悬挑架方案供参习.doc
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- 2017-02-09 发布|
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高层建筑悬挑式钢管脚手架
设计计算方案示例
概述
根据现行脚手架设计规范,当建筑物高度超过50m时,落地搭设的扣件式钢管脚手架就不能满足要求了。此时,可以用悬挑架分段搭设的办法来解决。悬挑架的种类一般有:三角形钢架、斜撑钢管加吊杆、下撑式挑梁钢架、挑梁加吊杆、挑梁等。各类悬挑架的设计计算分两部分,一部分为架体的设计,第二部分为悬挑架部分的设计。本文介绍第二部分的设计。
悬挑架的主要构件为钢梁,应按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)进行设计,包括抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度、整体稳定性、挠度和端部锚固连接强度等验算。
钢梁的设计计算步骤和公式如下:
抗弯强度
式中 Mx,My绕x轴和y 轴的弯矩(对于工字形截面,x 轴为强轴,y 轴为弱轴,单位为N.mm4);
Wnx,Wny对x 轴和y 轴的截面抵抗矩(mm3);
?x, ?y截面塑性发展系数:对于工字形截面,?x=1.05, ?y=1.20;对于箱形截面,?x=1.05, ?y=1.05;对其他截面可按《钢结构设计规范》GB50017-2003表5.2.1 采用;
f钢材的抗弯强度设计值(N/mm2)
抗剪强度
式中 V计算截面沿腹板平面作用的剪力(N);
S计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩(mm3);
I毛截面积惯性矩;
tw腹板厚度;
fv钢材抗剪强度设计值(N/mm2)。
腹板边缘局部强度验算
局部承压强度
式中 F集中荷载(N);
?集中荷载增大系数,此处?=1.0;
lz集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度(mm),按下式计算:
lz=a+5hy(a集中荷载沿梁跨度方向的支承长度,hy梁顶面至腹板计
算高度上边缘的距离,单位均为mm)。
f钢材的抗压强度设计值(N/mm2)。
折算应力
在某些情况下,比如在梁的同一部位有较大的弯曲应力?剪应力?和局部压应力?c时,应按最大形状改变能量强