井架卸料平台计算书落地式.doc

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落地式卸料平台计算书

附：

落地式卸料平台扣件钢管支撑架计算书

高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。

本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。

模板支架搭设高度按第一层计为6.0米，允许堆放荷载为4kN/m2。

搭设尺寸为：

立杆的纵距b=1.00米，立杆的横距l=1.00米，立杆的步距h=1.50米。

图落地平台支撑架立面简图

图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为48×3.2。

一、基本计算参数[同上]

二、纵向支撑钢管的计算

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩W=4.73cm3；

截面惯性矩I=11.35cm4；

纵向钢管计算简图

1.荷载的计算：

（1）脚手板与栏杆自重（kN/m）：

q1=0.000+0.300×0.250=0.075kN/m

（2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）：

q21=4.000×0.250=1.000kN/m

（3）施工荷载标准值（kN/m）：

q22=1.000×0.250=0.250kN/m

经计算得到，活荷载标准值q2=0.250+1.000=1.250kN/m

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

最大弯矩计算公式如下:

最大支座力计算公式如下:

静荷载q1=1.2×0.075=0.090kN/m

活荷载q2=1.4×0.250+1.4×1.000=1.750kN/m

最大弯矩Mmax=（0.10×0.090+0.117×1.750）×1.0002=0.214kN.m

最大支座力N=（1.1×0.090+1.2×1.75）×1.00=2.199kN

抗弯计算强度f=0.214×106/4729.0=45.20N/mm2

纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

计算公式如下:

静荷载q1=0.075kN/m

活荷载q2=0.250+1.000=1.250kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=（0.677×0.075+0.990×1.250）×1000.04/（100×2.06×105×113510.0）=0.128mm

纵向钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!

三、横向支撑钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=2.20kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管变形图（mm）

支撑钢管剪力图（kN）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.825kN.m

最大变形vmax=2.490mm

最大支座力Qmax=9.621kN

抗弯计算强度f=0.825×106/4729.0=174.38N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

　　R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，R=9.62kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:

单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.129×6.000=0.775kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

（2）栏杆的自重（kN）：

NG2=0.150×1.000=0.150kN

（3）脚手板自重（kN）：

NG3=0.300×1.000×1.000=0.300kN

（4）堆放荷载（kN）：

NG4=4.000×1.000×1.000=4.000kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.225kN。

2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=1.000×1.000×1.000=1.000kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ

六、立杆的稳定性计算

立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=7.67kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；

i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.59

A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.50

W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.73

——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

l0——计算长度（m）；

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式

（1）或

（2）计算

l0=k1uh

（1）

l0=（h+2a）

（2）

k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.185；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.00m；

公式

（1）的计算结果：

=85.63N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

公式

（2）的计算结果：

=26.98N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

l0=k1k2（h+2a）（3）

k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.007；

公式（3）的计算结果：

=33.87N/mm2，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

七、基础承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求（基础做法同外脚手架）：

p≤fg

其中p——立杆基础底面的平均压力（kN/m2），p=N/A；p=15.34

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=7.67

A——基础底面面积（m2）；A=0.50

fg——地基承载力设计值（kN/m2）；fg=42.00

地基承载力设计值应按下式计算

fg=kc×fgk

其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=0.40

fgk——地基承载力标准值；fgk=105.00

地基承载力的计算满足要求!

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