電動吊籃安全施工計算書

9.1鋼絲繩計算 19.2工作平臺3米以下（含3米）吊籃抗傾覆計算 39.3轉(zhuǎn)角位置前梁伸出2.2m，雙拉緊繩抗傾覆驗算 49.4加高吊籃穩(wěn)定性驗算 59.5對屋面的壓力計算 69.6轉(zhuǎn)角位置結(jié)構(gòu)墻壓力驗算 149.1鋼絲繩計算根據(jù)中華人民共和國建筑工業(yè)標準GBT19155-2017號《高處作業(yè)電動吊籃安全規(guī)則》第6.5.5.3條。輸入信息:集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=（450kg+30kg+30kg+50kg+480k）×9.8+1.12kN=11.01kN（a）鋼平臺自重：450kg（按照6米計算）（b）工作鋼絲繩：30kg（按0.25kg×60m×2根)（c）電纜線：30kg（100m）（d）重錘：50kg（25kg×2塊)（e）設(shè)計最大荷載：480kg(前梁伸出1.7米，后梁4.4米）（本工程所用吊籃3米以下（含3米）每臺配重為1000kg,最大荷載350kg,長度3米以上（不含3米））每臺配重為1100kg最大荷載300kg，（最大荷載包括施工人員、工具及材料等））（f）風(fēng)載荷：1.12KN吊籃在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)考慮風(fēng)荷載影響；在工作狀態(tài)下，應(yīng)能承受基本風(fēng)壓值不低于500Pa；在非工作狀態(tài)下，當?shù)趸@高度不大于60m時，應(yīng)能承受基本風(fēng)壓值不低于1915Pa，每增高30m，基本風(fēng)壓值增加165Pa；吊籃的固定裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計風(fēng)壓值應(yīng)按1.5倍的基本風(fēng)壓值計算。已知6米標準吊籃籃體迎風(fēng)面積計算：則標準籃體最大風(fēng)載荷為：式中C—風(fēng)力系數(shù)，C=1.6——吊籃的風(fēng)荷載標準值（kN）；——風(fēng)荷載標準值（kN/m2）；工作狀態(tài)按500Pa取。——吊籃受風(fēng)面積（m2）。額定載荷：630kg本工程所用吊籃3米以下（含3米）每臺配重為1000kg,最大荷載350kg,長度3米以上（不含3米））每臺配重為1100kg最大荷載300kg，（最大荷載包括施工人員、工具及材料等）本次使用的鋼絲繩結(jié)構(gòu)為4*31SW+FC，工作鋼絲繩直徑為8.3mm，整繩破斷拉力(S1)=53.5KN,工作鋼絲繩根數(shù)（a）2根（吊籃左右懸掛機構(gòu)的工作鋼絲繩）鋼絲繩安全系數(shù)（n）不應(yīng)小于9（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：n=S1*a/w式中：n=安全系數(shù)在S1=單根鋼絲繩破斷拉力(S1)=53.5KNa=工作鋼絲繩根數(shù)2根W=額定荷載，鋼平臺自重，鋼絲繩自重所產(chǎn)生的重力之和（KN）將數(shù)值代入計算公式：n=S1*a/wn=53.5KN*2/11.01KNn=9.71>9滿足規(guī)范要求9.2工作平臺3米以下（含3米）吊籃抗傾覆計算輸入信息:集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=310kg+60kg+20kg+50kg+350kg=790kg=7.74KN+1.12KN=8.8kKN（1）鋼平臺自重：310kg（3米吊籃）（2）工作（安全）鋼絲繩：60kg（按0.25kg×60m×4根)（3）電纜線：20kg（70m）（4）重錘：50kg（25kg×2塊)（5）核定荷載：350kg(前梁伸出1.7米，后梁4.4米）（本工程所用吊籃3米以下（含3米）每臺配重為1000kg,最大荷載350kg,長度3米以上（不含3米））每臺配重為1000kg最大荷載300kg，（最大荷載包括施工人員、工具及材料等）風(fēng)載荷：1.12KN（7）配重支架重量：50kg抗傾覆安全系數(shù)（K）不應(yīng)小于3（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：K=G*L/P*a式中：K=抗傾覆安全系數(shù)（不應(yīng)小于3,GB19155-2017規(guī)范要求）G=配重重量1000KG＋配重支架重量50Kg