卸料平台施工方案附图.docx

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卸料平台施工方案附图

型钢悬挑卸料平台工程施工方案计算书

工程名称：

建兴桃园之家（二期建设）12#住宅楼项目

施工单位：

编制人：

日期：

一、

编制依据

1、工程施工图纸及现场概况

2、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016

3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

4、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

5、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

6、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）

7、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

8、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文

二、工程参数

平台宽度

2.5m

平台长度

4m

主梁

16号工字钢，主梁与楼板锚固长度2m，锚固圆钢筋直径16mm

次梁

14号工字钢，次梁根数6根

钢丝绳

6×19钢丝绳直径16mm，吊点距离主梁端头0.1m，上下吊点垂直距离6m，吊环圆钢直径20mm

荷载参数

施工人员与物料总重量

1吨

作用面积

5m2

施工人员与物料均布荷载

2kN/m2

集中荷载

10kN

面板

木脚手板

面板自重标准值

0.35kN/m2

栏杆、挡脚板

木脚手板

栏杆、挡脚板标准自重

0.17kN/m2

三、次梁验算

次梁采用14号工字钢,截面积A=21.5cm2，截面惯性距I=712.0cm4，截面模量W=102.0cm3，回转半径i=5.76cm，截面尺寸：

b=80.0mm,h=140.0mm,t=9.1mm。

次楞自重荷载标准值=0.169kN/m，面板自重荷载标准值=0.35kN/m2

（一）抗弯强度验算

1、次梁按简支梁计算，其计算跨度取主梁间距，L=2.5m，次梁最大计算宽度：

0.67m

2、荷载计算

取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：

q1=1.2×（0.67×0.35+0.169）+1.4×0.67×2=2.36KN/m

q1=1.35×（0.67×0.35+0.169）+1.4×0.7×0.67×2=1.86KN/m

根据以上两者比较应取q1=2.36KN/m作为设计依据。

集中荷载设计值：

面板与次梁自重荷载设计值q2=1.2×（0.67×0.35+0.169）=0.484KN/m

跨中集中荷载设计值P=1.4×10=14.000KN

3、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=0.125q1l2=0.125×2.36×2.52=1.844KN·m

施工荷载为集中荷载：

M2=0.125q2l2+0.25Pl=0.125×0.484×2.52+0.25×14.000×2.5=9.128KN·m

取Mmax=9.128KN·m验算强度。

次梁抗弯强度设计值f=205N/mm2；

σ=

Mmax

=

9.128×106

=89.49N/mm2

W

102.0×103

次梁抗弯强度满足要求!

（二）挠度验算

验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：

q=0.67×0.35＋0.169=0.404KN/m

次梁最大容许挠度值:

2500/150=16.7mm；

次梁弹性模量:

E=206000N/mm2；

ν=

5ql4

=

5×0.404×25004

=0.14mm<16.7mm

384EI

384×206000×712.0×104

满足要求!

（三）整体稳定性验算

1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数ϕb

根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录表B.2，ϕb＝1.65

当ϕb>0.6的时候，根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B.1－2式

ϕb=1.07－

0.282

==0.899

ϕb

最终取ϕb＝0.899

2、整体稳定验算

根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）4.2.2式，整体稳定验算应按下式计算：

σ=

9.128×106

=99.544<205N/mm2

0.899×102.0×103

M－绕强轴作用的最大弯矩，W－按受压纤维确定的梁毛截面模量

结论：

满足要求!

四、主梁验算

主梁选择16号工字钢，截面积A=26.1cm2；惯性距Ix=1130.0cm4；截面模量Wx=141.0cm3；回转半径ix=6.58cm；截面尺寸，b=88.0mm,h=160.0mm,t=9.9mm；悬挑长度4m，在楼板上的锚固长度2m，主梁钢丝绳距悬挑端距离L1=0.1m。

