懸挑架水平防護棚計算

1、3.1計算模型簡化3.1.1本工程的防護棚主要起安全防護作用，防止高空附物直接落地，考慮施工荷載、自重及附物荷載。模型簡化如圖3.1.1：圖3.1.1 計算模型3.1.2簡化模型為主梁根部一個固定鉸支座，垂直荷載為橫向1500范圍內(nèi)的自重和活載，拉桿及鋼絲繩僅考慮受拉。、構(gòu)造參數(shù):防護棚高度H(m)：1.3；上下防護層間距h1(m)：0.0 ；水平鋼管搭設(shè)方式：鋼管沿縱向搭設(shè) ；縱水平鋼管間距a(m)：1.5 ；橫向水平鋼管b（m）：0.75；鋼管類型(mm)：48 3 ；扣件連接方式：單扣件 ,取扣件抗滑移承載力系數(shù): 0.8 3.2計算荷載3.2.1腳手板：竹串片腳手板，腳手板自重標準值(

2、kN/m2)：0.30；欄桿、擋桿：欄桿、擋板腳手板自重標準值(kN/m2)：0.11；施工人員等活荷載(kN/m2)：1.0;高空墜落物最大荷載標準值N(kN)：0.05 ；模板自重標準值（KN/m2）：0.35安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2)：0.005；鋼管自重：33.3N/m。扣件：14.6N/個。 3.2.2次梁上的簡化荷載計算單元的面積：A=1.5*0.75=1.125m2恒荷載：腳手板G1=0.3*1.125=0.34kN模 板G2=0.35*1.125=0.39kN安全網(wǎng)G3=0.01*1.125=0.011 kN鋼 管G4=1.5*0.0333=0.05 kN扣 件G5=8*1

3、4.6=0.12 kN3.2.3風荷載：3.2.4本工程為B類場地，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范該形式視為維護結(jié)構(gòu)面積大于10 m2，故gz =1.92，s=0.8x-2=-1.6，Wa=0.25，z=1.25，Wk=-1.93 KN有利荷載為向上的力不參與組合。沖擊荷載沖擊荷載按最不利情況作用于跨中，沖擊荷載: F=1.40.05=0.14 kN；3.2.6主梁上集中荷載設(shè)計值，主梁上每根次梁的簡化集中荷載，P=1.2*(0.34+0.39+0.011+0.05+0.12) +1.4*1*1.5*0.75= 2.67KN或P=1.2*(0.34+0.39+0.011+0.05+0.12) +1.4*0

4、.7*1*1.5*0.75=2.2KN取最大值F=2.67KN。主梁上均布荷載為q=0.067KN/m3.3材料計算參數(shù)3.3.1鋼管：外徑d=48mm；壁厚t=3mm；截面積A=424mm2；慣性矩I=107830mm4；截面模量W=4491mm3；回轉(zhuǎn)半徑i=15.9mm；每米長質(zhì)量=33.3N/m。3.4防護棚主梁按雙鋼管受力考慮。3.5 防護棚受力計算3.5.1受荷載總圖如下3.5.2荷載統(tǒng)計根據(jù)鋼梁的計算簡圖和荷載情況，利用基本力學原理求解最大彎矩、最大剪力計算。承載能力極限狀態(tài)最大彎矩： 彎矩圖（KNm）Mmax=-1.34KNm；承載能力極限狀態(tài)下的最大剪力：剪力圖（單位:KN）

5、Qmax=-3.75kN；支座反力：鋼絲繩拉力 抗彎強度驗算=Mmax/Wn=1.34103/141=9.504N/mm2f=205N/mm2滿足要求。 抗剪強度驗算=Qmax/(I:S)tw=3.751000/(139.8516)=4.469N/mm2fv=120N/mm2滿足要求。3.5.4 鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力我們均取最大值進行計算，為9.132kN；如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計算： 其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN)； Fg - 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)；計算中可以近似計算Fg=0.5d2，d為鋼絲繩直徑(mm)； -鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對619鋼絲繩分別取0.82；K -鋼絲繩使用安全系數(shù)。計算中Fg取10.76kN，=0.820,K=10.000，得到：d=13.6mm。鋼絲繩最小直徑須大于14mm才能滿足要求！采用6X1914鋼絲繩(鋼絲繩公稱抗拉抗拉強度1700MPa)。本道水平防護鋼絲繩吊環(huán)與懸挑外架連墻件共用，本項目懸挑外架連墻桿件的軸向拉力為N1=9.133