http://file.pmddw.com/UploadFile/QuestionPic/20180820121957_4001.doc
臨邊防護欄桿計算書
????計算依據：
????1、《建筑施工高處作業安全技術規范》JGJ80-2016
????2、《建筑施工安全檢查標準》JGJ59-2011
????3、《建筑結構荷載規范》GB 50009-2012
????4、《鋼結構設計規范》GB 50017-2003
?一、基本參數
|
防護欄桿頂部橫桿距離地面高度H(m)
|
1.2
|
立桿間距la(m)
|
1.6
|
|
橫桿間距s(m)
|
0.6
|
橫桿與立桿連接方式
|
焊接
|
|
防護欄桿固定位置
|
混凝土
|
防護欄桿底部固定方式
|
膨脹螺栓
|
??設計簡圖如下:
?
立面圖
?二、荷載設計
|
橫桿承受集中荷載標準值Fbk(kN)
|
1
|
|
立柱頂部承受水平集中荷載標準值Fzk(kN)
|
1
|
|
風荷載標準值ωk(kN/m2)
|
基本風壓ω0(kN/m2)
|
0.25
|
非自定義0.052
|
|
地基粗糙程度
|
A類(近海或湖岸區)
|
|
防護欄桿頂部距離室外地面高度(m)
|
24
|
|
風壓高度變化系數μz
|
0.654
|
|
風荷載體型系數μs
|
0.321
|
?三、橫桿驗算
|
橫桿材質及類型
|
矩形鋼管
|
截面類型
|
□80×40×2
|
|
抗彎強度設計值[f](N/mm2)
|
205
|
彈性模量E(N/mm2)
|
206000
|
|
截面慣性矩I(cm4)
|
37.36
|
截面抵抗矩W(cm3)
|
9.34
|
|
允許撓度
|
1/100
|
????橫桿按簡支梁模型計算：
????橫桿受風線荷載標準值qk=ωks=0.052×0.6=0.031kN/m
??1、強度驗算
????橫桿所受最大彎矩設計值M=γ0γQ(Fbkla/4+qkla2/8)=0.9×1.4×(1×1.6/4+0.031×1.62/8)=0.517kN.m
????σ＝M/W＝0.517×106/9340＝55.308N/mm2≤[f]＝205N/mm2
????滿足要求！
??2、撓度驗算
????橫桿所受最大撓度νmax＝Fbkla3/(48EI)+ 5qkla4/(384EI)=1×1.63/(48×206000×37.36×104)+5×0.031×1.64/(384×206000×37.36×104)=0mm≤[ν]＝la/100＝1600/100＝16mm
????滿足要求！
?四、立桿驗算
|
立桿材質及類型
|
矩形鋼管
|
截面類型
|
□80×40×2
|
|
抗彎強度設計值[f](N/mm2)
|
215
|
彈性模量E(N/mm2)
|
206000
|
|
截面慣性矩I(cm4)
|
37.36
|
截面抵抗矩W(cm3)
|
9.34
|
|
允許撓度
|
1/100
|
????立桿按懸臂梁模型計算：
????立桿受風線荷載標準值qk=ωkla=0.052×1.6=0.083kN/m
??1、強度驗算
????立桿所受最大彎矩設計值M=γ0γQ(FzkH+qkH2/2)=0.9×1.4×(1×1.2+0.083×1.22/2)=1.587kN.m
????σ＝M/W＝1.587×106/9340＝169.966N/mm2≤[f]＝215N/mm2
????滿足要求！
??2、撓度驗算
????立桿所受最大撓度νmax＝FzkH3/(3EI)+5qkH4/(8EI)=1×1.23/(3×206000×37.36×104)+5×0.083×1.24/(8×206000×37.36×104)=0mm≤[ν]＝H/100＝1200/100＝12mm
????滿足要求！
?五、螺栓驗算
|
膨脹螺栓直徑d(mm)
|
12
|
膨脹螺栓抗拉強度設計值[ft](N/mm2)
|
170
|
|
螺栓個數n
|
2
|
螺栓間距s(mm)
|
100
|
????外力造成立桿底部彎矩設計值M=1.587kN.m
????螺栓所受拉力設計值N=M/(s×1)=1.587×106/(100×1)=15874.79N
????單個螺栓截面積A=πd2/4=3.14×122/4=113.04mm2
????N/A=15874.79/113.04=140.435N/mm2≤[ft]=170N/mm2
????滿足要求！