)格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.11主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁與建筑物連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓豎向連接鋼板強(qiáng)度等級Q345豎向連接鋼板厚度dt(mm)20主梁與建筑物連接螺栓個數(shù)n：2高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125高強(qiáng)螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf1主梁允許撓度[ν](mm)1/250荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=nl×R'1max/nz=1×14.185/1=14.185kN第2排：F'2=nl×R'2max/nz=1×14.185/1=14.185kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=nl×R1max/nz=1×18.659/1=18.659kN第2排：F2=nl×R2max/nz=1×18.659/1=18.659kN1、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×5.855×106/141000=41.528N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×18.727×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=22.131N/mm2τmax=22.131N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=0.341mm≤[ν]=2×lx/250=2×1800/250=14.4mm符合要求！4、支座反力計(jì)算設(shè)計(jì)值：R1=7.429kN,R2=30.375kN五、上拉桿件驗(yàn)算上拉桿材料類型鋼筋(鋼拉桿)上拉桿件直徑(mm)20上拉桿截面積A(cm2)3.142上拉桿材料抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205上拉桿彈性模量E(N/mm2)206000花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)20花籃螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[ft](N/mm2)170上拉桿件與建筑物連接參數(shù)：上拉連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓上拉桿與建筑物連接螺栓個數(shù)n1：1高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125高強(qiáng)螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf1上拉桿件與主梁連接參數(shù)：軸銷鋼材類型45號鋼軸銷直徑(mm)20軸銷抗剪強(qiáng)度容許值fvb(N/mm2)125型鋼主梁位置吊耳板連接軸銷個數(shù)n211、上拉桿強(qiáng)度驗(yàn)算上拉桿件角度計(jì)算：α1=arctanL1/L2=arctan(2850/1550)=61.46°上拉桿件支座力：設(shè)計(jì)值：RS1=nzR2=1×30.375=30.375kN主梁軸向力設(shè)計(jì)值：NSZ1=RS1/tanα1=30.375/tan61.46°=16.52kN上拉桿件軸向力：設(shè)計(jì)值：NS1=γ0RS1/sinα1=1×30.375/sin61.46°=34.577kN上拉桿件的最大軸向拉力設(shè)計(jì)值：NS=max[NS1...NSi]=34.577kN軸心受拉穩(wěn)定性計(jì)算：σ=NS/A=34.577×103/314.2=110.046N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！2、花籃螺栓驗(yàn)算σ=Ns/(π×de2/4)=34.577×103/(π×202/4)=110.061N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！3、吊耳板計(jì)算型鋼主梁上吊耳板排數(shù)1吊耳板厚t(mm)12吊耳板兩側(cè)邊緣與吊孔邊緣凈距b(mm)50順受力方向,吊孔邊距板邊緣最小距離a(mm)65吊孔直徑d0(mm)25吊耳板抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205吊耳板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv(N/mm2)125\h吊耳板由于型鋼主梁位置吊耳板排數(shù)為1，則單個吊耳板所受荷載為Nd=34.577/1=34.577kN參考GB50017-2017，對連接耳板進(jìn)行如下驗(yàn)算：（1）耳板構(gòu)造要求Be=2t+16=2×12+16=40mm≤b=50mm滿足要求！4Be/3=4×40/3=53.333mm≤a=65mm滿足要求?。?）