1、卸料平臺設計方案1、平臺材料、尺寸、允許荷載根據工程的實際情況,采用鋼架卸料平臺,鋼架主梁采用16a槽鋼,次梁采用10a槽鋼,卸料平臺欄桿采用48鋼管,高1.2米。卸料平臺底板采用4mm厚花紋鋼板,欄桿下部550高采用2mm厚平鋼板圍護,平臺拉環采用20mm圓鋼,斜拉鋼絲繩采用18mm二道,室內采用416圓鋼固定。卸料平臺幾何尺寸為:長4.2m,寬2.2m。允許荷載:施工活荷載取1.50KN/m,最大堆放材料集中荷載取5.00KN。2、懸挑卸料平臺初步設想:平臺水平鋼梁(主梁)的懸挑長度4.20m,懸挑水平鋼梁間距(平臺寬度)2.20m。次梁采用10號槽鋼U口水平,主梁采用16號槽鋼U口水平,2、次梁間距0.58m。施工人員等活荷載1.50kN/m2,最大堆放材料荷載5.00KN。3、懸挑卸料平臺驗算:由于卸料平臺的懸挑長度和所受荷載都很大,因此必須嚴格地進行設計和驗算。懸挑卸料平臺的計算依據建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)、建筑結構荷載規范(GB 50009-2001)、鋼結構設計規范(GB 50017-2003)等編制。一、參數信息:1.荷載參數腳手板類別:沖壓鋼腳手板,腳手板自重(kN/m2):0.30;欄桿、擋板類別:欄桿、竹夾板擋板,欄桿、擋板腳手板自重(kN/m):0.14;施工人員等活荷載(kN/m2):2.00,最大堆放材料荷載(kN):5.00。2.3、懸挑參數內側鋼繩與墻的距離(m):3.00,外側鋼繩與內側鋼繩之間的距離(m):0.50;上部拉繩點與懸挑梁墻支點的距離(m):3.50;鋼絲繩安全系數K:8.00,懸挑梁與墻的節點按 鉸支 計算;預埋件的直徑(mm):20.00。只對外側鋼繩進行計算;內側鋼繩只是起到保險作用,不進行計算。3.水平支撐梁主梁材料類型及型號:16a號槽鋼槽口水平 ;次梁材料類型及型號:10號槽鋼槽口水平;次梁水平間距ld(m):0.58,建筑物與次梁的最大允許距離le(m):0.20。4.卸料平臺參數水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m):4.20,水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m):1.00, 次梁懸臂Mc(m):04、.00;平臺計算寬度(m):2.20。 二、次梁的驗算:次梁選擇 10號槽鋼槽口水平 ,間距0.58m,其截面特性為:面積 A=12.74cm2;慣性距 Ix=198.3cm4;轉動慣量 Wx=39.7cm3;回轉半徑 ix=3.95cm;截面尺寸:b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。1.荷載計算(1)、腳手板的自重標準值:本例采用沖壓鋼腳手板,標準值為0.30kN/m2; Q1=0.30 0.58= 0.17kN/m;(2)、型鋼自重標準值:本例采用10號槽鋼槽口水平,標準值為0.10 kN/m Q2=0.10 kN/m(3)、活荷載計算1)施工荷載標準值:取2.00 kN/m2 5、Q3=2.00 kN/m22)最大堆放材料荷載P:5.00kN荷載組合Q=1.2(0.17+0.10)+1.42.000.58=1.95kN/mP=1.45.00=7.00kN2.內力驗算內力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計算,計算簡圖如下: 最大彎矩M的計算公式(規范JGJ80-91,P31)為: 經計算得出: Mmax = (1.952.202/8)(1-(0.002/2.202)2+7.00。 最大支座力計算公式: 經計算得出: R = (7.00 + 1.95(2.20 + 20.00)/2 = 5.65kN3.