悬挑卸料平台方案.docx
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悬挑卸料平台方案.docx
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悬挑卸料平台方案
1、工程概况
为解决主楼5#、6#楼砌墙施工材料的垂直运输问题(地库施工完,采用人货电梯),拟在建筑物外围安装悬挑式钢平台。
悬挑式钢平台平面尺寸为4.0m×1.8m。
由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都较大,因此必须严格地进行设计和验算。
2、编制依据
2.1JGJ59—2011建筑施工安全检查标准
2.2GB50017—2014钢结构设计规范
2.3JGJ80—2011建筑施工高处作业安全技术规范
2.4建设部建质〔2003〕82号建筑施工预防高处坠落事故的若干规定
3、平台构造
3.1悬挑式卸料钢平台平面、立面(见附图)。
3.2设计额定荷载为1吨。
3.3悬挑钢平台以2根(纵横向)【16号槽钢为主梁,次梁采用【10号槽钢,间距为500㎜,次梁与主梁焊接。
上铺3㎜厚钢板,并与次梁焊牢。
3.4栏杆为¢48钢管(或25钢筋焊接),分上下二道,与【16号槽钢焊接。
立杆间距为600㎜,栏杆和立杆刷红白相间油漆。
栏杆内采用木板围档全封闭。
3.5以4根¢18钢丝绳斜拉于上一楼层的边梁和内侧框架梁上,钢丝绳与主梁槽钢通过¢20圆钢做成的吊环连接,连接部位使用卡环,与梁和柱通过M22螺栓拉环连接,双螺帽固定。
其中下二根为保险绳,平时处于松驰状态,不承受拉力。
3.6钢丝绳每端用3-4只钢丝绳绳夹夹牢,间距为120㎜,与边(柱)及平台固定端栓牢。
4施工安全技术措施
4.1平台制作
4.1.1所有焊缝应饱满、牢固、符合要求。
4.1.2制作所用材料均为合格产品。
4.1.3按照本设计方案制作。
4.2平台斜拉钢绳
4.2.1钢丝绳绳夹应与钢丝绳匹配,每处设3-4个。
U型螺栓扣在钢丝绳的尾段上,在最后一个夹头后约150㎜处再设一个夹头,并将绳头放出一个“安全弯”。
4.2.2平台经过1-2次装拆位移后应再进一步拧紧钢丝绳绳夹。
若“安全弯”
有拉直现象应及时检查钢丝绳的拧紧程度。
4.2.3钢丝绳与铁件接触时应加钢丝绳套环,与有棱角的混凝土接触时应加软垫物。
4.2.4钢丝绳与水平钢梁间夹角最好在45-60度间。
4.2.5钢平台上部拉接点应验算抗拉强度,以保证建筑物和平台的安全(本工程采用下层支设钢管或槽钢支撑,以减少结构受荷后变形)。
4.2.6预留洞套管安放。
4.2.6.1根据主楼的实际情况和安放操作平台的位置确定预埋件的安放位置。
4.2.6.2卸料平台从结构第三层开始使用,由此从第三层起需安放防倾覆预埋件,从第六层起安放承拉吊钩和防倾覆预埋件。
4.3悬挑平台安装
4.3.1由特殊作业有效上岗证的架子工或井架、塔吊、升降机装拆工来完成卸料平台的安装。
4.3.2每次安装位移前,由施工负责人对作业人员进行作业指导。
4.3.3卸料平台由塔吊配合安装,塔吊的吊索具应使用卸扣,不得使用吊钩直接钩挂平台吊环。
需将平台横梁支撑点可靠固定,固接好钢丝绳,并经过检查确认后才能松卸起重吊钩。
4.3.4平台两侧斜钢丝绳的长度应保持一致。
4.3.5钢平台的搁置点与上部拉结点均必须位于建筑物结构上。
不得设置在脚手架等施工设施上,支撑系统不得与脚手架连接。
4.3.6平台外口应略高于内口。
4.3.7装好防倾覆的钢管,再拉好保险的钢丝绳。
4.3.8搭设脚手架时应预留钢平台安装位置;平台两侧脚手架的立杆应用双立杆加强,与脚手架的间隙小于20㎝。
5平台的安全使用
5.1经项目部技术、施工、安全等人员检查验收合格后方可使用。
5.2平台允许荷载
5.2.1均布时活荷载为200kg/m2。
5.2.2集中荷载为1000kg。
5.3卸料平台左右两侧及平台一侧等三面必须设置固定的防护栏,并按栏杆等高安装立板围挡全封闭。
立板使用胶合板,板上打孔后用18号铁丝在平台的内侧与操作平台上的栏杆绑扎牢。
平台内外侧涂醒目的黑黄间隔的警示线条。
严禁拆除挡板。
5.4卸料平台使用时,应有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。
5.5卸料平台应挂牌,显著标明容许荷载、验收状况、安全使用要求。
人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载。
配专人监督。
5.6使用悬挑平台转移材料的要求
5.6.1模板、钢管堆放应平均,严禁单边堆放。
5.6.2吊运材料的吊索具应用钢丝绳卸扣。
严禁使用吊钩。
5.6.3钢管应以同长度分批吊运转移。
同长度(指长短差)≯1/10。
5.6.4长度超过4.5M的钢管可伸出操作平台外端,外伸长为钢管的1/4。
5.6.5扣件和短钢管应用专用容器(密网钢筐、桶)吊运。
5.6.6吊运材料时有专人指挥。
钢平台安装作业指导书
建设单位名称
明达置业(太仓)有限公司
交底时间
施工期限
单位工程名称
滨江名都3#地块工程
作业班组
项目部架子班
作业内容
悬挑式钢平台安装
作业部位
主楼层
数量
交底内容:
1、所有参加悬挑式钢平台的安装人员,必须遵守安全生产六大纪律,十项安全技术措施。
2、电工、焊工、安装工和现场指挥人员必须持有效证件上岗。
3、钢平台安装应按施工方案要求进行操作。
