1、悬挑卸料平台计算书 悬挑卸料平台计算书 计算依据建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)和钢结构设计规范(GB50017-2003)、 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)等规范。 悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。 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。 一、参数信息: 1.荷载参数 脚手板类别：木脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.35； 栏杆、挡杆类别：栏杆木，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):1.50，最大堆放材料荷载(kN):15.00。 2.悬挑参数 内侧钢绳与墙的距离(m
2、)：4.60，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：0.10； 上部拉绳点与墙支点的距离(m)：6.00； 钢丝绳安全系数K：6.00，计算条件：铰支； 预埋件的直径(mm)：20.00。 3.水平支撑梁 主梁槽钢型号：14a号槽钢槽口水平 ； 次梁槽钢型号：10号槽钢槽口水平 ； 次梁槽钢距(m)：0.90，最近次梁与墙的最大允许距离(m)：0.10。 4.卸料平台参数 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：5.50，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：0.90； 计算宽度(m)：3.00。 二、次梁的计算: 次梁选择10号槽钢槽口水平，间距0.90m，其截面特性为： 面积A=12.74cm2，惯性
3、距Ix=198.30cm4，转动惯量Wx=39.70cm3，回转半径ix=3.95cm， 截面尺寸：b=48.0mm,h=100.0mm,t=8.5mm。 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 = 0.35 0.90= 0.32kN/m； (2)最大的材料器具堆放荷载为15.00kN，转化为线荷载： Q2 = 15.00/ 5.50/ 3.00 0.90= 0.82kN/m； (3)槽钢自重荷载 Q3= 0.10kN/m； 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.32+0.82+0.10) = 1.4
4、8kN； 经计算得到，活荷载计算值 P = 1.4 1.50 0.90 3.00= 5.67kN。 2.内力计算 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： 经计算得到，活荷载计算值 M = 1.483.002/8+5.673.00/4=5.91kN.m。 3.抗弯强度计算 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； 经过计算得到强度 =5.91103/(1.0539.70)=141.89N/mm2； 次梁槽钢的抗弯强度计算 f,不满足要求! 建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。 三
5、、主梁的计算: 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14a号槽钢槽口水平，其截面特性为： 面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50cm3,回转半径ix=5.52cm； 截面尺寸，b=58.00mm,h=140.00mm,t=9.5mm； 1.荷载计算 (1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆木，标准值为0.14kN/m； Q1 = 0.14kN/m； (2)槽钢自重荷载 Q2=0.14kN/m 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.14) = 0.34kN/
6、m 经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力 P = (1.483.00+5.67)/2=5.05kN 2.内力计算 卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 经过连续梁的计算得到: 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(kN.m) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) R1 = 22.155 kN； R2 = 20.118 kN。 最大支座反力为 Rmax=22.155kN.m； 最大弯矩 Mmax=14.377kN.m； 最大挠度 V=25.108mm。 3.抗弯强度计算 其中 x - 截面塑性发展系数，取
7、1.05； f - 钢材抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； 经过计算得到强度 =1.44107/1.05/80500.0+1.74104/1851.000=179.472N/mm2； 主梁的抗弯计算强度 179.472小于f=205.00，满足要求! 4.整体稳定性计算 其中 b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： 经过计算得到 b=5709.558.0235/(5500.0140.0235.0)=0.408； 计算得到 b=0.408； 经过计算得到强度 =1.44107/(0.40880500.00)=437.87N/mm2； 主梁槽钢的稳定性计算 =437.
8、87 f=205.00,不满足要求! 建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。 四、钢丝拉绳的内力计算: 水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算， 其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力： RCi=RUisini； 根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为： RU1=28.14kN； 五、钢丝拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为28.14kN； 如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 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)； 计算中可以近似计算Fg=0.5d2，
9、d为钢丝绳直径(mm)； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； K - 钢丝绳使用安全系数。 计算中Fg取28.143kN，=0.820,K=6.000，得到：d=20.3mm。 钢丝绳最小直径必须大于21.000mm才能满足要求！ 六、钢丝拉绳吊环的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N为： N=RU=28142.808N。 钢板处吊环强度计算公式为： 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， 在物件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的。吊环的应力不应大于50
10、N/mm2， f = 50.0N/mm2； 所需要的吊环最小直径 D=28142.84/(3.14250.002)1/2=26.8mm。 七、操作平台安全要求: 1.卸料平台的上部位结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上； 2.斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算； 3.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，平台外口应略高于内口； 4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏； 5.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验才能松卸起重吊钩； 6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度； 7.
