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)。 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。

平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度3.00m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)1.60m。 次梁采用[16a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平，次梁间距1.00m。 施工人员等活荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。

一、次梁的计算

次梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢，间距1.00m，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm 截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

1.荷载计算

(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2； Q1 = 0.30×1.00=0.30kN/m

(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.00×1.00=2.00kN/m

(3)槽钢自重荷载 Q3=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.30+2.00+0.17) = 2.96kN/m

经计算得到，活荷载计算值 P = 1.4×8.00=11.20kN

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，最大弯矩计算值 M = 2.96×1.602/8+11.20×1.60/4=5.43kN.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 =5.43×106/(1.05×108300.00)=47.73N/mm2； 次梁槽钢的抗弯强度计算 < [f],满足要求!

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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=570×10.0×63.0×235/(1600.0×160.0×235.0)=1.40

由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b'查表得到其值为0.852 经过计算得到强度 =5.43×106/(0.852×108300.00)=58.81N/mm2； 次梁槽钢的稳定性计算 < [f],满足要求!

二、主梁的计算

卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。 主梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm 截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

1.荷载计算

(1)栏杆自重标准值：标准值为0.30kN/m Q1 = 0.30kN/m

(2)槽钢自重荷载 Q2=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.30+0.17) = 0.56kN/m

经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

P1=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×1.60/2+1.2×0.17×1.60/2)=1.27kN P2=(1.2×(0.30+2.00)×1.00×1.60/2+1.2×0.17×1.60/2)=2.37kN

P3=(1.2×(0.30+2.00)×1.00×1.60/2+1.2×0.17×1.60/2)+11.20/2=7.97kN P4=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×1.60/2+1.2×0.17×1.60/2)=1.27kN

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。

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悬挑卸料平台示意图

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1.27kN 2.37kN 0.56kN/mA 3002700B 7.97kN 1.27kN

悬挑卸料平台水平钢梁计算简图

经过连续梁的计算得到

5.625.222.852.29

1.271.435.686.24

悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)

0.4055.961

悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)

0.0002.169

悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1=7.052kN,R2=7.508kN 支座反力 RA=7.508kN

最大弯矩 Mmax=5.961kN.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 =5.961×106/1.05/108300.0+4.882×1000/2195.0=54.643N/mm2

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主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，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=570×10.0×63.0×235/(3000.0×160.0×235.0)=0.75

b'查表得到其值为0.688

由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用 经过计算得到强度 =5.96×106/(0.688×108300.00)=79.95N/mm2； 主梁槽钢的稳定性计算 < [f],满足要求!

三、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RUicos

i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

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=8.577kN

四、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 RU=8.577kN

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6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；

K —— 钢丝绳使用安全系数，取8.0。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×8.577/0.820=83.679kN。 选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径13.0mm。

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五、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=8.577kN

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[f] = 50N/mm2； 所需要的吊环最小直径 D=[8577×4/(3.1416×50×2)]1/2=11mm

六、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.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。

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