悬挑卸料平台计算书.docx
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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）、
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）等规范。
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。
一、参数信息:
1.荷载参数
脚手板类别：
木脚手板，脚手板自重标准值（kN/m2）：
0.35；
栏杆、挡杆类别：
栏杆木，栏杆、挡板脚手板自重标准值（kN/m2）：
0.14；
施工人员等活荷载（kN/m2）:
1.50，最大堆放材料荷载（kN）:
15.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离（m）：
4.60，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：
0.10；
上部拉绳点与墙支点的距离（m）：
6.00；
钢丝绳安全系数K：
6.00，计算条件：
铰支；
预埋件的直径（mm）：
20.00。
3.水平支撑梁
主梁槽钢型号：
14a号槽钢槽口水平[；
次梁槽钢型号：
10号槽钢槽口水平[；
次梁槽钢距（m）：
0.90，最近次梁与墙的最大允许距离（m）：
0.10。
4.卸料平台参数
水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：
5.50，水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：
0.90；
计算宽度（m）：
3.00。
二、次梁的计算:
次梁选择10号槽钢槽口水平[，间距0.90m，其截面特性为：
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）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=0.35×0.90=0.32kN/m；
（2）最大的材料器具堆放荷载为15.00kN，转化为线荷载：
Q2=15.00/5.50/3.00×0.90=0.82kN/m；
（3）槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m；
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2+Q3）=1.2×（0.32+0.82+0.10）=1.48kN；
经计算得到，活荷载计算值P=1.4×1.50×0.90×3.00=5.67kN。
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，活荷载计算值M=1.48×3.002/8+5.67×3.00/4=5.91kN.m。
3.抗弯强度计算
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；
经过计算得到强度σ=5.91×103/（1.05×39.70）=141.89N/mm2；
次梁槽钢的抗弯强度计算σ<[f],满足要求!
4.整体稳定性计算
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=570×8.50×48.00×235/（3.00×100.00×235.0）=0.78；
由于φb大于0.6，按照下面公式计算：
得到φb=0.706；
经过计算得到强度σ=5.91×103/（0.706×39.700）=210.96N/mm2；
次梁槽钢的稳定性计算σ>[f],不满足要求!
建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。
三、主梁的计算:
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14a号槽钢槽口水平[，其截面特性为：
面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50cm3,回转半径ix=5.52cm；
截面尺寸，b=58.00mm,h=140.00mm,t=9.5mm；
1.荷载计算
（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：
本例采用栏杆木，标准值为0.14kN/m；
Q1=0.14kN/m；
（2）槽钢自重荷载Q2=0.14kN/m
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.14+0.14）=0.34kN/m
经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力P=（1.48×3.00+5.67）/2=5.05kN
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。
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:
悬挑水平钢梁支撑梁剪力图（kN）
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）
R[1]=22.155kN；
R[2]=20.118kN。
最大支座反力为Rmax=22.155kN.m；
最大弯矩Mmax=14.377kN.m；
最大挠度V=25.108mm。
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σ=1.44×107/1.05/80500.0+1.74×104/1851.000=179.472N/mm2；
主梁的抗弯计算强度179.472小于[f]=205.00，满足要求!
4.整体稳定性计算
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=570×9.5×58.0×235/（5500.0×140.0×235.0）=0.408；
计算得到φb=0.408；
经过计算得到强度σ=1.44×107/（0.408×80500.00）=437.87N/mm2；
主梁槽钢的稳定性计算σ=437.87>[f]=205.00,不满足要求!
建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
四、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RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力：
RCi=RUisinθi；
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：
RU1=28.14kN；
五、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28.14kN；
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）；
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28.143kN，α=0.820,K=6.000，得到：
d=20.3mm。
钢丝绳最小直径必须大于21.000mm才能满足要求！
六、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=28142.808N。
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，
在物件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的。
吊环的应力不应大于50N/mm2，
[f]=50.0N/mm2；
所需要的吊环最小直径D=[28142.8×4/（3.142×50.00×2）]1/2=26.8mm。
七、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。
八、结论和建议:
1.次梁槽钢的稳定性计算σ>[f],不满足要求!
建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。
2.主梁槽钢的稳定性计算σ=437.87>[f]=205.00,不满足要求!
