阳台悬挑部位荷载分析验算.doc

阳台悬挑部位荷载分析验算 4255 一、工程概况 77 13221 二、阳台荷载 77 6641 三、脚手架荷载 77 18855 四、模型建立 77 24740 五、计算结果 78 32640 六、Morgain软件校核截面 80 13545 七、阳台结构梁位移 86 一、工程概况 本工程采用悬挑脚手架进行外围结构施工，悬挑脚手架附着在已完成施工的框架主体结构上。因部分结构外围为悬挑阳台，考虑利用阳台封头梁（200×400）作为悬挑工字钢的附着点。本方案将分析计算悬挑脚手架对悬挑阳台的影响，校核永久结构在脚手施工荷载影响下的安全。 根据工程设计图纸可知，结构差异不大，阳台受力情况相似，选取南侧阳台进行最不利工况分析。 二、阳台荷载 本次校核采用MIDAS/gen专业结构计算软件，阳台结构自重由软件自行计算。根据设计资料，阳台周边栏杆自重取1.5kN/m，阳台活荷载取2.5KN/m2，考虑施工不利因素，校核时的阳台活荷载取为4KN/m2；考虑外围脚手架的围护作用，不考虑栏杆玻璃的风荷载，仅考虑脚手架风荷载作用； 三、脚手架荷载 按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）选取。 （1）恒载： 立杆自重0.1295kN/m（1.5m纵距）；扣件自重18.4N/个；脚手板自重0.35kN/m2；挂网自重0.05kN/m2；栏杆与脚手板挡板自重0.17kN/m （2）风荷载：基本风压ω0=0.4kN/m2，地面粗糙度C类，密目网挡风系数取为0.8。风荷载体形系数μs=1.3φ=1.04；按屋顶高度（48.60m）考虑，计算近似按离地面50m高度，风荷载体型系数为μz=1.25，所以风荷载标准值ωk=1.25×1.04×0.4=0.52kN/m2。 （3）施工荷载：考虑两层，每层3Kpa。 四、模型建立 脚手架悬挑支座（包括拉杆）与阳台整体建模，模型如图1所示（标准层高2.9m）。阳台悬挑梁视为固端悬臂梁，不考虑阳台板刚度的有利作用。 图1 悬挑脚手及阳台整体计算模型示意图 五、计算结果 经MIDAS/gen计算，阳台悬挑主梁最大轴力4.7KN,最大剪力46.3KN（Y向剪力可忽略不计），最大扭矩3.3KN?m，最大弯矩69.6KN?m（Z向弯矩可忽略不计）；封头梁最大轴力5.5KN,最大剪力39.6KN，最大扭矩1.9KN?m，最大弯矩49.4KN?m。 图2 结构梁轴力云图 （a）Y向剪力图 （b）Z向剪力图 图3 结构梁剪力云图 图4 结构梁扭矩云图 （a）My云图 （b）Mz云图 图5 结构梁弯矩云图 六、Morgain软件校核截面 因轴向力相对较小，可按弯剪扭构件校核阳台梁。利用morgain结构快速设计程序V2013.08校核截面如下。钢筋标号HRB400，混凝土标号C30。 阳台悬挑主梁XLy3 截面200mm×400mm，截面计算受拉纵筋642mm2（设计3?16，As=602mm2 ，现场实配3?18，As=763mm2)，实配受压纵筋2?14（308mm2)，计算最小箍筋为双肢箍?6@200，实配双肢箍?6@200，截面满足要求。 1 弯剪扭构件： Xly05 1.1 基本资料 1.1.1 工程名称： 合景·香悦四季1#~12#、幼儿园、16#~19#楼及一期地下室 1.1.2 混凝土强度等级 C30， fcu,k ＝ 30N/mm2， fc ＝ 14.331N/mm2， ft ＝ 1.433N/mm2 1.1.3 钢筋材料性能： fy ＝ 360N/mm2， fyh ＝ 360N/mm2， Es ＝ 200000N/mm2， fy ＝ 360N/mm2， fyv ＝ 360N/mm2 1.1.4 弯矩设计值 M ＝ 69.6kN·m，剪力设计值 V ＝ 46.3kN，扭矩设计值 T ＝ 3.3kN·m， 箍筋间距 s ＝ 200mm； 受压钢筋面积 As ＝ 0.4As， as ＝ 42.5mm； 受扭纵筋与箍筋的配筋强度比值 ζ ＝ 1.2 1.1.5 矩形截面，截面尺寸 b×h ＝ 200×400mm， h0 ＝ 357.5mm 1.1.6 计算跨度 l0 ＝ 1500mm，l0/h ＝ 3.75 ＜ 5，按深受弯构件计算，ρsh,min ＝ 0.25% 1.2 正截面受弯配筋计算 1.2.1 相对界限受压区高度 ξb ＝ β1 / [1 + fy / (Es·εcu)] ＝ 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] ＝ 0.518 1.2.2 双筋矩形截面或翼缘位于受拉边的Ｔ形截面受弯构件，已知 K ＝ As/As