悬挑式卸料平台搭设方案.docx

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悬挑式卸料平台搭设方案

悬挑型钢卸料平台搭设方案

一、编制依据

1．《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）；

2.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；

4.《建筑施工安全检查评分标准》（JGJ59-2011）；

5.《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）；

6.《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社；

7.《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社；

8.《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；

9.本工程的施工图纸；

10.本工程施工组织设计。

二、工程概况

工程名称：

宜昌市农业综合检测中心新建工程，工程地点位于宜昌市港窑路64号，建设单位为宜昌市农产品质量安全监督检测站。

本工程共12层，为一类高层建筑；整个大楼设有地下室一层，地上主楼十二层；本工程总建筑面积16858.72m2（其中地上13879.88m2，地下2978.84m2），主楼标准层面积约1100m2。

一层层高4.45米，二至十一层层高3.3米，十二层高4.2米，室内外高差0.6米，总建筑高度42.25m。

脚手架为落地式钢管脚手架。

垂直运输为一台塔吊。

三、施工方案

1、型钢悬挑式卸料平台布置方案

施工现场所有卸料平台采用独立于外脚手架的专门构件。

卸料平台的悬挑梁采用16#工字钢、次梁采用[14a号槽钢，上铺50*100木方和模板，木方和模板用铁钉固定；卸料平台上反拉两道钢丝绳（6*19+1、Ф21.5）于建筑物结构上；栏杆为Ф48*3.5钢管用直角扣件连接，周围用模板封闭。

各层材料均从卸料平台由塔吊运送。

平面尺寸：

卸料平台底架伸出建筑物3500，伸入建筑物内长度2500；平台的宽度为2500。

每层布置一个卸料平台。

底层设置50*100木方@250，上铺16厚层板。

平台外侧面设0.4m、0.8m、1.2m高的栏杆各一道，立杆间距为500，周边用模板封死。

并在两侧分别用双层钢丝绳拉牢，钢丝绳为6X19+1，直径21.5，抗拉强度1400MPa。

安放位置根据各层塔吊覆盖面，每层预螺栓用于固定[16主梁。

每层用完后，塔吊配合吊运到上一层。

钢丝绳用φ20锚环拉于悬挑层楼板。

伸入楼层内的工字钢用钢管与楼面顶紧并固定，具体搭设平面及剖面如下。

2、平台制作安装与拆除

1、安装顺序为:

吊装→安全绳牵引下就位→拆除外架相关杆件并加强→验收合格→解除塔吊吊索→使用。

2、拆除顺序为:

安装塔吊吊索→补齐外架相关杆件→解除平台固定件→在安全绳控制下水平外移吊装到新的平台位置。

（1）平台制作安装严格按本方案设计进行平台制作，电焊工必须持特殊有效证件进行焊接，完成后必须经技术负责人组织人员验收合格后方可安装就位。

（2）卸料平台的安装、拆除只能由专业人员操作，其他人员不得乱装乱拆。

（3）安装时所有作业人员要系安全带、戴安全帽、穿防滑胶鞋，在塔吊的配合下进行。

（4）悬挑平台的搁支点与上部拉接点都必须设置在建筑物上，不得设置在脚手架等设施上或与脚手架体产生硬性连接。

（5）斜拉钢丝绳应在平台的两侧各设置两道，一道为受力绳，一道为保险绳。

（6）钢平台的外口应高于内口10～20cm，不可向外倾斜，钢丝绳的斜拉角为45～60度,采用Φ20的圆钢焊接，钢丝绳末端按安全规范要求设置安全弯以便观察。

（7）在悬挑钢梁的根部增设两道Φ20钢筋压环，与建筑物板面抱牢。

（8）每次拆开后重新安装时，应按最初方案设置。

3、卸料平台使用要求

（1）该卸料平台允许堆放最大荷载为1.0T，严禁超载。

单一堆积一种材料，一次性不超过25块模板或80根2.5m钢管或300根2m长木枋。

多种材料混合堆积时，平台上模板不超过10块，2.5m钢管不超过20根，2m长木枋不超过100根，卸料平台必须张挂限载牌。

（2）卸料平台使用要针对工人进行专项交底，过程中安全员、工长要进行过程检查，避免超载。

一旦发现，立即要求整改，并对工人进行教育。

（3）卸料平台制作完毕投入使用前，安全员必须对进场的平台进行全面验收，并做载荷试验，挂牌表明最大允许承受荷载、使用须知、责任人及验收人员签名，验收合格后方能使用。

（4）物料装卸时必须按规格品种分类堆放整齐，长短分开，不得混吊，并且堆放高度不得超过1m，超长物料不得超过平台末端50cm。

（5）卸料平台上脚手板应满铺绑牢，周边按高处临边作业的防护要求设置防护栏杆及挡脚板，并用密目网封严。

要在卸料平台显著位置设置标志牌，规定使用要求和限定荷载。

（6）平台外侧设1.2m高的钢管防护栏杆，护栏处用木模板封死。

（7）起吊时必须设专人指挥，扶平稳不能碰撞平台，其他人员不得在平台上逗留。

（8）不得从上一层向下一层平台上乱抛物料和在平台上组装和清理模板。

（9）平台上的防护栏杆不得任意拆除。

（10）夜间施工平台上必须保持足够的照明。

（11）卸料平台仅用于周转材料及其他小型材料的运输，严禁用于其他大宗材料调运。

4、卸料平台安全管理

（1）卸料平台在搭设之前，搭设方案的编制者必须参加对搭设人员的安全技术交底，履行好交接底签字手续。

（2）卸料平台安装人员必须严格按照专项施工方案和操作规程进行搭设。

安装过程中，施工单位必须指定专人进行监护，监理人员必须全过程进行监理，发现违章操作和事故隐患及时给予制止和纠正。

（3）卸料平台安装完毕，必须经施工技术人员、专职安全管理人员进行验收，确认符合设计要求，填写《卸料平台验收（检查）记录表》（见附表1）并签署意见，办理验收手续后方可投入使用。

