某小高層卸料平臺(tái)計(jì)算實(shí)例槽鋼懸挑長(zhǎng)度.m

某小高層卸料平臺(tái)計(jì)算實(shí)例本工程總建筑面積127228㎡。整個(gè)工程分為11棟小洋房、1棟會(huì)所、26棟別墅，小洋房地下部分為1層停車庫，地上部分為3～13層為住宅，結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)；會(huì)所為1層框架結(jié)構(gòu)；別墅為3層框架結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)形式分為天然地基獨(dú)立基礎(chǔ)、樁承臺(tái)基礎(chǔ)，別墅天然地基獨(dú)立基礎(chǔ)及承臺(tái)基礎(chǔ)采用聯(lián)系梁連接。本工程的模板計(jì)劃采用18mm厚七夾板。本工程填充墻及非承重墻均采用加氣砼砌塊及蒸壓灰砂磚。工程進(jìn)度：確保450天。（一）、主要施工方法1、施工前應(yīng)檢查構(gòu)配件的焊接質(zhì)量，幾何尺寸，并涂刷二道防銹漆。2、構(gòu)配件運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)在混凝土硬地面上按設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行組裝，并保持整體平衡不扭曲，鋼管欄桿所用的鋼管之間用扣件扣緊，扣件的擰緊力矩為65N·m。3、鋪設(shè)腳手板，腳手板厚度為50mm厚松木板。上面用φ12鋼筋壓牢?；蛴肕8螺栓與次梁相連。4、安裝欄桿，欄桿高度為1200mm。欄桿內(nèi)側(cè)張?jiān)O(shè)安全密目網(wǎng)。5、安裝平臺(tái)吊索，吊索鋼絲繩采用φ18.5鋼絲繩，計(jì)4根。分別布置在料臺(tái)平面A20的吊環(huán)上，并用繩卡卡牢，每根鋼絲繩不少于6只。6、利用塔吊的吊索分別將平臺(tái)的四個(gè)角上扣緊，保持基本平衡時(shí)，慢慢吊起平臺(tái)至安裝高度，將槽鋼支腿伸入混凝土結(jié)構(gòu)面，利用結(jié)構(gòu)層平面的預(yù)留槽鋼或鋼管與其連接，并進(jìn)行加焊。7、先將2根A15.5的鋼絲繩分別錨固在上層結(jié)構(gòu)框架柱上，框架柱四角圍系鋼絲繩處應(yīng)加襯軟墊層，再將2根A18.5的鋼絲繩分別錨固在上層結(jié)構(gòu)板面的預(yù)留鋼筋環(huán)上，（2B25鋼筋）。鋼平臺(tái)外口應(yīng)略高于內(nèi)口150mm。8、接好鋼絲繩調(diào)整完畢，（其中2根作安全繩）。經(jīng)過檢查驗(yàn)收，方可松卸起重吊鉤，上下操作。9、懸掛限載標(biāo)牌。（二）、平臺(tái)的設(shè)計(jì)及荷載取值1、平臺(tái)設(shè)計(jì)1)鋼平臺(tái)主梁采用[14槽鋼，長(zhǎng)L=5.4m其中0.9m在樓面層，外懸挑長(zhǎng)度為5.4-0.9=4.5m。2)次梁采用[10槽鋼，長(zhǎng)L1=2m。3)木板厚50mm，并與次梁固定牢固。4)吊環(huán)采用A20的圓鋼雙面焊接，焊縫高度不小于10mm，寬度不小于8mm，長(zhǎng)度大于6d。允許拉應(yīng)力32KN。5)鋼絲繩采用A18.5鋼絲繩，計(jì)4根，其中2根作安全繩。6)鋼絲繩連接采用繩卡，每根鋼絲繩不少于6只。7)平臺(tái)3面作高度為1500mm的圍護(hù)。用φ48×3.5鋼管與[14焊接，內(nèi)掛安全密目網(wǎng)。2、荷載以及相關(guān)數(shù)據(jù)取值限載：m1=2000kg；集中荷載：m2=600kg；木板自重：g1=0.35×1.3×1.2=0.546kN/m；[10槽鋼自重：g2=0.118kN/m；[14a槽鋼自重：g3=0.171kN/m；欄桿自重：g4=0.171kN/m；永久荷載系數(shù)，可變荷載系數(shù)；[14a槽鋼相關(guān)參數(shù)：截面慣性矩IX=563.7cm4，截面抵抗矩WX=80.5cm3；[10槽鋼相關(guān)參數(shù)：截面慣性矩IX=198.3cm4，截面抵抗矩WX=39.7cm3。3、鋼平臺(tái)簡(jiǎn)圖（三）、鋼平臺(tái)計(jì)算1、次梁計(jì)算1）次梁選用[10槽鋼制作共設(shè)4道間距為1.3m。g合=g1+g2=0.664kN/m2）集中荷載力P1=m2×9.8×=600×9.8×1.4=8.232kN3）施工活荷載4）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算5）抗彎強(qiáng)度單向受彎截面塑性發(fā)展系數(shù)查《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合手冊(cè)》表-2；Mx=M次MAX；；鋼材屈服強(qiáng)度型鋼腹板較厚，剪力不起控制作用，且木板密鋪在次梁上與次梁緊密連接，能阻止梁受壓翼緣側(cè)向位移，不必進(jìn)行次梁的剪力和穩(wěn)定性驗(yàn)算。