某工程型钢悬挑卸料平台安全验算

1﹟楼裙楼施工用防护棚安装方案编制人：审核人：审批人：编制日期：施工单位：一、工程概况一、型钢悬挑防护棚的制作安装防护棚拟搭设两层，分别设在主体结构的第一层及第七层楼面。第一层的搭设时间为裙楼基础土方开挖前，第七层的搭设时间为裙楼施工至±0.00以后。搭设参数制作：防护棚悬挑长度5m，主梁的锚固长度1m，主梁材料类型及型号：12.5号槽钢，槽口水平[；次梁材料类型及型号：￠48*3.5钢管，间距1.5m，钢管防护架为双层，上层由木方及2厚竹胶板组成，下层为5厚木板满铺。安装：卸荷钢绳与墙的距离3.5m，钢丝绳直径为14mm，固定点为固定槽钢用的钢管架，钢管架立杆间距0.5米，钢管顶部用螺旋顶托和木方与结构楼板顶紧，以固定悬挑槽钢，另外钢管架顶部小横杆与结构边梁相接触，以保证拉结于此处的钢丝绳可将受力传递给边梁。做法见附图。落物最大冲击荷载设计值：0.8kN。施工工艺流程搭设好固定用钢管架→安装悬挑槽钢→安装卸荷钢丝绳→搭设防护用双层钢管架→铺设下层防护棚木方→铺设上层防护棚竹胶板→防护棚安装完毕经验收合格后方可使用二、制作示意图三、型钢悬挑卸料平台计算书一、参数信息:1.荷载参数脚手板类别：木脚手板，脚手板自重(kN/m2)：0.35；最大承受冲击荷载(kN):0.80。2.悬挑参数外侧钢绳与建筑物外缘之间的距离(m)：3.50；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：5.50；钢丝绳安全系数K：5.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；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：￠38*4.5钢管；次梁水平间距ld(m)：1.50，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：0.20。4.防护棚参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：5.00，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.00,主梁间距3M。三、主梁的验算: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)防护棚脚手板标准值为0.11kN/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×(0.11+0.12)=0.28kN/m；2.内力验算悬挑防护棚示意图悬挑防护棚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)防护棚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，由矩阵位移法，从左至右各支座反力：R[1]=7.982kN；R[2]=2.825kN；R[3]=-0.267kN。最大支座反力为Rmax=2.825kN；最大弯矩Mmax=3.855kN·m；最大挠度ν=0.076mm。3.抗弯强度验算其中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=3.855×106/1.05/62137.0+1.80×103/1569.000=60.232N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值60.232N/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=570×9.0×53.0×235/(6000.0×126.0×235.0)=0.360；主梁槽钢的稳定性验算σ=3.855×106/(0.360×62137.00)=172.51N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算σ=172.51N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!四、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(5.5/(2.5+1))=0.844；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi=RCi/sinθi；RUi=7.982/0.844=9.46kN；五、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2000MPa，直径14mm。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＝144.5KN；α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、