電動(dòng)吊籃安全施工計(jì)算書(shū)

9.1鋼絲繩計(jì)算 19.2工作平臺(tái)3米以下（含3米）吊籃抗傾覆計(jì)算 39.3轉(zhuǎn)角位置前梁伸出2.2m，雙拉緊繩抗傾覆驗(yàn)算 49.4加高吊籃穩(wěn)定性驗(yàn)算 59.5對(duì)屋面的壓力計(jì)算 69.6轉(zhuǎn)角位置結(jié)構(gòu)墻壓力驗(yàn)算 149.1鋼絲繩計(jì)算根據(jù)中華人民共和國(guó)建筑工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GBT19155-2017號(hào)《高處作業(yè)電動(dòng)吊籃安全規(guī)則》第6.5.5.3條。輸入信息:集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=（450kg+30kg+30kg+50kg+480k）×9.8+1.12kN=11.01kN（a）鋼平臺(tái)自重：450kg（按照6米計(jì)算）（b）工作鋼絲繩：30kg（按0.25kg×60m×2根)（c）電纜線：30kg（100m）（d）重錘：50kg（25kg×2塊)（e）設(shè)計(jì)最大荷載：480kg(前梁伸出1.7米，后梁4.4米）（本工程所用吊籃3米以下（含3米）每臺(tái)配重為1000kg,最大荷載350kg,長(zhǎng)度3米以上（不含3米））每臺(tái)配重為1100kg最大荷載300kg，（最大荷載包括施工人員、工具及材料等））（f）風(fēng)載荷：1.12KN吊籃在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮風(fēng)荷載影響；在工作狀態(tài)下，應(yīng)能承受基本風(fēng)壓值不低于500Pa；在非工作狀態(tài)下，當(dāng)?shù)趸@高度不大于60m時(shí)，應(yīng)能承受基本風(fēng)壓值不低于1915Pa，每增高30m，基本風(fēng)壓值增加165Pa；吊籃的固定裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)風(fēng)壓值應(yīng)按1.5倍的基本風(fēng)壓值計(jì)算。已知6米標(biāo)準(zhǔn)吊籃籃體迎風(fēng)面積計(jì)算：則標(biāo)準(zhǔn)籃體最大風(fēng)載荷為：式中C—風(fēng)力系數(shù)，C=1.6——吊籃的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）；工作狀態(tài)按500Pa取。——吊籃受風(fēng)面積（m2）。額定載荷：630kg本工程所用吊籃3米以下（含3米）每臺(tái)配重為1000kg,最大荷載350kg,長(zhǎng)度3米以上（不含3米））每臺(tái)配重為1100kg最大荷載300kg，（最大荷載包括施工人員、工具及材料等）本次使用的鋼絲繩結(jié)構(gòu)為4*31SW+FC，工作鋼絲繩直徑為8.3mm，整繩破斷拉力(S1)=53.5KN,工作鋼絲繩根數(shù)（a）2根（吊籃左右懸掛機(jī)構(gòu)的工作鋼絲繩）鋼絲繩安全系數(shù)（n）不應(yīng)小于9（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：n=S1*a/w式中：n=安全系數(shù)在S1=單根鋼絲繩破斷拉力(S1)=53.5KNa=工作鋼絲繩根數(shù)2根W=額定荷載，鋼平臺(tái)自重，鋼絲繩自重所產(chǎn)生的重力之和（KN）將數(shù)值代入計(jì)算公式：n=S1*a/wn=53.5KN*2/11.01KNn=9.71>9滿足規(guī)范要求9.2工作平臺(tái)3米以下（含3米）吊籃抗傾覆計(jì)算輸入信息:集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=310kg+60kg+20kg+50kg+350kg=790kg=7.74KN+1.12KN=8.8kKN（1）鋼平臺(tái)自重：310kg（3米吊籃）（2）工作（安全）鋼絲繩：60kg（按0.25kg×60m×4根)（3）電纜線：20kg（70m）（4）重錘：50kg（25kg×2塊)（5）核定荷載：350kg(前梁伸出1.7米，后梁4.4米）（本工程所用吊籃3米以下（含3米）每臺(tái)配重為1000kg,最大荷載350kg,長(zhǎng)度3米以上（不含3米））每臺(tái)配重為1000kg最大荷載300kg，（最大荷載包括施工人員、工具及材料等）風(fēng)載荷：1.12KN（7）配重支架重量：50kg抗傾覆安全系數(shù)（K）不應(yīng)小于3（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：K=G*L/P*a式中：K=抗傾覆安全系數(shù)（不應(yīng)小于3,GB19155-2017規(guī)范要求）G=配重重量1000KG＋配重支架重量50Kg，L=4.4m(后支架至前支架中心點(diǎn)距離）P=集中荷載＋風(fēng)載荷a=1.7m，（工作鋼絲繩吊點(diǎn)至前支架中心點(diǎn)距離）將數(shù)值代入計(jì)算公式：K=G*L/P*aK=3.1>3滿足規(guī)范要求9.3轉(zhuǎn)角位置前梁伸出2.