2、主梁計(jì)算（1）計(jì)算均荷載通過次梁作用到主梁上的最大彎矩Q=g3+g4=0.342KN/M彎矩方程：①②③④計(jì)算主梁最不利荷載處：由④得算得a點(diǎn)受力后RA、RB支座反力RA（a）=4.628×（4.5-0.6）/4.5=4.01KNRB（a）=4.628×0.6/4.5=0.617KN由②算得a點(diǎn)受力b、c點(diǎn)的彎矩Ma（b）=4.01×(0.6+1.3)-4.628×(1.9-0.6)=1.603KN·MMa（c）=4.01×(0.6+1.3+1.3)-4.628×(3.2-0.6)=0.799KN·M同上求出b點(diǎn)受力a、c彎矩，在計(jì)算a點(diǎn)彎矩時(shí)用①RA（b）=4.628×（4.5-0.6-1.3）/4.5=2.674KNRB（b）=4.628×(0.6＋1.3)/4.5=1.954KNMb（a）=2.674×0.6=1.604KN·MMb（c）=2.674×(0.6+1.3+1.3)-4.628×(3.2-0.6-1.3)=2.540KN·M同上求出c點(diǎn)受力時(shí)用①算出a、b彎矩RA（c）=4.628×1.3/4.5=1.337KNRB（c）=4.628×(4.5-1.3)/4.5=3.291KNMc（a）=1.337×0.6=0.802KN·MMc（b）=1.337×(0.6+1.3)=2.540KN·Md點(diǎn)受力時(shí)RA、RB支座反力主梁自重以及欄桿重量產(chǎn)生的RA、RB支座反力RA（q）=ql/2=(g3+g4)(L-0.9)/2=(0.171+0.171)×4.5/2=0.770KN=RB（q）由④得b點(diǎn)受q力時(shí)的彎矩x為b點(diǎn)到的距離MQ(b)=(g3+g4)×(0.6+1.3)×(4.5-0.6-1.3)/2=0.845KN·M通過彎矩圖可以看出b點(diǎn)所受彎矩最大M均max=Ma（b）+MP4b+Mc（b）+MQ（b）=1.603+5.08+2.54+0.84=10.063KN·M（2）計(jì)算集中荷載通過次梁作用到主梁上的最大彎矩設(shè)集中荷載作用在最不利點(diǎn)b（3）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算M主max=M均max+M集max=10.063+4.518=14.581KN·M抗彎強(qiáng)度單向受彎截面塑性發(fā)展系數(shù)查《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合手冊(cè)》表-2；Mx=M主max=14.581×106N·MM；；鋼材屈服強(qiáng)度Mx/(xwx)=14.581×106/(1.05×80.5×103)=172.5N/MM2(可)處所受剪應(yīng)力RA（合）=RA（a）+RA（b）+RA（c）+RA（q）=4.01+2.674+1.337+0.770=8.791KN=Q/A=8.791×103/(18.52×102)=4.75N/MM2f(可)型鋼腹板較厚，剪力不起控制作用，且木板密鋪在次梁上與次梁緊密連接，能阻止梁受壓翼緣側(cè)向位移，不必進(jìn)行梁的穩(wěn)定性驗(yàn)算。3、鋼絲繩的拉力和強(qiáng)度驗(yàn)算1）鋼絲繩的拉力計(jì)算支座反力RA（合）=RA（a）+RA（b）+RA（c）+RA（q）=8.791KNRB（合）=RB（a）+RB（b）+RB（c）+RB（q）=0.617+1.954+3.291+0.770=6.632KN水平鋼梁的垂直支座反力RB(合)和拉鋼繩的軸力T按照下面計(jì)算T=RB/sin28o=6.632/sin28o=14.13KN2）鋼絲繩強(qiáng)度驗(yàn)算—鋼絲繩的允許拉力（kN）—鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和（kN）—換算系數(shù)K—鋼絲繩的安全系數(shù)鋼絲繩選用6×19-18.5，換算系數(shù)查表取，安全系數(shù)查表取K=6，查鋼絲繩表得抗拉強(qiáng)度取1400N/mm2時(shí)，鋼絲繩的鋼絲破斷拉力取。實(shí)際查表驗(yàn)算6×19-17，查鋼絲繩表得抗拉強(qiáng)度取1400N/mm2時(shí)，鋼絲繩的鋼絲破斷拉力取。同樣滿足要求。所以鋼絲繩選用大于或等于6×19-17該型號(hào)的鋼絲繩。4、支角和吊環(huán)焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算—按焊縫有效截面（）計(jì)算，垂直于焊縫長(zhǎng)度方向的應(yīng)力。