盘扣式移动操作平台计算书.docx

1、盘扣式移动操作平台计算书盘扣式移动操作平台计算书 计算依据： 1、建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程JGJ231-2010 2、建筑结构荷载规范GB50009-2012 3、钢结构设计标准GB50017-2017 4、建筑结构可靠性设计统一标准GB50068-2018 一、构造参数平台搭设高度H(m)4.5平台纵向跨距la(mm) 跨数n：12003平台横向跨距lb(mm) 跨数m：9003立杆步距h(mm)1500脚手板铺设方式平行于平台纵向是否设置支撑脚是支撑脚与平台纵向夹角()135支撑脚宽度B(mm)1200防护栏杆高度h1(mm)1000 二、荷载设计每米立杆承受结构自重标准值

2、gk(kN/m)0.17脚手板自重标准值 G1k(kN/m2)0.3横杆自重标准值G2k(kN/m)0.028施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m2)2平台堆放荷载标准值Fk(kN)1非工作状态下产生的水平荷载标准值Q2k(kN/m)0.1工作状态下产生的水平荷载标准值Q3k(kN/m)0.2是否考虑风荷载是基本风压0(kN/m2)0.3风荷载体型系数s0.35风荷载高度变化系数z0.65风荷载标准值k(kN/m2)0.068 荷载系数参数表：正常使用极限状态承载能力极限状态抗倾覆可变荷载调整系数L10.90.9可变荷载的分项系数Q11.51.5永久荷载的分项系数G11.30.9结构重要性

3、系数01 附图如下：立面图(平台纵向)立面图(平台横向)平面图 三、材料参数立杆钢管规格(mmmm)483.2横杆钢管规格(mmmm)482.5脚手板类型定型钢脚手板单块脚手板一侧爪钩数量j(只)2可刹脚轮承载力设计值N(kN)20 四、脚手板验算脚手板承载能力确定方式极限值法单块脚手板长度l(mm)x宽度b(mm)3000250单块脚手板截面抵抗矩W(cm3)4.55单块脚手板截面惯性矩I(cm4)16.55脚手板弹性模量E(N/mm2)206000脚手板弯矩设计值M(kNm)5脚手板剪力设计值V(kN)10脚手板挠度允许值(mm)5 因脚手板两端搁置在横杆上，按简支梁计算，集中荷载按最不利

4、位置(抗弯按跨中，抗剪按支座附近)考虑，计算简图如下图： 承载能力极限状态 q=0b(GG1k+QLQ1k)=10.25(1.30.3+1.50.92)=0.772kN/m p=0QLFk/K=11.50.91/2=0.675kN 正常使用极限状态 q=b(GG1k+QQ1k)=0.25(10.3+12)=0.575kN/m p=QFk/K=11/2=0.5kN 计算简图（抗弯不利） 计算简图（抗剪不利） 1、抗弯验算 Mmax=ql2/8+pl/4=0.772(1200/1000)2/8+0.6751200/1000/4=0.342kNm Mmax0.342kN.mM5kN.m 满足要求！

5、2、抗剪验算 Vmax=ql/2+p=0.7721200/1000/2+0.675=1.139kN Vmax1.139kNV10kN 满足要求！ 3、挠度验算 max5ql4/(384EI)+pl3/(48EI)=50.57512004/(38420600016.55104)+0.510312003/(4820600016.55104)=0.983mm=5mm 满足要求！ 4、支座反力 承载能力极限状态： R1=ql+p=0.7721.2+0.675=1.602kN 正常使用极限状态： R1=ql+p=0.5751.2+0.5=1.19kN 五、横杆验算横杆承载能力确定方式精算法横杆截面面积A

6、(cm2)3.57横杆截面抵抗矩W(cm3)3.86横杆截面惯性矩I(cm4)9.28横杆抗弯强度设计值f(N/mm2)205横杆抗剪强度设计值(N/mm2)125横杆弹性模量E(N/mm2)206000 承载能力极限状态： 脚手板通过爪钩传递给横杆的支座反力为： p=R1/j=1.602/2=0.801kN 横杆自重设计值：q=0GG2k=11.30.028=0.036kN/m 正常使用极限状态： 脚手板通过爪钩传递给横杆的支座反力为： p=R1/j=1.19/2=0.595kN 横杆自重标准值：q=GG2k=10.028=0.028kN/m 计算简图如下： 1、抗弯验算 弯矩图(kNm)