抗彎強度驗算次梁應力: 其中 x - 截面塑性發展系數,取1.06、5; f - 鋼材的抗壓強度設計值,f = 205.00 N/mm2;次梁槽鋼的最大應力計算值 =5.03103/(1.0539.70)=120.67 N/mm2;次梁槽鋼的最大應力計算值 =120.667 N/mm2 小于 次梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!4.整體穩定性驗算 其中,b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,按照下式計算: 經過計算得到 b=5708.5048.00235/(2200.00100.00235.0)=1.06;由于 b大于0.6,按照下面公式調整: 得到 b=0.803;次梁槽鋼的穩定性驗算 =5.03103/(0.80339.700)=7、157.74 N/mm2;次梁槽鋼的穩定性驗算 =157.738 N/mm2 小于 次梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!三、主梁的驗算:根據現場實際情況和一般做法,卸料平臺的內鋼繩作為安全儲備不參與內力的計算。主梁選擇 16a號槽鋼槽口水平 ,其截面特性為: 面積 A=21.95cm2;慣性距 Ix=866.2cm4;轉動慣量 Wx=108.3cm3;回轉半徑 ix=6.28cm;截面尺寸,b=63mm,h=160mm,t=10mm;1.荷載驗算(1)欄桿與擋腳手板自重標準值:本例采用欄桿、竹夾板擋板,標準值為0.14kN/m; Q1 = 0.14kN/m;(2)槽鋼自8、重荷載 Q2=0.17kN/m 靜荷載設計值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.17) = 0.37kN/m; 次梁傳遞的集中荷載取次梁支座力 R;2.內力驗算 懸挑卸料平臺示意圖 懸挑卸料平臺水平鋼梁計算簡圖 懸挑水平鋼梁支撐梁剪力圖(kN) 懸挑水平鋼梁支撐梁彎矩圖(kN.m) 懸挑水平鋼梁支撐梁變形圖(mm) 卸料平臺的主梁按照集中荷載P和均布荷載q作用下的連續梁計算,由矩陣位移法,從左至右各支座反力: R1 = 19.062 kN; R2 = 19.703 kN; R3 = -7.801 kN。 最大支座反力為 Rmax=19.703 kN;最大彎矩 Mmax=79、.986 kNm;最大撓度 =0.041 mm。3.抗彎強度驗算 其中 x - 截面塑性發展系數,取1.05; f - 鋼材抗壓強度設計值,f = 205.00 N/mm2;主梁槽鋼的最大應力計算值 =7.986106/1.05/108300.0+1.97104/2195.000=79.206 N/mm2;主梁槽鋼的最大應力計算值 79.206 N/mm2 小于 主梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205.00 N/mm2,滿足要求!4.整體穩定性驗算 其中 b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,按照下式計算: b=57010.063.0235/(5200.0160.0235.0)=0.432;主10、梁槽鋼的穩定性驗算 = 7.986106/(0.432108300.00)=170.85 N/mm2;主梁槽鋼的穩定性驗算 = 170.85 N/mm2 小于 f=205.00,滿足要求!四、鋼絲拉繩的內力驗算:水平鋼梁的垂直支坐反力RCi和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算, RCi = RUisini其中 RCi - 水平鋼梁的垂直支坐反力(kN); RUi - 拉鋼繩的軸力(kN); i - 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角; sini = Sin (ArcTan (3.5/(0.5+3) = 0.707;根據以上公式計算得到外鋼繩的拉力為:RUi = RCi / sini;RUi11、 = 19.062 / 0.707 = 26.96 kN;五、鋼絲拉繩的強度驗算:選擇619鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強度2000MPa,直徑18.5mm。 