悬挑工具式卸料平台设计与使用9pWord格式.docx
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δ3.5mm双道防护栏杆及密目式安全网,50mm厚脚手板。
2.6制作方法:
平台尺寸为2.5m,挑出4.5m。
主梁采用[18号槽钢二道,长度为6m。
次梁采用[16号槽钢五道,长度为2.5m,间隔0.9m。
按要求连接,成网格状。
与建筑物预埋钢筋焊接。
(详见附图)
3、平台的吊装要求
卸料平台加工制做完毕经过验收合格后方可吊装。
吊装时,先挂好四角的吊钩,传发初次信号,但只能稍稍提升平台,放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装,吊钩的四条引绳应等长,保证平台在起吊过程中的平稳。
吊装至预定位置后,先将平台工字钢与预埋件固定后,再将钢丝绳固定,紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可松塔吊吊钩,卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用。
要求提升一次验收一次。
具体构造要求如下:
①悬挑式卸料平台应按现行的相应规范进行设计,其结构构造应能防止左右晃动。
②悬挑式卸料平台的搁支点与上部拉结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上。
③斜拉杆或钢丝绳,构造上宜两边各设前后两道,两道中的靠近建筑一侧的一道为安全储备,另外一道作受力计算。
④应设置四个经过验算的吊环,吊运平台时使用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环,吊环应用甲类3号沸腾钢制作。
⑤悬挑式卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,采取其他方式时卡头的卡于不得少于三个,建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,悬挑式卸料平台外口应略高于内口。
⑥台面应满铺脚手板。
⑦悬挑式卸料平台左右两侧必须装固定的防护栏杆。
⑧悬挑式卸料平台吊装,需待横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。
⑨悬挑式卸料平台使用时,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。
⑩卸料平台上应显著地标明允许荷载值。
操作平台上人员和物料的总重量严禁超过设计的允许荷载,应配备专人加以监督。
4.操作平台安全要求
4.1卸料平台的上部拉结点,必须设于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上;
4.2卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加补软垫物,平台外口应略高于内口;
4.3卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;
4.4卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验后才能松卸起重吊钩;
4.5卸料平台使用时,应有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复;
4.6操作平台上应显著标明允许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计允许荷载,配专人监督。
5.搭设安全技术措施
5.1搭设时用起重机械吊装到相应位置后,将平台与建筑物连接牢固不得滑动,将钢丝绳与平台连接平稳后方可撤出其中机械。
5.2平台每天使用前必须对平台的钢丝绳,吊环辅设的脚手板等进行全面的检查,发现问题必须及时处理。
5.3平台上装料不得超过荷载并限载1t,不得超长超过平台50cm,超高堆放材料不得超过防护栏杆。
5.4平台上的防护栏杆不得任意拆除。
5.5起吊时必须设专人指挥,扶平稳不能碰撞平台,其他人员不得在平台上逗留。
5.6放物料时必须按规格品种堆放整齐,长短分开,不得混吊,并且不得在平台上组装和清理模板。
5.7不得从上一层向下一层平台上乱抛物料。
5.8夜间施工平台上必须保持足够的照明。
6.悬挑式卸料平台设计、计算
由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。
6.1参数信息:
6.1.1荷载参数
脚手板类别:
木脚手板,脚手板自重(kN/m2):
0.35;
栏杆、挡板类别:
栏杆、冲压钢脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m2):
0.11;
施工人员等活荷载(kN/m2):
2.00;
最大堆放材料荷载(kN):
4.00。
6.1.2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
2.50,
外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
2.00;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
2.75;
钢丝绳安全系数K:
8.00;
悬挑梁与墙的接点按铰支计算;
预埋件的直径(mm):
25.00。
6.1.3.水平支撑梁
主梁材料类型及型号:
[18a号槽钢槽口水平;
次梁材料类型及型号:
[18a号槽钢槽口水平;
次梁水平间距ld(m):
0.90;
建筑物与次梁的最大允许距离le(m):
0.20。
6.1.4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):
5.50;
水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
0.50;
平台计算宽度(m):
1.45。
6.2次梁的验算:
次梁选择[18a号槽钢槽口水平,间距0.9m,其截面特性为:
面积A=12.74cm2;
惯性距Ix=198.3cm4;
转动惯量Wx=39.7cm3;
回转半径ix=3.95cm;
截面尺寸:
b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。
6.2.1荷载计算
(1)脚手板的自重标准值:
本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2;
Q1=0.35×
0.90=0.32kN/m;
(2)最大的材料器具堆放荷载为4.00kN,转化为线荷载:
Q2=4.00/5.50/1.50×
0.90=0.44kN/m;
(3)槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m;
经计算得到静荷载设计值q=1.2×
(Q1+Q2+Q3)=1.2×
(0.32+0.44+0.10)=1.02kN;
经计算得到活荷载设计值P=1.4×
2.00×
0.90×
1.50=3.78kN。
6.2.2内力验算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下:
最大弯矩M的计算公式为:
经计算得到,最大弯矩M=1.02×
1.502/8+3.78×
1.50/4=1.70kN·
m。
6.2.3抗弯强度验算
次梁应力:
其中
γx--截面塑性发展系数,取1.05;
[f]--钢材的抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=1.70×
103/(1.05×
39.70)=40.88N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=40.882N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
6.2.4.整体稳定性验算
其中,φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到φb=570×
8.50×
48.00×
235/(1.50×
100.00×
235.0)=1.55;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb=0.888;
次梁槽钢的稳定性验算σ=1.70×
103/(0.888×
39.700)=48.33N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=48.334N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值
[f]=205N/mm,满足要求。
6.3主梁的验算:
根据现场实际情况和一般做法,卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[18a号槽钢槽口水平,其截面特性为:
面积A=21.31cm2;
惯性距Ix=609.4cm4;
转动惯量Wx=87.1cm3;
回转半径ix=5.35cm;
截面尺寸,b=60mm,h=140mm,t=9.5mm;
6.3.1荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:
本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.11kN/m;
Q1=0.11kN/m;
(2)槽钢自重荷载
Q2=0.16kN/m
静荷载设计值q=1.2×
(Q1+Q2)=1.2×
(0.11+0.16)=0.33kN/m;
次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=(1.02×
1.50+3.78)/2=2.65kN;
6.3.2内力验算
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)
悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN·
m)
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算,由矩阵位移法,得到:
R[1]=12.666kN;
R[2]=7.723kN;
最大支座反力为Rmax=12.666kN;
最大弯矩Mmax=6.913kN·
m;
最大挠度V=10.687mm。
6.3.3抗弯强度验算
其中x--截面塑性发展系数,取1.05;
[f]--钢材抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值:
σ=6.91×
106/1.05/87100.0+1.52×
104/2131.000=82.718N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值82.718N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2,满足要求。
6.3.4整体稳定性验算
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φb=570×
9.5×
60.0×
235/(5500.0×
140.0×
235.0)=0.422;
主梁槽钢的稳定性验算σ=6.91×
106/(0.422×
87100.00)=188.09N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=188.09N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!
6.4钢丝拉绳的内力验算:
水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算,
RCi=RUisinθi
其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力(kN);
RUi--拉钢绳的轴力(kN);
θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角;
sinθi=Sin(ArcTan(2.75/(2+2.5))=0.64;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
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