4、安装时首先应与塔吊司机联系好,在指挥人员的配合下按平台起吊要求,用塔吊分别吊好平台的4个钢丝绳吊点;然后松开连接墙面的M25穿墙螺栓的螺帽,拆下螺杆;最后拆下第二道钢丝绳保险装置。
5、检查平台所有地方,在确认没有障碍的情况下,由塔吊指挥与塔吊司机联络缓慢起吊平台于上一层。
6、安装工在上一层应检查预埋穿墙螺杆的位置是否正确。
安装时平台外口应略高于内口。
7、在塔吊缓慢上升至上一层后,慢慢靠近上部预留阳台口若悬河处,由安装工人慢慢向里拉进,并将受力钢丝绳迅速拉至穿墙螺杆上,用双螺帽固定,在调整好钢平台的正确位置后,拧紧螺帽;然后固定第二道钢丝绳保险装置。
8、安装完毕,检查钢丝绳拉点、吊耳、平台三面临边防护情况是否符合要求。
9、检查所有部位,确认无安全隐患后,由塔吊指挥人员通知塔吊司机放下吊钩钢丝绳。
10、安装检查责任人:
龚万丰、邱立俊。
补充内容:
施工负责人
被交底人:
交底人
型钢悬挑卸料平台计算书
滨江名都3#地块工程;属于剪力墙结构;地上30层;地下1层;建筑高度:
94m;标准层层高:
2.9m、3.0m;总建筑面积:
95986.00平方米;总工期:
626天;施工单位:
南通二建集团有限公司。
本工程由明达置业(太仓)有限公司投资建设,同济大学建筑设计院(集团)有限公司设计,上海岩土工程勘察设计研究院有限公司勘察,南京工大建设监理咨询有限公司监理,江苏南通二建集团有限公司组织施工。
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。
一、参数信息:
1.荷载参数
脚手板类别:
冲压钢脚手板,脚手板自重(kN/m2):
0.30;
栏杆、挡板类别:
栏杆、竹夹板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):
0.14;
施工人员等活荷载(kN/m2):
2.00,最大堆放材料荷载(kN):
10.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
3.10,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
0.50;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
3.90;
钢丝绳安全系数K:
6.00,悬挑梁与墙的接点按铰支计算;
预埋件的直径(mm):
20.00。
只对外侧钢绳进行计算;内侧钢绳只是起到保险作用,不进行计算。
3.水平支撑梁
主梁材料类型及型号:
16号槽钢槽口水平;
次梁材料类型及型号:
10号槽钢槽口水平;
次梁水平间距ld(m):
0.50,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):
0.20
4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):
4.00,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
0.50;
平台计算宽度(m):
1.80。
二、次梁的验算:
次梁选择10号槽钢槽口水平,间距0.5m,其截面特性为:
面积A=12.74cm2;
惯性距Ix=198.3cm4;
转动惯量Wx=39.7cm3;
回转半径ix=3.95cm;
截面尺寸:
b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。
1.荷载计算
(1)脚手板的自重标准值:
本例采用冲压钢脚手板,标准值为0.30kN/m2;
Q1=0.30×0.50=0.15kN/m;
(2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN,转化为线荷载:
Q2=10.00/4.00/1.80×0.50=0.69kN/m;
(3)槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m;
经计算得到静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.15+0.69+0.10)=1.13kN;
经计算得到活荷载设计值P=1.4×2.00×0.50×1.80=2.52kN。
2.内力验算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,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M=1.13×1.802/8+2.52×1.80/4=1.59kN.m。
3.抗弯强度验算
次梁应力:
其中γx--截面塑性发展系数,取1.05;
[f]--钢材的抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=1.59×103/(1.05×39.70)=38.19N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=38.192N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算
其中,φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到φb=570×8.50×48.00×235/(1.80×100.00×235.0)=1.29;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb=0.852;