—按焊縫有效截面計(jì)算，沿焊縫長(zhǎng)度方向的剪應(yīng)力?！呛缚p的有效厚度，對(duì)直角焊縫等于，為較小焊腳尺寸?！呛缚p的計(jì)算長(zhǎng)度，對(duì)每條焊縫取其實(shí)際長(zhǎng)度減去10mm。—角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值?！娼呛缚p的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，對(duì)承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)，對(duì)直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)。支角焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算支角焊縫驗(yàn)算按直角角焊縫計(jì)算在通過焊縫形心的拉力、壓力或剪力作用下當(dāng)力垂直于長(zhǎng)度方向時(shí)當(dāng)力平行于焊縫方向時(shí)在其它力或各種力綜合作用下，和共同作用下支角焊縫采用雙面焊縫，焊腳hf為8mm，腹板焊縫實(shí)際長(zhǎng)度為140mm，lw為140-10=130mm，取170N/mm2，兩翼緣焊縫實(shí)際長(zhǎng)度為58mm，lw為58-10=48mm。只受水平力NX=RB（合）/tg28o=6.632/0.531=12.48KN作用腹板焊縫f=NX/(0.7×hf×lw×2)=12.48×103/(0.7×8×130×2)=8.57N/MM2翼緣焊縫f=NX/(0.7×hf×lw×2)=12.48×103/(0.7×8×48×2×3)=7.74N/MM2吊環(huán)焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算吊環(huán)焊縫驗(yàn)算按斜角交焊縫計(jì)算在通過焊縫形心的拉力、壓力或剪力作用下當(dāng)力垂直于焊縫長(zhǎng)度方向時(shí)當(dāng)力平行于焊縫方向時(shí)在其他力或各種力綜合作用下和共同作用下各種式中符號(hào)及公式同直角角焊縫，其有效厚度為：當(dāng)時(shí)，。當(dāng)時(shí)，。為兩焊角夾角。把鋼絲繩分解為兩個(gè)力，豎向一個(gè)力Ny=RB（合）=6.632KN，水平一個(gè)力為Ny=RB（合）/tg28o=6.632/0.531=12.48KN。采用雙面焊縫，焊腳hf為8mm，焊縫實(shí)際長(zhǎng)度為140mm，lw為140-10=130mm，取170N/mm2f=Ny/(0.7×hf×lw×2)=6.632×103/(0.7×8×130×2)=4.55N/MM2fwff=Nx/(0.7×hf×lw×2)=12.48×103/(0.7×8×130×2)=8.57N/MM2fwf經(jīng)驗(yàn)算焊縫符合受力要求。四、落地式卸料平臺(tái)1、基本計(jì)算參數(shù)模板支架搭設(shè)高度度為40.00米；搭設(shè)尺寸為：立桿桿的縱距bb=0.900米，立桿的橫橫距l(xiāng)=0.990米，立桿的步步距h=1.550米；圖落地平臺(tái)支撐架架立面簡(jiǎn)圖圖落地平臺(tái)支撐架架立桿穩(wěn)定性性荷載計(jì)算單單元采用的鋼管類型為為48×3.5；平臺(tái)允許堆載2KKN/M2（相當(dāng)于允許許堆載20000KG）考慮人員荷載1..5KN/MM22、縱向支撐鋼管的的計(jì)算縱向鋼管按照均布布荷載下連續(xù)續(xù)梁計(jì)算，截截面力學(xué)參數(shù)數(shù)為截面抵抗矩W=5.008cm3；截面慣性矩I=12..19cm44；縱向鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖圖1）荷載的計(jì)算：(1)腳手手板與欄桿自自重(kN/m))：qq11=(0.1550+0.3300×0.9000)×0.3000=0.1226kN/mm(2)堆放放材料的自重重線荷載(kN/m))：qq12=2.0000×0.3000=0.6000kN/mm(3)活荷荷載為施工荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值((kN/m))：經(jīng)計(jì)算得到，活荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2=1.5000×0.3000=0.4550kN/mm2）強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為三三跨連續(xù)梁均均布荷載作用用下的彎矩。