1、型鋼懸挑腳手架(陽角B)計算書 計算依據： 1、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011 2、建筑結構荷載規范GB50009-2012 3、鋼結構設計標準GB50017-2017 一、基本參數 1、基本參數陽角處主梁懸挑方式聯梁懸挑建筑物陽角處角度90梁/樓板混凝土強度等級C30陽角對角線上是否有主梁是 2、立桿荷載參數第幾排立桿離墻距離a(m)荷載標準值F(kN)荷載設計值F(kN)10.3912.321.1912.3 3、外排立桿縱距序號外排立桿縱距lai(m)10.821.5 二、主梁布置及錨固參數主梁號內錨固點坐標x(m).y(m)角度(度)主梁自內錨固點伸出長度L(

2、m)主梁錨固方式11.837,-1.8371354.296U型錨固螺栓22.2,-1.8371203.507U型錨固螺栓32.45,-1.837903.038U型錨固螺栓平面圖 三、聯梁驗算聯梁材料類型工字鋼聯梁材料規格16號工字鋼聯梁截面積A(cm2)26.1聯梁截面慣性矩Ix(cm4)1130聯梁截面抵抗矩Wx(cm3)141聯梁自重標準值gk(kN/m)0.205聯梁材料抗彎強度設計值f(N/mm2)205聯梁材料抗剪強度設計值(N/mm2)125聯梁彈性模量E(N/mm2)206000聯梁允許撓度1/400 1、第一排立桿處的聯梁計算 計算簡圖如下： 荷載標準值： q=gk=0.205

3、kN/m R=F1=9kN 荷載設計值： q=1.2gk=1.20.205=0.246kN/m R=F1=12.3kN 1）抗彎驗算 =Mmax/W=1.398106/(141103)=9.915 N/mm2f=205 N/mm2 滿足要求！ 2）抗剪驗算 Vmax=11.392kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=11.3921000881602-(88-6)140.22/(86)=13.463N/mm2=125N/mm2 滿足要求！ 3）撓度驗算 max=0.072 mmla/400=1484/400=3.71mm 滿足要求！ 4）支座反力計算 正常使用極限狀態下： R1

4、A=8.393kN； R1B=9.225kN； R1C=0.946kN； 承載能力極限狀態下： R1A=11.455kN； R1B=12.548kN； R1C=1.273kN； 2、第二排立桿處的聯梁計算 計算簡圖如下： 荷載標準值： q=gk=0.205kN/m R=F1=9kN 荷載設計值： q=1.2gk=1.20.205=0.246kN/m R=F1=12.3kN 1）抗彎驗算 =Mmax/W=4.246106/(141103)=30.113 N/mm2f=205 N/mm2 滿足要求！ 2）抗剪驗算 Vmax=10.318kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=10.

5、3181000881602-(88-6)140.22/(86)=12.194N/mm2=125N/mm2 滿足要求！ 3）撓度驗算 max=0.228 mmla/400=1946/400=4.865mm 滿足要求！ 4）支座反力計算 正常使用極限狀態下： R2A=11.73kN； R2B=14.178kN； R2C=1.82kN； 承載能力極限狀態下： R2A=16.013kN； R2B=19.3kN； R2C=2.461kN； 四、主梁驗算 1、1號主梁驗算主梁材料類型工字鋼主梁材料規格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.1主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)

6、141主梁自重標準值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強度設計值f(N/mm2)215主梁材料抗剪強度設計值(N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁允許撓度(mm)1/3601號主梁圖 荷載標準值： q=gk=0.205kN/m 第一排立桿處：P1 =R1A=8.393kN； 第二排立桿處：P2 =R2A=11.73kN； 荷載設計值： q=1.2gk=1.20.205=0.246kN/m 第一排立桿處：P1 =R1A=11.455kN； 第二排立桿處：P2 =R2A=16.013kN； 計算簡圖如下： 1）抗彎驗算 =Mmax/W=3.566106/(141103

7、)=25.291 N/mm2f=215 N/mm2 滿足要求！ 2）抗剪驗算 Vmax=18.023kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=18.0231000881602-(88-6)140.22/(86)=21.299N/mm2=125N/mm2 滿足要求！ 3）撓度驗算 max=0.317 mm2l/360=21839/360=10.217mm 滿足要求！ 4）支座反力計算 設計值： R1=-0.505kN； R2=10.991kN； R3=18.038kN； 標準值： R1=-0.345kN； R2=8.12kN； R3=13.229kN； 2、支撐桿件設置支撐點號支撐