耳板孔凈截面處的抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算寬度:b1=min(2t+16,b-d0/3)=min(2×12+16,50-25/3)=40mmσ=Nd/(2tb1)=34.577×103/(2×12×40)=36.017N/mm2≤f=205N/mm2耳板孔凈截面處抗拉強(qiáng)度滿足要求?。?）耳板端部截面抗拉（劈開）強(qiáng)度驗(yàn)算σ=Nd/[2t(a-2d0/3)]=34.577×103/[2×12×(65-2×25/3)]=29.807N/mm2≤f=205N/mm2耳板端部截面抗拉強(qiáng)度滿足要求?。?）耳板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算耳板端部抗剪截面寬度:Z=[(a+d0/2)2-(d0/2)2]0.5=[(65+25/2)2-(25/2)2]0.5=76.485mmτ=Nd/(2tZ)=34.577×103/(2×12×76.485)=18.836N/mm2≤fv=125N/mm2耳板抗剪強(qiáng)度滿足要求！4、吊耳板與型鋼主梁連接焊縫驗(yàn)算角焊縫焊腳尺寸hf(mm)8角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw(N/mm2)160單個吊耳板與型鋼主梁連接焊縫總長度lw1(mm)120各上拉桿位置單個吊耳板焊縫所受荷載，垂直焊縫方向荷載F、平行焊縫方向荷載V分別為：上拉桿1位置吊耳板：由于型鋼梁上吊耳板排數(shù)為1，則：單個吊耳板垂直焊縫方向荷載F1=RS1/1=30.375/1=30.375kN單個吊耳板平行焊縫方向荷載V1=RSZ1/1=16.52/1=16.52kN垂直于焊縫長度作用力（正應(yīng)力）：σf=F1/(0.7hflw1)=30.375×103/(0.7×8×120)=45.201N/mm2≤βfffw=1.22×160=195.2N/mm2平行于焊縫長度作用力（剪應(yīng)力）：τf=V1/(0.7hflw1)=16.52×103/(0.7×8×120)=24.583N/mm2≤ffw=160N/mm2[(σf/βf)2+τf2]0.5=[(45.201/1.22)2+24.5832]0.5=44.464N/mm2≤ffw=160N/mm2上拉桿1位置吊耳板焊縫強(qiáng)度滿足要求！5、鋼拉桿與吊耳板連接焊縫驗(yàn)算角焊縫焊腳尺寸hf(mm)8角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw(N/mm2)160鋼拉桿端部與吊耳板連接焊縫總長度lw2(mm)120鋼拉桿與吊耳板連接焊縫主要承受剪應(yīng)力：τf=Nd/(0.7hf×lw2)=34.577×103/(0.7×8×120)=51.453N/mm2≤ffw=160N/mm2鋼拉桿與吊耳板連接焊縫驗(yàn)算符合要求！6、上拉與主梁連接吊耳板軸銷驗(yàn)算上拉與主梁連接吊耳板軸銷主要承受剪力：單個軸銷抗剪承載力容許值：Nvb=nvπd2fvb/4=1×3.142×202×125/(4×1000)=39.27kN軸銷所受剪力：Nv=Ns/n2=34.577/1=34.577kN≤Nvb=39.27kN上拉與主梁連接吊耳板軸銷抗剪符合要求！7、上拉桿件與建筑物連接錨固螺栓驗(yàn)算上拉桿1：與建筑物連接螺栓所受拉力Nt1=Ns1×sin(90-α1)=34.577×sin(90°-61.46°)=16.52kN與建筑物連接螺栓所受剪力Nv1=Ns1×cos(90-α1)=34.577×cos(90°-61.46°)=30.375kN單個螺栓所受的拉力值：Nt=Nt1/n1=16.52/1=16.52kN單個螺栓所受的剪力值：Nv=Nv1/n1=30.375/1=30.375kN單個高強(qiáng)螺栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值Nvb=0.9knfuP=0.9×1×1×0.5×125=56.25kN每個高強(qiáng)螺栓受拉承載力設(shè)計(jì)值Ntb=0.8P=0.8×125=100kNNV/Nvb+Nt/Ntb=30.375/56.25+16.52/100=0.705≤1螺栓承載力滿足要求。六、懸挑主梁整體穩(wěn)定性驗(yàn)算主梁軸向力：N=|[(-(-NSZ1))]|/nz=|[(-(-16.52))]|/1=16.52kN壓彎構(gòu)件強(qiáng)度：σmax=γ0[Mmax/(γW)+N/A]=1×[5.855×106/(1.05×141×103)+16.52×103/2611]=45.877N/mm2≤[f]=215N/mm2塑性發(fā)展系數(shù)γ符合要求！受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性分析：其中φb--均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)：查表《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017-2017)得，φb=2由于φb大于0.6，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017-2017)附表C，得到φb'值為0.93。γ0Mmax/(φb'Wxf)=1×5.855×106/(0.929×141×215×103)=0.208≤1符合要求！