型钢悬挑卸料平台方案

重庆博达建设集团股份有限公司第1页第10页型钢悬挑卸料平台计算报审表工程名称重庆胜禹新型材料有限公司新建厂房工程审核部位型钢悬挑卸料平台计算参数内侧钢绳与墙的距离2.5m，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离0.8m；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离4.2m，钢丝绳安全系数K：10，悬挑梁与墙的接点按铰支mm。水平钢梁(主梁)的悬挑长度3.5m，水平钢梁(主梁)的锚固长度1.5m；平台计算宽度2m。次梁槽钢间距0.5m。大堆放材料荷载5kN，施工人员等活荷载2kN/m2。设计示意图搭设材料主梁采用12.6号槽钢槽口水平[；次梁采用8号槽钢槽口水平[；采用九夹板脚手板，栏杆、挡板采用九夹板脚手板挡板。材料参数详见后附页序号审核要点计算过程结论1次梁的验算次梁槽钢的最大应力计算值σ=163.196N/mm2[f]=205N/mm2符合要求次梁槽钢的稳定性验算σ=204.022N/mm2[f]=205N/mm2符合要求2主梁的验算主梁槽钢的最大应力计算值σ=97.41N/mm2[f]=205N/mm2符合要求主梁槽钢的稳定性验算σ=151.93N/mm2[f]=205N/mm2符合要求3钢丝绳及拉环验算[Fg]=16.958KNRu＝11.033KN，钢丝绳满足要求。符合要求拉环最小直径必须大于12mm符合要求结论符合要求审核人总监理工程师编制人审核时间注：此表数据来源于计算书，详细计算过程请查阅计算书。重庆博达建设集团股份有限公司第2页第10页型钢悬挑卸料平台参数表一、基本参数内侧钢绳与墙的距离(m)2.5外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)0.8上部拉绳点与墙支点的距离(m)4.2钢丝绳计算规范法钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1550钢丝绳直径(mm)18.5钢丝绳安全系数K10钢丝绳弹性模量E(N/mm2)120000主梁与建筑物连接类型铰支脚手板类别九夹板脚手板脚手板自重(kN/m2)0.35栏杆、挡杆类别九夹板脚手板挡板栏杆挡脚手板自重(kN/m)0.15施工活荷载(kN/m2)2堆放荷载(kN)5主梁型钢型号12.6号槽钢槽口方向槽口水平[次梁型钢型号8号槽钢槽口方向槽口水平[水平主梁悬挑长度la(m)3.5水平主梁锚固长度lc(m)1.5主梁水平间距lb(m)2次梁水平间距ld(m)0.5次梁悬挑长度(m)0.2建筑物与次梁的最大允许距离le(m)1.2重庆博达建设集团股份有限公司第3页第10页型钢悬挑卸料平台计算书一、工程概况重庆胜禹新型材料有限公司新建厂房工程，位于江重庆市江津区珞璜工业园区B区。建筑总面积为14386.6平方米。办公楼建筑总高度为15米，地上3层；倒班房建筑总高度均为17.7米，地上4层；1#厂房建筑总高度均为13.2米，地上1层。其中办公楼、倒班方建筑结构形式为框架结构，1#厂房建筑结构形式为单层门式刚架结构。本工程设计使用年限均为50年，其中办公楼、倒班房设计耐火等级二级、防火分类为丙类。1#厂房设计火灾危险性为丙类,建筑安全等级二级。建筑抗震等级设计均为4级，屋面防水等级均为Ⅱ级。二、编制依据悬挑卸料平台的计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。三、参数信息:1.荷载参数脚手板类别：九夹板脚手板，脚手板自重(kN/m2)：0.35；栏杆、挡板类别：九夹板脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重(kN/m)：0.15；施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):5.00。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：2.50，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：0.80；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：4.20；钢丝绳安全系数K：10.00，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。3.水平支撑梁主梁材料类型及型号：12.6号槽钢槽口水平[；次梁材料类型及型号：8号槽钢槽口水平[；次梁水平间距ld(m)：0.50，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：1.20。4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：3.50，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.50,次梁悬臂Mc（m）：0.20；平台计算宽度(m)：2.00。重庆博达建设集团股份有限公司第4页第10页四、次梁的验算:次梁选择8号槽钢槽口水平[，间距0.5m，其截面特性为：面积A=10.24cm2；惯性距Ix=101.3cm4；转动惯量Wx=25.3cm3；回转半径ix=3.15cm；截面尺寸：b=43mm,h=80mm,t=8mm。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=0.35×0.50=0.18kN/m；(2)、型钢自重标准值：本例采用8号槽钢槽口水平[，标准值为0.08kN/mQ2=0.08kN/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P：5.00kN重庆博达建设集团股份有限公司第5页第10页荷载组合Q=1.2×(0.18+0.08)+1.4×2.00×0.50=1.70kN/mP=1.4×5.00=7.00kN2.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=(1.70×2.002/8)×(1-(0.202/2.002))2+7.00×2.00/4=4.34kN·m。最大支座力计算公式:R=[P+q(l+2m)]/2经计算得出:R=(7.00+1.70×(2.00+2×0.20))/2=5.55kN3.