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Uz —— 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Uz = 1.250

Us —— 風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us = 1.200

經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk = 0.7×0.450×1.250×1.200 = 0.473kN/m2。 考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式

N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ

=1.2×4.86+0.85×+1.4×2.4=8.69KN

風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式

MW = 0.85×1.4Wklah2/10

=0.85×1.4×0.473×1.5×1.82

=2.74KN

其中 Wk —— 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；

la —— 立桿的縱距 (m)；

h —— 立桿的步距 (m)。

（五）立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:

（1）不考慮風(fēng)荷載時(shí)

,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算

其中 N — 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=1.2×NG+1.4×NQ

=1.2×5.86+1.4×

2.4=10.392kN；

— 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比L0/i 的結(jié)果查表得到0.19；

i —計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm；

L0—計(jì)算長(zhǎng)度 (m),由公式 L0 = kuh 確定，L0=3.12m；

k—計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取1.155；

u—計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50；

A—立桿凈截面面積，A=4.24cm2；

W—立桿凈截面模量(抵抗矩

),W=4.49cm3；

—鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值；經(jīng)計(jì)算得到=114.10 N/mm2

[f] — 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f] = 205.00N/mm2；

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不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < [f],滿足要求!

（2）考慮風(fēng)荷載時(shí)

,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算

其中 N—— 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，

N=6.81kN；

—— 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 L0/i 的結(jié)果查表得到0.19；

I —— 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm；

L0 —— 計(jì)算長(zhǎng)度 (m),由公式 L0 = kuh 確定，L0=3.12m；

K —— 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取1.155；

U —— 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u = 1.50

A —— 立桿凈截面面積，A=4.24cm2；

W —— 立桿凈截面模量(抵抗矩)，W=4.49cm3；

MW —— 計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩，

MW =0.328kN.m；

—— 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值

(N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到 =6.81×103/0.19×4.24×102+0.328×106/4.49×103=157.58

[f] —— 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f] = 205.00N/mm2；

考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < [f],滿足要求!

（六）連墻件的計(jì)算:

連墻件的軸向力計(jì)算值應(yīng)按照下式計(jì)算：

Nl = Nlw + No

其中 Nlw —風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，應(yīng)按照下式計(jì)算：

Nlw = 1.4 × wk × Aw

wk — 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值，wk = 0.472kN/m2；

Aw —每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積，Aw = 3.60×5.40 = 19.440m2； No —連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN)；No = 5.000KN

經(jīng)計(jì)算得到 Nlw = 12.846kN，連墻件軸向力計(jì)算值 Nl = 17.860kN

連墻件軸向力設(shè)計(jì)值 Nf = A[f]

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其中 —— 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),

由長(zhǎng)細(xì)比 L/i=25.00/1.60的結(jié)果查表得到=0.96；

A = 4.24cm2；[f] = 205.00N/mm2。

經(jīng)過(guò)計(jì)算得到 Nf = 0.96×4.24×102mm2×205N/ mm2=83.433kN

Nf>Nl，連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!

（七）水平支撐架的驗(yàn)算:

按照集中荷載作用下的簡(jiǎn)支梁計(jì)算

集中荷載P傳遞力，

P=10.392kN

計(jì)算簡(jiǎn)圖如下

支撐按照簡(jiǎn)支梁的計(jì)算公式

其中 n=5.40/1.80=3

經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)支梁的計(jì)算得到

支座反力(考慮到支撐的自重)

RA = RB=(3-1)/2×10.392+10.392+5.40×0.24/2

=21.432kN

通過(guò)傳遞到支座的最大力為(考慮到支撐的自重):

2×10.392+10.392+5.40×0.24=32.472kN

最大彎矩(考慮到支撐的自重)

Mmax=(3×3-1)/(8×3)×10.392×5.40+0.24×5.40×5.40/8

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=19.5804kN.m

抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=19.5804×106/185000.0

=105.584N/mm2

水平支撐 架的抗彎強(qiáng)度滿足要求!

（八）懸挑梁的受力計(jì)算:

懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計(jì)算

懸出端C受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點(diǎn)，

A為墻支點(diǎn)。

懸臂單跨梁計(jì)算簡(jiǎn)圖

支座反力計(jì)算公式

支座彎矩計(jì)算公式

C點(diǎn)最大撓度計(jì)算公式

其中 k = m/l,kl = m1/l,k2 = m2/l。

本工程中，m = 1200mm，l = 1200mm，ml = 400mm，m2 = 1050mm；

水平支撐梁的截面慣性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。 受腳手架作用傳遞集中力 P=23.52kN

水平鋼梁自重強(qiáng)度計(jì)算荷載 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m

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k=1.20/1.20=1.00

kl=0.25/1.20=0.33

k2=1.05/1.20=0.875

代入公式，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到

支座反力 RA=75.38kN

支座反力 RB=-28.461kN

最大彎矩 MA=33.92kN.m

抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=33.92×106/

(1.05×141000.0)=210.381N/mm2

水平支撐梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mm2,滿足要求!

受腳手架作用集中計(jì)算荷載 N=2.82+2.88=5.70kN

水平鋼梁自重計(jì)算荷載 q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m

最大撓度 Vmax=2.806mm

按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)附錄A結(jié)構(gòu)變形規(guī)定，受彎構(gòu)件的跨度對(duì)懸臂梁為懸伸長(zhǎng)度的兩倍，即2400.0mm

水平支撐梁的最大撓度小于2400.0/400,滿足要求!

（九）懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算:

水平鋼梁采用16號(hào)工字鋼

,計(jì)算公式如下

其中 b —— 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)規(guī)范》(GB50017-2003)附錄

B得到：

b=1.93

經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度 =30.76×106/(1.93×

141000.00)=113.03N/mm2；

水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 ＜ [f]=215,滿足要求!

（十）錨固段與樓板連接的計(jì)算(U形吊環(huán)):

1.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下：

水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力 R=22.477 kN；

水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為:

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其中 [f] 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》10.9.8條[f] = 50N/mm2； 所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑 D[22476.634×4/(3.142×50×2)]1/2 =15.917 mm；

水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長(zhǎng)度。

(十一)斜拉桿件驗(yàn)算（鋼絲繩）

φ16鋼絲繩 查表 (4-4-2) α＝0.85 (4-4-6) K＝8

Pg＝125KN

Px≤a Pg/k(4-4-2)

Pg＝125KN≥k Px/α=8×3.78/0.85＝35.58KN

因此滿足要求。

說(shuō)明:斜拉鋼絲繩用手拉葫蘆(倒鏈)拉緊,做到所有鋼絲繩拉緊程度基本相同,避免鋼絲繩受力不均勻.

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