恒智天成安全计算软件井架落地卸料平台计算书

恒智天成安全计算软件井架落地卸料平台计算书井架落地卸料平台的计算依照 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2001) 、 建筑建构荷载规范》 (GB50009-2001) 、《建筑地基基础设计规范》 (GB 50007-2002) 等编制一、参数信息 :1. 基本参数立杆横距lb(m):1.2,井架横向排数为:1 ,立杆步距h(m): 1.8 ;立杆采用双立杆支撑 立杆纵距 l a(m):1.5 ,平台支架计算总高度 H(m): 20;平台底钢管间距离 (mm): 300;钢管类型:①48 X 3.5扣件连接方式:双扣件;取扣件抗滑承载力系数 :0.8 ;2. 荷载参数 脚手板自重 (kN/m2):0.35 ; 栏杆、挡脚板自重 (kN/m):0.15 ;2 施工人员及卸料荷载 (kN/m2):2 ;安全网自重 (kN/m2):0.005 ; 活荷载同时计算层数: 2层3. 地基参数地基土类型 : 碎石土;地基承载力标准值 (kPa):300 ; 立杆基础底面面积 (m2):0.25 ;地基承载力调整系数 :0.4 正立面图侧立面图建筑物边线/Z Z显 孝 /I / / /1 f 忒 / 川 / 左/I x z zccFUU井架井架落地卸料平台平面示意图二、板底支撑钢管计算:板底支撑钢管按照均布荷载下简支梁计算,截面几何参数为截面抵抗矩 W = 5.08cm 3;截面惯性矩I = 12.19cm 4;口f 1f 1門f }0f ■'3IMf 1f i口£Jq\ {出》W 乜曲* 収也卄业百屮 幽右也1k心右*W 出山 W 业也廿塾心 * 2仙 ir、tO L12001. 荷载的计算:(1) 脚手板自重设计值(kN/m):qi =1.2 X 0.35 X 0.3 = 0.126 kN/m ;(2) 施工人员及卸料荷载设计值(kN/m):q2 = 1.4 X2X0.3 = 0.840 kN/m ;2. 强度验算:板底支撑钢管按简支梁计算。
最大弯矩计算公式如下:2M max = ql /8最大支座力计算公式如下:N = ql/2荷载设计值:q=1.2 X q1+1.4 X q2=1.327kN/m;最大弯距 Mmax = 1.327 X 1.2 2/8 = 0.239 kN • m ;支座力 n = 1.327 X 1.2/2 = 0.796 kN ;最大应力 (T = Mnax / W = 0.239 X106 / (5.08 X103) =47.027 N/mm2;板底钢管的抗弯强度设计值[f]=205 N/mm 2;板底钢管的计算应力 47.027 N/mm小于板底钢管的抗弯设计强度205 N/mrri,满足要求!3. 挠度验算:计算公式如下:V = 5q(/384EIq = q 1+q2 = 0.966 kN/m均布恒载:v =5X0.966 X1.2 X103)4/(384 X.06 X05 X12.19 X104)=1.039 mm ;要求!板底支撑钢管的最大挠度为1.039 mm小于钢管的最大容许挠度1200/150与10 mm满足三、纵向支撑钢管计算板底支撑钢管按照集中荷载下简支梁计算,截面几何参数为截面抵抗矩 W = 5.08cm 3;截面惯性矩I = 12.19cm 4 ;纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的简支梁计算;集中荷载P取板底支撑钢管传递力,P =0.796 kN ;0.796kN0.796kN0.796kN0.796kN \£ 1300 300 300 300 300支撑钢管计算简图1.593支撑钢管计算弯矩图(kN • m)0.7960.7961.593支撑钢管计算剪力图(kN)支撑钢管计算变形图(mm)最大弯矩 Mmax = 0.717 kN • m ;最大变形 vax = 6.743 mm ;最大支座力Qmax = 1.593 kN ;最大应力(T = Mmax/w=0.717 X106/ (5.08 X103) =141.080 N/mm2 ;纵向钢管的计算应力141.080 N/mm2小于 纵向钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足 要求!纵向支撑钢管的最大挠度为 6.743 mm 小于 纵向支撑钢管的最大容许挠度 1500/150与10 mm满足要求!四、 扣件抗滑移的计算 :按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编, P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.8,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为 12.80kN 。
R < Rc其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值 ,取12.80 kN; 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 1.593 kN; R < 12.80 kN, 所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 !五、 支架立杆荷载设计值 (轴力 )计算 :1. 静荷载标准值包括以下内容:(1) 脚手架的结构自重 (kN) :Ng1 = 0.125 X 20 = 2.496 kN ;(2) 板底支撑钢管的结构自重 (kN) :NG2 = 0.038 X1.2X2X4X1/4 = 0.092 kN ;(3) 脚手板自重 (kN) :NG3 = 0.35 X1X1.2X1.5X4/4 = 0.630 kN ;(4) 栏杆、挡脚板的自重 (kN) :NG4 = 0.15 X1X1.2X4/2 = 0.360 kN ;(5) 安全网自重 (kN/m2):NG5=0.005X1X1.2X20/2=0.060kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4+NG5= 2.496+0.092+0.630+0.360+0.060= 3.638kN;2. 活荷载为施工人员及卸料荷载 :施工人员及卸料荷载标准值: Nq = 2 X2X 1.2 X 1.5/4 = 1.800 kN ;3. 因不考虑风荷载 ,立杆的轴向压力设计值计算公式N1= 1.2N G + 1.4N Q = 1.2 X3.638+ 1.4 X1.800 = 6.886 kN ;本卸料平台米用双立杆,单根立杆所受的荷载为 N= Ni/2 = 6.886/2 = 3.443kN六、立杆的稳定性验算立杆的稳定性计算公式 :(T = N/ © AK < [f]其中 N 立杆的轴心压力设计值 (kN) :N = 3.443 kN ;立杆的轴心受压稳定系数,由长细比入=l o/i的值查表得到;A W CT[f] 计算立杆的截面回转半径 (cm) :i = 1.58 cm ; 立杆净截面面积 (cm2):A = 4.89 cm 2;立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3) : W=5.08cr?;钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205 N/mm 2;l 0 计算长度 (m) ;参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》,由以下公式计算:k 计算长度附加系数,取值为 1.163;卩----计算长度系数,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表 5.3.3 ;取最不利值卩=1.73 ;立杆计算长度 I 0 = k 卩 h =1.163 X.73 X.8 = 3.622 m ;3入=fi =3.622 1X3/15.8=229 ;由长细比泊勺结果查表得到立杆的轴心受压稳定系数 © =0.139 ;钢管立杆受压应力计算值 ;(T =3.443 X103 /( 0.139 X489 )= 50.652 N/mm 2;立杆钢管稳定性验算 (T =50.652 N/mm2小于立杆钢管抗压强度设计值[f] = 205 N/mrn,满足要求!七、立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p w f g地基承载力设计值 :f g = f gkX kc = 120.000 kPa ;其中,地基承载力标准值: fgk= 300 kPa ; 脚手架地基承载力调整系数: kc = 0.4 ;立杆基础底面的平均压力: p = N1/A =27.543 kPa ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N1= 6.886 kN ;基础底面面积 :A = 0.25 m 2 。
p=27.543 kPa w f g=120.000 kPa 地基承载力满足要求!。