
恒智天成安全计算软件悬挑脚手架阳角型钢计算书.doc
5页恒智天成安全计算软件悬挑脚手架阳角型钢计算书一、恒智天成安全计算软件参数信息: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):0.30; 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:16号槽钢U口水平; 钢丝绳规格型号:661;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 = 934.50cm4,截面抵抗矩W =116.80cm3,截面积A =25.15cm2,线密度G =19.74Kg/m 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=1.219.749.810-3=0.237kN/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(kNm)) 阳角型钢支撑梁变形图(mm)型钢支点的支撑力为RA=8.290kN;型钢固接处的支撑力为RB=11.980kN;型钢最大弯矩 Mmax=5.153kNm;图中距离|MP|= (3.6002+0.2002+2.5002+1.4140.2002.500)1/2=4.467m图中角度 ∠MPQ=arcsin(3.600/4.467)=53.693图中角度∠OPQ=arcsin[0.200sin135/(0.2002+2.5002+1.4140.2002.500)1/2]=3.065每根钢丝绳的拉力 T=8.290/2/sin(53.693)=5.144kN水平型钢的轴向力 N=25.144cos(53.693)cos(3.065)=6.083kN型钢最大应力计算值 σ= M/1.05W+N/A=5.153106/(1.05116.8103)+6.083103/(25.15102)=44.436N/mm2型钢的最大应力计算值 σ= 44.436N/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钢梁采用16号槽钢U口水平,计算公式如下: σ = M/φbWx ≤ [f]其中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) φb = 570 1065 235 /( 2500160235 ) = 0.93由于φb大于0.6,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 附表B,得到 φb=1.07-0.282/φb = 1.07-0.282/0.93=0.766。
经过计算得到最大应力 σ = 5.153106 /( 0.766 )= 57.630 N/mm2;型钢的稳定性计算 σ = 57.630 小于 [f] = 215 N/mm2 ,满足要求!3、拉绳的强度计算钢丝拉绳的内力计算:钢丝拉绳的轴力RU=5.144 kN 选择661钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径22mm [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),查表得Fg=312.500kN; α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8α=0.8; K -- 钢丝绳使用安全系数得到:[Fg]= 41.667kN ≥ Ru=5.144kN经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求钢丝拉绳的拉环强度计算钢丝拉绳的轴力RU=N=5.144kN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=(5143.6294/(3.142502)) 1/2 =8.1mm;实际拉环选用直径D=8.2mm 的HPB235的钢筋制作即可。
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 经过计算得到满足上式的最小对接焊缝面积 Amin =123mm2;其中 N -- 对接焊缝轴向力,N=6.083kN; F -- 对接焊缝切向力,F=11.980kN; A -- 水平钢梁满焊的截面积,A=123mm2;经过计算得到焊缝正应力强度σ = 6.083103/122.86 = 49.51N /mm2;焊缝剪应力强度τ =11.980103/122.859 = 97.51N /mm2;焊缝总强度为176.00N/mm2;实际焊接中,焊缝面积(焊缝长度焊缝厚度)必须大于123mm2,方能满足焊缝强度计算要求!。