其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg - 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN),查表得Fg257.5KN; - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數,對619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8。0.85; K - 鋼絲繩使用安全系數。K8。得到:Fg=27.359KNRu26.958KN。經計算,選此型號鋼絲繩能夠滿足要求。六、鋼絲拉繩拉環的強度驗算:取鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力最大值RU進行計算作為拉環的拉力N為:N=RU=2612、958.003N。拉環強度計算公式為: 其中, f為拉環鋼筋抗拉強度,按照混凝土結構設計規范所述在物件的自重標準值作用下,每個拉環按2個截面計算的。拉環的應力不應大于50N/mm2,故拉環鋼筋的抗拉強度設計值f=50.0N/mm2;所需要的拉環最小直徑 D=26958.04/(3.14250.002)1/2=18.5mm。七、操作平臺安全要求:1.卸料平臺的上部拉結點,必須設于建筑物上,不得設置在腳手架等施工設備上;2.卸料平臺安裝時,鋼絲繩應采用專用的掛鉤掛牢,建筑物銳角口圍系鋼絲繩處應加 補軟墊物,平臺外口應略高于內口;3.卸料平臺左右兩側必須裝置固定的防護欄;4.卸料平臺吊裝,需要橫梁支13、撐點電焊固定,接好鋼絲繩,經過檢驗后才能松卸起重吊鉤;5.卸料平臺使用時,應有專人負責檢查,發現鋼絲繩有銹蝕損壞應及時調換,焊縫脫焊應及時修復;6.操作平臺上應顯著標明容許荷載,人員和物料總重量嚴禁超過設計容許荷載,配專人監督。八、鋼平臺安裝1、鋼平臺與上部拉結點必須位于建筑物上,支撐系統不得與腳手架連接。鋼平臺擱支在混凝土梁(板),以利平臺多次周轉使用。2、鋼平臺上部拉接點的梁(柱)應驗算抗拉強度,以保證建筑物與平臺的安全。3、吊運平臺時應使用卡環,不得使吊鉤直接鉤掛平臺吊環。4、鋼平臺安裝時,鋼絲繩應采用專用的掛鉤掛牢,采用其他方式卡關的卡子不得少于3個,鋼平臺外口應略高于內口。5、鋼平臺14、左右兩側及外側防護欄桿必須滿焊,底板及側面鋼板必須焊接牢固。6、制作要求:6.1 卸料平臺主、次梁連接采用焊接,要求焊縫飽滿,無夾渣、咬肉。焊縫高度10mm。6.2 卸料平臺所用材料均需有合格證,并符合相關規范要求。九、注意事項1、作業前應對操作人員進行詳細的技術交底。嚴禁在卸料平臺上超載吊運和堆積大量的建筑材料,在平臺進出口處設置限定荷載標牌(限重4.5KN以內)。材料要進行限載,并隨時進行吊運;2、固定斜拉鋼絲繩的吊環應保持同繩成一線,同時固定鋼絲繩的繩卡、數量每邊不少于三只固定。3、鋼平臺放置時要與樓層擱好,保證槽鋼貼緊梁面,鋼絲繩拉緊平臺,使之成15;不得隨意動用拆除繩子固定處的拉結點15、,以免造成安全隱患。4、要經常檢查鋼絲繩,發現毛損要立即進行更換;5、在預埋鋼管時,除要保證埋置深度外,還要與拉繩相反方向成一定角度,及要向樓層內傾斜;6、在裝材料過程中,站在平臺上人員不能超過3人,堆放材料時要有序進行,不可把大捆模板、鋼管拋扔在平臺上,要通過傳遞堆放;7、在吊運材料時,捆綁鋼絲繩人員要確保扎好后才可示意進行起吊,塔吊司機及塔吊指揮在除吊裝材料人員外無其他人員才可起吊,并在上升過程中要緩慢上升,確保不大幅度擺動。8、鋼平臺拆除和繼續安裝過程中,應設專人負責,同時在安拆區設置警戒線,嚴禁平臺下方有人員隨意進出,平臺吊運(塔吊)時,應事先檢查鋼絲繩質量和其允許拉力能否達到吊裝要求,同進還要檢查卡環的固定情況,只有在各方面符合要求后,才能進行安拆作業。