悬挑卸料平台工程施工方案计算(11页).doc
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2022-08-04
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1、悬挑卸料平台工程施工方案计算书工 程 名 称: 施 工 单 位: 编 制 人: 日 期: 目 录一、 悬挑卸料平台计算书的编制依据 1二、 工程参数 1三、 次梁的验算 1四、 主梁的验算 3五、 钢丝绳的受力计算 6一、 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、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)。3、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)4、建筑施工手册第四版(缩印本)5、建筑施工现场管理标准DBJ14-033-20056、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)二、 工程参数(一)荷载参数脚手板类别:木脚手板,脚手板自重2、标准值(kN/m2):0.35;栏杆、挡板类别:木脚手板,栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m2):0.14;施工人员等活荷载(kN/m2):2,最大堆放材料荷载(kN):10;(二)悬挑参数水平梁拉结点距悬挑端距离(m):0.3;上部拉接点与水平梁的垂直距离(m):3;钢丝绳安全系数K:10;预埋件的直径(mm):18。主梁槽钢型号:18号工字钢槽口水平;次梁槽钢型号:16a号槽钢槽口水平;水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):4.5,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):2;平台计算宽度(m):2.5。三、 次梁的验算次梁选择16a号槽钢,槽口水平 ,其截面特性为:面积 A= 21.95cm2,截3、面惯性距 I= 866.2cm4,截面模量 W= 108.3cm3,回转半径 i=6.28 cm,截面尺寸:b= 63.0mm,h=160.0 mm,t=10.0 mm。(一)荷载计算自悬挑端始,第5个次梁的受力面积最大,受力宽度为左右间距的一半,为0.900/2+0.900/2=0.900m,取此次梁进行验算。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 =0.35 0.900= 0.315kN/m;2、施工人员等活荷载为2kN/m2:q2 =20.900=1.800 kN/m;3、槽钢自重荷载 q3= 21.950.000178.5=0.172kN/m;经计算4、得到 静荷载设计值 q = 1.2(q1+q2+q3) = 1.2(0.315+1.800+0.172) = 2.744kN;经计算得到 活荷载设计值 P = 1.410=14.000 kN。(二)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的计算公式为:Mmax =ql2+Pl=2.7442.52+14.0002.5= 10.894kN.m;8484(三)抗弯强度验算次梁应力: =Mmax10.89410395.801N/mm2 0.6的时候,根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B.12式b =1.070.282=0.756b最终取b0.75、562、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:=10.894106=133.057 205N/mm20.756108.3103M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、 主梁的验算悬挑水平主梁按照带悬臂的连续梁计算,A为外钢丝绳拉结点,B、C为与楼板的锚固点。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18号工字钢,其截面特性为: 面积 A=30.6cm2;惯性距 Ix=1660.0cm4;转动惯量 Wx=185.0cm3;回转半径 ix=7.36cm;截面尺寸,b6、=94.0mm,h=180.0mm,t=10.7mm;(一)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,标准值为0.14kN/m;Q1 = 0.14kN/m;2、悬挑梁自重荷载 Q2=30.60.000178.5=0.240kN/m 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.240) = 0.4560kN/m; 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 P1=1.2(0.35+2)0.4502.5/2+1.20.1722.5/2=1.844kNP2=1.2(0.35+2)0.9002.5/2+1.20.1722.5/2=3.431kNP3=1.2(0.35+2)07、.9002.5/2+1.20.1722.5/2+1.410/2=10.431kNP4=1.2(0.35+2)0.9002.5/2+1.20.1722.5/2=3.431kNP5=1.2(0.35+2)0.9002.5/2+1.20.1722.5/2=3.431kN(二)内力验算水平钢梁的锚固长度=2m;水平钢梁的悬挑长度=4.5m;钢丝绳拉结点距悬挑端距离L1=0.3m;计算简图(kN)水平悬挑梁弯矩图(kN.m)水平悬挑梁剪力图(kN)经过连续梁的计算得到:支座反力从左到右各支座力分别为:N1=14.927kNN2=9.693kN最大弯矩 Mmax=15.245kN.m;最大变形 Vmax=8、7.695mm,在第1跨.(三)抗弯强度计算水平悬挑梁的抗弯强度设计值f (N/mm2) = 205N/mm2;水平悬挑梁的弯曲应力按下式计算:MmaxN=15.24510620.898103=85.311 0.6的时候,根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B.12式b =1.070.282=0.755b最终取b0.7552、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:=15.245106=109.146 205N/mm20.755185.0103M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9、绳的受力计算(一)钢丝拉绳的轴力计算sina=3/5.16=0.581钢丝拉绳的轴力按下式计算:Ru=RA=14.927=25.692KNsina0.581(二)钢丝拉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=25.69210=256.9KN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23mm,其破断拉力为:271.2KN。(三)钢丝拉绳的拉环强度计算钢丝拉绳的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为25.692KN。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为其中, 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;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径d=N4=25692.0004=18mm2f3.1415502所需要的钢丝拉绳的拉环最小直径为18mm。