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卸料平台施工方案设计16#槽钢

'卸料平台施工方案设计16#槽钢'
实用文案卸料平台计算书一、计算依据1、《钢结构设计规范》GB50017-20032、《简明施工计算手册》(第二版)中国建筑工业出版社3、《建筑施工手册》(第三版)中国建筑工业出版社二、结构布置1、受料平台形式受料平台采用槽钢制作,栏杆采用Φ48×3.5钢管焊接,主杆16#槽钢与腹杆5槽钢采用满焊连接,焊缝高度为6;平台面采用30㎜厚木板,周边设300㎜高踢脚板。详细尺寸见示意图。2、已知条件受料平台主杆采用16#槽钢制作,腹杆采用14a槽钢制作,栏杆高度为1000㎜,横向间距250㎜,上部采用Φ16钢丝绳拉结。受料平台荷载按15KN(1.5吨)计算,同时操作人员按4人计算。三、计算内容主杆和腹杆的抗弯、抗剪强度、变形,吊环抗拉强度、抗剪强度,焊缝连接、Φ16钢丝绳强度验算。四、荷载计算1、恒载计算 (1)、主杆恒载标准值GZ由构架基本结构杆部件的自重GK1、作业层表面材料的自重GK2和外部荷载GK3组成,即:GZ=GK1+GK2+GK3 16#槽钢理论重量为19.752Kg/m,5槽钢理论重量为5.438Kg/m,木板的理论重量为600Kg/m3,外部荷载为1.5吨。GZ= 19.752×(6×2+2×3)+5.438×(20+22+14)+600×1×4×0.03+1500=2232.064Kg=22.32KN(2)、腹杆恒载标准值G?,作业层表面材料的自重GK2和外部荷载GK3组成,即:G?=GK2+GK3=600×1×4×0.03+1500=1572Kg=15.7KN 2、施工荷载计算QK=nqK=4×80=320Kg=3.2KN 3、荷载组合(1)、主杆PZ=1.2GZ/2+1.4QK/2=1.2×22.32÷2+1.4×3.2÷2=15.632KNqz=PZ/L=15.632÷2.8=5.58KN/m(2)、腹杆 P?=1.2 G?+1.4QK= 1.2×15.7+1.4×3.2=23.32KN q?=P?/L=23.32/2=11.66KN/m五、主杆强度计算16号槽钢的截面特性: A=25.162㎝2,IX=935㎝4,WX=117㎝3,IX/SX=153㎜,tw=8.5㎜1、主杆受力形式为 q 200 2350 1450 主杆受力简图3(1)、验算16号槽钢的抗弯强度Mmax=qza2(2l-a)2/8l2=5.58×2.352×(2×3.8-2.35)2/8×3.82=7.35KN.mσa=Mmax/Wx=7.35×106/117×103=62.82N/㎜2<[σ]=205N/㎜2槽钢的抗弯强度验算合格。(2)、验算16号槽钢的抗剪强度V=qZa(2l-a)/2l=5.58×2.35×(2×3.8-2.35)/2×3.8=9.06KNτ=VSx/Ixtw=9.06×103/153×8.5=7.0 N/㎜2<[τ]=100N/㎜2槽钢的抗剪强度验算合格。(3)、验算槽钢的挠度?=qza3b(1-3a/l)/24EI=5580×23503×1450×(1-3×2350/3800)/24×206×103×935×104=1.93㎜ <[?]=2350/250=9.4㎜槽钢的挠度验算合格。六、腹杆强度计算14a号槽钢的截面特性:A=18.51㎝2,Ix=564㎝4,Wx=80.5㎝3,Ix/Sx=119㎜,tw=6.0㎜1、腹杆受力形式为 q 2750 腹杆受力简图2(1)、验算14a号槽钢的抗弯强度Mmax=q?l2/8=8.34×2.752/8=7.88KN.mσa=Mmax/Wx=7.88×106/80.5×103=98N/㎜2<[σ]=205N/㎜2槽钢的抗弯强度验算合格。(2)、验算14a号槽钢的抗剪强度V=q?l/2=8.34×2.75/2=11.47KNτ=VSx/Ixtw=11.47×103/119×6=16.1 N/㎜2<[τ]=100N/㎜2槽钢的抗剪强度验算合格。(3)、验算槽钢的挠度?=5q?l4/384EI=5×8.34×22754/384×206×103×564×104=5.3㎜ <[?]=2750/250=11㎜槽钢的挠度验算合格。七、底板厚度计算1、作用在底板上的均布荷载宽度按1000㎜、跨度鞍750㎜计算q=(1.2GK3+1.4QK)/l=(1.2×15+1.4×3.2)/1=22.5KN2、底板厚度l为计算跨度,b为计算宽度,单位为㎜按强度要求:h=l(q/b)1/3/7.8=750×(22.5/1000)1/3/7.8=27.1㎜按刚度要求:h=l(q/b)1/2/4.65=750×(22.5/1000)1/2/4.65=24.2㎜底板厚度取h=30㎜八、吊环强度计算1、 吊环选用计算吊环最不利受力状态为集中荷载位置在吊环处(吊环选用Φ20)σ=1.6Pz/nA=1.6×17×103/2×314=43.3N/㎜2<[σ]=50N/㎜2满足要求。式中:n为吊环的截面个数,一个吊环时2; A为一个吊环的截面面积,㎜22、吊环焊缝连接计算σ=Pz/lw×t=2×17×103/40×8.5=100N/㎜2<?wt=160N/㎜2满足要求。式中:lw为焊缝的计算长度,㎜ t为连接件的较小厚度,㎜;16号槽钢为8.5㎜?wt为角焊缝的抗拉强度设计值,160N/㎜2九、验算钢丝绳强度1、钢丝绳受力计算钢丝绳最不利受力状态为集中荷载位置在吊环处钢丝绳斜拉角度β=90-tg-13900/2250+1450=90-46.51=43.49°钢丝绳所手的拉力: T=Pz÷cosβ=17÷0.725=23.45KN2、钢丝绳选用选用Φ16钢丝绳,公称抗拉强度为1520N/㎜2,破断拉力总和Pg=298KN,As=196.34㎜2则 Sb=αPg S=Sb/K1式中:Sb为钢丝绳破断拉力,KN S为钢丝绳的容许拉应力,KN Pg为钢丝绳破断拉力总和,KN K1为钢丝绳使用安全系数,K1=10α为荷载不均衡系数,α=0.85 3、钢丝绳强度验算 Sb=αPg =0.85×298=253.3KN S=Sb/K1=253.3/10=25.33KNT=23.45KN<S=25.33KNΦ18钢丝绳强度验算合格十、上部预埋铁件计算1、 预埋铁件形式 钢板 Fj 200×300×10
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