悬挑式卸料钢平台设计.docx
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悬挑式卸料钢平台设计
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悬挑式卸料钢平台设计
悬挑式卸料钢平台设计
建筑工程装修用卸料平台,使用面大量广,搭设不好极易发生安全事故。
有的工地直接用架板一端放在脚手架大横杆上,另一端放在墙上作卸料平台。
这种做法极不安全,也不符合《建筑施工安全检查标准》要求。
本设计参照《建筑施工高处作业安全技术规范》附录五“悬挑式钢平台”进行设计,制作安装方便,适用于住宅楼、办公楼等内外装饰卸料,经周转使用,效果较好,现介绍如下,供参考。
钢平台长4.0m,宽1.8~2.2m,主次梁均用槽钢制作,上铺50mm厚木板,用钢丝绳斜拉固定在混凝土圈梁(连续梁)上方。
容许荷载:
施工荷载1.5kN/m2,集中荷载5kN。
一、设计依据
《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80—91);
《钢结构设计规范》(GBJ17—88);
《木结构设计规范》(GBJ5—88);
《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—99)。
二、钢平台设计
(一)次梁选用槽钢#10制作。
4.0m长钢平台设5道次梁,焊接在主梁凹槽内(主梁侧加100×60×8垫板),其间距为1.0m。
#10槽钢截面特性:
重量0.1kN/m,Wx=39.7cm3,h=100mm,b=48mm,t=8.5mm,主梁、次梁、吊环的强度及稳定性计算公式和附表,依据GBJ17—88规范。
1.荷载计算
依据JGJ80—91规范,永久荷载中的自重,铺板以0.4kN/m2计;施工活荷载(均布)
以1.5kN/m2计。
另外,本设计考虑增加集中施工荷载,按混凝土料斗容量0.2m3,荷载5kN设计。
永久荷载分项系数1.2,可变荷载分项系数1.4。
落叶松板50mm厚0.4×1×1.2=0.48kN/m
#10槽钢0.1×1.2=0.12kN/m
施工荷载(均布)1.5×1×1.4=2.1kN/m
Σq=2.7kN/m
施工荷载(集中)P=5×1.4=7kN
2.内力计算
计算简图见图1
图1次梁计算简图
集中荷载处于最不利位置(在次梁跨中)。
3.抗弯强度计算
满足要求。
4.整体稳定计算
当大于0.6时,按GBJ17—88附表1·2查出相应的代替值。
查表=0.777
(槽钢因其截面扭转中心在腹板外侧,弯曲时将同时产生扭转,故要求在结构上进行
处理,以克服其扭转或使荷载尽量通过扭转中心,下同——编者)
(二)主梁设计
选用槽钢#12.6,其截面特性为:
重量0.123kN/m,Wx=61.7×103,h=126mm,b=53mm,t=9mm。
1.荷载及内力计算
主梁均布荷载
[12.60.123×1.2=0.148kN/m
栏杆、密目网0.115×1.2=0.138kN/m300×30mm木挡板0.072×1.2=0.086kN/m
Σq=0.37kN/m
次梁(L)传递荷载,计算简图见图2、图3
图2平台框架平面图
图3主梁荷载简图
P3处于主梁最不利位置,在L3上,且在L3边缘0.6m处(混凝土料斗中心距主梁0.6m)
2.强度验算
满足要求
3.稳定性计算
满足要求
式中:
L1为受压翼缘侧向支承点的距离
>0.6,查附表1·2,代替
(三)铺板设计
选用4m长,50mm厚落叶松板,板宽不小于250mm,并以螺栓与槽钢相固定。
计算
简图见图4
铺板自重及施工荷载:
q=0.4×1×1.2+1.5×1×1.4=2.58kN/m
图4铺板计算简图
集中荷载:
P=5×1.4kN
依据GBJ5—88规范,木结构受弯构件的抗弯承载能力,按下式验算:
满足要求
(四)钢丝绳验算
规范JGJ80—91规定:
钢平台构造上宜两边各设前后两道钢丝绳,两道中的每一道应作单道受力计算。
前后两道均选用6×37ф17.5mm钢丝绳,查表,破断拉力Fg=206kN。
1.内力计算
计算简图见图5、图6
图5平台荷载图
图6钢丝绳受力简图
P1=RB=9.29kN(见主梁计算)
P2=PB′=12.39kN(由图5计算)
2.安全系数计算
查表:
6×37钢丝绳破断拉力换算系数α=0.82。
作吊索用的钢丝绳的法定安全系数[K]=10
Fg=0.82×206=168.82kN
前道钢丝绳
后道钢丝绳
两道钢丝绳均满足要求
(五)吊环设计
在钢平台主梁槽钢#12.6吊环位置,焊210×100×8钢板(四周围焊),钢板上部割φ40圆孔,利用圆孔作吊环。
为防止钢板锐角切割钢丝绳,在圆孔处钢板两面各焊圆环φ12钢筋,与孔平,详见图7节点A。
1.钢板割孔处强度按下式计算:
满足要求
2.钢板与槽钢#12.6焊缝计算:
经验算满足要求,计算公式略。
三、钢平台安装
(一)钢平台的搁支点与上部拉结点必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设
备上,支撑系统不得与脚手架连接。
(二)钢平台搁支点的混凝土梁(板)应预埋铁件,宜于与平台次梁螺栓连接,以利平台多次周转使用。
(三)钢丝绳与钢平台的水平夹角宜45°~60°。
(四)钢平台上部拉接点的梁(柱)应验算抗拉强度,以保证建筑物与平台的安全。
(五)吊运平台时应使用卡环,不得使吊钩直接钩挂平台吊环。
(六)钢平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,采取其他方式时卡头的卡子不得少于3个,建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,钢平台外口应略高于内口。
(七)钢平台左右两则必须装置固定的防护拦杆和密目安全网。
(八)搭设脚手架时应预留钢平台位置;平台两侧脚手架的立杆应用双立杆加强。
图7悬挑式卸料钢平台(陶传普陶平)