抗弯强度验算次梁应力：σ=M/γxWx≤[f]其中γx--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σ=4.34×103/(1.05×25.30)=163.20N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值σ=163.196N/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σ=M/φbWx≤[f]其中，φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=(570tb/lh)×(235/fy)经过计算得到φb=570×8.00×43.00×235/(2000.00×80.00×235.0)=1.23；重庆博达建设集团股份有限公司第6页第10页由于φb大于0.6，按照下面公式调整：φb'=1.07-0.282/φb≤1.0得到φb'=0.840；次梁槽钢的稳定性验算σ=4.34×103/(0.840×25.300)=204.02N/mm2；次梁槽钢的稳定性验算σ=204.022N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!五、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12.6号槽钢槽口水平[，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.荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用九夹板脚手板挡板，标准值为0.15kN/m；Q1=0.15kN/m；(2)槽钢自重荷载Q2=0.12kN/m静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.15+0.12)=0.33kN/m；次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；2.内力验算重庆博达建设集团股份有限公司第7页第10页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)重庆博达建设集团股份有限公司第8页第10页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)从左至右各支座反力：R[1]=8.675kN；R[2]=9.959kN；R[3]=-2.764kN。最大支座反力为Rmax=9.959kN；最大弯矩Mmax=6.030kN·m；最大挠度ν=0.063mm。3.抗弯强度验算σ=M/（γxWx）+N/A≤[f]其中γx--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σ=6.03×106/1.05/62137.0+7.82×103/1569.000=97.407重庆博达建设集团股份有限公司第9页第10页N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值97.407N/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σ=M/（φbWx）≤[f]其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=（570tb/lh）×（235/fy）φb=570×9.0×53.0×235/(3300.0×126.0×235.0)=0.654；由于φb大于0.6，应按照下面公式调整：φb'=1.07-0.282/φb≤1.0可得φb'=0.639；主梁槽钢的稳定性验算σ=6.03×106/(0.639×62137.00)=151.93N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算σ=151.93N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!六、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=RUisinθi其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力(kN)；RUi--拉钢绳的轴力(kN)；θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；sinθi=Sin(ArcTan(4.2/(0.8+2.5))=0.786；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi=RCi/sinθi；RUi=8.675/0.786=11.03kN；七、钢丝拉绳的强度验算:选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径18.5mm。[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Fg＝199.5KN；α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。α＝0.85；K--钢丝绳使用安全系数。K＝10。重庆博达建设集团股份有限公司第10页第10页得到：[Fg]=16.958KNRu＝11.033KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。八、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=11032.768N。拉环强度计算公式为：σ=N/A≤[f]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=[11032.8×4/(3.142×50.00×2)]1/2=11.9mm。实际拉环选用直径D=12mm的HPB235的钢筋制作即可。九、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，平台外口应略高于内口；3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；4.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验后才能松卸起重吊钩；5.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；6.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。