四、脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1467
NG1 = 0.147×18.000+12.000×0.038=3.101kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35
NG2 = 0.350×4×1.800×1.200/2=1.512kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14
NG3 = 0.140×1.200×4/2=0.336kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4 = 0.005×1.800×1.200/2=0.005kN
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.955kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = 2.000×2×1.800×1.200/2=4.320kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用:W0 = 0.400
Uz —— 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用:Uz = 1.250
Us —— 风荷载体型系数:Us = 0.219
经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.7×0.400×1.250×0.219 = 0.077kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = 0.85×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载基本风压值(kN/m2);
la —— 立杆的纵距 (m);
h —— 立杆的步距 (m)。
五、立杆的稳定性计算:
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值 (kN);N = 11.09
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.18;
i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1.58
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定;l0 = 3.22
k —— 计算长度附加系数,取1.155;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.55
A —— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4.89
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3);W = 5.08
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩 (kN.m);MW = 0.053
—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 139.80
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值 (N/mm2);[f] = 205.00
立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!