足場耐荷重計算機
SkyCiv 足場設計ソフトウェアを使用すると、エンジニアは AISC 規格に準拠した足場を設計できます 360-16, BS EN 12811-1:2003, およびAS/NZS 1576. 足場重量容量計算ツールは、足場チューブとクランプの両方に複数の設計容量を提供します。. この設計ツールは、計算されて専門的なレポートに詳細に記載された足場の利用結果を提供し、エンジニアが各結果を検証し、その背後にある計算ステップを理解できるようにします。. 電卓の左上にある旗アイコンを使用する , 当社の足場設計ソフトウェアでは、次の標準が利用可能です。:
- アメリカ - AISC 360-16.
- オーストラリア規格 - AS / NZS 1576 足場の一般要件.
- ヨーロッパ/イギリス - BS EN 12811-1:2003 仮設工事設備 - 足場.
足場耐荷重計算ツールには、足場部材の形状と材質が必要です。, カプラーデータ, デザインの負荷 (曲げ, 剪断, 軸方向とねじれ) 有効長係数と同様に. この計算機は、エンジニアが軸圧縮などの結果について足場の耐荷重を計算するのに役立ちます。, せん断耐力とモーメント耐力. 計算機は、直角カプラーを含む複数のタイプのカプラーをサポートしています, 並列カプラー, スイベルカプラーと摩擦式スリーブカプラー.
足場耐荷重計算機について
チューブ&クランプ足場とは?
チューブアンドクランプ足場は、スチールまたはアルミニウムのチューブとクランプで構成される一般的なタイプの足場システムです。 (カプラーまたはフィッティングとも呼ばれます) チューブ同士を接続する. チューブとカプラーの足場は、効率的な建設を促進するために安価で信頼性の高い仮設構造物が必要とされる建設業界では一般的です。.
足場クランプとは?
足場において、カプラーは 2 つの足場部材を接続するために使用される金具を指します。. カプラーにはさまざまなタイプとオプションがあります.
直角クランプは水平および垂直足場チューブの接続に使用され、スイベル クランプはブレースを構造物に接続するために使用されます。. スリーブカプラーやジョイントピンカプラーなどのエンドツーエンドクランプを使用して、足場を真っ直ぐに延長できます。. スクリュージャッキ (調節可能な脚としても知られています) 高さを調整できる足場の開始ベースとして使用できるため、凹凸のある表面でも水平な足場を実現できます。.
標準足場チューブには、 48.3 んん (1.900 インチ) 外径 (の) ほとんどのクランプはこの標準サイズに合わせて設計されています.
足場耐荷重計算ツールで使用できるカプラーは何ですか?
足場耐荷重計算ツールに含まれる接続は、参照される設計標準と、その設計標準の規定に何が含まれるかによって異なります。.
BSEN 12811-1:2003 付録 C には、以下のカプラーの抵抗の特性値が記載されています。:
- 直角カプラー
- 摩擦式スリーブカプラー
- スイベルカプラー
- 並列カプラー
これらのカプラは、負荷の種類に応じてクラス A とクラス B のカプラに分けられ、それぞれに特有の強度が与えられています。. 部分安全率 1.5 次に、負荷動作の変動性と部分安全係数を考慮するために使用されます。 1.1 抵抗の変動に使用されます. 例えば, クラス A 直角カプラには、次の滑り抵抗特性があります。 10.0 kN. 次に、次の作業負荷限界を決定できます。 10 / (1.1 * 1.5) = 6.1 滑り力に抵抗するクラス A 直角カプラーの kN.
AS/NZS 1576.2 (カプラーと付属品) 以下のカプラーの最小テスト基準に関するガイダンスを提供します。:
- 直角カプラー
- スイベルカプラー
- エンドツーエンドカプラー (つまり. 摩擦式スリーブカプラー)
- 並列カプラー
- プットログカプラー
- プットログブレード
- チェックカプラー
- 調節可能な脚 / 調整可能なベースプレート / 調整可能なスイベルベースプレート
- フランジクランプ
- プレーンピントルキャスター
- 調節可能なキャスター
使用限界荷重を得るには (WLL) 規格に合格するために必要な最小試験力は、安全率によって減らす必要があります。. T彼 AS / NZS 1576.2 調節可能な脚を除く要素の安全性は明示的に指定されていません / 安全率を考慮したベースプレート 2.5 が使用され、直角カプラーとスイベルカプラーの滑り抵抗に使用されます。 2 使用されている. 私たちは次の安全率を考慮しました。 2.0 ベースを除くすべてのカプラーに対して、一般に同様の使用荷重制限が与えられます。 BS EN 12811-1:2003. たとえば、直角カプラの滑り試験力は次のとおりです。 12.5 kN. 次に、最小使用荷重制限を決定できます。 12.5/2 = 6.25 滑り力に抵抗する直角カプラーの kN.
