悬挑脚手架阳角型钢

悬挑脚手架阳角型钢计算书

00工程； 工程建设地点:；属于结构； 地上0层； 地下0层；建筑高度：0m；标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天。

本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。

一、参数信息

1、荷载参数

脚手架联梁传递支座力F(kN)：9.80;

2、阳角型钢构造参数

型钢支撑形式：两根钢丝拉绳;

立杆横向间距或排距La(m)：1.20;

内排架距离墙长度a(m)：0.25;

阳角型钢长度L(m)：2.80;

点M到Q点的距离D1(m): 3.60;

支点P到建筑物角点O的距离D3(m)：2.50;

O点到Q点的距离D2(m)：0.20;

3、阳角型钢材料参数

型钢型号：16a号槽钢;

钢丝绳规格型号：6×37;

二、阳角型钢计算

水平阳角型钢采用焊接建筑物埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。

型钢截面惯性矩I = 866.20cm4，截面抵抗矩W =108.30cm3，截面积A =21.95cm2。

阳角型钢示意图

阳角型钢计算简图

1、型钢受力计算

脚手架联梁传递支座力F=9.800kN;

水平钢梁自重荷载 q=1.2×17.23×9.8×10-3=0.203kN/m

经过连续梁的计算得到

阳角型钢支撑梁剪力图（kN）)

阳角型钢支撑梁弯矩图（kN·m）)

阳角型钢支撑梁变形图(mm)

型钢支点的支撑力为RA=7.721kN;

型钢固接处的支撑力为RB=12.447kN;

型钢最大弯矩 Mmax=5.050kN·m;

图中距离|MP|= (3.600×3.600+0.200×0.200+2.500×2.500)1/2=4.387m

图中角度 图中角度 每根钢丝绳的拉力 T=7.721/2/sin(55.1360)=4.705kN

水平型钢的轴向力 N=2×4.705×cos(55.1360)×cos(4.5740)=5.3kN

型钢最大应力计算值 σ=

M/1.05W+N/A=5.05×106/(1.05×108.3×103)+5.3×103/(21.95×102)=46.854N/mm2

型钢的最大应力计算值 σ= 46.854N/mm2 小于型钢的抗弯强度设计值 215.000 N/mm2，满足要求！

2、型钢整体稳定性计算

水平型钢采用16a号槽钢,计算公式如下:

σ = M/φbWx ≤ [f]

φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

φb = (570tb/lh)×(235/fy)

其中φb = 570×10×63×235 /(2.8×103×2×160×235)=0.4

经过计算得到最大应力 σ = 5.05×106 /( 0.401×108.3×103)= 116.35 N/mm2

型钢的最大应力计算值 σ = 116.35N/mm2 小于 [f] = 215 N/mm2 ,满足要求!

3、拉绳强度计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力为4.705kN；

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力计算公式：

[Fg] = αFg/K

其中[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN)；

Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

计算中近似取Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；

K -- 钢丝绳使用安全系数，取10。

计算中[Fg]取4.705kN，α=0.82,K=10，得到：d=10.7mm。

选择6×37钢丝绳,最小直径必须大于11mm才能满足要求！

钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为

σ = N/A ≤ [f]

其中 [f] 为吊环抗拉强度，取[f] = 50.00N/mm2，每个吊环按照两个截面计算;

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径:D=（2×T /[f]/π）0.5 =(2×4.705×103/50/3.142) 1/2 =8mm；

4、型钢与建筑物连接的计算

水平钢梁与楼板采用对接焊缝，弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下：

对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为

σ = N/A f = F/A (σ2+3f2)1/2 ≤ 1.1ft

其中 N -- 对接焊缝轴向力,N=5.3KN;

F -- 对接焊缝切向力，F=12.447KN；

A -- 水平钢梁满焊的截面积，A=21.95cm2；

fc -- 对接焊缝的抗压强度，fc=215N/mm2；

ft -- 对接焊缝的抗拉强度，ft=185N/mm2；

fv -- 对接焊缝的抗剪强度，fv=125N/mm2；

经过计算得到焊缝正应力σ= N/A =5.3×103/(21.950×102)=2.444N/mm2；

焊缝剪应力f = F/A =12.447×103/(21.950×102)=5.671N/mm2；

对接焊缝的折算应力(2.444×2.444+3×5.671×5.671)0.5=10.121N/mm2；

对接焊缝的正应力σ=2.444 N/mm2小于焊缝的抗压强度215.000 N/mm2，满足要求；

对接焊缝的剪应力f =5.671 N/mm2小于焊缝的抗剪强度125.000 N/mm2，满足要求；

对接焊缝的折算应力10.121 N/mm2小于1.1×ft =203.500 N/mm2，满足要求！