三角形外掛架計(jì)算書陽(yáng)江工程工程；工程建設(shè)地點(diǎn):；屬于構(gòu)造；地上0層；地下00m；標(biāo)準(zhǔn)層層高：0m；總建筑面積：0平方米；總工期：0天。技術(shù)負(fù)責(zé)人。本計(jì)算書參考《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50017-2023〕、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》〔JGJ130－2023〕，《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》〔江正榮編著〕。一、參數(shù)信息1、根本參數(shù)三角架縱向間距l(xiāng)a為：1.20m；三角架寬度l為：1.00m；外防護(hù)架搭設(shè)高度：15.00m；立桿步距：1.50m；立桿縱距：1.50m；三角架高度h：1.60m；2、材料參數(shù)三角架的橫桿承受鋼管，材料為Φ483.5，斜桿承受雙角鋼，材料為L(zhǎng)50X5，腹桿承受雙槽鋼，材料為8號(hào)槽鋼。鋼管承受Φ483.5鋼管。3、荷載參數(shù)腳手板承受竹笆片腳手板，自重為0.300kN/m2，鋼模板荷載為1.000kN/m2，施工均布荷載為1.000kN/m2。二、外掛架計(jì)算作用在節(jié)點(diǎn)上的集中力，進(jìn)展計(jì)算。1、荷載計(jì)算操作人員荷載q1=1.000kN/m2；外防護(hù)架自重每米立桿的自重為0.125，每一開間內(nèi)的立桿排數(shù)由la/b=1.20/1.50=0.800，得到立桿排數(shù)為1；外防護(hù)架自重為q2=1×15.00×0.125/〔1.20×1.00〕=1.560kN/m2；〔3〕安全網(wǎng)自重q3=1.20×15.00×0.005/〔1.20×1.00〕=0.075kN/m2；〔4〕腳手板自重q4=0.300kN/m2；鋼模板傳遞過(guò)來(lái)的荷載q5=1.000kN/m2；每榀三角架自重q6=0.625kN總荷載為q=1.2×〔q2+q3+q4+q5+q6〕+1.4×q1=5.672kN/m2；2、計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算時(shí)考慮兩種狀況第一種狀況：掛架上的荷載為均勻分布，化為節(jié)點(diǎn)集中荷載，則為：P1+P2=q×l×la/2=(5.672×1.00×1.20)/2=3.403kN；荷載，P1=P2=q×l×la/2=(5.672×1.00×1.20)/2=3.403kN；3、桿件內(nèi)力計(jì)算計(jì)算過(guò)程及結(jié)果如下：掛架的支座反力RAV=P1+P2=6.806kN，RAH=RBH=[P1×l+P2×l2]/h=[3.403×1.000+3.403×0.500]/1.600=3.191kN；依據(jù)桁架各桿件的幾何關(guān)系可知：θ=arctg(H/l)=58.0°，α=arctg〔(l1/l2〕×tgθ〕=58.0°；S1=S2=P×ctgθ=2.127kN〔拉桿〕；S4=-P=-3.403kN〔壓桿〕；S5=-RBH/cosθ=-6.020kN〔壓桿〕；拉桿〕；S7=RBH×tanθ=5.105kN〔拉桿〕；截面強(qiáng)度驗(yàn)算對(duì)于①、②桿件，桿件承受拉力，S1=S2=2.127kN，承受的材料是鋼管，截面為Φ483.5，截面面積為A=2.54cm2?？紤]到桿件之間連接的焊縫有確定的偏心，其容許內(nèi)力乘以0.95的折減系數(shù)。σ=S1/A=2127.000/254.27=8.365N/mm2<0.95f=0.95×215=204.250N/mm2。①、②桿件材料的強(qiáng)度能夠滿足要求。對(duì)于⑥桿件，桿件承受拉力，S6=2.007kN，承受的材料是雙槽鋼，截面為8號(hào)槽鋼截面面積為A=20.48cm2。σ=S6/A=2023.608/2048.00=0.980N/mm2<0.95f=0.95×215=204.250N/mm2。⑥桿件材料的強(qiáng)度能夠滿足要求?；剞D(zhuǎn)半徑為i=3.15cm。材料的長(zhǎng)細(xì)比為：λ=l0/i=30<[λ]=400(GB20237-2023,P57)。⑥桿件材料的長(zhǎng)細(xì)比方面能夠滿足要求。S7=5.105k截面面積為A=8.58cm2。