7、Mmax=0.604kNm Mmax/W0.604106/3860156.517N/mm2f205N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算 剪力图(kN) max=2Vmax/A=22.4191000/35713.553N/mm2125N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算 变形图(mm) 跨中max=2.008mm=min900/150，10=6mm 满足要求！ 4、支座反力 承载能力极限状态： Rmax=2.419kN 正常使用极限状态： Rmax=1.798kN 六、高宽比验算架体稳定允许高宽比3 实际高宽比=H/minnla，mlb=4.5103/min31200，3900=1.667=3

8、七、工作状态立杆验算立杆截面类型(mm)483.2立杆允许长细比210立杆回转半径i(cm)1.59立杆截面面积A(cm2)4.5立杆抗压、弯强度设计值f(N/mm2)300立杆计算长度系数1.45立杆钢材等级Q345 1、长细比验算 l0=h=1.451500=2175mm 查表得：=0.276 =l0/i=2175/15.9=136.792=210 满足要求！ 2、立杆轴力计算 N=Rmax+0GgkH =2.419+11.30.174.5=3.414kN 3、可刹脚轮验算 N=3.414kNN=20kN 满足要求！ 4、立杆稳定性计算 Mw=0QLckmaxla，lbh2/10=11.5

9、0.90.90.068max1.2,0.91.52/10=0.022kN.m =N/(A)+Mw/W=3.414103/(0.2764.5102)+0.022106/(4.55103)=32.388N/mm2f=300N/mm2 满足要求！ 5、施工过程抗倾覆验算 计算简图如下： 在操作平台上施工过程中，需进行倾覆验算， 倾覆力矩MT由风荷载W和考虑施工过程中未预见因素产生的水平荷载F产生： W=knlaH=0.06831.24.5=1.102kN F=Q3knla=0.231.2=0.72kN MT=0Qc(WH/2+FH)=11.50.9(1.1024.5/2+0.724.5)= 7.72

10、kNm 抗倾覆力矩MR由操作平台自重G承担： G=gknmH+G1knlamlb=0.17334.5+0.331.230.9=9.801kN MR=GG(mlb/2+Bsin) =0.99.801(30.9/2+1.2sin135)=19.393kNm MT=7.72kNmMR=19.393kNm 满足要求！ 八、非工作状态立杆验算 1、立杆轴力计算 未知因素等带来的附加轴力(nla=31200=3600 mlb=3900=2700，取平台纵向验算) F=0LcQQ2kla=10.90.91.50.11.2=0.146kN 最大附加轴力N1=3FH/(I+1)mlb=30.1464.5/(1+

11、1)30.9=0.364kN N=N1+0G(gkH+lalbG1k)=0.364+11.3(0.174.5+1.20.90.3)=1.78kN 2、脚轮验算 N=1.78kNN=20kN 满足要求！ 3、立杆稳定性计算 l0=h=1.451500=2175mm =l0/i=2175/15.9=136.792 查表得：=0.276 =N/(A)=1.78103/(0.2764.5102)=14.333N/mm2f=300N/mm2 满足要求！ 4、行进状态抗倾覆验算 计算简图如下： 在操作平台上移动过程中，需进行倾覆验算， 倾覆力矩MT由风荷载W和考虑地面平整度、脚手架移动速度等不合要求的未预见因素产生的水平荷载F产生： W=knlaH=0.06831.24.5=1.102kN F=Q2knla=0.131.2=0.36kN MT=0Qc(WH/2+FH)=11.50.9(1.1024.5/2+0.364.5)= 5.533kNm 抗倾覆力矩MR由操作平台自重G承担： G=gknmH+G1knlamlb=0.17334.5+0.331.230.9=9.801kN MR=GG(mlb/2) =0.99.801(30.9/2)=11.908kNm MT=5.533kNmMR=11.908kNm 满足要求！