建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
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）、
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）等规范。
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。
一、参数信息:
1.荷载参数
脚手板类别：
木脚手板，脚手板自重标准值（kN/m2）：
0.35；
栏杆、挡杆类别：
栏杆木，栏杆、挡板脚手板自重标准值（kN/m2）：
0.14；
施工人员等活荷载（kN/m2）:
1.50，最大堆放材料荷载（kN）:
15.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离（m）：
2.90，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：
0.10；
上部拉绳点与墙支点的距离（m）：
6.00；
钢丝绳安全系数K：
6.00，计算条件：
铰支；
预埋件的直径（mm）：
20.00。
3.水平支撑梁
主梁槽钢型号：
14a号槽钢槽口水平[；
次梁槽钢型号：
10号槽钢槽口水平[；
次梁槽钢距（m）：
0.90，最近次梁与墙的最大允许距离（m）：
0.10。
4.卸料平台参数
水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：
5.50，水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：
0.90；
计算宽度（m）：
3.00。
二、次梁的计算:
次梁选择10号槽钢槽口水平[，间距0.90m，其截面特性为：
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）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=0.35×0.90=0.32kN/m；
（2）最大的材料器具堆放荷载为15.00kN，转化为线荷载：
Q2=15.00/5.50/3.00×0.90=0.82kN/m；
（3）槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m；
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2+Q3）=1.2×（0.32+0.82+0.10）=1.48kN；
经计算得到，活荷载计算值P=1.4×1.50×0.90×3.00=5.67kN。
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，活荷载计算值M=1.48×3.002/8+5.67×3.00/4=5.91kN.m。
3.抗弯强度计算
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；
经过计算得到强度σ=5.91×103/（1.05×39.70）=141.89N/mm2；
次梁槽钢的抗弯强度计算σ<[f],满足要求!
4.整体稳定性计算
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=570×8.50×48.00×235/（3.00×100.00×235.0）=0.78；
由于φb大于0.6，按照下面公式计算：
得到φb=0.706；
经过计算得到强度σ=5.91×103/（0.706×39.700）=210.96N/mm2；
次梁槽钢的稳定性计算σ>[f],不满足要求!
建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。
三、主梁的计算:
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14a号槽钢槽口水平[，其截面特性为：
面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50cm3,回转半径ix=5.52cm；
截面尺寸，b=58.00mm,h=140.00mm,t=9.5mm；
1.荷载计算
（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：
本例采用栏杆木，标准值为0.14kN/m；
Q1=0.14kN/m；
（2）槽钢自重荷载Q2=0.14kN/m
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.14+0.14）=0.34kN/m
经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力P=（1.48×3.00+5.67）/2=5.05kN
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。
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:
悬挑水平钢梁支撑梁剪力图（kN）
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）
R[1]=34.709kN；
R[2]=7.564kN。
最大支座反力为Rmax=34.709kN.m；
最大弯矩Mmax=25.304kN.m；
最大挠度V=88.001mm。
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σ=2.53×107/1.05/80500.0+1.74×104/1851.000=308.747N/mm2；
主梁的抗弯计算强度308.747大于[f]=205.00，不满足要求!
建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
4.整体稳定性计算
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=570×9.5×58.0×235/（5500.0×140.0×235.0）=0.408；
计算得到φb=0.408；
经过计算得到强度σ=2.53×107/（0.408×80500.00）=770.66N/mm2；
主梁槽钢的稳定性计算σ=770.66>[f]=205.00,不满足要求!
建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
四、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RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力：
RCi=RUisinθi；
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：
RU1=38.81kN；
五、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38.81kN；
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）；
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38.806kN，α=0.820,K=6.000，得到：
d=23.8mm。
钢丝绳最小直径必须大于24.000mm才能满足要求！
六、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=38806.064N。
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，
在物件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的。
吊环的应力不应大于50N/mm2，
[f]=50.0N/mm2；
所需要的吊环最小直径D=[38806.1×4/（3.142×50.00×2）]1/2=31.4mm。
七、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。
八、结论和建议:
1.次梁槽钢的稳定性计算σ>[f],不满足要求!
建议增大次梁的型号或减小次梁槽钢距。
2.主梁的抗弯计算强度308.747大于[f]=205.00，不满足要求!
建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
3.主梁槽钢的稳定性计算σ=770.66>[f]=205.00,不满足要求!
建议增大主梁的型号或增大外侧钢绳与墙的距离。
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