卸料钢平台施工方案

BH2019-07项目A地块

悬挑卸料钢平台施工方案

安徽建工集团股份有限公司

2020年5月

BH2019-07项目A地块 悬挑卸料钢平台施工方案

目录

一、编制依据 ............................................ 3 二、工程概况 ............................................ 3 三、主要设计参数 ........................................ 4 四、料台搭设要求 ........................................ 4 五、安全措施 ............................................ 6 六、设计计算 ............................................ 7 七、 附图 .............................................. 22

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一、编制依据

1、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011；

2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130-2011； 3、《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-2016； 4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003) ；

5、 合质安（2007）03号文、合建质安监（2008）15号文的外架规定。

二、工程概况

工程名称：BH2019-07项目A地块

建设单位：合肥中海宏洋海晟房地产开发有限公司 设计单位：华东建筑设计研究院有限公司 勘察单位：安徽建材地质工程勘察院有限公司 监理单位： 安徽科创工程项目管理有限公司 施工单位： 安徽建工集团股份有限公司

建筑等级：设计使用年限50年；抗震等级为三级；抗震设防烈度7度；抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级；耐火等级一级；防水等级：地下室二级。

本工程位于合肥市滨湖新区贵州路与南宁路交叉口西北角，共18栋单体楼楼（其中11栋8层洋房、7栋11层洋房）、一个非人防地库组成，项目总建筑面积 13.8万平方米，其中地上建筑面积94000平方米，地下建筑面积44000平方米。

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三、主要设计参数

1、主要参数一：

①、主梁型号 9米16号工字钢 ②、平台宽度 2m ③、次梁型号 14号工字钢 ④、4根次梁间距 0.8米 ⑤、悬挑长度 4.7 ⑥、锚固长度 4.3 ⑦、钢丝绳型号 直径21.5mm 2、主要参数二：

①、主梁型号 7.5米16号工字钢 ②、平台宽度 2m ③、次梁型号 14号工字钢 ④、4根次梁间距 0.8米 ⑤、悬挑长度 4.4 ⑥、锚固长度 3.1 ⑦、钢丝绳型号 直径21.5mm

四、料台搭设要求

1、制作和安装要求：

1.1 钢平台制作：主梁采用16号工字钢，次梁采用14号工字钢,次梁间距0.8m，在工字钢靠墙下端设30cm抵脚杆，用[14a槽钢与主梁焊接。钢平台尺寸为9m长×2m宽或7.5长×2m宽。

1.2 防坠平网改造：平面外伸尺寸：1200，挑台外侧用双层安全网外伸1200防护。卸料平台采用16#工字钢作主梁，在平台下设L40

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×40＠300角钢,上铺厚度为花纹冲压钢板,，钢板焊接牢固，并以φ48×3.5mm的钢管作立柱栏杆围护。

1.3 钢管与型钢选用：钢平台两边外框采用16号工字钢焊接，两边短方向的采用16#槽钢焊接，中间短方向肋为[14工字钢与外框焊接，钢框上满铺花纹冲压钢板，两侧面用48×3.0钢管做栏杆，间隔1.5m用钢管焊接， 高为1.2m，焊缝厚度为0.6mm。

1.4 吊环选用：钢平台设四只20吊耳，吊耳应采用HPB235钢筋制作，焊缝厚度不小于0.6mm，双面满焊，长度满足施工规范，耳边打磨防止割绳，钢平台每边外侧为两只吊耳。

1.5 钢丝绳选用：钢平台每边外侧为两只吊耳，端头一只为主绳，内侧为保险绳（辅绳）采用6×37+1,采用φ21.5钢丝绳，绳卡根据相关文件规范要求设置四只绳卡。每个卡扣间隔按照钢丝绳直径6-8倍等距离设置,尾部卡扣离绳头预留15cm.卡盖朝主绳安装，并用绳卡收紧，钢丝绳与吊环连接部位，防止钢丝绳磨切，故在钢丝绳与U型环设防摩擦防护。

