升降机卸料平台施工方案

    高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

   本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》，供脚手架设计人员参考。

一、基本计算参数

平台架参数：

木方间距为0.40米；木方宽度：80米,高度：80米；次龙骨间距:0.60米；主龙骨间距:1.40米；钢管类型：φ48X3.5；立杆类型：双管；最外立杆与墙面间距：2米；最大步距：2米；搭设层数：15；

荷载参数如下：

平台板类别：竹胶合板15mm厚；平台自重标准值（KN/m^2）：0.13；档杆、档板类别：栏杆竹串片；档杆、档板类标准值（KN/m^2）：0.14；材料最大堆放荷载（KN/m^2）：4；施工均布荷载标准值（KN/m^2）：1.5

二、木方的计算

        木方按照平台板传递的均布荷载下三跨连续梁计算，截面力学参数为

        截面抵抗矩 W =80x80x80/6=85333.34mm3；

       截面惯性矩 I =80x80x80x80/12=3413333.25mm4；

     1、荷载的计算：

        (1)平台板与木方自重(kN/m)：

            q1 =0.13x0.40+ 0.05=0.10kN/m  

        (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：

            q21 =4.00x0.40=1.60kN/m

        (3)施工荷载标准值(kN/m)：

            q22 =1.50x0.40=0.60kN/m

    2、抗弯强度计算

        最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

        最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

        最大弯矩计算公式如下:

        最大支座力计算公式如下:

        静荷载 q1 =1.2x0.10=0.12kN/m

       活荷载 q2 =1.4x(1.60+0.60)＝3.08kN/m

       最大弯矩 Mmax=(0.01x0.12+0.117x3.08)x0.60x0.60=0.13kN.m

       最大支座力 N =(1.1x0.12+1.2x3.08)x0.60=2.30kN

       抗弯计算强度 f=0.13x1000000/85333.34=1.52N/mm2

      木方的抗弯强度小于205.0N/mm^2,满足要求        

3、挠度计算

        最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度，计算公式如下:

        静荷载 q1 =0.10kN/m

        活荷载 q2 =1.60+0.60=2.20kN/m

        三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

        V=(0.677x0.10+0.990x2.20)x600.00^4 /(100x9000x3413333.25)＝0.09mm

       木方的最大挠度小于600.00/250,满足要求

三、次龙骨的计算

        次龙骨按照集中荷载作用下的连续梁计算

        集中荷载P取木方支撑传递力，P=2.30kN

        经过连续梁的计算得到：

        最大弯矩 Mmax=0.14kN.m

        最大变形 Vmax=0.003mm

        最大支座力 Qmax=4.95kN

        抗弯计算强度 f=0.14x1000000/5080.00=27.56N/mm2

        次龙骨的抗弯强度小于205.0N/mm^2,满足要求

       次龙骨的最大挠度小于600.00/150,满足要求

三、主龙骨的计算

        主龙骨按照集中荷载作用下的单跨梁计算

        集中荷载P取次龙骨支撑传递力，P=4.95  kN

        经过连续梁的计算得到：

        最大弯矩 Mmax=0.43kN.m

        最大变形 Vmax=0.018mm

        最大支座力 Qmax=10.kN

        抗弯计算强度 f=0.43x1000000/5080.00=84.65N/mm2 

        主龙骨的最大挠度小于600.00/150,满足要求

       主龙骨的抗弯强度小于205.0N/mm^2,满足要求

四、扣件抗滑移的计算

       主龙骨与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):

                                R ≤ Rc

        其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN，双扣件取12.0KN；

        　　 R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

        计算中R取最大支座反力，R=10.kN

       双扣件抗滑承载力满足要求。

        当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

        双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

        作用于升降机平台支架的荷载包括静荷载、活荷载。

      1、静荷载标准值包括以下内容：

        (1)脚手架钢管的自重(kN)：

            NG1 =0.106x50x2= 10.60kN(双管时乘2)

        (2)栏杆的自重(kN)：

            NG2 =0.14x1.1x2.00/2.00x15.00=2.31kN

        (3)平台板自重(kN)：

            NG3 =0.13x1.40/2.00x2.00/2.00x15.00=1.37kN

        (4)堆放荷载(kN)：

            NG4 =1.60x1.40/2.00x2.00/2.00x15.00/3=5.60kN

        经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 =19.88kN。

     2、活荷载为施工荷载标准值产生的荷载

        经计算得到，活荷载标准值 NQ =2.00x1.40/2.00x2.00/2.00x15.00/3=7.00kN

     3.立杆的轴向压力设计值计算公式

                         N = 1.2NG + 1.4NQ＝1.2x19.88+1.4x7.00=33.66KN

六、立杆的稳定性计算

        立杆的稳定性计算公式

            ＝N/(A) ≤[f]

        其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N =33660N；

              —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i＝3,50,3查表得到0.992,0.852,0.992；

             i —— 计算立杆的截面回转半径 (mm)；i =15.80

             A —— 立杆净截面面积 (mm2)； A =960.00 

             W —— 立杆净截面抵抗矩(mm3)；W =5080.00

             —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)；

            [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] =205N/mm2；

             l0 —— 计算长度 (m)； 

        如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 

                l0 = k1uh                    (1)

                l0 = (h+2a)                 (2)

             k1 —— 计算长度附加系数，按照表1取值为1.155；

             u —— 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u = 1.6

             a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a =0.5m；

        公式(1)的计算结果： =35.35N/mm2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

        公式(2)的计算结果： =41.15N/mm2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

        如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 

                l0 =k1k2(h+2a)              (3)

             k2 —— 计算长度附加系数，按照表2取值为1.091；

        公式(3)的计算结果： =35.35N/mm2，立杆的稳定性计算  < [f],满足要求!

        模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。