卸料平台Word下载.docx
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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)面板自重标准值:
标准值为0.35kN/m2;
Q1=0.35×
1.00=0.35kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.33kN/m2;
Q2=2×
1.00=2kN/m
(3)槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m
经计算得到,荷载计算值:
q=1.2×
(Q1+Q3)+1.4×
Q2=1.2×
(0.35+0.10)+1.4×
2=3.34kN/m
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,简图如下:
最大弯矩M的计算公式为:
M=ql2/8=3.34×
3.002/8=3.75kN.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
=3.75×
106/(1.05×
39700.00)=89.97N/mm2;
次梁槽钢的抗弯强度计算
<
[f],满足要求!
4.整体稳定性计算:
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×
8.5×
48.0×
235/(3000.0×
100.0×
235.0)=0.78
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0.699
经过计算得到强度
106/(0.699×
39700.00)=135.05N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算
B、主梁的计算
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20#槽钢U口水平槽钢,其截面特性为:
面积A=28.83cm2,惯性距Ix=1780.40cm4,转动惯量Wx=178.00cm3,
回转半径ix=7.86cm,截面尺寸b=73.0mm,h=200.0mm,t=11.0mm
(1)栏杆自重标准值:
标准值为0.14kN/mQ1=0.14kN/m
(2)槽钢自重荷载Q2=0.22kN/m经计算得到,
静荷载计算值q=1.2×
(Q1+Q2)=1.2×
(0.14+0.22)=0.43kN/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×
0.35+1.4×
2)×
0.50×
3.00/2+1.2×
0.10×
3.00/2=2.59kN
P2=(1.2×
1.00×
3.00/2=5.00kN
P3=(1.2×
P4=(1.2×
P5=(1.2×
P6=(1.2×
2.内力计算
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各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为
R1=15.194kN,R2=12.155kN最大弯矩Mmax=13.265kN.m
N=R1/ctgα=15.194/ctg39.81°
=12.662KN
经过计算得到强度:
=13.265×
106/1.05/178000+12.662×
1000/2883=75.365N/mm2
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
11.0×
73.0×
235/(5000.0×
200.0×
235.0)=0.46
=13.27×
106/(0.458×
178000.00)=162.81N/mm2;
主梁槽钢的稳定性计算
C、钢丝拉绳的内力计算:
拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
Rui=R1/cosα=15.194/cos39.81°
=19.779kN
D、钢丝拉绳的强度计算:
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10。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10×
19.779/0.850=232.7kN。
选择6×
19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径21.5mm。
E、钢丝拉绳吊环的强度计算:
吊环选用Φ25一级钢筋,面积A=490.9mm2;
F=Rui=15.194/cos39.81°
吊环的最小截面面积计算(每个吊环按2个受拉截面积计算):
KtF/2×
50=2×
19.779×
103/(2×
50)=395.6mm2<490.9mm2,
式中Kt――工作条件系数,取2.0。
选用Φ25钢筋满足要求。
(三)落地式卸料平台计算书
计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
A、基本计算参数
平台架搭设采用的钢管类型为
3.5。
搭设尺寸为:
立杆的纵距
b=1.20m,立杆的横距l=1.20m,立杆的步距h=1.20m。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元图
B、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为:
截面抵抗矩W=5.08cm3;
截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重(kN/m):
q1=0.350×
1.200=0.420kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=5.000×
1.200=6.000kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=2.000×
1.200=2.400kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=6.000+2.400=8.400kN/m
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载q1=1.2×
0.420=0.504kN/m
活荷载q2=1.4×
6.000+1.4×
2.400=11.76kN/m
最大弯矩Mmax=(0.10×
0.504+0.117×
11.76)×
1.2002=1.029kN.m
最大支座力N=(1.1×
0.420+1.2×
8.4)×
1.20=1.376kN
抗弯计算强度f=1.029×
106/5080.0=202.26N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载q1=0.420kN/m
活荷载q2=8.4kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×
0.42+0.990×
8.400)×
1200.04/(100×
2.06×
105×
121900.0)=7.102mm
纵向钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
C、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.38kN
支撑钢管计算简图
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.619kN.m
最大变形vmax=2.507mm
最大支座力Qmax=6.020kN
抗弯计算强度f=0.619×
106/5080.0=121.88N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
D、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=6.02kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
E、立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架钢管的自重(kN):
NG1=0.149×
16.000=2.382kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)栏杆的自重(kN):
NG2=0.150×
1.200=0.180kN
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.350×
1.200×
1.200=0.504kN
(4)堆放荷载(kN):
NG4=0.000×
1.200=0.000kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.066kN。
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=2.000×
1.200=2.880kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ
F、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=7.71kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);
i=1.58
A——立杆净截面面积(cm2);
A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);
W=5.08
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式
(1)或
(2)计算
l0=k1uh
(1)
l0=(h+2a)
(2)
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.167;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;
u=1.75
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a=0.50m;
公式
(1)的计算结果:
=54.24N/mm2,立杆的稳定性计算
公式
(2)的计算结果:
=44.68N/mm2,立杆的稳定性计算
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0=k1k2(h+2a)(3)
k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.032;
公式(3)的计算结果:
=62.14N/mm2,立杆的稳定性计算
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