型钢悬挑卸料平台计算书3600Word文档下载推荐.docx
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2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
3.2,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
2.7;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
2.3;
钢丝绳安全系数K=6.00,悬挑梁与墙的接点按“铰支”计算;
预埋件的直径(mm):
Φ20.00。
实际施工中内侧钢绳起保险作用,外侧钢绳起直接承载作用。
3.水平支撑梁
主梁材料类型及型号:
16号槽钢槽口水平;
次梁材料类型及型号:
次梁水平间距(m):
1.20
4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):
3.60,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
1.30;
平台计算宽度(m):
2.5。
5.槽钢[16截面特性为:
面积A=25.1cm2;
惯性距Ix=934cm4;
转动惯量Wx=117cm3;
回转半径ix=6.1cm;
截面尺寸:
b=65mm,h=160mm,d=8.5mm。
二、次梁验算:
1.荷载计算
(1)花纹钢板自重荷载Q1=0.334kN/m,作用于次梁上的花纹钢板自重荷载Q1=0.334*1.2=0.4008kN/m(按受载最不利情况考虑)
(2)最大的材料器具堆放荷载为15.00kN,转化为线荷载:
Q2=15.00/(3.60*2.5)=1.667kN/m;
(3)槽钢自重荷载Q3=0.197kN/m;
经计算得到静荷载设计值q=1.2×
(Q1+Q2+Q3)=1.2*(0.4008+1.667+0.197)=2.718kN/m;
经计算得到活荷载设计值P=1.4×
0.10×
1.00×
2.5=0.35kN。
2.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的计算公式为:
经计算得到,最大弯矩M=2.718*2.52/8+0.35*2.5/4=2.34(kN.m)
3.抗弯强度验算
次梁应力:
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=2.34*1000/(1.05*117.00)=19.05N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=19.05N/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
其中,φb--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φb=570×
10.00×
65.00×
235/(2500×
160.00×
235.0)=0.92625;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb=0.765547;
次梁槽钢的稳定性验算σ=2.34*103/(0.765547*117.00)=26.13N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=26.13N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
三、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。
主梁选择槽钢[16
1.荷载验算
(1)槽钢自重荷载Q2=0.197kN/m
(2)栏杆自重荷载Q3=1.428/3.6=0.3967(kN/m)
静荷载设计值q1=1.2×
(Q2+Q3)=1.2*(0.3967+0.197)=0.713(kN/m);
静荷载设计值q2=1.2*Q2=1.2*0.197=0.2364(kN/m);
次梁传递的集中荷载取次梁支座力P1=(2.718*2.50+0.35)/2=3.57(kN);
图2、悬挑卸料平台主钢梁计算简图
2.内力验算
按简化计算,卸料平台的主梁按集中荷载P作用下的简支梁计算,
总的荷载=0.713*3.6+3.57*4=16.8468(kN)
按平均算,最大支座反力为Rmax=16.8468/2=8.4234(kN);
最大弯矩Mmax=F*L/4=16.8468*3.6/4=15.16(kN.m);
最大挠度fmax=(F*L3)/(48*E*I)=(16.8468*3.63)/(48*200*934)=9mm。
[f]--钢材抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
主梁承受压力=钢丝绳的拉力*cos40°
=16.8468*0.766=12.9(kN)
主梁槽钢的最大应力计算值σ
=15.16*106/(1.05*117000)+13.45*103/2510=123.95N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值123.95N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2,满足要求!
其中φb--均匀弯曲受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φb=570×
8.5×
65.0×
235/(3600.0×
160.0×
235.0)=0.546;
主梁槽钢的稳定性验算σ=16.8468*106/(0.546*117000)=263.7N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=263.N/mm2大于[f]=205.00,不满足要求!
但每隔1.2米有横梁联接,稳定性没问题。
4、钢丝绳的受力验算:
图3、悬挑卸料平台钢丝绳的受力计算简图
则每根主梁承担的荷载P=16.85(kN)按内钢丝绳计算(受力最差条件)
钢丝绳的拉力=(1.8*16.85/2.7)/sin40°
=(1.8*16.85/2.7)/0.643=17.47(kN)
=17.47*0.766=13.4(kN)
五、钢丝绳的强度验算:
钢丝绳的容许拉力计算公式:
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);
计算中近似取Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
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;
K-钢丝绳使用安全系数。
计算中[Fg]取15.000kN,α=0.85,K=6,得到:
d=[Fg]*K/(0.5*α)0.5=(15*6/(0.5*0.85))0.5=14.6mm。
钢丝绳最小直径必须大于15mm才能满足要求!
选用Φ18.5(6×
19)。
六、钢丝绳拉环的强度验算:
取钢丝绳(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=15.000kN。
拉环强度计算公式为:
其中,[f]为拉环钢筋抗拉强度,按照《GB50010-2002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取[f]=50.0N/mm2;
所需要的拉环最小直径D=[15000×
4/(π×
50.00×
2)]1/2=13.8mm。
卸料平台拉环直径选D=20mm,HPB300或HPB235(四个)
卸料平台插入端拉环直径选D=20mm,HPB300或HPB235(四个)
埋件拉环直径选D=30mm,HPB300或HPB235(四个)
7、卸料平台立面示意图
图4、卸料平台立面示意图
图5、钢丝绳拉环节点大样
M30弯形螺栓如加工困难,可外购(选用)弯形螺栓。
图6、弯形螺栓实物图
图7、钢丝绳与吊环(及弯形螺栓)的联接
八、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,建筑物锐角周围系钢丝绳处应加补软垫物,平台外口应略高于内口;
3.卸料平台左右三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,经过检验后才能松开起重吊钩;
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。
卸料平台限载牌。
图8、卸料平台限载牌
九、用3D3S进行受力核算的结果,卸料平台受力通过。
并有一定的储备量,具体见《卸料平台计算书36》。