钢筋笼起吊用扁担强度验算计算书

钢筋笼起吊用扁担强度验算计算书

1、钢扁担尺寸以及材料参数

图1 钢扁担尺寸示意图

钢扁担采用45号钢板加工制作而成。GB/T699-1999标准规定45号钢抗拉强度为600MPa，屈服强度为355MPa，抗剪强度为410MPa。挤压强度为拉伸强度的2～2.5倍；

钢扁担的尺寸见图1（图中标注单位均为mm）所示，钢扁担厚度为70mm，孔径均为90mm。

2、建立钢扁担分析模型

图2 钢扁担分析模型

钢扁担分析模型如图2所示。

3、钢扁担抗力计算

（1）扁担横向最小横截面如下图3所示

图3 最小截面示意图

62(70400057090)100.2485()s A m -=⨯-⨯⨯⨯=

则竖向承受最大拉伸荷载为

63600100.2485149.110()F A KN σ==⨯⨯=⨯

换算质量为：

6/10149.1101014900()G F t ==⨯÷=

小结：由竖向拉伸抗力计算可知，此种型号扁担竖向可承受14900t 。

（2）竖向最小横截面如下图4所示

图4 竖向最小横截面示意图

621(706009070)100.0357()A m -=⨯-⨯⨯=

则竖向截面承受最大剪力为：

661410100.035714.63710()Q A N τ==⨯⨯=⨯

换算为质量为：

6/1014.63710/101463.7()G Q t ==⨯=

（3）钢扁担孔周承载计算

图5 孔周最小截面计算示意图

计算面积为：

上部： 62270120100.084()A m -=⨯⨯=

下部： 62370100100.007()A m -=⨯⨯=

则单孔承受最大剪力为：

上部： 6612410100.0084 3.44410()Q A N τ==⨯⨯=⨯

下部： 6623410100.007 2.8710()Q A N τ==⨯⨯=⨯

换算为质量为：

上部： 611/10 3.44410/10344.4()G Q t ==⨯=

下部： 622/10 2.8710/10287()G Q t ==⨯=

综上，从最大拉伸考虑，钢扁担可承受最大起吊质量为14900t ；从扁担最小截面承受最大剪力来考虑，钢扁担可起吊重量为1463.7t ；而从单孔周边最大承载来考虑，钢扁担可起吊最大重量为344.42688.8⨯=t 和2873861⨯=t （横向三点吊）或2872574⨯=t （横向两点吊）。

故比较以上可知，此种型号钢扁担可起吊最大重量为688.8t （横向三点吊）或574t （横向两点吊），取安全系数为5，则此种型号扁担起吊重量应688.8/5137.76≤=t 或574/5114.8≤=t 。

4、钢扁担受力分析

工况一：受力分析（外侧横向三点吊）图示

F1F1

F2F2F2

图6 外侧横向三点吊受力示意图

工况二：受力分析（外侧横向二点吊）图示

F1F1

F2F2

图7外侧横向二点吊受力示意图

工况三：受力分析（内侧横向三点吊）图示

F1

F2F2F2

图8 内侧横向三点吊受力示意图

工况四：受力分析（内侧横向三点吊）图示

F1

F2F2

图9 内侧横向二点吊受力示意图

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