某工程型鋼懸挑卸料平臺安全驗(yàn)算

1﹟樓裙樓施工用防護(hù)棚安裝方案編制人：審核人：審批人：編制日期：施工單位：一、工程概況一、型鋼懸挑防護(hù)棚的制作安裝防護(hù)棚擬搭設(shè)兩層，分別設(shè)在主體結(jié)構(gòu)的第一層及第七層樓面。第一層的搭設(shè)時(shí)間為裙樓基礎(chǔ)土方開挖前，第七層的搭設(shè)時(shí)間為裙樓施工至±0.00以后。搭設(shè)參數(shù)制作：防護(hù)棚懸挑長度5m，主梁的錨固長度1m，主梁材料類型及型號：12.5號槽鋼，槽口水平[；次梁材料類型及型號：￠48*3.5鋼管，間距1.5m，鋼管防護(hù)架為雙層，上層由木方及2厚竹膠板組成，下層為5厚木板滿鋪。安裝：卸荷鋼繩與墻的距離3.5m，鋼絲繩直徑為14mm，固定點(diǎn)為固定槽鋼用的鋼管架，鋼管架立桿間距0.5米，鋼管頂部用螺旋頂托和木方與結(jié)構(gòu)樓板頂緊，以固定懸挑槽鋼，另外鋼管架頂部小橫桿與結(jié)構(gòu)邊梁相接觸，以保證拉結(jié)于此處的鋼絲繩可將受力傳遞給邊梁。做法見附圖。落物最大沖擊荷載設(shè)計(jì)值：0.8kN。施工工藝流程搭設(shè)好固定用鋼管架→安裝懸挑槽鋼→安裝卸荷鋼絲繩→搭設(shè)防護(hù)用雙層鋼管架→鋪設(shè)下層防護(hù)棚木方→鋪設(shè)上層防護(hù)棚竹膠板→防護(hù)棚安裝完畢經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用二、制作示意圖三、型鋼懸挑卸料平臺計(jì)算書一、參數(shù)信息:1.荷載參數(shù)腳手板類別：木腳手板，腳手板自重(kN/m2)：0.35；最大承受沖擊荷載(kN):0.80。2.懸挑參數(shù)外側(cè)鋼繩與建筑物外緣之間的距離(m)：3.50；上部拉繩點(diǎn)與懸挑梁墻支點(diǎn)的距離(m)：5.50；鋼絲繩安全系數(shù)K：5.00，懸挑梁與墻的節(jié)點(diǎn)按鉸支計(jì)算；3.水平支撐梁主梁材料類型及型號：12.6號槽鋼槽口水平[；次梁材料類型及型號：￠38*4.5鋼管；次梁水平間距l(xiāng)d(m)：1.50，建筑物與次梁的最大允許距離le(m)：0.20。4.防護(hù)棚參數(shù)水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m)：5.00，水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m)：1.00,主梁間距3M。三、主梁的驗(yàn)算:主梁選擇12.6號槽鋼槽口水平[，其截面特性為：面積A=15.69cm2；慣性距Ix=391.466cm4；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=62.137cm3；回轉(zhuǎn)半徑ix=4.953cm；截面尺寸，b=53mm,h=126mm,t=9mm；1.荷載驗(yàn)算(1)防護(hù)棚腳手板標(biāo)準(zhǔn)值為0.11kN/m；(2)槽鋼自重荷載Q2=0.12kN/m靜荷載設(shè)計(jì)值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.12)=0.28kN/m；2.內(nèi)力驗(yàn)算懸挑防護(hù)棚示意圖懸挑防護(hù)棚水平鋼梁計(jì)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)防護(hù)棚的主梁按照集中荷載P和均布荷載q作用下的連續(xù)梁計(jì)算，由矩陣位移法，從左至右各支座反力：R[1]=7.982kN；R[2]=2.825kN；R[3]=-0.267kN。最大支座反力為Rmax=2.825kN；最大彎矩Mmax=3.855kN·m；最大撓度ν=0.076mm。3.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算其中γx--截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；[f]--鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；主梁槽鋼的最大應(yīng)力計(jì)算值σ=3.855×106/1.05/62137.0+1.80×103/1569.000=60.232N/mm2；主梁槽鋼的最大應(yīng)力計(jì)算值60.232N/mm2小于主梁槽鋼的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205.00N/mm2，滿足要求!4.整體穩(wěn)定性驗(yàn)算其中φb--均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計(jì)算：φb=570×9.0×53.0×235/(6000.0×126.0×235.0)=0.360；主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗(yàn)算σ=3.855×106/(0.360×62137.00)=172.51N/mm2；主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗(yàn)算σ=172.51N/mm2小于[f]=205.00,滿足要求!四、鋼絲拉繩的內(nèi)力驗(yàn)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(jì)算，RCi=RUisinθi其中RCi--水平鋼梁的垂直支坐反力(kN)；RUi--拉鋼繩的軸力(kN)；θi--拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角；sinθi=Sin(ArcTan(5.5/(2.5+1))=0.844；根據(jù)以上公式計(jì)算得到外鋼繩的拉力為：RUi=RCi/sinθi；RUi=7.982/0.844=9.46kN；五、鋼絲拉繩的強(qiáng)度驗(yàn)算:選擇6×19鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度2000MPa，直徑14mm。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Fg＝144.5KN；α--鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對6×19、