1.6 预埋锚环：在16号工字钢锚固未端200处与400处各设置1个U型环，两个U型环间距为200，在结构边向内10cm处设置一个U型环。其中预埋两道锚环，锚环采用φ20钢筋制作的U型环。在上层楼面梁内预埋20吊环。

1.7 安装：钢平台安装，先用塔吊吊至安装位置，然后将平台后端与梁上固定，后采用钢丝绳拉结，平台安装与楼面平，前边比内口稍高150，全面固定牢固后，方可使用（以现场实际为准）。

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1.8 堆料：平台上堆放材料时，容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。堆放材料做到随放随吊，不要长时间堆放不吊（具体见施工现场实际重量）。 2、注意事项：

2.1、钢平台的搁置点和上部拉接点应设置在结构钢梁上，严禁设置在外伸阳台、悬挑板和脚手架架上；

2.2、钢平台的水平设置位置严禁在安全进出通道或施工作业区域的正上方，并在钢平台坠落半径范围内下方的地（楼）面处设置不低于1.2m高的安全隔离栏杆。

2.3、钢平台两侧和底部铺板必须牢固可靠、封闭严密。与脚手架（楼层临边）相交处底部和两侧必须有防止人员高处坠落的安全防护措施。

2.4、钢平台与脚手架相交时，只可对存在干涉处的脚手架水平防护杆件进行临时拆除移位，在该处钢平台拆除完毕后及时恢复，在安拆过程中不得擅自拆除破坏立杆、纵横向水平杆等主要受力杆件。

2.5、钢平台的每次安装（移位）后，施工总承包单位和监理单位应按照《合肥市建筑施工悬挑式钢平台安装验收表》（详见附件）共同进行验收，未经验收合格的钢平台不得使用。 五、安全措施

1、操作平台上应显著标明容许荷载，容许均布荷载为2KN/mm2，同时容许最大集中荷载8KN。

2、操作平台吊运时，必须设置起重吊环，否则可能会发生倾斜。

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3、在吊运安装时的操作平台，禁止上人。

4、平台在使用过程中，应安排专人负责管理，定期进行检查，特别是钢丝绳如有扭结、变形、断丝、锈蚀等异常现象的，应及时予以更换；焊缝脱焊、铺板不牢应及时修复，钢丝绳在使用时应采取措施防止剪切伤害。

5、平台外挑三侧必须分别在500mm－600mm和1200mm高处设置防护栏杆，并在栏杆内侧用薄钢板或木板封闭严密。端部可装设内开式活动防护门，内侧用薄钢板封闭。平台周边的临边防护设施封闭应严密，防止人员、材料等滑落。平台下方应设置物打区。

6、平台安装调整完毕后，应有监理、施工企业组织进行检查验收签字认可后，方可使用。 六、设计计算

悬挑卸料平台计算书（一）

依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2017 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 1-2008

计算参数:

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

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由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大，因此必须严格地进行设计和验算。

平台水平钢梁的悬挑长度4.40m，插入结构锚固长度3.10m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.00m。

水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。 次梁采用14号工字钢，主梁采用16号工字钢。 次梁间距0.80m，外伸悬臂长度0.00m。

容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。 脚手板采用冲压钢板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。 栏杆采用冲压钢板，栏杆自重荷载取0.16kN/m。 选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，

外侧钢丝绳距离主体结构4.30m，两道钢丝绳距离0.80m，外侧钢丝绳吊点距离平台5.80m。

一、次梁的计算

次梁选择14号工字钢，间距0.80m，其截面特性为

面积A=21.50cm2,惯性距Ix=712.00cm4,转动惯量Wx=102.00cm3,回转半径ix=5.76cm

截面尺寸 b=80.0mm,h=140.0mm,t=9.1mm

1.荷载计算

(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2； Q1 = 0.30×0.80=0.24kN/m (2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.00×0.80=1.60kN/m (3)型钢自重荷载 Q3=0.17kN/m 经计算得到:

