卸料平台计算书.doc

1、卸料平台计算书卸料平台计算书一、计算参照资料结构施工工程师手册施工结构计算与设计手册建筑结构荷载规范(GB50009-2001) 二、卸料平台的构造见卸料平台设置方案中平台的选用及附图814卸料平台钢材采用Q235B型钢，焊接焊缝等级为二级，现场手工焊材选用E4303，桁架钢梁上吊环在钢梁加工厂焊接。三、计算假定平台静荷载、板面活荷载均为均布荷载；为安全起见，板面荷载按单向板分析。两根钢丝绳计算时仅取一根计算。另一根作为安全储备。平台荷载的传递路线为：板面面荷载纵向次梁线性均布线荷载横向次梁集中荷载主梁集中荷载；梁间节点为铰接，既所有梁为简支梁。 荷载取值：静荷载系数1.2，活荷载系数1.4，

2、风荷载按50年一遇取基本风压值,组合系数取0.6。 横次梁按等跨650mm计算。四、卸料平台的验算卸料平台受力验算是方案中非常重要的步骤，它是控制卸料平台使用过程中安全的重要保证措施。验算时通常取受力最大的主梁工字钢进行验算。7.5吨卸料平台验算：1、荷载取值吊物动荷载 ：卸料平台最大载重荷载取7.5吨。平台自重静荷载：平台自重G 材料特性取值：根据施工结构计算与设计手册查表得18a 24.1 kg/m 22a 33.0kg/mG4.540.0057.85+4.5524.1+4433.0+25.333.017.03KN风荷载根据建筑结构荷载规范(GB50009-2001)取值Wk=gzszW0

3、根据本工程卸料平台设置在上海地区400m高空处，查表取值：gz=1.51s=2.0z=3.12W0=0.55 kN/m2 Wk=1.512.03.120.55=5.2 kN/m2 平台荷载1.217.03+1.475+0.63.3644.5181.6 KN2、构件计算：1）纵向次梁的荷载计算：受力模型均布荷载传给纵向次梁，其线荷载为q=181.60.6544.5=6.57kN/m RaRb 0.56.571.54.93 kN2）横向次梁计算：纵向次梁荷载传给横向次梁，则PaPg0 kNPbPcPdPePf4.93kN 两头横次梁RaRb=12.31kN；中间横次梁RaRb=24.62 kN3）

4、主梁计算：（为安全起见，仅计算一根钢丝绳下钢梁应力及挠度）主梁受板面均布荷载及横向次梁传递给其的荷载：主梁计算简图：主梁受均布荷载及横向次梁传递给其的荷载： 线荷载q181.60.37544.53.79 kN 横向次梁传递给其荷载：PaPd12.31 kN kNPb Pc24.62 kN 查施工结构计算与设计手册P517页外伸梁的内力及挠度系数： 考虑安全性，我们将内力放大，上述各集中荷载及均布荷载单独分析后进行最大内力进行叠加：（1）按受力模型A计算：Raql/2(1-a/l)2+24.62（2.5+1）+12.31(4 -0.5)43.794（1-0.54）22+32.3236.77kNR

5、bql/2(1+a/l)2+ 24.62（1.5+3）+12.314.5453.69 kNMmaxql2(1-a2/l2)28+ Pab/l+pa3.79428（1-0.5242）2+24.62（1.52.5+31）4+12.310.555.05 kN.m（2）按受力模型B计算： Raql/2(1-a/l)2+24.621.5+12.31(3-1.5)33.793（1-1.53）22+16.519.89kNRbql/2(1+a/l)2+ 24.62（1.5+3）+12.314.5368.19kNMmaxql2(1-a2/l2)2+ Pab/l+pa3.79328（1-1.5232）2+24.6

6、2（1.51.5）3+12.311.539.33 kN.m查P614页热轧普通工字钢截面特性表：22a工字钢 IX 3400cm4 WX 309cm3（3）正应力计算：简化计算，仅考虑单向弯曲正应力（取弯距大值）：Mmax/rxWx55.051031.05（30910-6）172.68N/mm2 215N/mm2 结构设计满足要求由于采用标准型材，则腹板剪应力不必计算。（4）扰度验算：简化计算，采用挠度简化计算公式：WcmaxMmax l/10EI55.05410234001033.3mm3.3/4000=1/121210(作捆绑吊索安全系数通常取810) 5、焊缝验算：取受力最大钢丝绳吊环的

