悬挑卸料平台计算书

悬挑卸料平台计算书一、基本参数
平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度L = 2.6 m
悬挑水平钢梁间距(平台宽度) B = 2.8 m
主梁采用I14号热轧槽钢
次梁间距 a = 1.2 m
次梁采用12.6号热轧槽钢槽口向下
支撑形式两根立杆支撑
外侧支撑点距墙固支点距离L1 = 0.1 m
支杆(吊绳)墙上支点距挑梁的垂直距离L2 = 3 m
墙支点连接方式固接
支点与墙体连接方式焊接
悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw = 100 mm
悬挑梁与建筑物连接的焊脚尺寸取型钢翼缘厚度t = 0 mm
支撑钢管外径 d = 50 mm
支撑钢管壁厚 b = 2 mm
栏杆,挡板类别木脚手板挡板
材料堆放荷载Pmax = 8 kN
二、次梁计算
次梁按照受均布荷载的简支梁计算
1、荷载计算
脚手板的自重荷载Q1 = 0.35×1.2 = 0.42 kN/m
次梁自重荷载,取自重标准值Q2 = 0.121 kN/m
活荷载Q3 = 3×1.2 = 3.6 kN/m
堆放荷载P = 8×1.2÷(2.8×2.6) = 1.32 kN/m
施工均布荷载q = 1.2×(0.42+0.121+1.32)+1.4×3.6 = 7.27 kN/m 2、抗弯强度计算
(1) 最大弯矩
其中：q 施工均布荷载；q=7.27 kN/m
l 悬挑水平钢梁间距(平台宽度)；l = 2.8 m
计算得到: M = 7.27×2.8^2÷8 = 7.12 kN.m
(2) 抗弯强度
其中: W 截面抵抗矩W = 10.2 cm3
γ截面塑性发展系数γ= 1.05
M 最大弯矩M = 7.12 kN.m
经过计算: σ= (7.12×1000000)÷(1.05×10.2×1000) = 664.8 N/mm2 抗弯强度设计值[f] = 205 N/mm2
抗弯强度大于钢材抗压强度设计值，不满足要求
3、整体稳定性计算
其中: W 截面抵抗矩W = 10.2 cm3
M 最大弯矩M = 7.12 kN.m
υb 整体稳定系数υb = 0.8
经过计算: σ= 7.12×1000000÷(0.8×10.2×1000) = 872.55 N/mm2
抗压强度设计值[f] = 205 N/mm2
整体稳定性大于钢材抗压强度设计值，不满足要求
三、主梁计算
把作用于主梁的荷载均转化为均布荷载，主梁按照均布荷载下的悬挑梁计算1、荷载计算
脚手板的自重荷载Q1 = 0.35×2.8 = 0.98 kN/m
次梁自重荷载Q2 = 0.121×2.8×4÷(2.6×2) = 0.26 kN/m
堆放荷载P = 8÷2.6 = 3.08 KN/m
活荷载Q3 = 2.8×3 = 8.4 kN/m
栏杆自重荷载：Q4 = 0.14 kN/m
主梁自重荷载：Q5 = 0.17 kN/m
施工均布荷载q = 1.2×(0.98+0.26+0.14+0.17+3.08)+1.4×8.4 = 17.32 kN/m 2、内力计算
(1) 挑梁支点最大支座力
其中: l 支撑点距墙固支点距离l = 0.1 m
q 施工均布荷载q = 17.32 kN/m
a 悬挑梁支点外部悬挑长度a = 2.5 m
经过计算: R1 = 17.32×0.1×(3+8×2.5÷0.1+6×2.5^2÷0.1^2)÷8 = 855.82 kN
(2) 挑梁墙支点最大支座力
其中: l 支撑点距墙固支点距离l = 0.1 m
q 施工均布荷载q = 17.32 kN/m
a 悬挑梁支点外部悬挑长度a = 2.5 m
经过计算: R2 = 17.32×0.1×(5-6×2.5^2÷0.1^2)÷8 = -810.79 kN
(3) 挑梁最大弯矩
其中: l 支撑点距墙固支点距离l = 0.1 m
q 施工均布荷载q = 17.32 kN/m
a 悬挑梁支点外部悬挑长度a = 2.5 m