七、主梁與建筑物節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算1、計(jì)算參數(shù)主梁與建筑物連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓豎向連接鋼板強(qiáng)度等級Q345豎向連接鋼板厚度dt(mm)20主梁與建筑物連接螺栓個數(shù)n：2高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125高強(qiáng)螺栓傳力摩擦面數(shù)目nf12、高強(qiáng)螺栓承載力計(jì)算假設(shè)每個螺栓承受主梁傳來的拉力和剪力均相等。V=1×7.429=7.429kN，N=1×16.52=16.52kN單個高強(qiáng)螺栓所受的剪力值NV=V/n=7.429/2=3.715kN單個高強(qiáng)螺栓所受的拉力值Nt=N/n=16.52/2=8.26kN單個高強(qiáng)螺栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值Nvb=0.9knfuP=0.9×1×1×0.5×125=56.25kN每個高強(qiáng)螺栓受拉承載力設(shè)計(jì)值Ntb=0.8P=0.8×125=100kNNV/Nvb+Nt/Ntb=3.715/56.25+8.26/100=0.149≤1高強(qiáng)螺栓承載力滿足要求。9.2.3懸挑2000mm工字鋼花籃螺栓懸挑架(盤扣式)計(jì)算書計(jì)算依據(jù)1、《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程》JGJ231-20102、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-20113、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20124、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-20175、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20106、《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018架體驗(yàn)算一、腳手架參數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01可變荷載調(diào)整系數(shù)γL0.9立桿縱向間距l(xiāng)a(m)1.5立桿步距h(m)2頂部防護(hù)欄桿高h(yuǎn)1(m)1.5縱橫向掃地桿距立桿底距離h2(mm)250立桿排號立桿依次橫距l(xiāng)b(m)立桿搭設(shè)高度Hs(m)112020.920二、荷載設(shè)計(jì)腳手板類型定型鋼腳手板腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkjb(kN/m2)0.35腳手板鋪設(shè)方式2步1設(shè)密目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkmw(kN/m2)0.01擋腳板類型沖壓鋼腳手板擋板欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkdb(kN/m)0.17擋腳板鋪設(shè)方式2步1設(shè)單塊腳手板寬度b(mm)250單塊腳手板一側(cè)爪鉤數(shù)量j2爪鉤間距s(mm)200結(jié)構(gòu)腳手架作業(yè)層數(shù)njj1結(jié)構(gòu)腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qkjj(kN/m2)3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk(kN/m2)(連墻件、立桿穩(wěn)定性)基本風(fēng)壓ω0(kN/m2)0.20.253，0.253風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz(連墻件、立桿穩(wěn)定性)1.264，1.264風(fēng)荷載體型系數(shù)μs1搭設(shè)示意圖盤扣式腳手架剖面圖盤扣式腳手架立面圖盤扣式腳手架平面圖三、橫向橫桿驗(yàn)算縱橫向水平桿鋼管類型Φ48×2.8縱橫向水平桿鋼管每米自重m2(kN/m)0.031橫向橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f)(N/mm2)205橫向橫桿截面慣性矩I(mm4)101900橫向橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫向橫桿截面抵抗矩W(mm3)4250腳手板類型定型鋼腳手板單塊腳手板寬度b(mm)250單塊腳手板一側(cè)爪鉤數(shù)量j(只)2爪鉤間距s(mm)200承載能力極限狀態(tài)：q=b(1.3×Gkjb+1.5γLQkjj)=0.25×(1.3×0.35+1.5×0.9×3)=1.126kN/mla=1.5m,腳手板通過爪鉤傳遞給橫桿的支座反力為：R=qla/j=1.126×1.5/2=0.845kN橫桿自重設(shè)計(jì)值：q1=1.3m2=1.3×0.031=0.04kN/m正常使用極限狀態(tài)：q'=b(Gkjb+Qkjj)=0.25×(0.35+3)=0.838kN/mla=1.5m,腳手板通過爪鉤傳遞給橫桿的支座反力為：R'=q'la/j=0.838×1.5/2=0.628kN橫桿自重標(biāo)準(zhǔn)值：q1'=m2=0.031kN/ml=lb=0.9m，計(jì)算簡圖如下1、抗彎驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)Mmax=0.638kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.638×106/4250=150.011N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求。