メーカーが規格の要件を超えてテストを行う場合、製品のより高い使用荷重制限を達成できます。. わかりやすくするために、標準の最小要件についてのみ言及しました。. を使用するときは、 カスタム接続を使用する SkyCiv 足場設計ソフトウェアを使用すると、ユーザーはメーカーが接続に対して提供する特定の作業荷重制限を指定できます。.
直角カプラー
直角カプラーは足場チューブを正確に 90 度の角度で接続します (したがって、名前) 安定した関節を作る. 直角カプラーは、垂直および水平足場部材を接続するために一般的に使用されます。.
スイベルカプラー
スイベルカプラーは直角カプラーに似ていますが、固定カプラーではなくスイベルが可能です。 90 度関節. これにより、必要に応じて足場チューブを独立して回転させることができ、足場構造内のブレース要素や非長方形の配置を接続するために使用できます。.
エンドツーエンドカプラー
エンドツーエンドのカプラーは 2 つの足場部材を直線で結合します. これらは足場チューブの外側に配置できます。 (摩擦式スリーブカプラー, 外部スリーブカプラー) または足場チューブの内部 (拡張ジョイントピンカプラー). これらの接続により、部材間のモーメントの伝達と圧縮力の伝達が可能になりますが、引張時の抵抗は提供されません。. 張力の伝達が必要な場合は、代わりにスプライス配置を使用する必要があります。.
拡張ジョイント ピン カプラーは、足場の内側に取り付けてから、足場チューブの内側に対して同一面に拡張することで機能します。.
スリーブカプラーは足場チューブの外側に配置され、足場チューブの外側と面一になるように締め付けられます。.
並列カプラー
平行カプラーは、足場チューブを並列に接続することにより、足場チューブ間のスプライス接続またはラップ接続を作成するために使用されます。. このタイプの接続は、足場部材間で軸方向の力を伝達するために使用できます。.
スクリュージャッキ
スクリュージャッキには、足場構造の基部で垂直足場部材を支持するための調整可能なベースを可能にするネジ山が付いています。. スクリュージャッキを調整することで, 建設チームは平らでない地面でも足場を組み立てることができます。. 次に、スクリュージャッキが圧縮力とせん断力を基礎に伝達して足場構造をサポートします。.
足場耐荷重
標準足場チューブには、 48.3 んん (1.900 インチ) 外径. 製造される断面の厚さと鋼種が少ないため、可能な足場の耐荷重はわずか数種類しかありません。. 現場でスカフチューブのセクションの厚さとグレードを視覚的に特定することは難しいため、一般的には保守的であり、設計計算では現場で利用可能な最も薄くてグレードの低いセクションを使用することをお勧めします。.
足場チューブが張力に抵抗している場合のみ、次の式で足場の耐荷重を計算できます。:
Nt = At * fそして * ファイ
どこ:
- あt 足場チューブの面積です
- fそして 足場チューブの降伏強度です
- φは強度低下安全率です
足場耐荷重例
のために 250 MPa 降伏強さ 48.3x3.2 mm CHS オーストラリアの規格に従った容量は、:
Nt = At * fそして * ファイ
Nt = 453.4 んん2 * 250 MPa * 0.9 = 102.01 kN
足場耐荷重表
その他の引張強度は、以下の足場耐荷重表から取得できます。. 関連する設計基準の足場耐荷重計算式に基づいた値を採用しています。.
設計基準 | セクション | 設計引張強度 |
---|---|---|
AT | 48.33.2倍 (グレード 250) | 102.01 |
私 | 48.33.2倍 (グレード 250) | 96.86 |
我ら | 1.900×0.120 (グレードA53) | 88.2 (19.82 キップ) |
圧縮部材の足場耐荷重の式は、圧縮力によって部材が座屈する可能性があるため異なります。. クイック設計計算機とバッチ実行を使用して、圧縮足場部材のさまざまな有効長に対する足場耐荷重を計算できます。.
設計基準 | セクション | の (メートル) | |||||
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
AT | 48.33.2倍 (グレード 250) | 102.01 kN | 86.67 kN | 44.2 kN | 21.26 kN | 12.24 kN | 7.93 kN |
私 | 48.33.2倍 (グレード 250) | 96.86 kN | 72.23 kN | 36.38 kN | 19.04 kN | 11.44 kN | 7.6 kN |
また、より多くの足場の耐荷重例を取得するために、米国で使用されるさまざまなスパンの典型的な足場サイズの表を作成することもできます。.
