落地卸料平台计算书.docx

落地卸料平台计算书.docx

《落地卸料平台计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《落地卸料平台计算书.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

落地卸料平台计算书

落地卸料平台计算书

本工程卸料平台搭设高度分别为15m、15.9m、16.4m，本次计算仅对于16.4m高卸料平台进行计算，计算符合要求后，其它卸料平台宜按此计算参数搭设，宜符合要求。

落地式卸料平台扣件钢管支撑架计算书

计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》（杜荣军）。

计算参数:

模板支架搭设高度为16.4m，

立杆的纵距b=0.80m，立杆的横距l=0.80m，立杆的步距h=1.50m。

脚手板自重0.30kN/m2，栏杆自重0.15kN/m，材料最大堆放荷载8.00kN/m2，施工活荷载1.00kN/m2。

图落地平台支撑架立面简图

图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为

48×2.8。

一、基本计算参数[同上]

二、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=4.25cm3；

截面惯性矩I=10.20cm4；

纵向钢管计算简图

1.荷载的计算：

（1）脚手板与栏杆自重线荷载（kN/m）：

q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m

（2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）：

q21=8.000×0.300=2.400kN/m

（3）施工荷载标准值（kN/m）：

q22=1.000×0.300=0.300kN/m

经计算得到，活荷载标准值q2=0.300+2.400=2.700kN/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=1.20×0.090=0.108kN/m

活荷载q2=1.40×0.300+1.40×2.400=3.780kN/m

最大弯矩Mmax=（0.10×0.108+0.117×3.780）×0.8002=0.290kN.m

最大支座力N=（1.1×0.108+1.2×3.78）×0.80=3.724kN

抗弯计算强度f=0.290×106/4248.0=68.26N/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=0.090kN/m

活荷载q2=0.300+2.400=2.700kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=（0.677×0.090+0.990×2.700）×800.04/（100×2.06×105×101950.0）=0.070mm

纵向钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

三、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=3.72kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.806kN.m

最大变形vmax=0.894mm

最大支座力Qmax=10.783kN

抗弯计算强度f=0.806×106/4248.0=189.84N/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800.0/150与10mm,满足要求!

四、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:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；

　　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=10.78kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!

R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kN12.0kN时，应采用可调托座。

五、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=0.103×16.400=1.689kN

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=0.150×0.800=0.120kN

（3）脚手板自重（kN）：

NG3=0.300×0.800×0.800=0.192kN

（4）堆放荷载（kN）：

NG4=8.000×0.800×0.800=5.120kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.121kN。

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=1.000×0.800×0.800=0.640kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

六、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=9.441kN

——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=1.60

A——立杆净截面面积（cm2）；A=3.97

W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.25

——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=1.700

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.20m；

公式

（1）的计算结果：

l0=1.167×1.700×1.50=2.976m

=2976/16.0=185.758

=0.209

=9441/（0.209×397）=113.784N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

公式

（2）的计算结果：

l0=1.500+2×0.200=1.900m

=1900/16.0=118.602

=0.464

=9441/（0.464×397）=51.252N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

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1.042；

公式（3）的计算结果：

l0=1.167×1.042×（1.500+2×0.200）=2.310m

=2310/16.0=144.221

=0.333

=9441/（0.333×397）=71.414N/mm2，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

五、悬挑式卸料平台计算书

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。

计算参数:

平台水平钢梁（主梁）的悬挑长度6.50m，插入结构锚固长度1.00m，悬挑水平钢梁间距（平台宽度）2.00m。

水平钢梁（主梁）插入结构端点部分按照铰接点计算。

次梁采用[10号槽钢U口水平，主梁采用[18a号槽钢U口水平。

次梁间距1.00m，外伸悬臂长度0.00m。

容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。

脚手板采用九层胶合板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。

栏杆采用竹笆片，栏杆自重荷载取0.15kN/m。

选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，

外侧钢丝绳距离主体结构6.30m，两道钢丝绳距离1.00m，外侧钢丝绳吊点距离平台3.60m。

一、次梁的计算

次梁选择[10号槽钢U口水平，间距1.00m，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）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）型钢自重荷载Q3=0.10kN/m

经计算得到，均布荷载计算值q=1.2×（Q1+Q3）+1.4×Q2=1.2×（0.30+0.10）+1.4×2.00=3.28kN/m

经计算得到，集中荷载计算值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，内侧钢丝绳不计算，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=3.28×2.002/8+11.20×2.00/4=7.24kN.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

=7.24×106/（1.05×39700.00）=173.66N/mm2；

次梁的抗弯强度计算

<[f],满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]

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=570×8.5×48.0×235/（2000.0×100.0×235.0）=1.16

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0.810

经过计算得到强度

=7.24×106/（0.810×39700.00）=225.04N/mm2；

次梁的稳定性计算

>[f],不满足要求!

本方案采取主次梁焊接成整体的方式连接。

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[18a号槽钢U口水平，其截面特性为

面积A=25.69cm2,惯性距Ix=1272.70cm4,转动惯量Wx=141.40cm3,回转半径ix=7.04cm

截面尺寸b=68.0mm,h=180.0mm,t=10.5mm

1.荷载计算

（1）栏杆自重标准值：

标准值为0.15kN/m

Q1=0.15kN/m

（2）型钢自重荷载Q2=0.20kN/m

经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.15+0.20）=0.42kN/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+1.4×2.00）×0.50×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=1.70kN

P2=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=3.28kN

P3=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=3.28kN

P4=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=3.28kN

P5=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）+11.20/2=8.88kN

P6=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=3.28kN

P7=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=3.28kN

P8=（（1.2×0.30+1.4×2.00）×0.25×2.00/2+1.2×0.10×2.00/2）=0.91kN

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

悬挑卸料平台主梁计算简图

经过连续梁的计算得到

主梁支撑梁剪力图（kN）

主梁支撑梁弯矩图（kN.m）

主梁支撑梁变形图（mm）

外侧钢丝绳拉结位置支撑力为11.30kN

最大弯矩Mmax=21.63kN.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

=21.63×106/1.05/141400.0+19.78×1000/2569.0=153.40N/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[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]

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=570×10.5×68.0×235/（6500.0×180.0×235.0）=0.35

经过计算得到强度

=21.63×106/（0.348×141399.99）=439.79N/mm2；

主梁的稳定性计算

>[f],不满足要求!

本方案采取主次梁焊接成整体的方式连接。

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=RUisin

i

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

RU1=22.78kN

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=22.783kN

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10.0。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×22.783/0.820=277.845kN。

选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径24.0mm。

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=22.783kN

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=[22783×4/（3.1416×50×2）]1/2=18mm

六、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=21.423kN

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[21423×4/（3.1416×50×2）]1/2=17mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。