2m，雙拉緊繩抗傾覆驗(yàn)算輸入信息:轉(zhuǎn)角位置吊籃不超過(guò)2m集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=190kg+60kg+20kg+50kg+250kg=570kg=5.586KN+0.75KN=6.336KN（1）鋼平臺(tái)自重：190kg（2米吊籃）（2）工作（安全）鋼絲繩：60kg（按0.25kg×60m×4根)（3）電纜線：20kg（70m）（4）重錘：50kg（25kg×2塊)（5）核定荷載：250kg(前梁伸出2.2米，后梁4.3米）（本工程所用轉(zhuǎn)角位置吊籃2米以下（含2米）每臺(tái)配重為1000kg,最大荷載250kg,2m吊籃風(fēng)載荷：0.75KN（7）配重支架重量：50kg抗傾覆安全系數(shù)（K）不應(yīng)小于3（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：K=G*L/P*a式中：K=抗傾覆安全系數(shù)（不應(yīng)小于3,GB19155-2017規(guī)范要求）G=配重重量1000KG＋配重支架重量50Kg，L=4.3m(后支架至前支架中心點(diǎn)距離）P=集中荷載＋風(fēng)載荷a=2.2m，（工作鋼絲繩吊點(diǎn)至前支架中心點(diǎn)距離）將數(shù)值代入計(jì)算公式：K=G*L/P*a=1000×4.3×9.8/6.336×2.2K=3.02>3滿足規(guī)范要求9.4加高吊籃穩(wěn)定性驗(yàn)算前后支架增高至2.4米，查GB3811附錄J計(jì)算長(zhǎng)度：Lc=μl=1.05×240=252cm長(zhǎng)細(xì)比λ=Lc/i=252/2.714=93＜250（拉桿穩(wěn)定性許用長(zhǎng)細(xì)比）查表，穩(wěn)定系數(shù)φ=0.691按照立桿壓力10kN計(jì)算，σ=N/φA=10000/0.691/780.8=18MPa<［σ］=160MPa綜上：加高立桿強(qiáng)度、穩(wěn)定性均滿足設(shè)計(jì)要求。9.5對(duì)屋面的壓力計(jì)算1、懸掛裝置支座支反力計(jì)算①建立懸掛裝置靜力學(xué)模型（單榀），參閱圖1，圖中參數(shù)見(jiàn)表1。圖1——懸掛裝置靜力學(xué)模型表1參數(shù)表序號(hào)名稱(chēng)代號(hào)數(shù)值單位1起升機(jī)構(gòu)極限工作載荷（單臺(tái)）WII970KN2懸掛裝置立柱質(zhì)量SWl45kg3懸掛裝置橫梁質(zhì)量SWh55kg4配重平衡質(zhì)量Mw？（待計(jì)算）kg5支點(diǎn)A垂直支反力FA？（待計(jì)算）kg6懸掛裝置外側(cè)長(zhǎng)度L01.7m7支點(diǎn)A到橫梁中心的距離Lb1.3m8懸掛裝置內(nèi)側(cè)長(zhǎng)度Li4.3m②求解支座支反力FA依據(jù)靜力學(xué)平衡條件，建立力學(xué)方程：FA-（WII+SWl+SWh+Mw）=0式1以A點(diǎn)為支點(diǎn)，建立力矩平衡方程：WII×L0-（SWh×Lb+Mw×Li）=0式2解式1、式2構(gòu)成的方程組，可得到支座反力：FA=（970+45+55+1000）/2=1035kg綜上單邊前支架對(duì)屋面的壓力為1035Kg，及10.35KN，使用長(zhǎng)2m，截面為50mm×200mm的木板分散在屋面樓板上，對(duì)屋面的后支架對(duì)屋面的壓力為配重重量1000kg＋配重支架重量50kg=1050kg，即10.5kN，使用長(zhǎng)2m，截面為50mm×200mm的木板分散在屋面樓板上，取最不利的屋面板（最大尺寸的）3200*6200mm，板厚120mm；考慮6個(gè)拉點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)集中力為1035kg。進(jìn)行計(jì)算復(fù)核。2、計(jì)算簡(jiǎn)圖與幾何條件：1）計(jì)算簡(jiǎn)圖：2）幾何條件：板厚為：120mm板的各點(diǎn)坐標(biāo)為： 點(diǎn)編號(hào) X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 1 0.000 0.000 2 3200.000 0.000 3 3200.000 6200.000 4 0.000 6200.000 3、計(jì)算條件：1）荷載條件：均布恒載：6.00kN/m2恒載分項(xiàng)系數(shù)：1.20均布活載：2.00kN/m2活載分項(xiàng)系數(shù)：1.40活載組合系數(shù)：0.70活載準(zhǔn)永久值系數(shù)：0.40荷載圖：集中荷載1： 類(lèi)型：活載 X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 450.000 6100.000 荷載值： 6.300kN集中荷載2 類(lèi)型：活載 X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 450.000 100.000 荷載值： 6.300kN集中荷載3 類(lèi)型：活載 X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 