2、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=1.93mm≤[ν]＝min[lb/150，10]=min[900/150，10]=6mm滿足要求。四、荷載計(jì)算立桿鋼管類型Ф48×3.2立桿每米自重m1(kN/m)0.035縱橫向水平桿鋼管類型Φ48×2.8縱橫向水平桿鋼管每米自重m2(kN/m)0.031外斜桿材料形式專用斜桿外斜桿每米自重m4(kN/m)0.031外斜桿布置5跨1設(shè)外斜桿鋼管截面類型Φ48×2.8單立桿靜荷載計(jì)算1、結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k(1)、立桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k1立桿1：NG1k1=Hs1×m1=20×0.035=0.700kN立桿2：NG1k1=Hs2×m1=20×0.035=0.700kN(2)、縱向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k2立桿1：步數(shù)n1=(Hs1-h1-h2)/h=(20-1.5-0.25)/2=9NG1k2=m2×la×(n1+1)=0.031×1.5×(9+1)=0.465kN立桿2：步數(shù)n2=(Hs2-h1-h2)/h=(20-1.5-0.25)/2=9NG1k2=m2×la×(n2+1)=0.031×1.5×(9+1)=0.465kN(3)、橫向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k3立桿1:NG1k3=(9+1)×0.031×0.900/2=0.140kN立桿2:NG1k3=(9+1)×0.031×0.900/2=0.140kN(4)、外斜桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k4立桿2：NG1k4=m4×(22+1.52)0.5×n2×1/5=0.031×(22+1.52)0.5×9×1/5=0.140kN1/5表示專用外斜桿5跨1設(shè)結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k總計(jì)立桿1：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3=0.7+0.465+0.14=1.304kN立桿2：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k4=0.7+0.465+0.14+0.14=1.444kN2、構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k(1)、腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k1立桿1：NG2k1=(n1+1)×la×0.9×Gkjb×1/2/2=(9+1)×1.500×0.9×0.350×1/2/2=1.181kN立桿2：NG2k1=(n2+1)×la×0.9×Gkjb×1/2/2=(9+1)×1.500×0.9×0.350×1/2/2=1.181kN1/2表示腳手板2步1設(shè)(2)、欄桿擋腳板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k2立桿2：NG2k2=(n2+1)×la×Gkdb×1/2=(9+1)×1.500×0.17×1/2=1.275kN1/2表示擋腳板2步1設(shè)(3)、圍護(hù)材料的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k3立桿2：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.500×20.0=0.300kN構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k總計(jì)立桿1：NG2k=NG2k1=1.181kN立桿2：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.181+1.275+0.300=2.756kN單立桿施工活荷載計(jì)算立桿1：NQ1k=la×0.9×(njj×Qkjj)/2=1.500×0.9×(1×3)/2=2.025kN立桿2：NQ1k=la×0.9×(njj×Qkjj)/2=1.500×0.9×(1×3)/2=2.025kN組合風(fēng)荷載作用下單立桿軸向力：立桿1：N1=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.304+1.181)+0.9×1.5×2.02=5.965kN立桿2：N2=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.444+2.756)+0.9×1.5×2.02=8.194kN立桿最大軸力設(shè)計(jì)值N=max(N1,N2)=max(5.965,8.194)=8.194kN五、