落地悬挑脚手架施工方案

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为： R[1] = 4.092 kN； R[2] = 3.153 kN； R[3] = -0.057 kN。

最大弯矩 Mmax= 0.657 kN·m；

最大应力 σ =M/1.05W+N/A= 0.657×106 /( 1.05 ×141000 )+ 2.728×103 / 2610 = 5.483 N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值 5.483 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求！

十、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下 σ = M/φbWx ≤ [f]

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其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数： 查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=2

由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到 φb

值为0.93。

经过计算得到最大应力 σ = 0.657×106 /( 0.93×141000 )= 5.016 N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ = 5.016 小于 [f] = 215 N/mm2 ,满足要求!

十一、拉绳的受力计算

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 RAH = ΣRUicosθi

其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为： RU1=4.498 kN；

十二、拉绳的强度计算

钢丝拉绳(支杆)的内力计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU=4.498 kN

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径15.5mm。 [Fg] = aFg/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)，查表得Fg＝125KN； 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。α＝0.85；

K -- 钢丝绳使用安全系数。K＝6。 得到：[Fg]=17.708KN>Ru＝4.498KN。 经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为

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N=RU=4.498kN

钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 σ = N/A ≤ [f]

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(4498×4/(3.142×50×2))

1/2

=7.6mm；

实际拉环选用直径D=8mm 的HPB235的钢筋制作即可。

十三、锚固段与楼板连接的计算

1.水平钢梁与楼板压点采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下

锚固深度计算公式: h ≥ N/πd[fb]

其中 N -- 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 0.057kN； d -- 楼板螺栓的直径，d = 22mm；

[fb] -- 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.27N/mm2； [f]-- 钢材强度设计值,取215N/mm2；

h -- 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到 h 要大于 57/(3.142×22×1.27)=0.649mm。

螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4×3.14×222×215×10-3=81.69kN 螺栓的轴向拉力N=0.057kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=81.687kN，满足要求！

2.水平钢梁与楼板压点采用螺栓，混凝土局部承压计算如下

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式: N ≤ (b2-πd2/4)fcc

其中 N -- 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N = 3.153kN； d -- 楼板螺栓的直径，d = 22mm；

b -- 楼板内的螺栓锚板边长，b=5×d=110mm；

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fcc -- 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=11.9N/mm2； (b2-πd2/4)fcc=(1102-3.142×222/4)×11.9/1000=139.466kN>N=3.153kN 经过计算得到公式右边等于139.47 kN，大于锚固力 N=3.15 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!

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