次梁槽钢的稳定性验算σ=1.59×103/(0.852×39.700)=47.08N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=47.082N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
三、主梁的验算:
根据现场实际情况和一般做法,卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择16号槽钢槽口水平,其截面特性为:
面积A=25.15cm2;
惯性距Ix=934.5cm4;
转动惯量Wx=116.8cm3;
回转半径ix=6.1cm;
截面尺寸,b=65mm,h=160mm,t=10mm;
1.荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:
本例采用栏杆、竹夹板挡板,标准值为0.14kN/m;
Q1=0.14kN/m;
(2)槽钢自重荷载Q2=0.19kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.19)=0.40kN/m;
次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=(1.13×1.80+2.52)/2=2.28kN;
2.内力验算
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)
悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
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,由矩阵位移法,得到:
R[1]=12.278kN;
R[2]=9.823kN;
最大支座反力为Rmax=12.278kN;
最大弯矩Mmax=7.456kN.m;
最大挠度V=5.191mm。
3.抗弯强度验算
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;
主梁槽钢的最大应力计算值σ=7.46×106/1.05/116800.0+1.13×104/2515.000=65.302N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值65.302N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φb=570×10.0×65.0×235/(4000.0×160.0×235.0)=0.579;
主梁槽钢的稳定性验算σ=7.46×106/(0.579×116800.00)=110.27N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=110.27N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!
四、钢丝拉绳的内力验算:
水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算,
RCi=RUisinθi
其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力(kN);
RUi--拉钢绳的轴力(kN);
θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角;
sinθi=Sin(ArcTan(3.9/(0.5+3.1))=0.735;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
RU1=12.278/0.735=16.71kN;
五、钢丝拉绳的强度验算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行验算,为16.71kN;
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力计算公式:
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);
计算中近似取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。
计算中[Fg]取16.71kN,α=0.82,K=6,得到:
d=15.6mm。
钢丝绳最小直径必须大于16mm才能满足要求!
六、钢丝拉绳拉环的强度验算:
取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为:
N=RU=16709.791N。
拉环强度计算公式为:
其中,[f]为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8所述在对象的自重标准值作用下,每个拉环按2个截面计算的。
拉环的应力不应大于50N/mm2,故拉环钢筋的抗拉强度设计值[f]=50.0N/mm2;
所需要的拉环最小直径D=[16709.8×4/(3.142×50.00×2)]1/2=20.6mm。
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