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿鋼管類型Ф48×3.2立桿每米自重ml(kN)0.035立桿截面抵抗矩W(mm3)4730立桿截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)15.9立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)300立桿截面面積A(mm2)450連墻件布置方式兩步三跨立桿計(jì)算長度系數(shù)μ1.451、立桿長細(xì)比驗(yàn)算l0=μ×h=1.45×2=2.9m長細(xì)比λ=l0/i=2.9×1000/15.9=182.39≤210查表得，φ=0.158滿足要求2、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算Mw=0.9×0.9×1.5ωklah2/10=0.9×0.9×1.5×0.253×1.50×2.002/10=0.184kN·m立桿的軸心壓力標(biāo)準(zhǔn)值N'=(NG1k+NG2k)+NQ1k=(1.444+2.756)+2.025=6.225kN立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值N=1.3×(NG1k+NG2k)+0.9×1.5NQ1k=1.3×(1.444+2.756)+0.9×1.5×2.025=8.194kNσ=γ0[N/(φA)+Mw/W]=1×[8194.07/(0.158×450.00)+0.184×106/4730]=154.240N/mm2≤[f]=300N/mm2滿足要求！3、立桿底部軸力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算立桿1：恒載標(biāo)準(zhǔn)值FG1=2.486kN,活載標(biāo)準(zhǔn)值FQ1=2.025kN立桿2：恒載標(biāo)準(zhǔn)值FG2=4.2kN,活載標(biāo)準(zhǔn)值FQ2=2.025kN六、連墻件承載力驗(yàn)算連墻件布置方式兩步三跨連墻件連接方式扣件連接連墻件計(jì)算長度l0(mm)2100連墻件截面類型鋼管連墻件型號Φ48×2.8連墻件截面面積Ac(mm2)398連墻件截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)16連墻件抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)205扣件抗滑移折減系數(shù)0.85扣件連接方式雙扣件Nlw=1.5×ωk×Ll×Hl=1.5ωk2h3la=1.5×0.253×2×2×3×1.5=6.83kN長細(xì)比λ=l0/i=2100/16=131.25，查《規(guī)范》JGJ231-2010表D得，φ=0.391連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力N0，取3kN。(Nlw+N0)/(φAc)=(6.831+3)×103/(0.391×398)=63.174N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！扣件抗滑承載力驗(yàn)算：Nlw+N0=6.831+3=9.831kN≤0.85×12=10.2kN滿足要求！懸挑梁驗(yàn)算一、基本參數(shù)主梁離地高度(m)30懸挑方式聯(lián)梁懸挑主梁間距(mm)1500主梁間距相當(dāng)于幾倍立桿間距(倍數(shù))nb1主梁與建筑物連接方式錨固螺栓連接主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)2000梁/樓板混凝土強(qiáng)度等級C30二、荷載布置參數(shù)支撐點(diǎn)號支撐方式距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的垂直距離L1(mm)支撐件上下固定點(diǎn)的水平距離L2(mm)是否參與計(jì)算1上拉120028501050是2上拉165028501050是作用點(diǎn)號各排立桿傳至梁上荷載標(biāo)準(zhǔn)值F'(kN)各排立桿傳至梁上荷載設(shè)計(jì)值F(kN)各排立桿距主梁外錨固點(diǎn)水平距離(mm)主梁間距l(xiāng)a(mm)16.2258.1941000150026.2258.19419001500附圖如下：平面圖立面圖三、聯(lián)梁驗(yàn)算聯(lián)梁材料類型工字鋼聯(lián)梁合并根數(shù)nl1聯(lián)梁材料規(guī)格16號工字鋼聯(lián)梁截面積A(cm2)26.11聯(lián)梁截面慣性矩I(cm4)1130聯(lián)梁截面抵抗矩W(cm3)141聯(lián)梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205聯(lián)梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)215聯(lián)梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125聯(lián)梁彈性模量E(N/mm2)206000聯(lián)梁計(jì)算模型三等跨連續(xù)梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nl=6.225/1=6.225kN第2排：F'2=F2'/nl=6.225/1=6.225kNF