700.000 700.000 荷載值： 6.300kN集中荷載4 類(lèi)型：活載 X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 2700.000 700.000 荷載值： 6.300kN集中荷載5 類(lèi)型：活載 X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 700.000 5600.000 荷載值： 6.300kN集中荷載6 類(lèi)型：活載 X向坐標(biāo) Y向坐標(biāo) 2700.000 5600.000 荷載值： 6.300kN2）配筋條件： 材料類(lèi)型：混凝土 混凝土等級(jí)：C30 縱筋級(jí)別：HRB400 保護(hù)層厚度：15mm 合力點(diǎn)as： 30mm 網(wǎng)格控制長(zhǎng)度：300mm 配筋方向(度)：0.0度 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1.0 正彎矩調(diào)整系數(shù)：1.0 負(fù)彎矩調(diào)整系數(shù)：1.0 荷載長(zhǎng)期作用撓度增大系數(shù)θ：1.04、計(jì)算結(jié)果： 1）網(wǎng)絡(luò)劃分圖：網(wǎng)絡(luò)劃分圖位移等值圖 2）彎矩圖：彎矩圖（考慮3組吊藍(lán)安裝在同一塊屋面板）彎矩圖（原有屋面不掛吊藍(lán)時(shí)）說(shuō)明：安裝3組吊藍(lán)在最不利的屋面板上，與不掛吊藍(lán)時(shí)對(duì)比，屋面板彎矩變化很小，也就說(shuō)明對(duì)屋面板影響很小。3）配筋圖：配筋面積圖5）單位說(shuō)明： 彎矩：kN·m/m 5、局部抗沖切承載力驗(yàn)算：1）考慮最小受沖切的幾何參數(shù)：板的截面高度：h=120mm板的截面有效高度：ho=90mm2）材料信息：混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30ft=1.43N/mm23）荷載信息：局部荷載設(shè)計(jì)值：Fl=11.53kN4）其他信息：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：γo=1.05）計(jì)算βs：βs=a/b=100/500=0.200<2,取βs=2.000。6）確定板柱結(jié)構(gòu)中柱類(lèi)型的影響系數(shù)αs：對(duì)于邊柱αs=30。7）計(jì)算臨界截面的周長(zhǎng)Um：Um=(a+ho)*2+(b+ho)*2=(100+90)*2+(500+90)*2=1560mm8）計(jì)算影響系數(shù)η：η1=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2.000=1.000(6.5.1-2)η2=0.5+αs*ho/(4*Um)=0.5+30*90/(4*1560)=0.933(6.5.1-3)η=min(η1,η2)=min(1.000,0.933)=0.9339）計(jì)算截面高度影響系數(shù)βh：h=120≤800,取βh=1.0。10）驗(yàn)算沖切承載力：(6.5.5-1)0.7*βh*ft*η*Um*ho=0.7*1.0*1.43*0.933*1560*90=131.081k(6.5.5-1)γo*Fl=6.300kN≤0.7*βh*ft*η*Um*ho=131.081kN，(6.5.5-1)沖切承載力滿足規(guī)范要求。說(shuō)明：現(xiàn)有屋面板配筋遠(yuǎn)大于計(jì)算值，即結(jié)構(gòu)安全可靠。綜上所述，將3組吊藍(lán)安裝在最不利的屋面板上，并將荷載放大2.0倍，經(jīng)計(jì)算結(jié)構(gòu)安全可靠，安裝吊藍(lán)對(duì)原有屋面板基本無(wú)影響，且結(jié)構(gòu)安全可靠。9.6轉(zhuǎn)角位置結(jié)構(gòu)墻壓力驗(yàn)算轉(zhuǎn)角位置前梁支架擔(dān)在結(jié)構(gòu)墻頂，吊籃限制籃體最大長(zhǎng)度為2m；取最不利條件下輸入信息:集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=190kg+40kg+15kg+50kg+250kg=545kg=5.34KN+0.75KN=6.09KN（1）鋼平臺(tái)自重：190kg（2米吊籃）（2）工作（安全）鋼絲繩：40kg（按0.25kg×40m×4根)（3）電纜線：15kg（50m）（4）重錘：50kg（25kg×2塊)（5）核定荷載：250kg(前梁伸出1.55米，后梁3米）風(fēng)載荷：0.75KN（7）配重支架重量：50kg抗傾覆安全系數(shù)（K）不應(yīng)小于3（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：K=G*L/P*a式中：K=抗傾覆安全系數(shù)（不應(yīng)小于3,GB19155-2017規(guī)范要求）G=配重重量1000KG＋配重支架重量50Kg，L=3.2m(后支架至前支架中心點(diǎn)距離）P=集中荷載＋風(fēng)載荷a=1.55m，（工作鋼絲繩吊點(diǎn)至前支架中心點(diǎn)距離）將數(shù)值代入計(jì)算公式：K=G*L/P*a