卸料平台施工方案槽钢.docx
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卸料平台施工方案槽钢
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卸料平台施工方案槽钢
卸料平台计算书
一、计算依据
1、《钢结构设计规范》GB50017-2003
2、《简明施工计算手册》(第二版)中国建筑工业出版社
3、《建筑施工手册》(第三版)中国建筑工业出版社
二、结构布置
1、受料平台形式
受料平台采用槽钢制作,栏杆采用Φ48×钢管焊接,主杆16#槽钢与腹杆5槽钢采用满焊连接,焊缝高度为6;平台面采用30㎜厚木板,周边设300㎜高踢脚板。
详细尺寸见示意图。
2、已知条件
受料平台主杆采用16#槽钢制作,腹杆采用14a槽钢制作,栏杆高度为1000㎜,横向间距250㎜,上部采用Φ16钢丝绳拉结。
受料平台荷载按15KN(吨)计算,同时操作人员按4人计算。
三、计算内容
主杆和腹杆的抗弯、抗剪强度、变形,吊环抗拉强度、抗剪强度,焊缝连接、Φ16钢丝绳强度验算。
四、荷载计算
1、恒载计算
(1)、主杆恒载标准值GZ由构架基本结构杆部件的自重GK1、作业层表面材料的自重GK2和外部荷载GK3组成,即:
GZ=GK1+GK2+GK3
16#槽钢理论重量为19.752Kg/m,5槽钢理论重量为5.438Kg/m,木板的理论重量为600Kg/m3,外部荷载为吨。
GZ=×(6×2+2×3)+×(20+22+14)+600×1×4×+1500=2232.064Kg=
(2)、腹杆恒载标准值G,作业层表面材料的自重GK2和外部荷载GK3组成,即:
G=GK2+GK3=600×1×4×+1500=1572Kg=
2、施工荷载计算
QK=nqK=4×80=320Kg=
3、荷载组合
(1)、主杆
PZ=2+2=×÷2+×÷2=
qz=PZ/L=÷=m
(2)、腹杆
P=G+=×+×=
q=P/L=2=m
五、主杆强度计算
16号槽钢的截面特性:
A=㎝2,IX=935㎝4,
WX=117㎝3,IX/SX=153㎜,tw=㎜
1、主杆受力形式为q
20023501450
主杆受力简图3
(1)、验算16号槽钢的抗弯强度
Mmax=qza2(2l-a)2/8l2=××(2×)2/8×=槽钢的抗弯强度验算合格。
(2)、验算16号槽钢的抗剪强度
V=qZa(2l-a)/2l=××(2×)/2×=
τ=VSx/Ixtw=×103/153×=N/㎜2<[τ]=100N/㎜2
槽钢的抗剪强度验算合格。
(3)、验算槽钢的挠度
=qza3b(1-3a/l)/24EI=5580×23503×1450×(1-3×2350/3800)/24×206×103×935×104=㎜<[]=2350/250=㎜
槽钢的挠度验算合格。
六、腹杆强度计算
14a号槽钢的截面特性:
A=㎝2,Ix=564㎝4,
Wx=㎝3,Ix/Sx=119㎜,tw=㎜
1、腹杆受力形式为
q
2750
腹杆受力简图2
(1)、验算14a号槽钢的抗弯强度
Mmax=ql2/8=×8=槽钢的抗弯强度验算合格。
(2)、验算14a号槽钢的抗剪强度
V=ql/2=×2=
τ=VSx/Ixtw=×103/119×6=N/㎜2<[τ]=100N/㎜2
槽钢的抗剪强度验算合格。
(3)、验算槽钢的挠度
=5ql4/384EI=5××22754/384×206×103×564×104=㎜<[]=2750/250=11㎜
槽钢的挠度验算合格。
七、底板厚度计算
1、作用在底板上的均布荷载
宽度按1000㎜、跨度鞍750㎜计算
q=(+)/l=(×15+×)/1=
2、底板厚度
l为计算跨度,b为计算宽度,单位为㎜
按强度要求:
h=l(q/b)1/3/7.8=750×(1000)1/3/=㎜
按刚度要求:
h=l(q/b)1/2/4.65=750×(1000)1/2/=㎜
底板厚度取h=30㎜
八、吊环强度计算
1、吊环选用计算
吊环最不利受力状态为集中荷载位置在吊环处(吊环选用Φ20)
σ=nA=×17×103/2×314=㎜2<[σ]=50N/㎜2
满足要求。
式中:
n为吊环的截面个数,一个吊环时2;
A为一个吊环的截面面积,㎜2
2、吊环焊缝连接计算
σ=Pz/lw×t=2×17×103/40×=100N/㎜2 满足要求。 式中: lw为焊缝的计算长度,㎜ t为连接件的较小厚度,㎜;16号槽钢为㎜ wt为角焊缝的抗拉强度设计值,160N/㎜2 九、验算钢丝绳强度 1、钢丝绳受力计算 钢丝绳最不利受力状态为集中荷载位置在吊环处 钢丝绳斜拉角度 β=90-tg-13900/2250+1450==° 钢丝绳所手的拉力: T=Pz÷cosβ=17÷= 2、钢丝绳选用 选用Φ16钢丝绳,公称抗拉强度为1520N/㎜2,破断拉力总和Pg=298KN,As=㎜2 则Sb=αPgS=Sb/K1 式中: Sb为钢丝绳破断拉力,KN S为钢丝绳的容许拉应力,KN Pg为钢丝绳破断拉力总和,KN K1为钢丝绳使用安全系数,K1=10 α为荷载不均衡系数,α= 3、钢丝绳强度验算 Sb=αPg=×298= S=Sb/K1=10= T= Φ18钢丝绳强度验算合格 十、上部预埋铁件计算 1、预埋铁件形式 钢板 Fj200×300×10 卡环 β15dΦ18钢筋 FΦ16钢丝绳 预埋件1受力简图 2、预埋铁件验算 Fj=FsinβK3Fj≤AsST÷(sinβ+cosβ/μ1μ2) 式中: Fj——作用于预埋件上的拉力,N F——外力,F=T,N; β——外力F与预埋件的轴线夹角; As——总锚筋断面积,㎜2 μ1——系数,β=45°μ1= μ2——摩擦系数,μ2=1 ST————锚筋抗拉强度设计值,ST=205N/㎜2 K3——抗拉剪强度设计安全系数,K3= Fj=Fsinβ=×°= As=K3Fj(sinβ+cosβ/μ1μ2)÷? ST=××103×(+1×)÷205=㎜2 A=314×2=628㎜2>AS满足要求。 十一、附图 吊环16#槽钢 14a槽钢 2750吊环 750750750750750700550 5000 受料平台底座平面图 预埋件1 Φ48×钢管@250三边 1100 预埋件2 16#槽钢 30001450 受料平台剖面图
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