槽钢过梁设计
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一、出料平台尺寸方案设计
1、出料平台尺寸及构造要求
出料平台平面尺寸
统一为长×宽=5000×3000mm,采用梁板式结
构。挑梁采用16b槽钢,长5000mm,次
梁采用10#槽钢,间距800mm。
10#槽钢与16b槽钢双面焊接,每边焊缝长度、高度不少于5
mm。
出料平台两侧各设置3个吊环,其中2个吊环作钢丝绳拉接用,
另外1个作吊装用。吊
环采用φ20圆钢加工制作。出料平台尺寸见
图。
300
10#槽钢,防止平
台内移
10#槽钢
A
3000
B
300
60孔,防止平<
br>台外移
800
B
800
800
800
16#槽钢10#槽钢
A
800
20圆钢与16#
槽钢满焊
吊环
1
5000
B-B
A
-
A
出料平台加工图
200
120
150
150
1
吊环加工图
- 1 -
1500
2
1500
出料平台现场搭设图
螺母
搭接满焊,焊缝长
度100mm,
不小于
50mm
钢垫片
20圆钢做拉接环
2
钢丝绳拉环节点
2、出料平台荷载计算
悬挑式出料平台以槽钢作次梁与主梁,上铺厚度不小于50mm的木板,并用螺栓与槽钢固定。杆件计算可按下列步骤进行:荷载设计
- 2 -
<
br>值的取用,应符合现行的《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)的有关规
定;强度设计值的取
用符合相应的结构设计规范的有关规定。钢丝绳
的取用按现行的《结构安装工程施工操作规程》(YSJ
404-89)的规定
执行。
(1)次梁计算:
①恒荷载(永久荷载):采用[1
0槽钢,以100Nm计,铺板以
400Nm
2
计;施工荷载(可变荷载)以1500
Nm
2
计。按次梁承受均布
荷载考虑,按下式计算弯矩:
M
max
=ql
2
8
式中
M
max
—弯矩最大值(N.m);
q—次梁上等效均布荷载设计值(Nm);
l—次梁计算长度(m)。l=3m
受力分析:将面荷载转换成线荷载
q=100×1.2+(400+1500)×0.8×1.4=2248Nm
则:M
max
=
ql
2
8=(2248×3
2
) 8=2529N.m
②以上弯矩值按下式作弯曲强度验算:
采用10#槽钢,截面尺寸为H×B×b=100×48×5.3mm
次梁的净截面抵抗矩W
n
=[BH
3
-(B-H)b
3
]6H=29.15cm<
br>3
则:M
max
W
n
=252929.15=86.78Nmm
2
<ƒ=210
Nmm
2
ƒ为次梁10#槽钢的抗弯强度设计值(210 Nmm
2
)。
(2)主梁计算:
①主梁受力分析:主梁承受次梁传递的集中荷载:5个集中力
-
3 -
P
1
=
ql2=3372N以及主梁自重,16b槽钢自重q=200Nm
主梁受力简图如下
3372
5000
由图上可知弯矩最大点在跨中。受集中力最大弯矩为:
M
max1
=5P
1
2×l2-P
1
×l2-P
1
l4
=5×33722×52-3372×52-3372×54
=8426N.m
M
max2
=ql
2
8=200×5
2
8=625
N.m
则 M
max
=M
max1
+
M
max2
=8430+625=9051N.m
②将计算的弯矩按下列公式计算主梁的弯曲强度验算:
采用16b槽钢,截面尺寸为H×B×b=160×65×8.5mm
次梁的净截面抵抗矩W
n
=[BH
3
-(B-H)b
3
]6H=105.2cm<
br>3
则:M
max
W
n
=9055105.2=86.03Nmm