⑦桿件材料的受拉應(yīng)力σ=S7/A=5104.800/858.00=5.950N/mm2<0.95f=0.95×215=204.250N/mm2。⑦桿件材料的強(qiáng)度能夠滿足要求。l0=l2/cosα=0.50×1000/cos57.99°=943.40mm，回轉(zhuǎn)半徑為i=1.37cm，材料的長(zhǎng)細(xì)比λ=l0/i=69<[λ]=400(GB20237-2023,P57)。⑦桿件材料的長(zhǎng)細(xì)比方面能夠滿足要求。對(duì)于③、⑤桿件，桿件承受壓力，其最大內(nèi)力S3=-4.013kN，S5=-6.020kN，采用的材料是雙角鋼，截面為L(zhǎng)50X5，截面面積為A=9.60cm2。依據(jù)《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50017-2023〕，該桿件在平面外的計(jì)算長(zhǎng)度為：l0=h/sinθ×〔0.75+0.25×4.013×1000/〔6.020×1000〕〕=1.60×1000/sin(58.0°)×〔0.75+0.25×4.013×1000/〔6.020×1000〕〕=1729.563mm，回轉(zhuǎn)半徑為i=1.53cm，桿件材料的長(zhǎng)細(xì)比λ=l0/i=113<[λ]=150(GB20237-2023,P57)。查《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50017-2023〕附錄C表C-2，得φ=0.48，σ=6.02/〔φ×A〕=13.201N/mm2<0.95f=0.95×215=204.250N/mm2。故③、⑤桿件在強(qiáng)度和容許長(zhǎng)細(xì)比方面均滿足要求。對(duì)于④桿件，桿件承受壓力，S4=-3.403kN，承受的材料是雙槽鋼，截面為8號(hào)槽鋼，截面面積為A=20.48cm2,回轉(zhuǎn)半徑為i=3.15cm，材料的長(zhǎng)細(xì)比λ=l0/i=25<[λ]=150(GB20237-2023,P57)。附錄C表C-2，得φ=0.953。σ=S4/〔φA〕=1.744N/mm2<0.95f=0.95×215=204.250N/mm2。故④桿件在強(qiáng)度和容許長(zhǎng)細(xì)比方面均滿足要求。4、焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算取腹桿中內(nèi)力最大的桿件s7進(jìn)展計(jì)算，s7=5.105kN，依據(jù)《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50017-2023〕表3.4.1-3，焊縫的軸心拉力或壓力應(yīng)滿足以下條件σ=N/(lw×t”)≤ffw其中：N--桿件內(nèi)力值，N=s7=5.105kN；lw--焊縫的長(zhǎng)度，ffw--角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取為160N/mm2，t”--焊縫的有效厚度。t”=0.7×t=7.000mm。σ=4.013×1000/〔40.00×7.00〕=14.333N/mm2<160N/mm2。所以焊縫的強(qiáng)度滿足要求。5、支座強(qiáng)度驗(yàn)算支座A承受Ф28掛架螺栓，掛架螺栓面積為A=πd2/4mm2，RAH=3.191kN，Ntb=170.000kN，Nt=RAH/A=3190.500/615.75=5.181N/mm2<170.000N/mm2；對(duì)掛架螺栓受剪驗(yàn)算：RAV=6.806kN，Nvb=140.000kN，Nv=RAv/A=6806.400/615.75=11.054N/mm2<140.000N/mm2；螺栓的受剪應(yīng)力滿足要求。對(duì)于同時(shí)承受桿軸方向拉力和剪力的一般螺栓，應(yīng)滿足以下條件：[(Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2]1/2 ≤1公式中，Nt，Nv--一般螺栓所承受的拉力和剪力Ntb，Nvb--一般螺栓的受拉和受剪承載力設(shè)計(jì)值將數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算得到0.085<1；螺栓的綜合應(yīng)力滿足要求。A