工程方案卸料平台专方案（定稿）.doc

工程方案卸料平台专方案（定稿） 卸料平台专项方案 一、工程概况新建江阴利之星奔驰汽车4S店营业用房工程，位于江阴市五星路南侧、新夏港河西侧、三元村北侧，为三层综合楼，建筑占地面积5428m2，总建筑面积12664m2，分为展厅、办公及维修车间三部分，工程抗震等级四级，抗震设防烈度6度，建筑结构安全等级为二级，设计使用年限是五十年。 本工程由江阴利之星汽车维修服务有限公司筹资兴建，本工程施工图纸由上海学汇建筑设计有限公司设计，江苏腾飞项目监理有限公司监理，江阴一建建设有限公司承建 二、卸料平台的设计要求和材料的选择 1、平台的尺寸和载重要求平台的尺寸根据现场定为3600 2300、限重要求定为800kg/m2。 2、平台的组装考虑到运输和操作的便利，本卸料平台主承重件采用钢筋环连接。 3、平台侧面设置活动式栏杆（栏杆高1200），即在平台侧面焊有加工好的48400的钢管，栏杆下面钻有插孔。 栏杆采用钢管、木板组成。 4、正面设置活动式工具门。 门高1200，在卸料平台外边沿焊一块挡铁以防门向外开启，并且在门上设置安全钩，防止门被吊物碰到并吊起坠落伤人。 5、材料的选择本卸料平台所用的材料都必须符合国标要求。 三、卸料平台的设计计算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。 悬挑卸料平台的计算依据建筑结构荷载规范(GB50009-xx)、钢结构设计规范(GB50017-xx)等编制。 参数信息1.荷载参数脚手板类别木脚手板，脚手板自重(kN/m2)0.35；栏杆、挡板类别木脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重(kN/m)0.14；施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):10.00。 2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)3.00，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)0.50；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)3.00；钢丝绳安全系数K6.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；只对外侧钢绳进行计算；内侧钢绳只是起到保险作用，不进行计算。 钢丝拉绳的内力验算水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算，RCi=RUisini其中RCi-水平钢梁的垂直支坐反力(kN)；RUi-拉钢绳的轴力(kN)；i-拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；sini=Sin(ArcTan(3/(0.5+3)=0.651；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为RUi=RCi/sini；RUi=9.395/0.651=14.44kN；钢丝拉绳的强度验算选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径15.5mm。 Fg=aFg/K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)，查表得Fg138.5KN；-钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6 19、6 37、661钢丝绳分别取0. 85、0.82和0.8。 0.85；K-钢丝绳使用安全系数。 K6。 得到Fg=19.621KNRu14.436KN。 经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。 钢丝拉绳拉环的强度验算取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为N=RU=14435.712N。 拉环强度计算公式为=N/Af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所述在物件的自重标准值作用下，每个拉环按2个截面计算的。 拉环的应力不应大于50N/mm2，故拉环钢筋的抗拉强度设计值f=50.0N/mm2；所需要的拉环最小直径D=14435.74/(3.14250.002)1/2=13.6mm。 实际拉环选用直径D=14mm的HPB235的钢筋制作即可。 3.水平支撑梁主梁材料类型及型号14号工字钢；次梁材料类型及型号12.6号槽钢槽口水平；次梁水平间距ld(m)0.70，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)1.50。 4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)3.60，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)0.40,次梁悬臂Mc（m）0.00；平台计算宽度(m)2.30。 次梁的验算次梁选择12.6号槽钢槽口水平，间距0.7m，其截面特性为面积A=15.69cm2；惯性距Ix=391.466cm4；转动惯量Wx=62.137cm3；回转半径ix=4.953cm；截面尺寸b=53mm,h=126mm,t=9mm。 1.荷载计算 (1)、脚手板的自重标准值本例采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2；Q1=0.350.70=0.24kN/m； (2)、型钢自重标准值本例采用12.6号槽钢槽口水平，标准值为0.12kN/m Q2=0.12kN/m (3)、活荷载计算1)施工荷载标准值取2.00kN/m2Q3=2.00kN/m22)最大堆放材料荷载P10.00kN荷载组合Q=1.2(0.24+0.12)+1.42.000.70=2.40kN/m P=1.410.00=14.00kN2.内力验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，计算简图如下最大弯矩M的计算公式（规范JGJ80-91，P31）为Mmax=ql2/8(1-m2/l2)2+pl/4经计算得出:Mmax=(2.402.302/8)(1-(0.002/2.302)2+14.002.30/4=9.64kNm。 