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q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.24+0.17)+1.4×1.60 = 2.73kN/m 经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×8.00=11.20kN

2.内力计算

内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下

最大弯矩M的计算公式为

经计算得到，最大弯矩计算值 M = 2.73×2.002/8+11.20×2.00/4=6.96kN.m

3.抗弯强度计算

其中 γx —— 截面塑性发展系数，取1.05；

[f] —— 钢材抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； 经过计算得到强度 σ=6.96×106/(1.05×102000.00)=65.02N/mm2； 次梁的抗弯强度计算 σ < [f],满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

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其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录得到： φb=2.00

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录其值用φb'查表得到其值为0.918

经过计算得到强度 σ=6.96×106/(0.918×102000.00)=74.40N/mm2； 次梁的稳定性计算 σ< [f],满足要求!

二、主梁的计算

卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。

主梁选择16号工字钢，其截面特性为

面积A=26.10cm2,惯性距Ix=1130.00cm4,转动惯量Wx=141.00cm3,回转半径ix=6.58cm

截面尺寸 b=88.0mm,h=160.0mm,t=9.9mm

1.荷载计算

(1)栏杆自重标准值：标准值为0.16kN/m Q1 = 0.16kN/m

(2)型钢自重荷载 Q2=0.20kN/m 经计算得到，静荷载计算值:

q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.16+0.20) = 0.43kN/m 经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

P1=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.40×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=1.46kN P2=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P3=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN

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P4=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)+11.20/2=8.33kN

P5=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P6=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P7=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.20×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=0.83kN

2.内力计算

卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。

悬挑卸料平台示意图

1.46kN 2.73kN 2.73kN 0.83kN 2.73kN 8.33kN 2.73kN 0.43kN/mA 10043003100B

悬挑卸料平台主梁计算简图 经过连续梁的计算得到

8.047.745.014.671.941.591.461.51

3.261.92

主梁支撑梁剪力图(kN)

6.737.0.8110.1512.8813.05

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8.04010.658

主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

1.9257.278

主梁支撑梁变形图(mm)

外侧钢丝绳拉结位置支撑力为9.55kN 最大弯矩 Mmax=10.66kN.m

3.抗弯强度计算

其中 γx —— 截面塑性发展系数，取1.05；

[f] —— 钢材抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；经过计算得到强度 σ=10.66×106/1.05/141000.0+7.08×1000/2610.0=74.70N/mm2 主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查《钢结构设计规范》附录得到：φb=0.91

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由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录其值用φb查表得到其值为0.748

经过计算得到强度 σ=10.66×106/(0.748×141000.00)=101.08N/mm2； 主梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

'

三、钢丝拉绳的内力计算:

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=11.kN

四、钢丝拉绳的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为 RU=11.886kN

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

其中[Fg] —— 钢丝绳的容许拉力(kN)； Fg —— 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

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α —— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； K —— 钢丝绳使用安全系数。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×11.886/0.820=144.947kN。 选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径15.0mm。

五、钢丝拉绳吊环的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为 N=RU=11.886kN

钢板处吊环强度计算公式为

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》2010中9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的吊环最小直径 D=[11886×4/(3.1416×65×2)]1/2=13mm

六、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下： 水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=1.922kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[1922×4/(3.1416×65×2)]1/2=5mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

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悬挑卸料平台计算书（二）

依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2017 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 1-2008

计算参数:

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大，因此必须严格地进行设计和验算。

平台水平钢梁的悬挑长度4.70m，插入结构锚固长度4.30m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.00m。

水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。 次梁采用14号工字钢，主梁采用16号工字钢。 次梁间距0.80m，外伸悬臂长度0.00m。

容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。 脚手板采用冲压钢板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。 栏杆采用冲压钢板，栏杆自重荷载取0.16kN/m。 选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，

外侧钢丝绳距离主体结构4.60m，两道钢丝绳距离0.80m，外侧钢丝绳吊点距离平台5.80m。

一、次梁的计算

次梁选择14号工字钢，间距0.80m，其截面特性为

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面积A=21.50cm,惯性距Ix=712.00cm,转动惯量Wx=102.00cm,回转半径ix=5.76cm

