受料平台計算書
一、計算依據
1、《鋼結構設計規範》gb50017-2003
2、《簡明施工計算手冊》(第二版)中國建築工業出版社
3、《建築施工手冊》(第三版)中國建築工業出版社
二、結構布置
1、受料平台形式
受料平台採用槽鋼製作,欄杆採用φ48×3.5鋼管焊接,主杆16#槽鋼與腹杆14a槽鋼採用滿焊連線,焊縫高度為6;平台面採用30㎜厚木板,周邊設300㎜高踢腳板。詳細尺寸見示意圖。
2、已知條件
受料平台主杆採用16#槽鋼製作,腹杆採用14a槽鋼製作,欄杆高度為1100㎜,橫向間距250㎜,上部採用φ16鋼絲繩拉結。受料平台荷載按15kn(1.5噸)計算,同時操作人員按4人計算。
三、計算內容
主杆和腹杆的抗彎、抗剪強度、變形,吊環抗拉強度、抗剪強度,焊縫連線、φ16鋼絲繩強度驗算。
四、荷載計算
1、恆載計算
(1)、主杆恆載標準值gz由構架基本結構杆部件的自重gk1、作業層表面材料的自重gk2和外部荷載gk3組成,即:
gz=gk1+gk2+gk3
16#槽鋼理論重量為19.752kg/m,14a槽鋼理論重量為14.54kg/m,φ48×3.
5鋼管理論重量為3.84kg/m,木板的理論重量為600kg/m3,外部荷載為1.5噸。
gz= 19.752×(5×2+2.75×2)+14.
54×2.75×5+3.84×(48×1.
1+12)+600×2.8×4.5×0.
03+1500=2481kg=24.81kn
(2)、腹杆恆載標準值g,作業層表面材料的自重gk2和外部荷載gk3組成,即:
g=gk2+gk3=600×2.8×0.75×0.03+1500=1538kg=15.4kn
2、施工荷載計算
qk=nqk=4×80=320kg=3.2kn
3、荷載組合
(1)、主杆
pz=1.2gz/2+1.4qk/2=1.2×24.81÷2+1.4×3.2÷2=17.13kn
qz=pz/l=17.13÷2.25=7.61kn/m
(2)、腹杆
p=1.2 g+1.4qk= 1.2×15.4+1.4×3.2=22.96kn
q=p/l=22.96/2.75=8.34kn/m
五、主杆強度計算
16號槽鋼的截面特性: a=25.162㎝2,ix=935㎝4,
wx=117㎝3,ix/sx=153㎜,tw=8.5㎜
1、主杆受力形式為q
75022501450
主杆受力簡圖3
(1)、驗算16號槽鋼的抗彎強度
mmax=qza2(2l-a)2/8l2=7.61×2.252×(2×3.7-2.25)2/8×3.72=9.33kn.m
σa=mmax/wx=9.33×106/117×103=79.7n/㎜2<[σ]=205n/㎜2
槽鋼的抗彎強度驗算合格。
(2)、驗算16號槽鋼的抗剪強度
v=qza(2l-a)/2l=7.61×2.25×(2×3.7-2.25)/2×3.7=11.92kn
τ=vsx/ixtw=11.92×103/153×8.5=9.2 n/㎜2<[τ]=100n/㎜2
槽鋼的抗剪強度驗算合格。
(3)、驗算槽鋼的撓度
=qza3b(1-3a/l)/24ei=7.61×22503×1450×(1-3×2250/3700)/24×206×103×935×104=2.24㎜ <=2250/250=9㎜
槽鋼的撓度驗算合格。
六、腹杆強度計算
14a號槽鋼的截面特性:a=18.51㎝2,ix=564㎝4,
wx=80.5㎝3,ix/sx=119㎜,tw=6.0㎜
1、腹杆受力形式為
q 2750
腹杆受力簡圖2
(1)、驗算14a號槽鋼的抗彎強度
mmax=ql2/8=8.34×2.752/8=7.88kn.m
σa=mmax/wx=7.88×106/80.5×103=98n/㎜2<[σ]=205n/㎜2
槽鋼的抗彎強度驗算合格。
(2)、驗算14a號槽鋼的抗剪強度
v=ql/2=8.34×2.75/2=11.47kn
τ=vsx/ixtw=11.47×103/119×6=16.1 n/㎜2<[τ]=100n/㎜2
槽鋼的抗剪強度驗算合格。
(3)、驗算槽鋼的撓度
