多排悬挑架主梁验算计算书

计算依据：

1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 4、《钢结构设计规范》GB50017-2003 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

6、《悬挑脚手架安全技术规程》DG/TJ08-2002-2006

一、基本参数

主梁离地高度(m) 主梁间距(mm) 锚固点设置方式 主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm) 30 1000 U型锚固螺栓 3700 悬挑方式 主梁与建筑物连接方式 锚固螺栓直径d(mm) 普通主梁悬挑 平铺在楼板上 20 主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(m100 m) 主梁建筑物内锚固长度Lm(mm) 4700 梁/楼板混凝土强度等级 C35 混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb]2.5 (N/mm) 22锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm) 50 二、荷载布置参数 支撑点号 1 2 支撑方式 下撑 上拉 距主梁外锚固点水支撑件上下固定点平距离(mm) 2800 3200 支撑件上下固定点是否参与计算 是 否 的垂直距离L1(mm) 的水平距离L2(mm) 6000 8000 3100 4000 作用点号 1 2 3 4 立杆传至梁上(kN) 3.33 3.33 3.33 3.33 立杆传至梁上(kN) 2.5 2.5 2.5 2.5 恒载标准值FGi活载标准值FQi恒载分项系数γ活载分项系数γGi 1.35 1.35 1.35 1.35 Qi 1.4 1.4 1.4 1.4 各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN) 5.83 5.83 5.83 5.83 各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN) 7.995 7.995 7.995 7.995 各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm) 500 1400 2300 3200 主梁间距la(mm) 1000 1000 1000 1000 附图如下：

平面图

立面图

三、主梁验算

主梁材料类型 主梁材料规格 主梁截面惯性矩Ix(cm) 主梁自重标准值gk(kN/m) 主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm) 主梁允许挠度[ν](mm) 24工字钢 25b号工字钢 5283.96 0.42 125 1/250 主梁合并根数nz 主梁截面积A(cm) 主梁截面抵抗矩Wx(cm) 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm) 主梁弹性模量E(N/mm) 22321 53.5 422.72 215 206000 荷载标准值： q'=gk=0.42=0.42kN/m

第1排：F'1=F1'/nz=5.83/1=5.83kN 第2排：F'2=F2'/nz=5.83/1=5.83kN 第3排：F'3=F3'/nz=5.83/1=5.83kN

第4排：F'4=F4'/nz=5.83/1=5.83kN 荷载设计值：

q=γGi×gk=1.35×0.42=0.567kN/m 第1排：F1=F1/nz=7.995/1=7.995kN 第2排：F2=F2/nz=7.995/1=7.995kN 第3排：F3=F3/nz=7.995/1=7.995kN 第4排：F4=F4/nz=7.995/1=7.995kN

1、强度验算

弯矩图(kN·m)

σmax=Mmax/W=6.468×106/422720=15.3N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！ 2、抗剪验算

剪力图(kN)

τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=12.977×1000×[118×2502-(118-10)×2242]/(8×52839600×10)=6.005N/mm2

τmax=6.005N/mm2≤[τ]=125N/mm2 符合要求！ 3、挠度验算

变形图(mm)

νmax=0.285mm≤[ν]=2×lx/250=2×3700/250=29.6mm 符合要求！ 4、支座反力计算

设计值：R1=0.49kN,R2=15.152kN,R3=21.101kN

四、下撑杆件验算

下撑杆材料类型 下撑杆截面积A(cm) 2槽钢 18.51 下撑杆截面类型 下撑杆截面惯性矩I(cm) 414a号槽钢 563.7 下撑杆截面抵抗矩W(cm) 下撑杆弹性模量E(N/mm) 对接焊缝抗压强度设计值ft(N/mm) w22380.5 206000 185 2下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm) 205 下撑杆件截面回转半径i(cm) 5.52 下撑杆件角度计算： β1=arctanL1/L2=arctan(6000/3100)=62.676° 下撑杆件支座力：

RX1=nzR3=1×21.101=21.101kN 主梁轴向力：

NXZ1=RX1/tanβ1=21.101/tan62.676°=10.902kN 下撑杆件轴向力：

NX1=RX1/sinβ1=21.101/sin62.676°=23.751kN

下撑杆件的最大轴向拉力NX=max[Nx1...Nxi]=23.751kN 下撑杆长度：

L01=(L12+L22)0.5=(60002+31002)0.5=6753.518mm 下撑杆长细比：

λ1=L01/i=6753.518/55.2=122.346≤150 符合要求！

查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得，φ1=0.4 轴心受压稳定性计算：

σ1=NX1/(φ1A)=23750.775/(0.4×1851)=27.654N/mm2≤f=205N/mm2 符合要求！ 对接焊缝验算：

σ=NX/(lwt)=23.751×103/A=23.751×103/1851=12.831N/mm2≤fcw=185N/mm2 符合要求！

五、悬挑主梁整体稳定性验算

主梁轴向力：N =|[(-(+NXZ1))]|/nz=|[(-(+10.902))]|/1=10.902kN

压弯构件强度：σmax=[Mmax/(γW)+N/A]=[6.468×106/(1.05×422.72×103)+10.902×103/5350]=16.609N/mm2≤[f]=215N/mm2 塑性发展系数γ

符合要求！

受弯构件整体稳定性分析：

其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数： 查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=1.09

由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到 φb'值为0.81。

σ = Mmax/(φbWx)=6.468×106/(0.811×422.72×103)=18.859N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！

六、锚固段与楼板连接的计算

主梁与建筑物连接方式 U型锚固螺栓直径d(mm) 平铺在楼板上 20 锚固点设置方式 梁/楼板混凝土强度等级 U型锚固螺栓 C35 混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb]2.5 (N/mm) 22锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm) 50

锚固螺栓1

锚固螺栓2

锚固螺栓未受拉力，无需计算，节点按构造做法即可。