7、焊缝为验算对象:焊缝高度8mm，焊缝长度160mm。81.33（0.78160）100090.82160 N/mm2 (满足3级焊缝设计要求)。6、吊环的验算：吊环孔边为30mm，其拉应力72.6330201000121.05205 N/mm2 满足设计要求。 通过计算7.5吨卸料平台是偏于安全的。4吨卸料平台验算：1、荷载取值吊物动荷载 ：卸料平台最大载重荷载取4吨。平台自重静荷载：平台自重G 材料特性取值：根据施工结构计算与设计手册查表得16a 20.5 kg/m 18a 24.1kg/mG4.540.0057.85+4.5520.5+4424.1+25.324.113.85KN风荷载根据

8、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)取值Wk=gzszW0根据本工程卸料平台设置在上海地区400m高空处，查表取值：gz=1.51s=2.0z=3.12W0=0.55 kN/m2 Wk=1.5123.120.55=5.2 kN/m2 平台荷载1.213.85+1.440+0.65.244.5128.78 KN2、荷载计算：（计算简图与7.5吨平台一样，这里简图省去）1）纵向次梁的荷载计算：均布荷载传给纵向次梁，其线荷载为q128.780.6544.54.65kN/m RaRb 0.54.651.53.49 kN2）横向次梁计算：纵向次梁荷载传给横向次梁，则PaPg0 kNPbPcPdP

9、ePf3.49kN 两头横次梁RaRb=8.72 kN；中间横次梁RaRb=17.44 kN3）主梁计算：主梁受板面均布荷载及横向次梁传递给其的荷载：主梁受均布荷载及横向次梁传递给其的荷载： 线荷载q128.780.37544.52.69 kN 横向次梁传递给其荷载：PaPd8.72 kN kNPb Pc17.44 kN 查施工结构计算与设计手册P517页外伸梁的内力及挠度系数： 考虑安全性，我们将内力放大，上述各集中荷载及均布荷载单独分析后进行最大内力及最大挠度进行叠加：（1）按受力模型A计算：Raql/2(1-a/l)2+17.44（2.5+1）+8.72(4 -0.5)42.694（1-

10、0.54）22+22.8927.01kNRbql/2(1+a/l)2+ 17.44（1.5+3）+8.724.5436.24 kNMmaxql2(1-a2/l2)2+ Pab/l+pa2.69428（1-0.5242）2+17.44（1.52.5+31）4+8.720.537.91 kN.m（2）按受力模型B计算： Raql/2(1-a/l)2+17.441.5+8.72(3-1.5)42.693（1-1.53）22+9.8110.82kNRbql/2(1+a/l)2+ 17.44（1.5+3）+8.724.5348.32 kNMmaxql2(1-a2/l2)2+ Pab/l+pa2.6932

11、8（1-1.5232）2+17.44（1.51.5）3+8.721.527.87 kN.m查P614页热轧普通工字钢截面特性表：18a工字钢 IX 1666cm4 WX 185cm3（3）正应力计算：简化计算，仅考虑单向弯曲正应力（取弯距大值）：Mmax/rxWx=37.911031.05（18510-6）=195.19N/mm2 215N/mm2 结构设计满足要求由于采用标准型材，则腹板剪应力不必计算。（4）扰度验算：简化计算，采用挠度简化计算公式：WcmaxMmax l/10EI37.91410216661034.56mm4.56/4000=1/8778 (作捆绑吊索安全系数通常取810)

12、 由于两种卸料平台取相同的吊环，4.5吨平台钢丝绳应力小于7.5吨的，故焊缝长度验算、吊环验算这里不验算，应该满足设计要求。 通过计算4吨卸料平台是偏于安全的。2吨卸料平台验算：1、荷载取值吊物动荷载 ：卸料平台最大载重荷载取2吨。平台自重静荷载：平台自重G 材料特性取值：根据施工结构计算与设计手册查表得18a 20.17 kg/m 20a 22.63kg/mG4.540.0057.85+4.5520.17+4422.63+25.322.6317.62KN风荷载根据建筑结构荷载规范(GB50009-2001)取值Wk=gzszW0根据本工程卸料平台设置在上海地区400m高空处，查表取值：gz=