2
<ƒ=210
Nmm
2
式中 ƒ—主梁的抗弯强度设计值(ƒ=210Nmm
2
)。
(3)钢丝绳验算:
①为安全计,出料平台每侧两道钢丝绳以外侧作受力绳,里侧为
备用绳。钢丝绳按下式计算其所受拉力:
T=P
总
sin
α
式中 T—钢丝绳所受拉力(N);
P
总
—主梁上荷载值(N);
- 4 -
α—钢丝绳与出料平台面的夹角;取α=45
o
则:T
sin
αl= P
总
l = ql
2
2+
+ P
1
l 4+ P
1
l 2+ 3P
1
l 4
+P
1
l
T
sin
α= ql2 +P
1
4+
P
1
2+3P
1
4+P
1
=200×52+3372(0.25+0.5+0.75+1)
=8930N
T=89300.707=12630N=12.63KN
②钢丝绳安全系数计算
φ20钢心钢丝绳,抗拉强度为1670Mpa时,其最小破断拉力
F=239KN
以钢丝绳拉力按下试验算钢丝绳的安全系数K:
K=
FT=23912.63=18.9≥[K]=10
式中 F—钢丝绳的破断拉力;
[K]—作吊索用的钢丝绳的法定安全系数,定为10。
3、出料平台搭设安全要求
(1)出料平台必须搁在建筑物上,不得设置在脚手架等施工设
备上。出料平台的一端搭在窗台或阳台
板上,另一端用4φ20的钢丝
绳与上层结构墙体设置的拉环连接。
(2)斜拉钢丝绳两边各
设前后两道,(两道中的每一道均应作单
道受力计算)钢丝绳接头处应设置卡扣4个。卡扣的开口方向应
朝向
主绳,间距200cm。钢丝绳与型钢、结构接触处应加衬软垫物,防止
钢丝绳被剪切破坏
。
钢丝绳绳卡设置方向及间距如下图
- 5 -
200
绳卡
200
主绳
(3)出料平台上
满铺50mm厚木脚手板,(脚手板与次梁方向垂
直铺设)并在外侧三边设置150mm高的挡脚板。
(4)平台三面焊接1500mm高的护身栏,设三道护身栏杆,护
身栏杆与槽钢焊接,用竹编
板作围护。
(5)出料平台外口应略高于内口。
(6)出料平台上吊装就位时,应由专业架
子工安装固定,并应
将容许荷载值显著地挂在出料平台上。初次安装完毕使用前应由公司
安全部
、技术部核验合格后方可使用,之后每次安装就位后由现场安
全员和技术员共同验收即可。
(
7)出料平台使用时,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀
损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。
二、电梯井跟进平台方案设计(施工现场根据具体情况自行选择其中
一种方案)
(一)跟进平台方案一
- 6 -
1、跟进平台平面、节点设计
电梯井跟进平台边框及横撑均采用10#槽钢,接点全部满焊,上
面满铺50mm厚木脚手板。
尺寸为:长×宽=(电梯井长度-160mm)×
(电梯井宽度-100mm)。平面图及剖面图见下。
10#槽钢
AA
2
BB
吊环
8
0
电
梯
井
长
度
-
1
6
0
m
m
④
板标高
500
500
50
50
电梯井宽度-100mm
电梯井宽度
2
8
0
1
电
梯
井
长<
br>度
1
电梯井跟进平台平面图
10#槽钢
吊环
50mm厚木脚手板
①
②
1-1剖面图
- 7 -
10#槽钢
吊环
限位板
弹簧
滑轮
20
80
③
①
0
5
1<
br>0
0
0
50
2
0
1
②
④
⑤
4
0
0
满焊
满焊
①
⑤
②
B-B<
br>
板厚20mm
①
50厚脚手板
顶板标高
0
0
4
-
0
0
3
2-2剖面图
②
④
A-A
<
br>>12墙厚
400
0
0
1
板厚30mm
配重≥5kg