11、卸料平台使用时，应有专人负责检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换， 焊缝脱焊应及时修复； 8.操作平台上应显著标明容许荷载，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载， 配专人监督。 八、结论和建议: 1.次梁槽钢的稳定性计算 f,不满足要求! 建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。 2.主梁槽钢的稳定性计算 =437.87 f=205.00,不满足要求! 建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。 悬挑卸料平台计算书 计算依据建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)和钢结构设计规范(GB50017-2003)、 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)等规范。 悬挂式卸料平台的计算参照连续梁
12、的计算进行。 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。 一、参数信息: 1.荷载参数 脚手板类别：木脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.35； 栏杆、挡杆类别：栏杆木，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):1.50，最大堆放材料荷载(kN):15.00。 2.悬挑参数 内侧钢绳与墙的距离(m)：2.90，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：0.10； 上部拉绳点与墙支点的距离(m)：6.00； 钢丝绳安全系数K：6.00，计算条件：铰支； 预埋件的直径(mm)：20.00。 3.水平支撑梁 主梁槽钢型号：14
13、a号槽钢槽口水平 ； 次梁槽钢型号：10号槽钢槽口水平 ； 次梁槽钢距(m)：0.90，最近次梁与墙的最大允许距离(m)：0.10。 4.卸料平台参数 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：5.50，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：0.90； 计算宽度(m)：3.00。 二、次梁的计算: 次梁选择10号槽钢槽口水平，间距0.90m，其截面特性为： 面积A=12.74cm2，惯性距Ix=198.30cm4，转动惯量Wx=39.70cm3，回转半径ix=3.95cm， 截面尺寸：b=48.0mm,h=100.0mm,t=8.5mm。 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
14、0.35kN/m2； Q1 = 0.35 0.90= 0.32kN/m； (2)最大的材料器具堆放荷载为15.00kN，转化为线荷载： Q2 = 15.00/ 5.50/ 3.00 0.90= 0.82kN/m； (3)槽钢自重荷载 Q3= 0.10kN/m； 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.32+0.82+0.10) = 1.48kN； 经计算得到，活荷载计算值 P = 1.4 1.50 0.90 3.00= 5.67kN。 2.内力计算 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： 经计算得到，活荷
15、载计算值 M = 1.483.002/8+5.673.00/4=5.91kN.m。 3.抗弯强度计算 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； 经过计算得到强度 =5.91103/(1.0539.70)=141.89N/mm2； 次梁槽钢的抗弯强度计算 f,不满足要求! 建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。 三、主梁的计算: 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14a号槽钢槽口水平，其截面特性为： 面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50c
16、m3,回转半径ix=5.52cm； 截面尺寸，b=58.00mm,h=140.00mm,t=9.5mm； 1.荷载计算 (1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆木，标准值为0.14kN/m； Q1 = 0.14kN/m； (2)槽钢自重荷载 Q2=0.14kN/m 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.14) = 0.34kN/m 经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力 P = (1.483.00+5.67)/2=5.05kN 2.内力计算 卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台水平钢梁计算简
17、图 经过连续梁的计算得到: 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(kN.m) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) R1 = 34.709 kN； R2 = 7.564 kN。 最大支座反力为 Rmax=34.709kN.m； 最大弯矩 Mmax=25.304kN.m； 最大挠度 V=88.001mm。 3.抗弯强度计算 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； 经过计算得到强度 =2.53107/1.05/80500.0+1.74104/1851.000=308.747N/mm2； 主梁的抗弯计算强度 308
18、.747大于f=205.00，不满足要求! 建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。 4.整体稳定性计算 其中 b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： 经过计算得到 b=5709.558.0235/(5500.0140.0235.0)=0.408； 计算得到 b=0.408； 经过计算得到强度 =2.53107/(0.40880500.00)=770.66N/mm2； 主梁槽钢的稳定性计算 =770.66 f=205.00,不满足要求! 建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。 四、钢丝拉绳的内力计算: 水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算， 其中RUi
19、cosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力： RCi=RUisini； 根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为： RU1=38.81kN； 五、钢丝拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为38.81kN； 如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 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)； 计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； K - 钢丝绳使用安全系数。 计算中Fg取38.80
20、6kN，=0.820,K=6.000，得到：d=23.8mm。 钢丝绳最小直径必须大于24.000mm才能满足要求！ 六、钢丝拉绳吊环的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N为： N=RU=38806.064N。 钢板处吊环强度计算公式为： 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， 在物件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的。吊环的应力不应大于50N/mm2， f = 50.0N/mm2； 所需要的吊环最小直径 D=38806.14/(3.14250.002)1/2=31.4mm。 七、操作平台安全要求: 1.卸料平台的
21、上部位结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上； 2.斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算； 3.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，平台外口应略高于内口； 4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏； 5.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验才能松卸起重吊钩； 6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度； 7.卸料平台使用时，应有专人负责检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换， 焊缝脱焊应及时修复； 8.操作平台上应显著标明容许荷载，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载， 配专人监督。 八、结论和建议: 1.次梁槽钢的稳定性计算 f,不满足要求! 建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。 2.主梁的抗弯计算强度 308.747大于f=205.00，不满足要求! 建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。 3.主梁槽钢的稳定性计算 =770.66 f=205.00,不满足要求! 建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
