因此以轴心受压的单根立杆进行验算:
公式:N≤[N]= ψA[ó]
碗扣件采用外径48mm,壁厚3 .5mm,A=489mm2,Q235钢,I=12.19*104mm4,回转半径i=1.58cm,查《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.7:钢管截面特性取值。
计算长度:h=90+30×2=150cm计算。
梁端底板钢管长细比λ=L/i=180/1.58=113.2<[λ]=250取λ=113; 轴心受压杆件,查《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》附录E:Q235A钢管轴心受压构件的稳定系数
ψ=0.496, [ó]=205MPa
梁端底板处:[N]=0.496×489×205=49721.52N=49.72KN
支架立杆步距90cm中受最大荷载的立杆位于墩顶端横梁处,其N=33.67KN(见前碗扣立杆受力验算)
由上可知:梁端底板处:N=33.67KN≤[N]=49.72KN 九、风荷载计算
支撑架体、梁体及围挡风荷载计算 1、支撑架体风荷载计算
将全部支架以中心为界,分为两部分各自承担自己的风荷载,化成节点荷载为ω1和ω0,采用斜杆布置(如图) 挡风系数ψ0=A1/A0
式中:A1——杆件挡风面积; A0——迎风全面积;
标准风荷载ωk
ω1ωωωωωωωωω =0
.7μ
z
·
模板支架风荷载计算图μs·ωo ·φ=0.7×1.0×1.2×0.163×0.35×=0.08KN
式中:ωk——风荷载标准值(KN/m2);
μz——风压高度变化系数,按《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》附录D采用1.0;
μs——风荷载体型系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定取1.2;
ωo——基本风压(KN/m2),按现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定采用0.35;
φ——挡风系数,ψ0=1.2×(0.6+1.2+0.325×0.6+1.2)×0.048
÷(0.6×1.2))=0.163
考虑排架连续承受风荷载计算,η=1-ψ0=1-0.163=0.837(多层架体综合系数)
μstω=1+η+η2+η3+η4+η5+η6=1+0.837+0.8372+0.8373+0.8374+0.8375+0.8376=4.369
求得节点风荷载: ωk架=1.4μ
stω
×ωk×1.2×0.6=1.4×4.369×0.08×1.2×0.6=0.352KN
2、梁体及施工围栏风荷载 ωk = 0.7μz·μs·ωo ·φ 式中:ωk——风荷载标准值(KN/m2);
μz——风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》规定采用1.67; μs——风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》规定的竖直面取0.8;
ωo——基本风压(KN/m2),按《建筑结构荷载规范》规定采用0.35;
φ——挡风系数,满挂密目网取0.8,实体取1 梁体风荷载ωk梁 = 0.7μz·μs·ωo·φ =0.7×1.67×0.8×0.35×1
=0.327 KN/m2
围挡风荷载ωk围 = 0.7μz·μs·ωo·φ =0.7×1.67×0.8×0.35×0.8
=0.262 KN/m2
风荷载转化为节点荷载: ω1=(ωk架+ωk梁+ωk围)·S格·γ
S格=0.9×0.6㎡,支架步距0.9m,纵向间距0.6m; γ=1.4,可变荷载安全系数。
ω1=(0.352+0.327+0.262)×1.2×0.6×1.4=0.949 KN 依据力的平行四边形关系,ωv=120/60×ω
1
=120/60×0.949=1.898 KN
ωs=
ωv3、架体内力计算 ⑴、斜杆强度计算:
斜杆长细比:λ=L/λ=150/1.58=94.9<[λ]=250,查表得φ=0.626
1.2m0.6m0.6+1.2*ω1=2.122 KN 0.622ω1ωs
斜杆承载力:Nx=φ·A·f=0.626×4.89×20.5=62.753KN>ωs, 采用旋转扣件连接斜杆,其承载力为8×0.7=5.6 KN>ωs,合格。 ⑵、立杆拉力计算:
单排立杆结构自重计算:Nv=15×(16.48+13.34+10.19+8.5+9.69)+14×3×3.63+8×14×2.47=1302.1kg=12760.58N=12.761KN>ωv =1.897 KN,合格。
结论:支架立杆的稳定承载力满足稳定要求。
十、门洞受力计算
为保证施工期间XXX的通车需求,在U2联跨中设置2孔净空2×(3.75(宽)×3.0米(高))的门洞。门洞从上到下的布置为:碗扣支架、10×10cm方木(顺桥向间距0.6米)、I50a工字钢(纵梁),间距60cm(腹板处双拼)、:I50a工字钢双拼(横梁)、D400钢管立柱、C30砼条形基础(1.0×1.0米)。钢管立柱上下焊接长×宽×厚=600×600×10mm钢板,C30砼条形基础上预埋螺栓与立柱下钢板连接。
1、箱梁腹板 (1)、纵梁计算 荷载分析
①模板荷载如下:
a、内模(包括支撑架):取q1-1=1.6KN/m2; b、底模(包括背带木)、外侧模:取q1-2=1.2KN/m2;
c、碗扣脚手架荷载:按支架搭设高度0.6米计算:q1-3=1.0KN/m2。 d、工字钢自重:0.0.80KN/m ②、箱梁混凝土荷载Q2
边腹板q2-1=2.65×0.4×26/0.4=68.9KN/m2 中腹板q2-2=2.4×0.4×26/0.4=62.4KN/m2 取q2=68.9 N/m2 ③、施工荷载Q3