（一）抗弯强度验算

1、荷载计算

作用在主梁上的栏杆与挡脚手板自重荷载标准值：

0.17kN/m；

主梁自重荷载标准值=26.1×0.0001×78.5=0.205kN/m

均布线荷载设计值q=1.2×（0.17+0.205）=0.4500kN/m；

次梁传递的集中荷载设计值计算如下：

P1=（1.2×（0.35×0.334+0.169）+1.4×2×0.334）×2.5/2=1.598kN

P2=（1.2×（0.35×0.667+0.169）+1.4×2×0.667）×2.5/2=2.938kN

P3=（1.2×（0.35×0.667+0.169）×2.5+1.4×10）/2=7.604kN

P4=（1.2×（0.35×0.667+0.169）+1.4×2×0.667）×2.5/2=2.938kN

P5=（1.2×（0.35×0.667+0.169）+1.4×2×0.667）×2.5/2=2.938kN

P6=（1.2×（0.35×0.667+0.169）+1.4×2×0.667）×2.5/2=2.938kN

计算简图（kN）

水平悬挑梁弯矩图（kN.m）

水平悬挑梁剪力图（kN）

经计算得到：

支座反力从左到右各支座力分别为：

N1=11.302kN

N2=15.761kN

N3=-3.409kN

最大弯矩Mmax=9.455kN.m；最大变形Vmax=5.102mm,在第1跨.

2、强度验算

主梁的抗弯强度设计值[f]（N/mm2）=205N/mm2；；

主梁的弯曲应力按下式计算：

Mmax

＋

N

=

9.455×106

＋

7.346×103

=66.678<205N/mm2

γxW

A

1.05×141.0×103

26.1×102

其中γx--截面塑性发展系数，取1.05；

结论：

满足要求!

（二）挠度验算

经计算，主梁最大变形值V=5.102mm。

主梁的最大容许挠度值:

3900/150=26.0mm，

最大变形Vmax=5.102mm<26.0mm

满足要求!

（三）整体稳定性验算

1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数ϕb

根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录表B.2，ϕb＝0.99

当ϕb>0.6的时候，根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B.1－2式

ϕb=1.07－

0.282

==0.785

ϕb

最终取ϕb＝0.785

2、整体稳定验算

根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）4.2.2式，整体稳定验算应按下式计算：

σ=

9.455×106

=85.423<205N/mm2

0.785×141.0×103

M－绕强轴作用的最大弯矩，W－按受压纤维确定的梁毛截面模量

结论：

满足要求!

五、钢丝绳验算

（一）钢丝绳的轴力计算

sina==6/7.16=0.838

钢丝绳轴力按下式计算：

Ru=

RA

=

11.302

=13.487KN

sina

0.838

（二）钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

[Fg]=

αFg

K

[Fg]--钢丝绳的容许拉力（kN）;

Fg--钢丝绳最小破断拉力（kN）；

K--钢丝绳使用安全系数。

钢丝绳最小破断拉力：

Fg≥[Fg]×K=13.487×8=107.9KN

依据规范《GB/T20118-2006一般用途钢丝绳》，钢丝绳选择6×19,公称抗拉强度1670Mpa,钢丝绳直径应不小于14mm，其破断拉力为：

108.7KN，本工程采用16mm钢丝绳。

结论：

满足要求!

（三）钢丝绳吊环强度计算

钢丝绳轴力RU的最大值进行计算作为吊环的拉力N，为13.487KN。

钢丝绳吊环的强度计算公式为

其中，[f]为吊环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范GB50010-2010》9.7.6条规定，吊环应采用HPB300级钢筋制作，在构件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的钢筋应力不应大于65N/mm2。

所需要的钢丝绳吊环最小直径

d=

N×4

=

13487.000×4

=11mm

2π［f］

3.1415×65×2

所需要的钢丝绳吊环的最小直径为11mm，按构造要求直径不低于20mm。

（四）钢丝绳吊环焊缝验算

吊环直径20mm，与主梁双面焊，焊缝厚度5mm，焊缝长度100mm。

σ=

13.487×103

=13.5<160N/mm2

2×5×100

吊环焊缝满足要求!

六、悬挑梁与建筑结构锚固计算

悬挑梁与楼板锚固作法如下图：

将型钢悬挑梁锚固在主体结构上的U形钢筋拉环或螺栓使用HPB235级钢筋，其直径16mm，强度应按下式计算：

Nm---型钢悬挑梁锚固段压点U形钢筋拉环或螺栓拉力设计值Nm=3.409kN；

ft---U形钢筋拉环或螺栓抗拉强度设计值，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定取ft=50N/mm2，采用2个（对）U形钢筋拉环或螺栓锚固连接时，其承载能力应乘以0.85的折减系数；

At---U形钢筋拉环净截面面积或螺栓的有效截面面积（mm2），按JGJ130规范规定采用2个（对）U形钢筋拉环或螺栓，一个钢筋拉环或一对螺栓按两个截面计算，At=4πd2/4=804.35mm2；

σ=

Nm

＝

3409

=4.99

At

804.35×0.85

强度验算满足要求!