=5ql4/384ei=5×8.34×22754/384×206×103×564×104=5.3㎜ <=2750/250=11㎜
槽鋼的撓度驗算合格。
七、底板厚度計算
1、作用在底板上的均布荷載
寬度按1000㎜、跨度鞍750㎜計算
q=(1.2gk3+1.4qk)/l=(1.2×15+1.4×3.2)/1=22.5kn
2、底板厚度
l為計算跨度,b為計算寬度,單位為㎜
按強度要求:
h=l(q/b)1/3/7.8=750×(22.5/1000)1/3/7.8=27.1㎜
按剛度要求:
h=l(q/b)1/2/4.65=750×(22.5/1000)1/2/4.65=24.2㎜
底板厚度取h=30㎜
八、吊環強度計算
1、 吊環選用計算
吊環最不利受力狀態為集中荷載位置在吊環處(吊環選用φ20)
σ=1.6pz/na=1.6×17×103/2×314=43.3n/㎜2<[σ]=50n/㎜2
滿足要求。
式中:n為吊環的截面個數,乙個吊環時2;
a為乙個吊環的截面面積,㎜2
2、吊環焊縫連線計算
σ=pz/lw×t=2×17×103/40×8.5=100n/㎜2滿足要求。
式中:lw為焊縫的計算長度,㎜
t為連線件的較小厚度,㎜;16號槽鋼為8.5㎜
wt為角焊縫的抗拉強度設計值,160n/㎜2
九、驗算鋼絲繩強度
1、鋼絲繩受力計算
鋼絲繩最不利受力狀態為集中荷載位置在吊環處
鋼絲繩斜拉角度
β=90-tg-13900/2250+1450=90-46.51=43.49°
鋼絲繩所手的拉力:
t=pz÷cosβ=17÷0.725=23.45kn
2、鋼絲繩選用
選用φ18鋼絲繩(1×37),公稱抗拉強度為1520n/㎜2,破斷拉力總和pg=298kn,as=196.34㎜2
則 sb=αpg s=sb/k1
式中:sb為鋼絲繩破斷拉力,kn
s為鋼絲繩的容許拉應力,kn
pg為鋼絲繩破斷拉力總和,kn
k1為鋼絲繩使用安全係數,k1=10
α為荷載不均衡係數,α=0.85
3、鋼絲繩強度驗算
sb=αpg =0.85×298=253.3kn
s=sb/k1=253.3/10=25.33kn
t=23.45knφ18鋼絲繩強度驗算合格
十、上部預埋鐵件計算
1、 預埋鐵件形式
鋼板fj 200×300×10
卡環 β 15d φ20鋼筋
f φ18鋼絲繩
預埋件1受力簡圖
2、預埋鐵件驗算
fj=fsink3fj≤asst÷(sinβ+cosβ/μ1μ2)
式中:fj——作用於預埋件上的拉力,n
f——外力,f=t,n;
β——外力f與預埋件的軸線夾角;
as——總錨筋斷面積,㎜2
μ1——係數,β=45°μ1=0.8
μ2——摩擦係數,μ2=1
st————錨筋抗拉強度設計值,st=205n/㎜2
k3——抗拉剪強度設計安全係數,k3=1.6
fj=fsinβ =46.4×sin43.49°=31.93kn
as =k3fj(sinβ+cosβ/μ1μ2)÷st=1.6×31.93×103×(0.688+0.725/1×0.8)÷205=397.24㎜2
a=314×2=628㎜2>as 滿足要求。
十一、附圖
吊環 16#槽鋼
14a 槽鋼
2750 吊環
750 750 750 750 750 700 550
5000
受料平台底座平面圖
預埋件1
φ48×3.5鋼管@250三邊
1100
預埋件2
16#槽鋼
30001450
受料平台剖面圖
卸料平台施工方案16槽鋼
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槽鋼卸料平台方案
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槽鋼卸料平台搭設方案
一 工程概況 本工程為甘肅紅旗建設集團 承建的蘭州市七里河區龔家灣石家地城中村改造工程 10 樓工程,為全剪力牆結構,地下二層,地上為三十三層,建築面積為14911.37 為了克服以往主體施工中卸料平台與主體連線複雜 須埋設預埋件 鐵件 錨環 搭設外架時須專門留設卸料平台,轉運材料極為不便。為了保證...