標準 | サイズ | の (フィート) | ||||
3 | 6 | 9 | 12 | 15 | ||
我ら | 1.900×0.120 (A53) | 16.8 キップ | 10.23 キップ | 4.89 キップ | 2.75 キップ | 1.76 キップ |
足場耐荷重計算ツールで使用される有効長パラメータ?
円形の HSS セクションまたは CHS セクションは、横方向のねじり座屈の影響を受けません。 (曲げによる座屈) ただし、圧縮力により座屈する可能性があります. の SkyCiv 足場設計ソフトウェアは、座屈計算に使用される有効長係数の入力を受け取ります。. 足場ソフトウェア用の SkyCiv S3D 統合が使用されている場合、モデル内の部材拘束に基づいて有効長係数を自動的に生成できます。.
SkyCiv S3D 用の計算機の統合バージョンを使用すると、すべての対象となるメンバーを足場設計モジュールにインポートし、すべての足場の耐荷重チェックを一度に実行できます。. 統合により、モデル内の部材拘束に基づいて適切な有効長係数を自動的に決定できます。. 統合の使用方法について詳しくは、以下をご覧ください。 SkyCiv S3D での足場設計チュートリアル.
足場を組み立てる際に考慮すべき荷重は何ですか?
足場システムに取り組むエンジニアは、さまざまな種類の荷重に耐えられるように足場システムを設計する必要があります。, これらの負荷には以下が含まれます:
- デッドロード 一般的には足場システム自体の重量によって決まります。.
- 活荷重 一般に足場で使用される労働者や設備から.
- 風荷重 現地の状況や基準に依存する.
- スノーロード 該当する場合、現地の状況や基準に応じて.
- 地震荷重 地震が発生しやすい地域、および地域の状況や基準に応じて.
資格のある構造エンジニアによって荷重が決定されると、計算機の設計荷重セクションで曲げの形で荷重を適用できます。, 剪断, と軸力.
足場スクリュージャッキの仕組み?
スクリュージャッキは足場を通して伝わる圧縮力とせん断力に抵抗し、その力を地面に伝えることができます。. ベースプレートは圧縮力をより大きな支持面積に分散するために使用され、ソールボードは通常、追加の支持面積を獲得して支持力を高めるためにベースの下に配置されます。. 多くの場合、基礎にはアンカー用の穴があり、コンクリートの目隠しや基礎に設置してせん断力に抵抗し、足場の基礎の滑りを防ぐことができます。.
欧州足場規格には、附属書 B にスクリュージャッキの設計に関する規定があります。.
オーストラリア標準 AS 1576.2 セクション 4.3 スチールおよびアルミニウムの調整可能なスクリュージャッキの最小使用荷重制限について説明します。.
よくある質問
サポートされている単位系?
メートル法と帝国単位系の両方が利用可能. 単位系を変更するには、入力パネルの左上にある歯車をクリックします。.
どのような材料特性が考慮されるか?
足場設計ツールを使用すると、ユーザーは次の材料特性を入力できます。:
- 弾性率
- 剛性係数
- 細さの圧縮限界
- 部材の降伏強度
- メンバーの究極の強さ
どのような設計コードがサポートされているか?
足場設計ソフトウェアは、以下の規格に準拠した足場の設計をサポートします。:
- AISC 360-16 足場設計ソフトウェア.
- AS / NZS 1576 足場設計ソフトウェア.
- BS EN 12811-1:2003 足場設計ソフトウェア.
これらのオプションには、左側の入力パネルの上部にあるフラグ アイコンからアクセスして、設計標準を変更できます。.
カプラーの抵抗を計算するためにどのような分析が使用されますか?
足場設計モジュールは、部材の線形静解析に基づいたカプラー容量の評価で構成されます。. 欧州バージョンの設計については、EN の付録 C に記載されているカプラー容量を確認してください。 12811.1 必要な部分安全係数と組み合わせて使用されます. オーストラリア版のカプラーのテスト要件は AS に記載されています。 1576.2 これらの値は、継手の最小使用荷重制限を決定するために使用されます。.
ベースジャッキを使用した足場はサポートされていますか?
ヨーロッパおよびオーストラリア版のツールは、ベースジャッキを使用した足場をサポートします。. このツールの米国版は現在、ベース ジャッキを使用した足場の設計をサポートしていません。.
関連ツール
SkyCivについて
SkyCivは、エンジニアに幅広いCloud Structural Analysis and Design Softwareを提供しています. 常に進化するテクノロジー企業として, 私たちは、既存のワークフローの革新と挑戦に取り組み、エンジニアの作業プロセスと設計の時間を節約します.