在检查验收中如发现不符合设计或规范规定的，应立即落实整改。

对检查验收的结果及整改情况，应按实记录，并由验收人员签名留档保存。

（4）卸料平台悬挑结构的安装、斜拉钢丝绳的固定及预埋件的施工验收应单独进行，悬挑结构预埋件的验收应作为隐蔽

（5）卸料平台验收合格后，应在架体醒目处悬挂验收合格牌和限载标志。

5、卸料平台日常保养

工程进行验收，验收表和验收单要作为安全资料和监理资料归档。

（1）平台每天使用前必须对平台的钢丝绳，吊环辅设的脚手板等进行全面的检查，发现问题必须及时处理。

（2）平台的受力结构件如螺旋扣、钢丝绳等要定期维护、保养，有损伤的及时更换。

四、型钢悬挑式卸料平台计算书

计算依据《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）和《钢结构设计规范》（GB50017-2003）。

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（主梁）的悬挑长度3.50m，悬挑水平钢梁间距（平台宽度）2.400m。

次梁采用[14a号槽钢，主梁采用16#工字钢，次梁间距1.000m。

施工人员等活荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。

（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：

冲压钢脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重（kN/m）：

0.11；

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）：

2.40，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：

1.00；

上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离（m）：

3.00；

钢丝绳安全系数K：

8.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；

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号工字钢；

次梁材料类型及型号：

[14a号槽钢；

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）：

1.30。

4.卸料平台参数

水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：

3.50，水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：

2.50；

平台计算宽度（m）：

2.50。

（二）、次梁的验算

次梁选择14a号槽钢槽口水平[，间距1.0m，其截面特性为：

面积A=18.51cm2；

惯性距Ix=563.7cm4；

转动惯量Wx=80.5cm3；

回转半径ix=5.52cm；

截面尺寸：

b=58mm,h=140mm,t=9.5mm。

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）、型钢自重标准值：

本例采用14a号槽钢槽口水平[，标准值为0.14kN/m

Q2=0.14kN/m

（3）、活荷载计算

1）施工荷载标准值：

取2.00kN/m2

Q3=2.00kN/m2

2）最大堆放材料荷载P：

10.00kN

荷载组合

Q=1.2×（0.15+0.14）+1.4×2.00×0.50=1.75kN/m

P=1.4×10.00=14.00kN

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（规范JGJ80-91，P31）为：

Mmax=ql2/8（1-m2/l2）2+pl/4

经计算得出:

Mmax=（1.75×2.502/8）×（1-（0.002/2.502））2+14.00×2.50/4=10.12kN·m。

最大支座力计算公式:

R=[P+q（l+2m）]/2

经计算得出:

R=（14.00+1.75×（2.50+2×0.00））/2=9.19kN

3.抗弯强度验算

次梁应力：

σ=M/γxWx≤[f]

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=1.01×104/（1.05×80.50）=119.70N/mm2；

次梁槽钢的最大应力计算值σ=119.703N/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

σ=M/φbWx≤[f]

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=（570tb/lh）×（235/fy）

经过计算得到φb=570×9.50×58.00×235/（2500.00×140.00×235.0）=0.90；

由于φb大于0.6，按照下面公式调整：

φb'=1.07-0.282/φb≤1.0

得到φb'=0.756；

次梁槽钢的稳定性验算σ=1.01×104/（0.756×80.500）=166.31N/mm2；

次梁槽钢的稳定性验算σ=166.311N/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号工字钢，间距0.5m，其截面特性为：

面积A=26.1cm2；

惯性距Ix=1130cm4；

截面抵抗矩Wx=141cm3；

回转半径ix=6.58cm；

截面尺寸，b=88mm,h=160mm,t=9.9mm；

1.荷载验算

（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：

本例采用冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11kN/m；

Q1=0.11kN/m；

（2）槽钢自重荷载Q2=0.20kN/m

静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.11+0.20）=0.37kN/m；

次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；

2.内力验算

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）

从左至右各支座反力：

R[1]=13.546kN；

R[2]=9.147kN；

R[3]=-1.773kN。

最大支座反力为Rmax=9.147kN；

最大弯矩Mmax=7.795kN·m；

最大挠度ν=0.029mm。

3.抗弯强度验算

σ=M/（γxWx）+N/A≤[f]

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=7.795×106/1.05/141000.0+1.04×104/2610.000=56.626N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值56.626N/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

σ=M/（φbWx）≤[f]

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B得到：

φb=1.176

由于φb大于0.6，应按照下面公式调整：

φb'=1.07-0.282/φb≤1.0

可得φb'=0.761；

主梁槽钢的稳定性验算σ=7.795×106/（0.761×141000.00）=72.64N/mm2；

主梁槽钢的稳定性验算σ=72.64N/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/（1+2.4））=0.662；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；

RUi=13.546/0.662=20.47kN；

（五）、钢丝拉绳的强度验算

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径21.5mm。

[Fg]=aFg/K

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），查表得Fg＝271.5KN；

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。

α＝0.85；

K--钢丝绳使用安全系数。

K＝8。

得到：

[Fg]=28.847KN>Ru＝20.473KN。

经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。

（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=20473.436N。

拉环强度计算公式为：

σ=N/A≤[f]

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所述在物件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=[20473.4×4/（3.142×50.00×2）]1/2=16.1mm。

实际拉环选用直径D=18mm的HPB235的钢筋制作即可。