8、方式材料類型距主梁外錨固點水平距離(mm)支撐件上下固定點的垂直距離n(mm)支撐件上下固定點的水平距離m(mm)是否參與計算1上拉鋼絲繩177829001672是 3、上拉桿件驗算上拉桿件類型鋼絲繩鋼絲繩型號619(a)鋼絲繩公稱抗拉強度(N/mm2)1670(纖維芯)鋼絲繩直徑(mm)20鋼絲繩不均勻系數0.85鋼絲繩安全系數k9鋼絲繩繩夾型式馬鞍式拴緊繩夾螺帽時螺栓上所受力T(kN)15.19鋼絲繩繩夾數量n3花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)14花籃螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)170上拉桿件與主梁連接形式鋼筋拉環鋼筋拉環直徑d(mm)16角焊縫焊角尺寸hf(mm)6角焊縫長

9、度lw(mm)160角焊縫強度設計值ffw(N/mm2)160 上拉桿件角度計算： 1=arctan(n1/m1)= arctan(2900/1672)=60.034 上拉桿件支座力： 設計值：RS1=R3=18.038kN 標準值：RS1=R3=13.229kN 由上拉鋼絲繩作用造成的主梁軸向力： NSZ1= RS1/tan1=18.038/tan(60.034)=10.4kN 上拉鋼絲繩軸向力： 設計值：NS1= RS1/sin1=18.038/sin(60.034)=20.821kN 標準值：NS1= RS1/sin1=13.229/sin(60.034)=15.27kN 上拉鋼絲繩的最

10、大軸向拉力標準值：NS=maxNS1 =15.27kN 上拉鋼絲繩的最大軸向拉力設計值：NS=maxNS1 =20.821kN 查(建筑施工計算手冊江正榮著 2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得，鋼絲繩破斷拉力總和：Fg=267.08kN 由于腳手架所使用的鋼絲繩應采用荷載標準值按容許應力法進行設計計算 Fg=Fg/k=0.85267.08/9=25.224kNNS=15.27kN 符合要求！ n=1.667Fg/(2T)=1.66725.224/(215.19)=2個n=3個 符合要求！ 花籃螺栓驗算： =Fg/(de2/4)=25.224103/(142/4)=163.8

11、58N/mm2ft=170N/mm2 符合要求！ 拉環驗算： =Fg/(2A)=2Fg/d2=225.224103/(162)=62.727N/mm2f=65N/mm2 注：f為拉環鋼筋抗拉強度，按混凝土結構設計規范9.7.6 每個拉環按2個截面計算的吊環應力不應大于65N/mm2 符合要求！拉環詳圖(主梁為工字鋼) 角焊縫驗算： f= NS1cos1/(0.7hflw)=20.821103cos(60.034)/(0.76160)=15.476N/mm2ffw=160N/mm2 符合要求！ f=NS1sin1/(0.7hflw)=20.821103sin1/(0.76160)=26.842N

12、/mm2 fffw=1.22160=195.2N/mm2 符合要求！ (f/f)2+f20.5=(26.842/1.22)2+15.47620.5=26.899N/mm2ffw=160N/mm2 符合要求！ 4、懸挑主梁整體穩定性驗算 主梁軸向力：N =Nsz1 =10.4kN 壓彎構件強度：max=Mmax/(W)+N/A=3.566106/(1.05141000)+10.4103/2610=28.071 N/mm2f=215N/mm2 滿足要求！ 受彎構件整體穩定性分析： 其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數： 查表鋼結構設計標準(GB50017-2017)得，b=1.3 由于b大于

13、0.6，根據鋼結構設計標準(GB50017-2017)附錄C，得到 b值為0.853。 Mmax/(bWxf)=3.566106/(0.853141103215)=0.1381 符合要求！ 5、懸挑主梁與結構連接節點驗算主梁外錨固點離建筑物距離(mm)100錨固螺栓直徑d(mm)18混凝土與螺栓表面的容許粘結強度b(N/mm2)2錨固螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)170梁/樓板混凝土強度等級C30 1）螺栓粘結力錨固強度計算 錨固點錨固螺栓受力：N/2 =0.505/2=0.253kN 螺栓錨固深度:h N/(4db)=0.505103/(43.14182)=1.117mm 螺栓驗算：

14、=N/(4d2/4)=0.505103/(4182/4)=0.496N/mm20.85ft=144.5N/mm2 滿足要求 2）混凝土局部承壓計算 混凝土的局部擠壓強度設計值： fcc=0.95fc=0.9514.3=13.585N/mm2 N/2 =5.495kN 2(b2-d2/4)fcc=2(902-3.14182/4)13.585/1000=213.167kN 滿足要求 注：錨板邊長b一般按經驗確定，不作計算，此處b=5d=518=90mm 五、主梁驗算 1、2號主梁驗算主梁材料類型工字鋼主梁材料規格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.1主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面

