型钢悬挑卸料平台计算书.docx
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型钢悬挑卸料平台计算书
型钢悬挑卸料平台计算书
计算依据:
1、《建筑施工高处作业安全技术规》JGJ80-91
2、《钢结构设计规》GB50017-2003
一、构造参数
卸料平台名称
15+1
卸料平台类型
类型一:
主梁垂直建筑外墙
平台长度A(m)
5.7
平台宽度B(m)
3
卸料平台与主体结构连接方式
U形钢筋
主梁间距L1(m)
3
次梁间距s(m)
1.4
次梁外伸长度m(m)
0
侧次梁离墙水平距离a(m)
0.2
外侧钢丝绳离墙水平距离a1(m)
5.6
外侧钢丝绳拉绳点与平台垂直距离h1(m)
5.6
侧钢丝绳离墙水平距离a2(m)
2.8
侧钢丝绳上部拉绳点与平台垂直距离h2(m)
5.6
钢丝绳夹个数
3
二、荷载参数
面板自重Gk1(kN/m2)
0.39
次梁自重Gk2(kN/m)
0.1689
主梁自重Gk3(kN/m)
0.2788
栏杆、挡脚板类型
栏杆、竹笆片脚手板挡板
栏杆、挡脚板自重Gk4(kN/m)
0.15
安全网设置
不设置安全网
施工活荷载Qk1(kN/m2)
2
堆放荷载Pk(kN)
7
堆放荷载作用面积S(m2)
2
施工活荷载动力系数
1.3
三、设计简图
型钢悬挑式_卸料平台平面布置图
型钢悬挑式_卸料平台侧立面图
节点一
四、面板验算
模板类型
木脚手板
模板厚度t(mm)
5
截面抵抗矩W(cm3)
4.17
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
15
面板受力简图如下:
计算简图(kN)
取单位宽度1m进行验算
q=1.2×Gk1×1+1.4×(1.3×QK1+Pk/S)×1=1.2×0.39×1+1.4×(1.3×2+7/2)×1=9.008kN/m
抗弯验算:
Mmax=0.100×q×s2=0.100×9.008×1.42=1.766kN·m
σ=Mmax/W=1.766×106/(4.17×103)=423.398N/mm2≥[f]=15N/mm2
面板强度不满足要求!
建议采用抗弯强度更高材料的面板,或增加面板厚度,或减少卸料平台次梁间距,或控制施工荷载。
!
五、次梁验算
次梁类型
槽钢
次梁型钢型号
16a号槽钢
截面惯性矩Ix(cm4)
866.2
截面抵抗矩Wx(cm3)
108.3
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
弹性模量E(N/mm2)
206000
次梁力按以两侧主梁为支承点的简支梁计算:
承载能力极限状态:
q1=(1.2×Gk1+1.4×1.3×Qk1)×s+1.2×Gk2=(1.2×0.39+1.4×1.3×2)×1.4+1.2×0.1689=5.954kN/m
p1=1.4×Pk=1.4×7=9.8kN
正常使用极限状态:
q2=(Gk1+Qk1)×s+Gk2=(0.39+2)×1.4+0.1689=3.515kN/m
p2=Pk=7kN
1、抗弯强度
计算简图(kN)
Mmax=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=5.954(32/8-02/2)+9.8×3/4=14.048kN.m
σ=Mmax/(γxWX)=14.048×106/(1.05×108.3×103)=123.537N/mm2<[f]=205N/mm2
次梁强度满足要求!
2、挠度验算
计算简图(kN)
νmax=q2L14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=3.515×30004/(384×206000×866.2×104)×(5-24(0/3)2)+7×30003/(48×206000×866.2×104)=2.08mm<[ν]=L1/250=3000/250=12mm
次梁挠度满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态:
R1=q1×B/2=5.954×3/2=8.931kN
正常使用极限状态:
R2=q2×B/2=3.515×3/2=5.272kN
六、主梁验算
主梁类型
槽钢
主梁型钢型号
22号槽钢
截面面积A(cm2)
36.24
截面回转半径ix(cm)
8.42
截面惯性矩Ix(cm4)
2571.4
截面抵抗矩Wx(cm3)
233.8
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
弹性模量E(N/mm2)
206000
根据《建筑施工高处高处作业安全技术规》(JGJ80-91),主梁力按照外侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算(不考虑侧钢丝绳支点作用):
承载能力极限状态:
q1=1.2×(Gk3+Gk4)=1.2×(0.279+0.150)=0.515kN/m
p1=1.4×Pk/2=1.4×7/2=4.9kN
R1=8.931kN
正常使用极限状态:
q1=Gk3+Gk4=0.279+0.150=0.429kN/m
p2=Pk/2=3.5kN
R2=5.272kN
1、强度验算
计算简图(kN)
弯矩图(kN·m)
剪力图(kN)
R左=21.171KN
Mmax=30.124kN·m
N=R左/tanα=R左/(h1/a1)=21.171/(5.600/5.600)=21.171kN
σ=Mmax/(γxWX)+N/A=30.124×106/(1.05×233.800×103)+21.171×103/36.24×102=128.552N/mm2<[f]=205.000N/mm2
主梁强度满足要求!
2、挠度验算
计算简图(kN)
变形图(kN·m)
νmax=10.665mm<[ν]=a1/250=5600.00/250=22.400mm
主梁挠度满足要求!
3、支座反力计算
剪力图(kN)
R左=21.171KN
七、钢丝绳验算
钢丝绳型号
6×37
钢丝绳直径
21.5
钢丝绳的钢丝破断拉力Fg(kN)
270
抗拉强度为(N/mm2)
1550
不均匀系数α
0.82
安全系数K
9
花篮螺栓
T外=R左/sinα=21.171/0.707=29.940kN
[Fg]=aFg/K=0.820×270.000/9.000=24.600kN≤T外=29.940kN
钢丝绳强度不满足要求!
建议采用更高承载力的钢丝绳。
八、拉环验算
拉环直径d(mm)
25
抗拉强度(N/mm2)
65
节点二
σ=T外/(2A)=29.940×103/[2×3.14×(25/2)2]=30.512N/mm2<[f]=65N/mm2
拉环强度满足要求!
九、焊缝验算
钢丝绳下节点拉环焊缝厚度he(mm)
8
钢丝绳下节点拉环焊缝长度lw(mm)
120
节点三
σf=T外/(he×lw)=29.940×103/(2×8.000×120.000)=15.594N/mm2 拉环焊缝强度满足要求! 结论和建议: 1.面板强度不满足要求! 建议采用抗弯强度更高材料的面板,或增加面板厚度,或减少卸料平台次梁间距,或控制施工荷载。 ! 2.钢丝绳强度不满足要求! 建议采用更高承载力的钢丝绳。
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