截面尺寸 b=80.0mm,h=140.0mm,t=9.1mm

243

1.荷载计算

(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2； Q1 = 0.30×0.80=0.24kN/m (2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.00×0.80=1.60kN/m (3)型钢自重荷载 Q3=0.17kN/m 经计算得到:

q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.24+0.17)+1.4×1.60 = 2.73kN/m 经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×8.00=11.20kN

2.内力计算

内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下

最大弯矩M的计算公式为

经计算得到，最大弯矩计算值 M = 2.73×2.002/8+11.20×2.00/4=6.96kN.m

3.抗弯强度计算

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其中 γx —— 截面塑性发展系数，取1.05；

[f] —— 钢材抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； 经过计算得到强度 σ=6.96×106/(1.05×102000.00)=65.02N/mm2； 次梁的抗弯强度计算 σ < [f],满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录得到： φb=2.00

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录其值用φb'查表得到其值为0.918

经过计算得到强度 σ=6.96×106/(0.918×102000.00)=74.40N/mm2； 次梁的稳定性计算 σ< [f],满足要求!

二、主梁的计算

卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。

主梁选择16号工字钢，其截面特性为

BH2019-07项目A地块 悬挑卸料钢平台施工方案

面积A=26.10cm,惯性距Ix=1130.00cm,转动惯量Wx=141.00cm,回转半径ix=6.58cm

截面尺寸 b=88.0mm,h=160.0mm,t=9.9mm

243

1.荷载计算

(1)栏杆自重标准值：标准值为0.16kN/m Q1 = 0.16kN/m

(2)型钢自重荷载 Q2=0.20kN/m 经计算得到，静荷载计算值:

q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.16+0.20) = 0.43kN/m 经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

P1=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.40×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=1.46kN P2=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P3=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P4=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)+11.20/2=8.33kN

P5=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P6=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.80×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=2.73kN P7=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.35×2.00/2+1.2×0.17×2.00/2)=1.31kN

2.内力计算

卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。

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悬挑卸料平台示意图

1.46kN 2.73kN 2.73kN 1.30kN 2.73kN 8.33kN 2.73kN 0.43kN/mA 10046004300B

悬挑卸料平台主梁计算简图 经过连续梁的计算得到

8.888.575.855.502.772.431.461.51

2.820.96

主梁支撑梁剪力图(kN)

8.1415.906.258.979.3212.0512.35

主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

3.3

9.775

主梁支撑梁变形图(mm)

外侧钢丝绳拉结位置支撑力为10.38kN 最大弯矩 Mmax=12.58kN.m

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3.抗弯强度计算

其中 γx —— 截面塑性发展系数，取1.05；

[f] —— 钢材抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； 经

过

计

算

得

到

强

度

σ=12.58×106/1.05/141000.0+8.23×1000/2610.0=88.10N/mm2 主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查《钢结构设计规范》附录得到：φb=0.86

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录其值用φb'查表得到其值为0.729

经过计算得到强度 σ=12.58×106/(0.729×141000.00)=122.26N/mm2； 主梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

三、钢丝拉绳的内力计算:

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

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其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=13.25kN

四、钢丝拉绳的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为 RU=13.250kN

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

其中[Fg] —— 钢丝绳的容许拉力(kN)； Fg —— 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； α —— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； K —— 钢丝绳使用安全系数。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×13.250/0.820=161.588kN。 选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径17.5mm。

五、钢丝拉绳吊环的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为 N=RU=13.250kN

钢板处吊环强度计算公式为

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其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》2010中9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的吊环最小直径 D=[13250×4/(3.1416×65×2)]1/2=13mm

六、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下： 水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=0.962kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[962×4/(3.1416×65×2)]1/2=4mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

七、附图

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卸料平台平面示意图

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合肥市建筑施工悬挑式钢平台安装验收表

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