型钢悬挑卸料平台方案.docx
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型钢悬挑卸料平台方案
型钢悬挑卸料平台计算报审表
工程名称
重庆胜禹新型材料有限公司新建厂房工程
审核部位
型钢悬挑卸料平台
计算参数
内侧钢绳与墙的距离2.5m，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离0.8m；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离4.2m，钢丝绳安全系数K：
10，悬挑梁与墙的接点按铰支mm。
水平钢梁（主梁）的悬挑长度3.5m，水平钢梁（主梁）的锚固长度1.5m；平台计算宽度2m。
次梁槽钢间距0.5m。
大堆放材料荷载5kN，施工人员等活荷载2kN/m2。
设计示意图
搭设材料
主梁采用12.6号槽钢槽口水平[；次梁采用8号槽钢槽口水平[；采用九夹板脚手板，栏杆、挡板采用九夹板脚手板挡板。
材料参数
详见后附页
序号
审核要点
计算过程
结论
1
次梁的验算
次梁槽钢的最大应力计算值
σ=163.196N/mm2<[f]=205N/mm2
符合要求
次梁槽钢的稳定性验算
σ=204.022N/mm2<[f]=205N/mm2
符合要求
2
主梁的验算
主梁槽钢的最大应力计算值
σ=97.41N/mm2<[f]=205N/mm2
符合要求
主梁槽钢的稳定性验算
σ=151.93N/mm2<[f]=205N/mm2
符合要求
3
钢丝绳及拉环验算
[Fg]=16.958KN>Ru＝11.033KN，钢丝绳满足要求。
符合要求
拉环最小直径必须大于12mm
符合要求
结论
符合要求
审核人
总监理
工程师
编制人
审核时间
注：
此表数据来源于计算书，详细计算过程请查阅计算书。
型钢悬挑卸料平台参数表
一、基本参数
内侧钢绳与墙的距离（m）
2.5
外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）
0.8
上部拉绳点与墙支点的距离（m）
4.2
钢丝绳计算
规范法
钢丝绳型号
6×19
钢丝绳公称抗拉强度（N/mm2）
1550
钢丝绳直径（mm）
18.5
钢丝绳安全系数K
10
钢丝绳弹性模量E（N/mm2）
120000
主梁与建筑物连接类型
铰支
脚手板类别
九夹板脚手板
脚手板自重（kN/m2）
0.35
栏杆、挡杆类别
九夹板脚手板挡板
栏杆挡脚手板自重（kN/m）
0.15
施工活荷载（kN/m2）
2
堆放荷载（kN）
5
主梁型钢型号
12.6号槽钢
槽口方向
槽口水平[
次梁型钢型号
8号槽钢
槽口方向
槽口水平[
水平主梁悬挑长度la（m）
3.5
水平主梁锚固长度lc（m）
1.5
主梁水平间距lb（m）
2
次梁水平间距ld（m）
0.5
次梁悬挑长度（m）
0.2
建筑物与次梁的最大允许距离le（m）
1.2
型钢悬挑卸料平台计算书
一、工程概况
重庆胜禹新型材料有限公司新建厂房工程，位于江重庆市江津区珞璜工业园区B区。
建筑总面积为14386.6平方米。
办公楼建筑总高度为15米，地上3层；倒班房建筑总高度均为17.7米，地上4层；1#厂房建筑总高度均为13.2米，地上1层。
其中办公楼、倒班方建筑结构形式为框架结构，1#厂房建筑结构形式为单层门式刚架结构。
本工程设计使用年限均为50年，其中办公楼、倒班房设计耐火等级二级、防火分类为丙类。
1#厂房设计火灾危险性为丙类,建筑安全等级二级。
建筑抗震等级设计均为4级，屋面防水等级均为Ⅱ级。
二、编制依据
悬挑卸料平台的计算依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等编制。
三、参数信息:
1.荷载参数
脚手板类别：
九夹板脚手板，脚手板自重（kN/m2）：
0.35；
栏杆、挡板类别：
九夹板脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重（kN/m）：
0.15；
施工人员等活荷载（kN/m2）:
2.00，最大堆放材料荷载（kN）:
5.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离（m）：
2.50，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：
0.80；
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离（m）：
4.20；
钢丝绳安全系数K：
10.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；
只对外侧钢绳进行计算；内侧钢绳只是起到保险作用，不进行计算。
3.水平支撑梁
主梁材料类型及型号：
12.6号槽钢槽口水平[；
次梁材料类型及型号：
8号槽钢槽口水平[；
次梁水平间距ld（m）：
0.50，建筑物与次梁的最大允许距离le（m）：
1.20。
4.卸料平台参数
水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：
3.50，水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：
1.50,次梁悬臂Mc（m）：
0.20；
平台计算宽度（m）：
2.00。
四、次梁的验算:
次梁选择8号槽钢槽口水平[，间距0.5m，其截面特性为：
面积A=10.24cm2；
惯性距Ix=101.3cm4；
转动惯量Wx=25.3cm3；
回转半径ix=3.15cm；
截面尺寸：
b=43mm,h=80mm,t=8mm。
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=0.35×0.50=0.18kN/m；
（2）、型钢自重标准值：
本例采用8号槽钢槽口水平[，标准值为0.08kN/m
Q2=0.08kN/m
（3）、活荷载计算
1）施工荷载标准值：
取2.00kN/m2
Q3=2.00kN/m2
2）最大堆放材料荷载P：
5.00kN
荷载组合
Q=1.2×（0.18+0.08）+1.4×2.00×0.50=1.70kN/m
P=1.4×5.00=7.00kN
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（规范JGJ80-91，P31）为：
Mmax=ql2/8（1-m2/l2）2+pl/4
经计算得出:
Mmax=（1.70×2.002/8）×（1-（0.202/2.002））2+7.00×2.00/4=4.34kN·m。
最大支座力计算公式:
R=[P+q（l+2m）]/2
经计算得出:
R=（7.00+1.70×（2.00+2×0.20））/2=5.55kN