M1 = -17.32×2.5×2.5÷2 = -54.12 kN
M2 = -17.32×0.1×0.1×(1-2×2.5×2.5÷0.1÷0.1)÷8=27.04 kN 取M = -54.13 kN
(4) 悬挑梁轴向力
其中: α支杆(拉绳)与悬挑梁的角度α= 88.09度R1 挑梁支点最大支座力R1 = 855.82 kN 经过计算: N = 855.82÷tg(88.09) = 28.54 kN
(5) 支杆轴向力(拉绳拉力)
其中: α支杆(拉绳)与悬挑梁的角度α= 88.09度R1 挑梁支点最大支座力R1 = 855.82 kN 经过计算: N = 855.82÷sin(88.09) = 856.3 kN
3、抗弯强度计算
其中：γ截面塑性发展系数；γ= 1.05
W 截面抵抗矩W = 16.3 cm3
A 挑梁截面面积A = 15.89 cm2
M 挑梁最大弯矩M = -54.13 kN.m
N 悬挑梁轴向力N = 28.54 kN
σ= (54.13×1000000)÷(1.05×16.3×1000)+(28.54×1000)÷(15.89×100) =3180.68 N/mm2 抗弯强度大于等于钢材抗压强度设计值205 N/mm2，不满足要求。

4、整体稳定性计算
其中: W 截面抵抗矩W = 16.3 cm3
M 最大弯矩M = -54.13 kN.m
υb 整体稳定系数υb = 0.8
经过计算: σ= 54.13×1000000÷(0.8×16.3×1000) = 4151.07 N/mm2
整体稳定性大于钢材抗压强度设计值205 N/mm2，不满足要求
四、悬挑梁与建筑物连接焊缝计算
1、焊缝的正应力计算
其中: t 焊缝厚度取型钢翼缘厚度t = 7 mm
lw 悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw = 100 mm
N 悬挑梁所受轴向力N = 28.54 kN
经过计算: σ= 28.54÷((100-2×7)×7)×1000 = 47.41 N/mm2
焊缝的正应力小于等于焊缝抗压强度设计值205 N/mm2,故满足要求
2、焊缝的剪应力
其中: t 型钢翼缘厚度取型钢翼缘厚度t =7 mm
lw 悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw= 86 mm
N 挑梁墙支点的最大支座力N = -810.79 kN
经过计算: τ= ÷(86×7)×1000 = 1346.83 N/mm2
焊缝的剪应力大于焊缝抗剪强度设计值120 N/mm2,故不满足要求
3、焊缝的折算应力
其中: σ焊缝的正应力σ= 47.41 N/mm2
τ焊缝的剪应力τ= 1346.83 N/mm2
经过计算: f = sqrt(47.41^2+3×1346.83^2) = 2333.26 N/mm2
焊缝的折算应力大于焊缝折算应力设计值160 × 1.1=176 N/mm2,故不满足要求
五、支撑杆计算
1、支杆长细比计算
λ= 3×100÷1.7 = 177
支杆的稳定系数υ根据支杆长细比λ查表取: 0.251
2、支杆的稳定性计算
其中: N 支杆轴向力N = 856.3 kN
A 支杆净截面面积A = 3.02 cm2
υ支杆的稳定系数υ= 0.251
经过计算: σ= (856.3×1000)÷(0.251×3.02×100) = 11296.54 N/mm2
支杆的稳定性大于支杆抗压强度设计值205 N/mm2,故不满足要求
3、对接焊缝强度计算
其中: N 挑梁支点最大支座力N = 855.82 kN
lw 焊缝长度,取钢管的周长lw = 3.14×50 = 157 mm
t 焊缝厚度,取钢管壁厚t = 2 mm
经过计算: σ= 855.82×1000÷(3.14×50×2) = 2724.16 N/mm2
对接焊缝强度大于焊缝抗压强度设计值205 N/mm2,故不满足要求。