，L=4.4m(后支架至前支架中心點距離）P=集中荷載＋風(fēng)載荷a=1.7m，（工作鋼絲繩吊點至前支架中心點距離）將數(shù)值代入計算公式：K=G*L/P*aK=3.1>3滿足規(guī)范要求9.3轉(zhuǎn)角位置前梁伸出2.2m，雙拉緊繩抗傾覆驗算輸入信息:轉(zhuǎn)角位置吊籃不超過2m集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=190kg+60kg+20kg+50kg+250kg=570kg=5.586KN+0.75KN=6.336KN（1）鋼平臺自重：190kg（2米吊籃）（2）工作（安全）鋼絲繩：60kg（按0.25kg×60m×4根)（3）電纜線：20kg（70m）（4）重錘：50kg（25kg×2塊)（5）核定荷載：250kg(前梁伸出2.2米，后梁4.3米）（本工程所用轉(zhuǎn)角位置吊籃2米以下（含2米）每臺配重為1000kg,最大荷載250kg,2m吊籃風(fēng)載荷：0.75KN（7）配重支架重量：50kg抗傾覆安全系數(shù)（K）不應(yīng)小于3（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：K=G*L/P*a式中：K=抗傾覆安全系數(shù)（不應(yīng)小于3,GB19155-2017規(guī)范要求）G=配重重量1000KG＋配重支架重量50Kg，L=4.3m(后支架至前支架中心點距離）P=集中荷載＋風(fēng)載荷a=2.2m，（工作鋼絲繩吊點至前支架中心點距離）將數(shù)值代入計算公式：K=G*L/P*a=1000×4.3×9.8/6.336×2.2K=3.02>3滿足規(guī)范要求9.4加高吊籃穩(wěn)定性驗算前后支架增高至2.4米，查GB3811附錄J計算長度：Lc=μl=1.05×240=252cm長細比λ=Lc/i=252/2.714=93＜250（拉桿穩(wěn)定性許用長細比）查表，穩(wěn)定系數(shù)φ=0.691按照立桿壓力10kN計算，σ=N/φA=10000/0.691/780.8=18MPa<［σ］=160MPa綜上：加高立桿強度、穩(wěn)定性均滿足設(shè)計要求。9.5對屋面的壓力計算1、懸掛裝置支座支反力計算①建立懸掛裝置靜力學(xué)模型（單榀），參閱圖1，圖中參數(shù)見表1。圖1——懸掛裝置靜力學(xué)模型表1參數(shù)表序號名稱代號數(shù)值單位1起升機構(gòu)極限工作載荷（單臺）WII970KN2懸掛裝置立柱質(zhì)量SWl45kg3懸掛裝置橫梁質(zhì)量SWh55kg4配重平衡質(zhì)量Mw？（待計算）kg5支點A垂直支反力FA？（待計算）kg6懸掛裝置外側(cè)長度L01.7m7支點A到橫梁中心的距離Lb1.3m8懸掛裝置內(nèi)側(cè)長度Li4.3m②求解支座支反力FA依據(jù)靜力學(xué)平衡條件，建立力學(xué)方程：FA-（WII+SWl+SWh+Mw）=0式1以A點為支點，建立力矩平衡方程：WII×L0-（SWh×Lb+Mw×Li）=0式2解式1、式2構(gòu)成的方程組，可得到支座反力：FA=（970+45+55+1000）/2=1035kg綜上單邊前支架對屋面的壓力為1035Kg，及10.35KN，使用長2m，截面為50mm×200mm的木板分散在屋面樓板上，對屋面的后支架對屋面的壓力為配重重量1000kg＋配重支架重量50kg=1050kg，即10.5kN，使用長2m，截面為50mm×200mm的木板分散在屋面樓板上，取最不利的屋面板（最大尺寸的）3200*6200mm，板厚120mm；考慮6個拉點，每個點集中力為1035kg。進行計算復(fù)核。2、計算簡圖與幾何條件：1）計算簡圖：2）幾何條件：板厚為：120mm板的各點坐標為： 點編號 X向坐標 Y向坐標 1 0.000 0.000 2 3200.000 0.000 3 3200.000 6200.000 4 0.000 6200.000 3、計算條件：1）荷載條件：均布恒載：6.00kN/m2恒載分項系數(shù)：1.20均布活載：2.00kN/m2活載分項系數(shù)：1.40活載組合系數(shù)：0.70活載準永久值系數(shù)：0.40荷載圖：集中荷載1： 類型：活載 X向坐標 Y向坐標 450.000 6100.000 荷載值： 6.300kN集中荷載2 類型：活載 X向坐標 Y向坐標 450.000 100.000 荷載值： 6.300kN集中荷載3 類型：活載 X向坐標 Y向坐標 