3.抗弯强度验算
次梁应力：
σ=M/γxWx≤[f]
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=4.34×103/（1.05×25.30）=163.20N/mm2；
次梁槽钢的最大应力计算值σ=163.196N/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
σ=M/φbWx≤[f]
其中，φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：
φb=（570tb/lh）×（235/fy）
经过计算得到φb=570×8.00×43.00×235/（2000.00×80.00×235.0）=1.23；
由于φb大于0.6，按照下面公式调整：
φb'=1.07-0.282/φb≤1.0
得到φb'=0.840；
次梁槽钢的稳定性验算σ=4.34×103/（0.840×25.300）=204.02N/mm2；
次梁槽钢的稳定性验算σ=204.022N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
五、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12.6号槽钢槽口水平[，其截面特性为：
面积A=15.69cm2；
惯性距Ix=391.466cm4；
转动惯量Wx=62.137cm3；
回转半径ix=4.953cm；
截面尺寸，b=53mm,h=126mm,t=9mm；
1.荷载验算
（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：
本例采用九夹板脚手板挡板，标准值为0.15kN/m；
Q1=0.15kN/m；
（2）槽钢自重荷载Q2=0.12kN/m
静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.15+0.12）=0.33kN/m；
次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；
2.内力验算
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
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）
从左至右各支座反力：
R[1]=8.675kN；
R[2]=9.959kN；
R[3]=-2.764kN。
最大支座反力为Rmax=9.959kN；
最大弯矩Mmax=6.030kN·m；
最大挠度ν=0.063mm。
3.抗弯强度验算
σ=M/（γxWx）+N/A≤[f]
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；
主梁槽钢的最大应力计算值σ=6.03×106/1.05/62137.0+7.82×103/1569.000=97.407N/mm2；
主梁槽钢的最大应力计算值97.407N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!
4.整体稳定性验算
σ=M/（φbWx）≤[f]
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：
φb=（570tb/lh）×（235/fy）
φb=570×9.0×53.0×235/（3300.0×126.0×235.0）=0.654；
由于φb大于0.6，应按照下面公式调整：
φb'=1.07-0.282/φb≤1.0
可得φb'=0.639；
主梁槽钢的稳定性验算σ=6.03×106/（0.639×62137.00）=151.93N/mm2；
主梁槽钢的稳定性验算σ=151.93N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!
六、钢丝拉绳的内力验算:
水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算，
RCi=RUisinθi
其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力（kN）；
RUi--拉钢绳的轴力（kN）；
θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；
sinθi=Sin（ArcTan（4.2/（0.8+2.5））=0.786；
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：
RUi=RCi/sinθi；
RUi=8.675/0.786=11.03kN；
七、钢丝拉绳的强度验算:
选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径18.5mm。
[Fg]=aFg/K
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），查表得Fg＝199.5KN；
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。
α＝0.85；
K--钢丝绳使用安全系数。
K＝10。
得到：
[Fg]=16.958KN>Ru＝11.033KN。
经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。
八、钢丝拉绳拉环的强度验算:
取钢丝拉绳（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=11032.768N。
拉环强度计算公式为：
σ=N/A≤[f]
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[f]=50.0N/mm2；
所需要的拉环最小直径D=[11032.8×4/（3.142×50.00×2）]1/2=11.9mm。
实际拉环选用直径D=12mm的HPB235的钢筋制作即可。
九、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，建筑物锐角口围系钢丝绳处应加补软垫物，平台外口应略高于内口；
3.卸料平台左右两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，经过检验后才能松卸起重吊钩；
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。
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