最大彎矩考慮為靜靜荷載與活荷荷載的計(jì)算值值最不利分配配的彎矩和，計(jì)計(jì)算公式如下下：最大彎矩計(jì)算公式式如下：最大支座力計(jì)算公公式如下:靜荷載q1==1.2××0.1266+1.2××0.6000=0.8771kN/mm活荷載q2==1.4××0.4500=0.6330kN/mm最大彎矩Mmaax=(0..10×0.8711+0.1117×0.6300)×0.90002=0.1330Kn·m最大支座力N=(1..1×0.8711+1.2××0.63))×0.90==1.5433kN截面應(yīng)力=0.1130×106/50800.0=255.64N//mm2縱向鋼管的計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度小于2005.0N//mm2,滿足要求!3）撓度計(jì)算最大撓度考慮為三三跨連續(xù)梁均均布荷載作用用下的撓度計(jì)算公式如下:靜荷載q1==0.1226+0.6600=0..726kNN/m活荷載q2==0.4550kN/mm三跨連續(xù)梁均布荷荷載作用下的的最大撓度V=(0..677×0.7266+0.9990×0.4500)×900.004/(1000×2.06×105×1219000.0)==0.2455mm縱向鋼管的最大撓撓度小于9000.0/1150與10mm,滿足要求!3、橫向支撐鋼管計(jì)計(jì)算支撐鋼管按照集中中荷載作用下下的三跨連續(xù)續(xù)梁計(jì)算集中荷載P取縱向向板底支撐傳傳遞力，P==1.54kkN支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖圖支撐鋼管彎矩圖((kN.m))支撐鋼管變形圖((mm)支撐鋼管剪力圖((kN)經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算算得到最大彎矩Mmaax=0.3370kN··m最大變形vmaax=0.8857mm最大支座力Qmmax=5..040kNN截面應(yīng)力=0.337×106/50800.0=722.89N//mm2支撐鋼管的計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度小于2005.0N//mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓撓度小于9000.0/1150與10mm,滿足要求!4、扣件抗滑移的計(jì)計(jì)算縱向或橫向水平桿桿與立桿連接接時(shí)，扣件的的抗滑承載力力按照下式計(jì)計(jì)算(規(guī)范)：RR≤Rc其中Rc———扣件抗滑承承載力設(shè)計(jì)值值,取8.0kNN；R——縱向向或橫向水平平桿傳給立桿桿的豎向作用用力設(shè)計(jì)值；；計(jì)算中R取最大支支座反力，RR=5.044kN單扣件抗滑承載力力的設(shè)計(jì)計(jì)算算滿足要求!!當(dāng)直角扣件的擰緊緊力矩達(dá)400--65NN.m時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在122kN的荷載載下會(huì)滑動(dòng),,其抗滑承載載力可取8..0kN；雙扣件在20kNN的荷載下會(huì)會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載載力可取122.0kN。5、立桿的穩(wěn)定性計(jì)計(jì)算荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值作用于模板支架的的荷載包括靜靜荷載、活荷荷載和風(fēng)荷載載。1）靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括括以下內(nèi)容：：(1)腳手手架鋼管的自自重(kN)：NNG1=0.1299×40.0000=5.1164kN鋼管的自重計(jì)算參參照《扣件式式規(guī)范》附錄錄A雙排架自自重標(biāo)準(zhǔn)值，設(shè)設(shè)計(jì)人員可根根據(jù)情況修改改。(2)欄桿桿的自重(kN)：NNG2=0.1500×0.9000=0.1335kN(3)腳手手板自重(kN)：NNG3=0.3000×0.9000×0.9000=0.2443kN(4)堆放放荷載(kN)：NNG4=2.0000×0.9000×0.9000=1.6220kN經(jīng)計(jì)算得到，靜荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NNG2+NGG3+NG44=7..162kNN。2）活荷載為施工荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)產(chǎn)生的荷載。