固定栓
②
- 8 -
3
5
0
200
>
1
2
墙
厚
板厚20mm
限位板
③
垫板
销轴
④
⑤
4
0
板厚20mm
150
2、电梯井跟进平台主要节点受力计算
(1)荷载设计
按照电梯井平台尺寸为2000×2000mm考虑。
a、工作荷载标准值:2.5KNm
2
b、大模板作用于平台上自重标准值:7.2 KNm
2
c、荷载设计值:N=2.5×1.4+7.2×1.2=12.14 KNm
2
d、将面荷载转换成集中荷载:12.14×2×2=48.56 KN
e、每个固定栓承受力:Q=48.564=12.14 KN
(2)固定栓剪切验算:
固定栓采用Q235级30厚钢板,高度100mm。其剪切强度值
ƒ
y=210Nmm
2
。
所受剪切力V=QA=12.14×10
3
(30×100)
=4.05Nmm
2
< ƒ y=210Nmm
2
故:固定栓满足要求。
(3)销轴剪切验算:
销轴采用Q235级φ40圆钢,其剪切强度值ƒ
y=210Nmm
2
。
其受力简图如下:
- 9 -
50
N
140
Q=12.14KN
则:50×N=140×Q
N=140×Q50=140×12.1450=34KN
所受剪切力V=NA=34×10
3
(3.14×20
2
)
=27.07 Nmm
2
< ƒ
y=210Nmm
2
故:销轴满足要求。
3、跟进平台搭设要求
(1)
墙体预留洞口尺寸200×200mm,洞口下标高距离顶板上标
高300——400mm。安装模板时
一次预留到位,并采取措施防止洞口
模板发生位移。
(2)跟进平台上满铺50mm厚木脚手板,并用铁丝与平台绑扎牢
固。
(3)跟进
平台初次安装提升应经公司技术部、安全部联合验收
后方可使用。以后每次提升应经项目部安全员及架子
工操作班组验
收。
(二)跟进平台方案二
1、跟进平台平面设计
平台边
框及横撑采用10#槽钢,接点全部满焊,上面满铺50mm
厚木脚手板。平台利用大模板穿墙螺栓孔位
置,采用4根φ32的勾
头螺栓作支撑点。平台尺寸为:长×宽=(电梯井长度-100mm)×(电<
br>- 10 -
梯井宽度-100mm)。平面图及剖面图见下。
勾头
螺栓
穿墙螺栓孔
1
250
吊环
电
梯
井
长<
br>度
-
1
0
0
m
m
10#槽钢
50
500
50
500
50
5
0
电梯井宽度-1
00mm
电梯井宽度
1
电
梯
井
长
度
平台平面图
10#槽钢
吊环
20
50厚脚手板
20
50
顶板标高
2
0
0
50
8
0
200
200
勾头螺栓
1-1剖面图
2、受力计算
- 11 -
(1)荷载设计
按照电梯井平台尺寸为2000×2000mm考虑。
a、工作荷载标准值:2.5KNm
2
b、大模板自重标准值:7.2 KNm
2
c、荷载设计值:N=2.5×1.4+7.2×1.2=12.14 KNm
2
d、将面荷载转换成集中荷载:12.14×2×2=48.56 KN
e、每个固定栓承受力:Q=48.564=12.14 KN
(2) 勾头栓剪切验算:
固定勾头栓采用Q235级φ32圆钢。其剪切强度值ƒ y=210Nmm
2
。
所受剪切力V=QA=12.14×10
3
(16
2
×3.14)
=15.1mm
2
< ƒ y=210Nmm
2
故:勾头栓满足要求。
3、跟进平台搭设要求
(1)穿墙螺栓孔中心标高距离顶板下标高200mm,应和大模板
设计配合。
(2)跟进平台上满铺50mm厚木脚手板,并用铁丝与平台绑扎牢
固。
(3)跟进
平台初次安装提升应经公司技术部、安全部联合验收
后方可使用。以后每次提升应经项目部安全员及架子
工操作班组验
收。
- 12 -