甘肃省残疾人辅助器具资源中心悬挑卸料平台工程施工方案计算书工程名称：甘肃省残疾人辅助器具资源中心施工单位：甘肃省长城建设集团总公司编制人：杨擘日期： 2015年7月11日目录一、悬挑卸料平台计算书的编制依据 (1)二、工程参数 (1)三、次梁验算 (1)四、主梁验算 (3)五、钢丝绳验算 (6)六、主梁楼板锚固验算 (7)一、悬挑卸料平台计算书的编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-913、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20114、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20115、《建筑结构荷载规范》GB50009-20126、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)7、《混凝土结构设计规范》GB50010-20108、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文二、工程参数三、次梁验算次梁采用16号工字钢 ,截面积 A= 26.1cm2，截面惯性距 I= 1130.0cm4，截面模量 W= 141.0cm3，回转半径 i=6.58cm，截面尺寸：b= 88.0mm,h=160.0 mm,t=9.9 mm。

次楞自重荷载标准值=0.205kN/m，面板自重荷载标准值=0.35kN/m2（一）抗弯强度验算1、次梁按简支梁计算，其计算跨度取主梁间距，L=2m，次梁最大计算宽度：1.13m2、荷载计算取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。

均布线荷载设计值为：q1=1.2×(1.13×0.35+0.205)+1.4×1.13×1.67=3.36KN/mq1=1.35×(1.13×0.35+0.205)+1.4×0.7×1.13×1.67=2.66 KN/m根据以上两者比较应取q1= 3.36KN/m作为设计依据。

集中荷载设计值：面板与次梁自重荷载设计值q2=1.2×(1.13×0.35+0.205)=0.721KN/m 跨中集中荷载设计值P=1.4×7= 9.800KN3、强度验算施工荷载为均布线荷载：M 1= 0.125q1l2=0.125×3.36×22=1.680KN·m施工荷载为集中荷载：M 2= 0.125q2l2+0.25Pl=0.125×0.721×22+0.25×9.800×2=5.261KN·m取Mmax=5.261KN·m验算强度。

次梁抗弯强度设计值f=205N/mm2；σ= Mmax=5.261×106=37.31N/mm2 < f=205N/mm2 W 141.0×103次梁抗弯强度满足要求!（二）挠度验算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故其作用效应的线荷载计算如下：q = 1.13×0.35＋0.205=0.601KN/m次梁最大容许挠度值:2000/150=13.3mm；次梁弹性模量: E=206000N/mm2；ν=5ql 4=5×0.601×20004=0.05mm < 13.3mm384EI384×206000×1130.0×104满足要求! （三）整体稳定性验算1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数ϕb根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录表B.2，ϕb ＝2.0当ϕb >0.6的时候，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.1－2式 ϕb =1.07－0.282 ==0.929ϕb最终取ϕb ＝0.929 2、整体稳定验算根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.2式，整体稳定验算应按下式计算：][WMb f ≤=ϕσ σ=5.261×106 =40.164 < 205N/mm 20.929×141.0×103M －绕强轴作用的最大弯矩，W －按受压纤维确定的梁毛截面模量 结论：满足要求!四、 主梁验算主梁选择16号工字钢，截面积 A=26.1cm 2；惯性距 I x =1130.0cm 4；截面模量 W x =141.0cm 3；回转半径 i x =6.58cm ；截面尺寸，b=88.0mm,h=160.0mm,t=9.9mm ；悬挑长度4.5m ，在楼板上的锚固长度1.5m ，主梁钢丝绳距悬挑端距离L1=0.7m 。