15、抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標準值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強度設計值f(N/mm2)215主梁材料抗剪強度設計值(N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁允許撓度(mm)1/3602號主梁圖 荷載標準值： q=gk=0.205kN/m 第一排立桿處：P1 =R1B=9.225kN； 第二排立桿處：P2 =R2B=14.178kN； 荷載設計值： q=1.2gk=1.20.205=0.246kN/m 第一排立桿處：P1 =R1B=12.548kN； 第二排立桿處：P2 =R2B=19.3kN； 計算簡圖如下： 1）抗彎驗算 =Mmax/W=3.18510

16、6/(141103)=22.589 N/mm2f=215 N/mm2 滿足要求！ 2）抗剪驗算 Vmax=21.532kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=21.5321000881602-(88-6)140.22/(86)=25.446N/mm2=125N/mm2 滿足要求！ 3）撓度驗算 max=0.185 mm2l/360=21501/360=8.339mm 滿足要求！ 4）支座反力計算 設計值： R1=-0.609kN； R2=11.773kN； R3=21.546kN； 標準值： R1=-0.428kN； R2=8.708kN； R3=15.842kN； 2、支撐桿

17、件設置支撐點號支撐方式材料類型距主梁外錨固點水平距離(mm)支撐件上下固定點的垂直距離n(mm)支撐件上下固定點的水平距離m(mm)是否參與計算1上拉鋼絲繩144329001357是 3、上拉桿件驗算上拉桿件類型鋼絲繩鋼絲繩型號619(a)鋼絲繩公稱抗拉強度(N/mm2)1670(纖維芯)鋼絲繩直徑(mm)20鋼絲繩不均勻系數0.85鋼絲繩安全系數k9鋼絲繩繩夾型式馬鞍式拴緊繩夾螺帽時螺栓上所受力T(kN)15.19鋼絲繩繩夾數量n3花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)14花籃螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)170上拉桿件與主梁連接形式鋼筋拉環鋼筋拉環直徑d(mm)16角焊縫焊角尺寸hf

18、(mm)6角焊縫長度lw(mm)160角焊縫強度設計值ffw(N/mm2)160 上拉桿件角度計算： 1=arctan(n1/m1)= arctan(2900/1357)=64.924 上拉桿件支座力： 設計值：RS1=R3=21.546kN 標準值：RS1=R3=15.842kN 由上拉鋼絲繩作用造成的主梁軸向力： NSZ1= RS1/tan1=21.546/tan(64.924)=10.082kN 上拉鋼絲繩軸向力： 設計值：NS1= RS1/sin1=21.546/sin(64.924)=23.788kN 標準值：NS1= RS1/sin1=15.842/sin(64.924)=17.4

19、91kN 上拉鋼絲繩的最大軸向拉力標準值：NS=maxNS1 =17.491kN 上拉鋼絲繩的最大軸向拉力設計值：NS=maxNS1 =23.788kN 查(建筑施工計算手冊江正榮著 2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得，鋼絲繩破斷拉力總和：Fg=267.08kN 由于腳手架所使用的鋼絲繩應采用荷載標準值按容許應力法進行設計計算 Fg=Fg/k=0.85267.08/9=25.224kNNS=17.491kN 符合要求！ n=1.667Fg/(2T)=1.66725.224/(215.19)=2個n=3個 符合要求！ 花籃螺栓驗算： =Fg/(de2/4)=25.224103

20、/(142/4)=163.858N/mm2ft=170N/mm2 符合要求！ 拉環驗算： =Fg/(2A)=2Fg/d2=225.224103/(162)=62.727N/mm2f=65N/mm2 注：f為拉環鋼筋抗拉強度，按混凝土結構設計規范9.7.6 每個拉環按2個截面計算的吊環應力不應大于65N/mm2 符合要求！拉環詳圖(主梁為工字鋼) 角焊縫驗算： f= NS1cos1/(0.7hflw)=23.788103cos(64.924)/(0.76160)=15.003N/mm2ffw=160N/mm2 符合要求！ f=NS1sin1/(0.7hflw)=23.788103sin1/(0.

21、76160)=32.062N/mm2 fffw=1.22160=195.2N/mm2 符合要求！ (f/f)2+f20.5=(32.062/1.22)2+15.00320.5=30.261N/mm2ffw=160N/mm2 符合要求！ 4、懸挑主梁整體穩定性驗算 主梁軸向力：N =Nsz1 =10.082kN 壓彎構件強度：max=Mmax/(W)+N/A=3.185106/(1.05141000)+10.082103/2610=25.376 N/mm2f=215N/mm2 滿足要求！ 受彎構件整體穩定性分析： 其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數： 查表鋼結構設計標準(GB50017-