700.000 700.000 荷載值： 6.300kN集中荷載4 類型：活載 X向坐標 Y向坐標 2700.000 700.000 荷載值： 6.300kN集中荷載5 類型：活載 X向坐標 Y向坐標 700.000 5600.000 荷載值： 6.300kN集中荷載6 類型：活載 X向坐標 Y向坐標 2700.000 5600.000 荷載值： 6.300kN2）配筋條件： 材料類型：混凝土 混凝土等級：C30 縱筋級別：HRB400 保護層厚度：15mm 合力點as： 30mm 網(wǎng)格控制長度：300mm 配筋方向(度)：0.0度 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1.0 正彎矩調(diào)整系數(shù)：1.0 負彎矩調(diào)整系數(shù)：1.0 荷載長期作用撓度增大系數(shù)θ：1.04、計算結(jié)果： 1）網(wǎng)絡(luò)劃分圖：網(wǎng)絡(luò)劃分圖位移等值圖 2）彎矩圖：彎矩圖（考慮3組吊藍安裝在同一塊屋面板）彎矩圖（原有屋面不掛吊藍時）說明：安裝3組吊藍在最不利的屋面板上，與不掛吊藍時對比，屋面板彎矩變化很小，也就說明對屋面板影響很小。3）配筋圖：配筋面積圖5）單位說明： 彎矩：kN·m/m 5、局部抗沖切承載力驗算：1）考慮最小受沖切的幾何參數(shù)：板的截面高度：h=120mm板的截面有效高度：ho=90mm2）材料信息：混凝土強度等級：C30ft=1.43N/mm23）荷載信息：局部荷載設(shè)計值：Fl=11.53kN4）其他信息：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：γo=1.05）計算βs：βs=a/b=100/500=0.200<2,取βs=2.000。6）確定板柱結(jié)構(gòu)中柱類型的影響系數(shù)αs：對于邊柱αs=30。7）計算臨界截面的周長Um：Um=(a+ho)*2+(b+ho)*2=(100+90)*2+(500+90)*2=1560mm8）計算影響系數(shù)η：η1=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2.000=1.000(6.5.1-2)η2=0.5+αs*ho/(4*Um)=0.5+30*90/(4*1560)=0.933(6.5.1-3)η=min(η1,η2)=min(1.000,0.933)=0.9339）計算截面高度影響系數(shù)βh：h=120≤800,取βh=1.0。10）驗算沖切承載力：(6.5.5-1)0.7*βh*ft*η*Um*ho=0.7*1.0*1.43*0.933*1560*90=131.081k(6.5.5-1)γo*Fl=6.300kN≤0.7*βh*ft*η*Um*ho=131.081kN，(6.5.5-1)沖切承載力滿足規(guī)范要求。說明：現(xiàn)有屋面板配筋遠大于計算值，即結(jié)構(gòu)安全可靠。綜上所述，將3組吊藍安裝在最不利的屋面板上，并將荷載放大2.0倍，經(jīng)計算結(jié)構(gòu)安全可靠，安裝吊藍對原有屋面板基本無影響，且結(jié)構(gòu)安全可靠。9.6轉(zhuǎn)角位置結(jié)構(gòu)墻壓力驗算轉(zhuǎn)角位置前梁支架擔(dān)在結(jié)構(gòu)墻頂，吊籃限制籃體最大長度為2m；取最不利條件下輸入信息:集中荷載(P)=(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)=190kg+40kg+15kg+50kg+250kg=545kg=5.34KN+0.75KN=6.09KN（1）鋼平臺自重：190kg（2米吊籃）（2）工作（安全）鋼絲繩：40kg（按0.25kg×40m×4根)（3）電纜線：15kg（50m）（4）重錘：50kg（25kg×2塊)（5）核定荷載：250kg(前梁伸出1.55米，后梁3米）風(fēng)載荷：0.75KN（7）配重支架重量：50kg抗傾覆安全系數(shù)（K）不應(yīng)小于3（GB19155-2017規(guī)范要求）公式：K=G*L/P*a式中：K=抗傾覆安全系數(shù)（不應(yīng)小于3,GB19155-2017規(guī)范要求）G=配重重量1000KG＋配重支架重量50Kg，L=3.2m(后支架至前支架中心點距離）P=集中荷載＋風(fēng)載荷a=1.55m，（工作鋼絲繩吊點至前支架中心點距離）將數(shù)值代入計算公式：K=G*L/P*a