（一）抗弯强度验算1、荷载计算作用在主梁上的栏杆与挡脚手板自重荷载标准值：0.17kN/m ； 主梁自重荷载标准值=26.1×0.0001×78.5=0.205kN/m 均布线荷载设计值 q = 1.2×(0.17+0.205) = 0.4500kN/m ； 次梁传递的集中荷载设计值计算如下：P1=(1.2×(0.35×0.563+0.205)+1.4×1.67×0.563)×2/2=1.799kNP2=(1.2×(0.35×1.125+0.205)×2+1.4×7)/2=5.619kNP3=(1.2×(0.35×1.125+0.205)+1.4×1.67×1.125)×2/2=3.349kNP4=(1.2×(0.35×1.125+0.205)+1.4×1.67×1.125)×2/2=3.349kN 1.80 5.62 3.35 3.35q=0.4500kN/m70038001500计算简图(kN)水平悬挑梁弯矩图(kN.m)水平悬挑梁剪力图(kN)经计算得到：支座反力从左到右各支座力分别为：N1=10.204kNN2=9.037kNN3=-2.425kN最大弯矩 Mmax =4.308kN.m；最大变形 Vmax=2.199mm,在第1跨.2、强度验算主梁的抗弯强度设计值[f] (N/mm2) = 205N/mm2；；主梁的弯曲应力按下式计算：M max＋N=4.308×106＋10.771×103=33.225 < 205 N/mm2γxW A 1.05×141.0×103 26.1×102其中γx -- 截面塑性发展系数，取1.05；结论：满足要求!（二）挠度验算经计算，主梁最大变形值V=2.199mm。

主梁的最大容许挠度值:3800/150=25.3mm，最大变形 Vmax=2.199mm < 25.3mm满足要求!（三）整体稳定性验算1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数ϕb根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录表B.2，ϕb＝0.895当ϕb>0.6的时候，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.1－2式ϕb =1.07－0.282==0.755 ϕb最终取ϕb＝0.7552、整体稳定验算根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.2式，整体稳定验算应按下式计算：][WMb f ≤=ϕσ σ=4.308×106 =40.468 < 205N/mm 20.755×141.0×103M －绕强轴作用的最大弯矩，W －按受压纤维确定的梁毛截面模量 结论：满足要求!五、 钢丝绳验算（一）钢丝绳的轴力计算sina=221lhl lh +=3.6/5.23=0.688钢丝绳轴力按下式计算： Ru=R A =10.204 =14.831KNsina0.688（二）钢丝绳的容许拉力按照下式计算：[F g ]=αF g K[F g ]-- 钢丝绳的容许拉力(kN); F g -- 钢丝绳最小破断拉力(kN)； K -- 钢丝绳使用安全系数。

钢丝绳最小破断拉力：F g ≥[F g ]× K=14.831×10=148.3KN依据规范《GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳》，钢丝绳选择6×19,公称抗拉强度1770Mpa, 钢丝绳直径应不小于16mm ，其破断拉力为：150.4KN ，本工程采用16mm 钢丝绳。

结论：满足要求! （三）钢丝绳吊环强度计算钢丝绳轴力R U 的最大值进行计算作为吊环的拉力N ，为14.831KN 。

钢丝绳吊环的强度计算公式为][4A N 2f d N≤==πσ其中， [f]为吊环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范GB50010-2010》9.7.6条规定，吊环应采用HPB300级钢筋制作，在构件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的钢筋应力不应大于65N/mm2。

所需要的钢丝绳吊环最小直径d=N×4=14831.000×4=12mm 2π［f］ 3.1415×65×2所需要的钢丝绳吊环的最小直径为12mm，按构造要求直径不低于20mm。

（四）钢丝绳吊环焊缝验算吊环直径20mm，与主梁双面焊，焊缝厚度5mm，焊缝长度100mm。

σ= 14.831×103=14.8 < 160N/mm2 2×5×100吊环焊缝满足要求!六、主梁楼板锚固验算主梁与楼板锚固处作法如下图：（一）锚固钢筋强度计算按照《混凝土结构设计规范GB50010-2010》9.7.6条规定，吊环应采用HPB300级钢筋制作，在构件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的钢筋应力不应大于65N/mm2。

锚固钢筋直径16mm，强度计算如下：σ= N＝N=2425.000=6.03 <［f］=65N/mm2 A 2πd22×3.142×1624 4满足要求!（二）预埋拉环在混凝土楼板内锚固长度计算预埋拉环与混凝土的容许粘接强度，按照《混凝土结构设计规范GB50010-2010》表4.1.4，计算中取1.43N/mm2；h≥N=2425.000=33.73mm πd［f t］ 3.142×16×1.43经计算，预埋拉环锚固深度必须大于33.73mm。

另外必须满足构造要求，按照《混凝土结构设计规范GB50010-2010》9.7.6条规定，锚入砼的深度不应小于30d并应焊接或绑扎在钢筋骨架上，d为吊环钢筋的直径。