13、1.51s=2.0z=3.12W0=0.55 kN/m2 Wk=1.5123.120.55=5.2 kN/m2 平台荷载1.217.62+1.420+0.65.244.5105.4 KN2、荷载计算：（计算简图与7.5吨平台一样，这里简图省去）1）纵向次梁的荷载计算：均布荷载传给纵向次梁，其线荷载为q105.40.6544.54.29kN/m RaRb 0.54.291.53.22 kN2）横向次梁计算：纵向次梁荷载传给横向次梁，则PaPg0 kNPbPcPdPePf3.22kN 两头横次梁RaRb=8.1 kN；中间横次梁RaRb=16.2 kN3）主梁计算：主梁受板面均布荷载及横向次梁传递

14、给其的荷载：主梁受均布荷载及横向次梁传递给其的荷载： 线荷载q105.40.37544.52.2kN 横向次梁传递给其荷载：PaPd8.1 kN kNPb Pc16.2 kN 查施工结构计算与设计手册P517页外伸梁的内力及挠度系数： 考虑安全性，我们将内力放大，上述各集中荷载及均布荷载单独分析后进行最大内力及最大挠度进行叠加：（1）按受力模型A计算：Raql/2(1-a/l)2+16.2（2.5+1）+8.1(4 -0.5)42.24（1-0.54）22+21.3523.35kNRbql/2(1+a/l)2+ 16.2（1.5+3）+8.14.5433.02 kNMmaxql2(1-a2/l

15、2)2+ Pab/l+pa2.2428（1-0.5242）2+16.2（1.52.5+31）4+8.10.533.64kN.m（2）按受力模型B计算： Raql/2(1-a/l)2+16.21.5+8.1(3-1.5)42.23（1-1.53）22+9.819.94kNRbql/2(1+a/l)2+ 16.2（1.5+3）+8.14.5343.88 kNMmaxql2(1-a2/l2)2+ Pab/l+pa2.2328（1-1.5232）2+16.2（1.51.5）3+8.11.525.7kN.m查P614页热轧普通工字钢截面特性表：20a槽钢 IX 1780.4cm4 WX 178cm3（3

16、）正应力计算：简化计算，仅考虑单向弯曲正应力（取弯距大值）：Mmax/rxWx=33.641031.05（17810-6）=179.99N/mm2 215N/mm2 结构设计满足要求由于采用标准型材，则腹板剪应力不必计算。（4）扰度验算：简化计算，采用挠度简化计算公式：WcmaxMmax l/10EI33.6441021780.41033.78mm3.78/4000=1/10508 (作捆绑吊索安全系数通常取810) 由于两种卸料平台取相同的吊环，2吨平台钢丝绳应力小于7.5吨的，故焊缝长度验算、吊环验算这里不验算，应该满足设计要求。 通过计算2吨卸料平台是偏于安全的。五、结构梁的计算：1、箱

17、形梁的计算： 为增大安全系数，我们根据上部结构施工图纸，选取最小截面箱形梁，最大荷载进行计算： 经查图纸，吊环受力层梁的大小见下表：层数梁截面形式梁编号7工字型W61011319箱型A120010031箱型A120010043箱型A120010055箱型A120010067箱型A8008079箱型A8004090箱型W4605291箱型W46052取最小箱形梁截面为：91层工字型梁和79层箱形梁计算，示意图如下： 荷载取7.5吨卸料平台钢丝绳最大荷载：A工况81.33 kN和B工况64 kN，安全起见，考虑A/B工况同时出现荷载。荷载取在其中心对称位置。工字型梁计算：钢丝绳荷载剪应力为：=(81.33+64) sin23(7.6428.4) 1000=17.45 N/mm2 345 N/mm2 钢丝绳荷载仅用钢梁的5.1%5%，故我们认为钢梁是满足要求的。 根据构造要求在其对应位置加肋板。箱形型梁计算：钢丝绳荷载剪应力为：=(81.33+64) sin23(280040)=0.90 N/mm2 钢丝绳荷载引起扭矩引起剪应力为：=Mt/(2A0t)= (81.33+64) cos23160/(225280695)1000=2.20 N/mm2 总剪应力为0.90+2.20=3.1345 N/mm2 钢丝绳荷载仅用钢梁的0.1%5%，故我们认为钢梁是满足要求的。13