钢管落地卸料平台计算书Word格式.doc
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每米钢管自重g1k(kN/m)
0.031
脚手板自重g2k(kN/m2)
0.35
栏杆、挡脚板自重g3k(kN/m)
0.14
安全设施与安全网自重g4k(kN/m)
0.01
材料堆放最大荷载q1k(kN/m2)
3
施工均布荷载q2k(kN/m2)
2
基本风压ω0(kN/m2)
0.3
风荷载体型系数μs
0.8
风压高度变化系数μz
0.74(立杆稳定性验算),0.74(连墙件强度验算)
三、设计简图
平台水平支撑钢管布置图
卸料平台平面示意图
卸料平台侧立面示意图
四、板底支撑(纵向)钢管验算
钢管类型
Φ48×
2.8
钢管截面抵抗矩W(cm3)
4.25
钢管截面惯性矩I(cm4)
10.19
钢管弹性模量E(N/mm2)
206000
钢管抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
G1k=g1k=0.031kN/m;
G2k=g2k×
lb/5=0.350×
1.00/5=0.070kN/m;
Q1k=q1k×
lb/5=3.000×
1.00/5=0.600kN/m;
Q2k=q2k×
lb/5=2.000×
1.00/5=0.400kN/m;
1、强度计算
板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。
q1=1.2×
(G1k+G2k)=1.2×
(0.031+0.070)=0.121kN/m;
q2=1.4×
(Q1k+Q2k)=1.4×
(0.600+0.400)=1.400kN/m;
板底支撑钢管计算简图
Mmax=(0.100×
q1+0.117×
q2)×
l2=(0.100×
0.121+0.117×
1.400)×
1.002=0.176kN·
m;
Rmax=(1.100×
q1+1.200×
l=(1.100×
0.121+1.200×
1.00=1.813kN;
σ=Mmax/W=0.176×
106/(4.25×
103)=41.393N/mm2≤[f]=205.00N/mm2;
满足要求!
2、挠度计算
q'
=G1k+G2k=0.031+0.070=0.101kN/m
=Q1k+Q2k=0.600+0.400=1.000kN/m
R'
max=(1.100×
q'
1+1.200×
2)×
0.101+1.200×
1.000)×
1.00=1.311kN;
ν=(0.677q'
1l4+0.990q'
2l4)/100EI=(0.677×
0.101×
(1.00×
103)4+0.990×
1.000×
103)4)/(100×
206000.00×
10.19×
104)=0.504mm≤min{1000.00/150,10}mm=6.667mm
五、横向支撑钢管验算
平台横向支撑钢管类型
双钢管
横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载下三等跨连续梁计算,集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。
q=g1k=0.031kN/m;
p=Rmax/2=0.907kN;
p'
=R'
max/2=0.656kN
横向钢管计算简图
横向钢管计算弯矩图
Mmax=0.438kN·
横向钢管计算剪力图
Rmax=4.097kN;
横向钢管计算变形图
νmax=1.058mm;
σ=Mmax/W=0.438×
103)=103.167N/mm2≤[f]=205.00N/mm2;
νmax=1.058mm≤min{1000.00/150,10}=6.67mm;
六、立杆承重连接计算
横杆和立杆连接方式
单扣件
单扣件抗滑承载力(kN)
8
扣件抗滑移承载力系数
Rc=8.0×
0.80=6.400kN≥R=4.097kN
七、立杆的稳定性验算
钢管截面回转半径i(cm)
1.6
钢管的净截面A(cm2)
3.98
双立杆计算方法
按照分配系数分配
主立杆受力分配系数κ
0.6
立杆计算长度系数μ
1.5
NG1=(la+2.00×
lb+2.00×
h)×
g1k/h×
H+g1k×
la×
4.00/1.00=(1.00+2.00×
1.00+2.00×
1.80)×
0.031/1.80×
8.200+0.031×
1.00×
4.00/1.00=1.056kN
NG2=g2k×
lb/1.00=0.350×
1.00/1.00=0.350kN;
NQ1=q1k×
lb/1.00=3.000×
1.00/1.00=3.000kN;
NQ2=q2k×
lb/1.00=2.000×
1.00/1.00=2.000kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值:
N=1.2(NG1+NG2)+0.9×
1.4(NQ1+NQ2)=1.2×
(1.056+0.350)+0.9×
1.4×
(3.000+2.000)=7.987kN;
支架立杆计算长度:
L0=kμh=1×
1.50×
1.80=2.700m
长细比λ=L0/i=2.700×
103/(1.60×
10)=168.750≤[λ]=250
轴心受压构件的稳定系数计算:
L0=kμh=1.155×
1.500×
1.8=3.119m
长细比λ=L0/i=3.119×
10)=194.906
由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.191
ωk=μzμsωo=0.74×
0.80×
0.30=0.178kN/m2
Mw=0.9×
ωk×
l×
h2/10=0.9×
0.178×
1.802/10=0.073kN·
m;
σ=kN/φA+Mw/W=0.60×
7.987×
103/(0.191×
3.98×
102)+0.073×
103)=80.102N/mm2≤[f]=205.00N/mm2
八、连墙件验算
连墙件连接方式
扣件连接
连墙件布置方式
两步三跨
连墙件对卸料平台变形约束力N0(kN)
内立杆离墙距离a(m)
0.25
1、强度验算
AW=1.80×
2×
3=10.8m2
Nw=1.4×
Aw=1.4×
10.8=2.685kN
N=Nw+N0=2.685+3.00=5.685kN
长细比λ=L0/i=(0.25+0.12)×
10)=23.125,由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.967。
Nf=0.85×
φ·
A·
[f]=0.85×
0.967×
3.980×
10-4×
205.00×
103=67.063kN
N=5.685≤Nf=67.063
2、连接计算
连墙件采用扣件方式与墙体连接。
单扣件承载力设计值Rc=8.0×
0.80=6.400kN
N=5.685kN≤Rc=6.400kN
九、立杆支承面承载力验算
地基土类型
素填土
地基承载力特征值fg(kPa)
100
基础底面面积A(m2)
地基承载力调整系数kc
fg'
=fg×
kc=100.000×
1.000=100.000kPa
Nk=(NG1+NG2)+(NQ1+NQ2)=(1.056+0.350)+(3.000+2.000)=6.406kN;
p=Nk/A=6.406/0.25=25.624kPa≤fg'
=100.000kPa
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