卸料平台计算.doc

山西太行建设开发有限公司 脚手架工程施工方案型钢悬挑卸料平台工程方案计算书工 程 名 称： 演示工程 施 工 单 位： 山西太行建设开发有限公司 编 制 人： 张某某 审 核 人： 日 期： 目 录一、悬挑卸料平台计算书的编制依据2二、工程参数2三、次梁验算2四、主梁验算4五、钢丝绳验算7六、主梁楼板锚固验算9一、 悬挑卸料平台计算书的编制依据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JGJ80-913、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20114、建筑施工安全检查标准JGJ59-20115、建筑结构荷载规范GB50009-2001（06年版）6、冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002)7、混凝土结构设计规范GB50010-20108、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号文二、 工程参数平台宽度3m平台长度3m主 梁20a号工字钢，主梁与楼板锚固长度3.75m，锚固圆钢筋直径18mm次 梁16号工字钢，次梁根数5根钢丝绳619钢丝绳直径20mm，吊点距离主梁端头0.2m，上下吊点垂直距离2.9m，吊环圆钢直径18mm荷载参数施工人员与物料总重量1吨作用面积6m2施工人员与物料均布荷载1.67kN/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16号工字钢 ,截面积 A= 26.1cm2，截面惯性距 I= 1130.0cm4，截面模量 W= 141.0cm3，回转半径 i=6.58cm，截面尺寸：b= 88.0mm,h=160.0 mm,t=9.9 mm。次楞自重荷载标准值=0.205kN/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=3m，次梁最大计算宽度：0.6m2、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(0.60.35+0.205)+1.40.61.67=1.90KN/mq1=1.35(0.60.35+0.205)+1.40.70.61.67=1.54 KN/m根据以上两者比较应取q1= 1.90KN/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(0.60.35+0.205)=0.498KN/m跨中集中荷载设计值P=1.410= 14.000KN3、强度验算施工荷载为均布线荷载：M1= 0.125q1l2=0.1251.9032=2.138KNm施工荷载为集中荷载：M2= 0.125q2l2+0.25Pl=0.1250.49832+0.2514.0003=11.060KNm取Mmax=11.060KNm验算强度。次梁抗弯强度设计值f=205N/mm2；=Mmax=11.060106=78.44N/mm2 f=205N/mm2W141.0103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 = 0.60.350.205=0.415KN/m次梁最大容许挠度值:3000/150=20mm；次梁弹性模量: E=206000N/mm2；=5ql4=50.41530004=0.19mm 0.6的时候，根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B.12式jb =1.070.282=0.853jb最终取jb0.8532、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：=11.060106=91.957 205N/mm20.853141.0103M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20a号工字钢，截面积 A=35.5cm2；惯性距 Ix=2370.0cm4；截面模量 Wx=237.0cm3；回转半径 ix=8.15cm；截面尺寸，b=100.0mm,h=200.0mm,t=11.4mm；悬挑长度3m，在楼板上的锚固长度3.75m，主梁钢丝绳距悬挑端距离L1=0.2m。（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=35.50.000178.5=0.279kN/m 均布线荷载设计值 q = 1.2(0.17+0.279) = 0.5388kN/m； 次梁传递的集中荷载设计值计算如下：P1=(1.2(0.350.3+0.205)+1.41.670.3)3/2=1.61kNP2=(1.2(0.350.6+0.205)+1.41.670.6)3/2=2.851kNP3=(1.2(0.350.6+0.205)3+1.410)/2=7.747kNP4=(1.2(0.350.6+0.205)+1.41.670.6)3/2=2.851kNP5=(1.2(0.350.6+0.205)+1.41.670.6)3/2=2.851kN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=10.580kNN2=10.903kNN3=0.064kN最大弯矩 Mmax=6.549kN.m；最大变形 Vmax=0.887mm,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：MmaxN=6.54910610.215103=29.195 205 N/mm2x WA1.05237.010335.5102其中 x - 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=0.887mm。主梁的最大容许挠度值:2800/150=18.7mm，最大变形 Vmax =0.887mm 0.6的时候，根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B.12式jb =1.070.282=0.853jb最终取jb0.8532、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：=6.549106=32.395 205N/mm20.853237.0103M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=2.9/4.03=0.720钢丝绳轴力按下式计算：Ru=RA=10.580=14.694KNsina0.720（二）钢丝绳的容许拉力按照下式计算：Fg=FgKFg- 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：FgFg K=14.69410=146.9KN依据规范GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳，钢丝绳选择619,公称抗拉强度1670Mpa, 钢丝绳直径应不小于17mm，其破断拉力为：160.2KN，本工程采用20mm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14.694KN。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GB50010-20109.7.6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=N4=14694.0004=12mm2f3.1415652所需要的钢丝绳吊环的最小直径为12mm，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18mm，与主梁双面焊，焊缝厚度5mm，焊缝长度100mm。=14.694103=14.7 160N/mm225100吊环焊缝满足要求!六、 主梁楼板锚固验算主梁与楼板锚固处作法如下图：（一）锚固钢筋强度计算按照混凝土结构设计规范GB50010-20109.7.6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。锚固钢筋直径18mm，强度计算如下：=NN=64.000=0.13 f=65N/mm2A2d223.14218244满足要求!（二）预埋拉环在混凝土楼板内锚固长度计算预埋拉环与混凝土的容许粘接强度，按照混凝土结