卸料平台制作搭设方案Word格式.docx
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悬挑卸料平台计算书
计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。
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。
计算参数:
平台水平钢梁的悬挑长度4.30m,插入结构锚固长度1.70m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.60m。
水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。
次梁采用[16a号槽钢U口水平,主梁采用[16a号槽钢U口水平。
次梁间距1.00m,外伸悬臂长度0.00m。
容许承载力均布荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载5.00kN。
脚手板采用九层胶合板,脚手板自重荷载取0.30kN/m2。
栏杆采用五层胶合板,栏杆自重荷载取0.30kN/m。
选择6×
37+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,
外侧钢丝绳距离主体结构4.10m,两道钢丝绳距离0.60m,外侧钢丝绳吊点距离平台5.50m。
(一)次梁的计算
次梁选择[16a号槽钢U口水平,间距1.00m,其截面特性为
面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm
截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
1.荷载计算
(1)面板自重标准值:
标准值为0.30kN/m2;
Q1=0.30×
1.00=0.30kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2;
Q2=2.00×
1.00=2.00kN/m
(3)型钢自重荷载Q3=0.17kN/m
经计算得到,均布荷载计算值q=1.2×
(Q1+Q3)+1.4×
Q2=1.2×
(0.30+0.17)+1.4×
2.00=3.36kN/m
经计算得到,集中荷载计算值P=1.4×
5.00=7.00kN
2.内力计算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,内侧钢丝绳不计算,计算简图如下
最大弯矩M的计算公式为
经计算得到,最大弯矩计算值M=3.36×
2.602/8+7.00×
2.60/4=7.39kN.m
3.抗弯强度计算
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;
经过计算得到强度
=7.39×
106/(1.05×
108300.00)=65.00N/mm2;
次梁的抗弯强度计算
<
[f],满足要求!
4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]
b——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
b=570×
10.0×
63.0×
235/(2600.0×
160.0×
235.0)=0.86
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用
b'
查表得到其值为0.732
经过计算得到强度
106/(0.732×
108300.00)=93.29N/mm2;
次梁的稳定性计算
(二)主梁的计算
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[16a号槽钢U口水平,其截面特性为
(1)栏杆自重标准值:
标准值为0.30kN/m
Q1=0.30kN/m
(2)型钢自重荷载Q2=0.17kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×
(Q1+Q2)=1.2×
(0.30+0.17)=0.56kN/m
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为
P1=((1.2×
0.30+1.4×
2.00)×
0.50×
2.60/2+1.2×
0.17×
2.60/2)=2.32kN
P2=((1.2×
1.00×
2.60/2)=4.37kN
P3=((1.2×
P4=((1.2×
2.60/2)+7.00/2=7.87kN
P5=((1.2×
P6=((1.2×
0.15×
2.60/2)=0.88kN
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。
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台主梁计算简图
经过连续梁的计算得到
主梁支撑梁剪力图(kN)
主梁支撑梁弯矩图(kN.m)
主梁支撑梁变形图(mm)
外侧钢丝绳拉结位置支撑力为10.26kN
最大弯矩Mmax=9.15kN.m
=9.15×
106/1.05/108300.0+7.64×
1000/2195.0=83.91N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
235/(4300.0×
235.0)=0.52
106/(0.522×
108300.00)=161.80N/mm2;
主梁的稳定性计算
(三)钢丝拉绳的内力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicos
i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力RCi=RUisin
i
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=12.79kN
(四)钢丝拉绳的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为
RU=12.790kN
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
其中[Fg]——钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
——钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×
19、6×
37、6×
61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8;
K——钢丝绳使用安全系数。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于7.000×
12.790/0.820=109.187kN。
37+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径15.0mm。
(五)钢丝拉绳吊环的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=RU=12.790kN
钢板处吊环强度计算公式为
其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;
所需要的吊环最小直径D=[12790×
4/(3.1416×
50×
2)]1/2=13mm
(六)锚固段与楼板连接的计算
水平钢梁与楼板连接地锚螺栓计算如下(钢结构规范7.2):
地锚螺栓数量n=2个
每个地锚螺栓承受的拉力Nt=2450.930kN
每个地锚螺栓承受的剪力Nv=3822.214kN
每个地锚螺栓承受的直径d=16mm
每个地锚螺栓承受的直径de=13.55mm
地锚螺栓抗剪强度设计值fvb=170.0N/mm2
地锚螺栓抗拉强度设计值ftb=170.0N/mm2
经过计算得到
每个地锚螺栓受剪承载力设计值Nvb=3.1416×
16×
170.0/4=34.181kN
每个地锚螺栓受拉承载力设计值Ntb=3.1416×
13.55×
170.0/4=24.514kN
经过计算得到公式左边等于0.150
每个地锚螺栓承载力计算满足要求!
二、安装要求:
1.所有焊接焊缝必须按有关专业要求进行焊接,必须使用JD-502焊条焊接。
卸料平台的要由持证人员安装(拆除),安装人员要经过三级安全教育。
2.钢丝绳拉节点要有足够的强度,采用A20钢筋与主龙骨16号槽钢焊接作平台拉节点时,沿钢板上两侧用A20钢筋从槽钢底部包围钢板,并均按要求满焊。
焊缝要进行复检,应不少于8mm厚。
3.卸料平台在地面拼装焊接成整体后,用塔吊吊装至使用楼层,伸至固定位置按预先打好的孔眼每根主梁用两根A16螺栓和50×
5角钢固定在楼面上。
4.所有构件材料必须选用国家合格产品。
具体构造详见附图。
5.安装人员必须严格操作规程操作,必须戴好安全帽和正确使用安全带。
钢丝绳卡具必须卡紧,每根直径15钢丝绳用4只钢丝绳夹具,花篮螺栓应选用OO型3.0,安装时平台外侧上翘卸料平台的端部要略高于平台的根部。
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。
6.上二层的吊环拉结牢固,保证钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度。
卸料平台的上部位结点,必须位于建筑物上,上两层位置不得设置在脚手架等施工设备上。
7.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏,护栏高1.5米,并用竹夹板封闭。
8.卸料平台吊装就位,需有专人指挥,专人安装,并经安全员验收合格后方能使用;
吊装过程中,其下方要设置警戒区域,防止外人进入。
9.卸料平台吊装,需要横梁支撑点固定好,接好钢丝绳,经过检验才能松卸起重吊钩。
三、使用要求:
1.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。
2.使用人员堆放材料严禁超过500Kg,并且堆放材料的长度不得超出护拦,材料吊运时要做到轻落轻起,稳落稳起。
料台挂限载500Kg牌,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人监督。
3.卸衬料平台上的材料在下班前要吊完,不得堆放过夜。
上(卸)料平台安装剖面
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