'=max[F'1,F'2]=6.225kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=F1/nl=8.194/1=8.194kN第2排：F2=F2/nl=8.194/1=8.194kNF=max[F1,F2]=8.194kN計(jì)算簡圖如下：1、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×0.06×106/141000=0.426N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×0.24×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=0.284N/mm2τmax=0.284N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=0.003mm≤[ν]=la/250=1500/250=6mm符合要求！4、支座反力計(jì)算正常使用受力狀態(tài)下:第1排：R'1max=6.563kN第2排：R'2max=6.563kN極限受力狀態(tài)下:第1排：R1max=8.635kN第2排：R2max=8.635kN四、主梁驗(yàn)算主梁材料類型工字鋼主梁合并根數(shù)nz1主梁材料規(guī)格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.11主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁與建筑物連接螺栓類型承壓型高強(qiáng)螺栓豎向連接鋼板強(qiáng)度等級Q345豎向連接鋼板厚度dt(mm)10主梁與建筑物連接螺栓個數(shù)n：2高強(qiáng)螺栓的性能等級8.8級高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20高強(qiáng)螺栓的有效直徑de(mm)17.65螺栓承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fcb(N/mm2)385高強(qiáng)螺栓抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fvb(N/mm2)250高強(qiáng)螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ftb(N/mm2)400主梁允許撓度[ν](mm)1/250荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=nl×R'1max/nz=1×6.563/1=6.563kN第2排：F'2=nl×R'2max/nz=1×6.563/1=6.563kN荷載設(shè)計(jì)值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=nl×R1max/nz=1×8.635/1=8.635kN第2排：F2=nl×R2max/nz=1×8.635/1=8.635kN1、強(qiáng)度驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×2.174×106/141000=15.421N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×8.729×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=10.316N/mm2τmax=10.316N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗(yàn)算變形圖(mm)νmax=0.067mm≤[ν]=2×lx/250=2×2000/250=16mm符合要求！4、支座反力計(jì)算設(shè)計(jì)值：R1=1.019kN,R2=4.727kN,R3=12.063kN五、上拉桿件驗(yàn)算上拉桿材料類型鋼筋(鋼拉桿)上拉桿件直徑(mm)20上拉桿截面積A(cm2)3.142上拉桿材料抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205上拉桿彈性模量E(N/mm2)206000花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)18花籃螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[ft](N/mm2)170上拉桿件與主梁連接參數(shù)：軸銷鋼材類型45號鋼軸銷直徑(mm)20軸銷抗剪強(qiáng)度容許值fvb(N/mm2)125型鋼主梁位置吊耳板連接軸銷個數(shù)n211、上拉桿強(qiáng)度驗(yàn)算上拉桿件角度計(jì)算：α1=arctanL1/L2=arctan(2850/1050)=69.775°α2=arctanL1/L2=arctan(2850/1050)=69.775°上拉桿件支座力：設(shè)計(jì)值：RS1=nzR2=1×4.727=4.727kN設(shè)計(jì)值：RS2=nzR3=1×12.063=12.063kN主梁軸向力設(shè)計(jì)值：NSZ1=RS1/tanα1=4.727/tan69.775°=1.742kNNSZ2=RS2/tanα2=12.063/tan69.775°=4.444kN上拉桿件軸向力：設(shè)計(jì)值：NS1=γ0RS1/sinα1=1×4.727/sin69.775