經(jīng)計(jì)算得到，活荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=1.5000×0.9000×0.9000=1.2115kN3）不考慮風(fēng)荷載時(shí)時(shí),立桿的軸向向壓力設(shè)計(jì)值值計(jì)算公式N==1.2NNG+11.4NQ6、立桿的穩(wěn)定性計(jì)計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算算公式其中N——立桿的軸心心壓力設(shè)計(jì)值值，N=10.300kN；——軸心受壓立桿的穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比ll0/i查查表得到；i——計(jì)算立桿的的截面回轉(zhuǎn)半半徑(cmm)；i=11.58A——立桿凈截面面面積(ccm2)；A=4.89W——立桿凈截面面抵抗矩(cm3)；W=55.08——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度度計(jì)算值((N/mm22)；[[f]——鋼管立桿抗抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值，[f]]=2005.00NN/mm2；l0——計(jì)算長(zhǎng)度((m)；如果完全參照《扣扣件式規(guī)范》不不考慮高支撐撐架，由公式式(1)或(2)計(jì)算l00=k11uh(1))l00=(hh+2a)((2)k1——計(jì)算長(zhǎng)度附附加系數(shù)，按按照表1取值為1.1163；u——計(jì)算長(zhǎng)度系系數(shù)，參照《扣扣件式規(guī)范》表表；u=11.70a——立桿上端伸伸出頂層橫桿桿中心線至模模板支撐點(diǎn)的的長(zhǎng)度；a=0.330m；公式(1)的計(jì)算算結(jié)果：==102..59N/mmm2，立桿的穩(wěn)定定性計(jì)算<<[f],,滿足要求!公式(2)的計(jì)算算結(jié)果：==54.448N/mmm2，立桿的穩(wěn)定定性計(jì)算<<[f],,滿足要求!如果考慮到高支撐撐架的安全因因素，適宜由由公式(3)計(jì)算l00=k11k2(h++2a)(3)k2——計(jì)算長(zhǎng)度附附加系數(shù)，按按照表2取值為1.0094；公式(3)的計(jì)算算結(jié)果：==84.990N/mmm2，立桿的穩(wěn)定定性計(jì)算<<[f],,滿足要求!模板承重架應(yīng)盡量量利用剪力墻墻或柱作為連連接連墻件，否否則存在安全全隱患。表1模板支架計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度附加加系數(shù)k11———————————————————————————————————————————————步距h(m)h≤≤0.90.99<h≤1.21.2<hh≤1.511.5<h≤≤2.1k11.244311.18511.16711.163———————————————————————————————————————————————表2模板支架計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度附加加系數(shù)k22—————————————————————————————————————————————————H((m)4468110121441618200253033540h+2aa或u1h(mm)1.3351..01..0141.02661.003911.0421.05541..0611.08111.009211.1131.13371..1551.17331.4441..01..0121.02221.003111.0391.04471..0561.06441.007211.0921.11111..1291.14991.5531..01..0071.01551.002411.0311.03391..0471.05551.006211.0791.09971..1141.13221.6621..01..0071.01441.002111.0291.03361..0431.05111.005611.0741.09901..1061.12331.8801..01..0071.01441.002011.0261.03331..0401.04661.005211.0671.08811..0961.11111.9921..01..0071.01221.001811.0241.03301..0351.04221.004811.0621.07761..0901.10442.0041..01..0071.01221.001811.0221.02291..0351.03991.004411.0601.07731..0871.10112.2251..01..0071.01001.0016