最大支座力计算公式:R=P+q(l+2m)/2经计算得出:R=(14.00+2.40(2.30+20.00)/2=9.76kN3.抗弯强度验算次梁应力=M/xWxf其中x-截面塑性发展系数，取1.05；f-钢材的抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值=9.64103/(1.0562.14)=147.70N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值=147.702N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值f=205N/mm2,满足要求!4.整体稳定性验算=M/bWxf其中，b-均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算b=(570tb/lh)(235/fy)经过计算得到b=5709.0053.00235/(2300.00126.00235.0)=0.94；由于b大于0.6，按照下面公式调整b=1.07-0.282/b1.0得到b=0.769；次梁槽钢的稳定性验算=9.64103/(0.76962.137)=201.56N/mm2；次梁槽钢的稳定性验算=201.563N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值f=205N/mm2,满足要求!主梁的验算根据现场实际情况和一般做法，卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。 主梁选择14号工字钢，间距0.7m，其截面特性为面积A=21.5cm2；惯性距Ix=712cm4；截面抵抗矩Wx=102cm3；回转半径ix=5.76cm；截面尺寸，b=80mm,h=140mm,t=9.1mm；1.荷载验算 (1)栏杆与挡脚手板自重标准值本例采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m；Q1=0.14kN/m； (2)槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m静荷载设计值q=1.2(Q1+Q2)=1.2(0.14+0.17)=0.37kN/m；次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；2.内力验算悬挑卸料平台示意图悬挑卸料平台水平钢梁计算简图悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kNm)悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)从左至右各支座反力R1=9.395kN；R2=25.284kN；R3=-17.519kN。 最大支座反力为Rmax=25.284kN；最大弯矩Mmax=7.753kNm；最大挠度=0.041mm。 3.抗弯强度验算=M/（xWx）+N/Af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；主梁槽钢的最大应力计算值=7.753106/1.05/102000.0+2.95104/2150.000=86.113N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值86.113N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值f=205.00N/mm2，满足要求!4.整体稳定性验算=M/（bWx）f其中b-均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-xx)附录B得到b=1.145由于b大于0.6，应按照下面公式调整b=1.07-0.282/b1.0可得b=0.737；主梁槽钢的稳定性验算=7.753106/(0.737102000.00)=103.14N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算=103.14N/mm2小于f=205.00,满足要求!钢丝拉绳的内力验算水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算，RCi=RUisini其中RCi-水平钢梁的垂直支坐反力(kN)；RUi-拉钢绳的轴力(kN)；i-拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；sini=Sin(ArcTan(3/(0.5+3)=0.651；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为RUi=RCi/sini；RUi=9.395/0.651=14.44kN；钢丝拉绳的强度验算选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径15.5mm。 Fg=aFg/K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)，查表得Fg138.5KN；-钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6 19、6 37、661钢丝绳分别取0. 85、0.82和0.8。 0.85；K-钢丝绳使用安全系数。 K6。 得到Fg=19.621KNRu14.436KN。 经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。 钢丝拉绳拉环的强度验算取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为N=RU=14435.712N。 拉环强度计算公式为=N/Af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所述在物件的自重标准值作用下，每个拉环按2个截面计算的。 拉环的应力不应大于50N/mm2，故拉环钢筋的抗拉强度设计值f=50.0N/mm2；所需要的拉环最小直径D=14435.74/(3.14250.002)1/2=13.6mm。 实际拉环选用直径D=16mm的HPB235的钢筋制作即可。 操作平台安全要求1.卸料平台的上部拉结点，必须设于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；2.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，平台外口应略高于