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 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!下载本文