05级《建筑安全技术》课件第九次.ppt

;;;h;五、设计计算 （一） 基本规定 1.对脚手架应进行设计计算的项目 1）纵向、横向水平杆等受弯杆件的强度及连接扣件的抗滑承载力计算； 2）立杆的稳定性计算； 3）连墙件的强度、稳定性及连接的计算； 4）立杆地基承载力计算。; 2.计算杆件的强度、稳定性和连接强度时，应采取荷载设计值。永久荷载分项系数rG=1.2；可变荷载分项系数rQ=1.4。 3.计算立杆稳定性时，不考虑偏心距的影响。 4.当脚手架的施工荷载标准值不超过规范规定和构造尺寸属一般常规范围内时，可不计算大横杆和小横杆等受弯杆件项目。; （二） 纵向、横向水平杆计算 1.纵向水平杆按三跨连续梁计算，横向水平杆按简支梁计算。;b;纵向水平杆计算简图; 2.抗弯强度计算式：σ= M/W ≤f M—弯矩设计值 W—截面模量 f—钢材抗弯强度设计值 3.弯矩设计值计算式：M=1.2MGK+1.4ΣMQK 式中: MGK—脚手板自重标准值产生的弯矩 MQK—施工荷载标准值产生的弯矩 4.挠度验算：υ≤[υ] 式中 υ—水平杆挠度 [υ]—容许挠度（L/150每10mm）;（三）立杆计算（不组合风荷载） 1.立杆的稳定计算公式（不组合风荷载时） 脚手架立杆稳定性计算式为：N/φA≤f 式中：N—计算立杆段的轴向力设计值； A—钢管的横截面（查表）； φ—轴心受压杆件的稳定系数（查表） 2.计算N值 N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4ΣNQK 式中：NG1K—脚手架结构自重标准值产生的轴力； NG2K—脚手架构配件自重标准值产生的轴力； ΣNQK—各层施工荷载标准值产生的轴力总和。;4、计算λ值 λ=l0/i=kμl/i 式中：λ—长细比 l—杆件长度 l0—杆件计算长度 μ—单杆计算长度系数（查表） i—单杆截面回转半径（查表） 以上是l0=μl对单根立杆轴向受压的计算公式，其中μ值是依据单根立杆两端约束情况进行选定。 ;立杆计算长度系数μ值;(四)立杆计算例题（不考虑风荷载） 某工程采用扣件式钢管脚手架进行装修施工，双排架，搭设高度H=40m，立杆横距b=1.30m,立杆纵距l=1.50M，步距h=1.50M，铺木脚手板4层，同时施工2层，连墙件布置为两步三跨（2h×3l），脚手架外侧立面采用密目网封闭，计算脚手架整体稳定。;1.求N值 N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK （1） 其中， （1）NG1K（一步一纵距结构自重×全高） 每m立杆结构自重标准值gk查表，得出gk=0.1394KN/m，故 NG1K=40×0.1394=5.576KN （2）NG2K（一纵距×全高配件自重）;4层脚手板：4×(b+0.35) ×l×0.35 =4×(1.30+0.35) ×1.50×0.35 =3.465KN 小横杆及扣件：(4×1.75×0.0384)+(4×2×0.015) =0.389KN 栏杆及档脚板：2×l×0.14=2×1.50×0.14=0.42KN 密目网：40×1.50×0.005=0.3KN 故： NG2K=3.465+0.389+0.42+0.3=4.574KN 以上脚手架为里外立杆承重，按平均值： 单立杆为2.287KN;（3）NQK（2KN/㎡） 两层同时施工：ΣNQK=2×2=4KN/㎡ 2×ΣNQK=1.50 ×(1.30+0.35) ×4 =9.9KN(里、外立杆) 按单根立杆：∑NQK=9.9/2=4.95KN 将各值代入公式（1）： N=1.2×(5.576+2.287)+1.4×4.95 =9.436+6.93=16.37KN;2.求A值（查表） A=单根钢管截面=4.89㎝2(489㎜2) 3.求φ值 λ=l0/i=kuh/i k=1.155 u=1.55 h=1.50m=150 cm l0=1.155×1.55×150=269 i =1.58 （查表） 将以上各值代入公式： λ=269/1.58=170 查表: φ=0.245;4.判断其稳定性 将N、φ、A值代入公式： N/φA=16370/(0.245×489) =137 N/mm2