22、2017)得，b=2 由于b大于0.6，根據鋼結構設計標準(GB50017-2017)附錄C，得到 b值為0.929。 Mmax/(bWxf)=3.185106/(0.929141103215)=0.1131 符合要求！ 5、懸挑主梁與結構連接節點驗算主梁外錨固點離建筑物距離(mm)100錨固螺栓直徑d(mm)18混凝土與螺栓表面的容許粘結強度b(N/mm2)2錨固螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)170梁/樓板混凝土強度等級C30 1）螺栓粘結力錨固強度計算 錨固點錨固螺栓受力：N/2 =0.609/2=0.304kN 螺栓錨固深度:h N/(4db)=0.609103/(43.14182

23、)=1.347mm 螺栓驗算： =N/(4d2/4)=0.609103/(4182/4)=0.599N/mm20.85ft=144.5N/mm2 滿足要求 2）混凝土局部承壓計算 混凝土的局部擠壓強度設計值： fcc=0.95fc=0.9514.3=13.585N/mm2 N/2 =5.886kN 2(b2-d2/4)fcc=2(902-3.14182/4)13.585/1000=213.167kN 滿足要求 注：錨板邊長b一般按經驗確定，不作計算，此處b=5d=518=90mm 六、主梁驗算 1、3號主梁驗算主梁材料類型工字鋼主梁材料規格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.1主梁截面慣性

24、矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標準值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強度設計值f(N/mm2)215主梁材料抗剪強度設計值(N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁允許撓度(mm)1/3603號主梁圖 荷載標準值： q=gk=0.205kN/m 第一排立桿處：P1 =R1C=0.946kN； 第二排立桿處：P2 =R2C=1.82kN； 荷載設計值： q=1.2gk=1.20.205=0.246kN/m 第一排立桿處：P1 =R1C=1.273kN； 第二排立桿處：P2 =R2C=2.461kN； 計算簡圖如下： 1）抗彎驗算 =

25、Mmax/W=0.277106/(141103)=1.965 N/mm2f=215 N/mm2 滿足要求！ 2）抗剪驗算 Vmax=2.747kN maxVmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=2.7471000881602-(88-6)140.22/(86)=3.246N/mm2=125N/mm2 滿足要求！ 3）撓度驗算 max=0.013 mm2l/360=21300/360=7.222mm 滿足要求！ 4）支座反力計算 設計值： R1=0.086kN； R2=1.636kN； R3=2.759kN； 標準值： R1=0.08kN； R2=1.257kN； R3=2.052kN； 2

26、、支撐桿件設置支撐點號支撐方式材料類型距主梁外錨固點水平距離(mm)支撐件上下固定點的垂直距離n(mm)支撐件上下固定點的水平距離m(mm)是否參與計算1上拉鋼絲繩125029001175是 3、上拉桿件驗算上拉桿件類型鋼絲繩鋼絲繩型號619(a)鋼絲繩公稱抗拉強度(N/mm2)1670(纖維芯)鋼絲繩直徑(mm)20鋼絲繩不均勻系數0.85鋼絲繩安全系數k9鋼絲繩繩夾型式馬鞍式拴緊繩夾螺帽時螺栓上所受力T(kN)15.19鋼絲繩繩夾數量n3花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)14花籃螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)170上拉桿件與主梁連接形式鋼筋拉環鋼筋拉環直徑d(mm)16角焊縫焊角

27、尺寸hf(mm)6角焊縫長度lw(mm)160角焊縫強度設計值ffw(N/mm2)160 上拉桿件角度計算： 1=arctan(n1/m1)= arctan(2900/1175)=67.944 上拉桿件支座力： 設計值：RS1=R3=2.759kN 標準值：RS1=R3=2.052kN 由上拉鋼絲繩作用造成的主梁軸向力： NSZ1= RS1/tan1=2.759/tan(67.944)=1.118kN 上拉鋼絲繩軸向力： 設計值：NS1= RS1/sin1=2.759/sin(67.944)=2.977kN 標準值：NS1= RS1/sin1=2.052/sin(67.944)=2.214kN

28、 上拉鋼絲繩的最大軸向拉力標準值：NS=maxNS1 =2.214kN 上拉鋼絲繩的最大軸向拉力設計值：NS=maxNS1 =2.977kN 查(建筑施工計算手冊江正榮著 2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得，鋼絲繩破斷拉力總和：Fg=267.08kN 由于腳手架所使用的鋼絲繩應采用荷載標準值按容許應力法進行設計計算 Fg=Fg/k=0.85267.08/9=25.224kNNS=2.214kN 符合要求！ n=1.667Fg/(2T)=1.66725.224/(215.19)=2個n=3個 符合要求！ 花籃螺栓驗算： =Fg/(de2/4)=25.224103/(142/4)=163.858N/mm2ft=170N/mm2 符合要求！ 拉環驗算： =Fg/(2A)=2Fg/d2=225.224