建筑工程卸料平台方案.docx
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建筑工程卸料平台方案
建筑工程卸料平台方案
1.1.计算依据
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
《钢结构设计规范》（GB50017-2014）
有关计算手册
1.2.基本构造
平台在本工程主楼施工时安装，作用是供模板、钢管等材料周转、卸料、转运之用。
受料平台设计尺寸为4000×2000，骨架材料采用14a号槽钢，板采用40厚松木板，栏杆用48×3.5mm厚无缝钢管焊接，再用安全网密封。
详见附图
1.3.结构设计计算
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。
平台水平钢梁（主梁）的悬挑长度4.50m，悬挑水平钢梁间距（平台宽度）2.00m。
次梁采用[14b号槽钢U口水平，主梁采用[14b号槽钢U口水平，次梁间距1.00m。
容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。
1.3.1.次梁的计算
次梁选择[14b号槽钢U口水平，间距1.00m，其截面特性为
面积A=21.31cm2,惯性距Ix=609.40cm4,转动惯量Wx=87.10cm3,回转半径ix=5.35cm
截面尺寸b=60.0mm,h=140.0mm,t=9.5mm
1.3.1.1.荷载计算
1.3.1.1.1.面板自重标准值：
标准值为0.30kN/m2；
Q1=0.30×1.00=0.30kN/m
1.3.1.1.2.最大容许均布荷载为2.00kN/m2；
Q2=2.00×1.00=2.00kN/m
1.3.1.1.3.型钢自重荷载Q3=0.16kN/m
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2+Q3）=1.2×（0.30+2.00+0.16）=2.96kN/m
经计算得到，活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN
1.3.1.2.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=2.96×2.002/8+14.00×2.00/4=8.48kN.m
1.3.1.3.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
=8.48×106/（1.05×87100.00）=92.71N/mm2；
次梁的抗弯强度计算
<[f],满足要求!
1.3.1.4.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=570×9.5×60.0×235/（2000.0×140.0×235.0）=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
=8.48×106/（0.810×87100.00）=120.21N/mm2；
次梁的稳定性计算
<[f],满足要求!
1.3.2.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[14b号槽钢U口水平，其截面特性为
面积A=21.31cm2,惯性距Ix=609.40cm4,转动惯量Wx=87.10cm3,回转半径ix=5.35cm
截面尺寸b=60.0mm,h=140.0mm,t=9.5mm
1.3.2.1.荷载计算
1.3.2.1.1.栏杆自重标准值：
标准值为0.11kN/m
Q1=0.11kN/m
1.3.2.1.2.型钢自重荷载Q2=0.16kN/m
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.11+0.16）=0.33kN/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+2.00）×0.50×2.00/2+1.2×0.16×2.00/2）=1.58kN
P2=（1.2×（0.30+2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.16×2.00/2）=2.96kN
P3=（1.2×（0.30+2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.16×2.00/2）=2.96kN
P4=（1.2×（0.30+2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.16×2.00/2）+14.00/2=9.96kN
P5=（1.2×（0.30+2.00）×1.00×2.00/2+1.2×0.16×2.00/2）=2.96kN
P6=（1.2×（0.30+2.00）×0.25×2.00/2+1.2×0.16×2.00/2）=0.89kN
1.3.2.2.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7.09kN
最大弯矩Mmax=13.37kN.m
1.3.2.3.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
=13.37×106/1.05/87100.0+5.38×1000/2131.0=148.76N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!
1.3.2.4.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=570×9.5×60.0×235/（4500.0×140.0×235.0）=0.52
经过计算得到强度
=13.37×106/（0.516×87100.00）=297.73N/mm2；
主梁的稳定性计算
>[f],不满足要求!
1.3.3.钢丝拉绳的计算
1.3.3.1.钢丝绳的内力计算：
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=8.90kN
1.3.3.2.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=8.902kN
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10.000×8.902/0.820=108.557kN。
选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径15.0mm。
1.3.4.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=8.902kN
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=[8902×4/（3.1416×50×2）]1/2=11mm
1.3.5.锚固段与楼板连接的计算
水平钢梁与楼板连接地锚螺栓计算如下（钢结构规范7.2）：
地锚螺栓数量n=2个
每个地锚螺栓承受的拉力Nt=66859.901kN
每个地锚螺栓承受的剪力Nv=2690.021kN
每个地锚螺栓承受的直径d=20mm
每个地锚螺栓承受的直径de=16.93mm
地锚螺栓抗剪强度设计值fvb=170.0N/mm2
地锚螺栓抗拉强度设计值ftb=170.0N/mm2
经过计算得到
每个地锚螺栓受剪承载力设计值Nvb=3.1416×20×20×170.0/4=53.407kN
每个地锚螺栓受拉承载力设计值Ntb=3.1416×16.93×16.93×170.0/4=38.270kN
经过计算得到公式左边等于1.748
1.4.卸料平台的安装、使用及管理
为安全起见，卸料平台堆放货物不得超过1吨。
拆卸、安装、转层时，必须有安全员旁站监督操作。
1.4.1.1.悬挑式钢平台得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，平台及任何附属构件不得和外架连接。
钢平台为定型平台，在安装时由塔吊吊装就位，用钢丝绳与结构连接牢固，钢丝绳同结构锁定环必须成套箍，套箍上的卡头处不得少于3个卡扣，且间距为该钢丝绳直径的8倍，尾部每个余长不得少于200mm，安全回弯长度不得少于150mm。
为安全考虑，除钢丝绳外还附加两根保险绳。
1.4.1.2.平台外挑端应比平台同结构搁置端高出100~150mm，使之成倾斜以便自然顶紧结构，减少晃动，然后在支承端两侧主梁的预留挡杆内穿150mm×150mm通长木方与墙体卡紧。
1.4.1.3.钢丝绳同任何部位联系有锐利口时，必须加垫软衬之物垫起，防止伤及钢丝绳（垫衬可选用沿纵向剖开的杉木杆。
）
1.4.1.4.卸料平台安装时要按要求标明容许荷载值，操作人员及物料的总重量严防超载。
1.4.1.5.平台的安装在调整完毕，经检验验收，试载后方可松卸起重吊勾，平台使用时要有专人负责检查，如有焊接异常、钢丝绳有损害、锈蚀等不良情况时，必须及时修理更换。
1.5.安全注意事项
1.5.1.1.钢丝绳的规格必须使用6×37Φ21.5无外伤的钢丝绳；
1.5.1.2.安装后的卸料平台不经项目部安全人员验收不得投入使用；
1.5.1.3.在平台上的作业人员不得超出四人，且需系好安全带；
1.5.1.4.平台上每次堆放总材料不得超出1吨重。
48钢管1吨具体划分：
6米44根；5米52根；4米65根；3米87根；2.5米104根。
木方1吨重具体划分：
100×100×400045根；100×50×400078根；竹胶板1吨重具体划分：
1220×2400×1525块
施工时起重人员要服从指挥，禁止超载。
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