卸料平台施工方案何修改.docx
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卸料平台施工方案何修改
卸料平台专项方案
1.编制依据
1)《简明计算手册》
2)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—2011)
3)《钢结构设计规范》(GB50017—2003)
4)《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81)
5)亳州市北部新城一期工程安置房工程设计图纸
2.工程概况
本工程位于亳州市汤王大道以西、文帝路以北。
总建筑面积750000m2,共31栋18-24层高层建筑,9栋附属商铺及2处大地下车库。
目前施工范围利辛路以南15栋高层建筑,6栋附属商铺,2栋大地下车库,建筑面积约300000m2。
主楼为全现浇剪力墙结构,混凝土结构抗震等级为四级,设计使用年限50年。
地下一层,地上十八—二十四层,总建筑高度72m。
地下一层层高3.45M,顶板厚160mm,标准层高为2.9m。
为满足主体结构施工顶板模板及支撑的周转使用,需设置卸料平台。
顶板模板的拆除,根据规范要求,强度必须达到75%(本工程跨度均小于8米),为满足周转要求,顶板支撑均满配三层,标准层双单元建筑面积850㎡,设置二个卸料平台(单单元设置一个卸料平台)可满足施工要求。
3.施工材料计划
楼号
卸料平台数量
搭设时间
1#
2
2013-4-1
2#
2
2013-5-10
3#
2
2012-11-1
4#
1
2013-6-10
5#
2
2012-10-25
6#
2
2013-5-20
7#
2
2012-12-1
8#
2
2013-3-25
9#
2
2013-3-10
10#
1
2013-3-25
11#
2
2013-3-30
12#
2
2013-4-10
13#
1
2013-3-25
14#
1
2013-3-25
15#
1
2013-3-25
3.卸料平台设计
3.1本工程卸料平台承载能力按0.8t进行设计。
堆料时一次最多可放15mm厚多层板20张;或50*100木方4m长40根;或100*100木方4m长20根;或钢管立杆1.2m长150根;或钢管横杆1.2m长150根;或钢管200m(4m长50根,3m长60根,2m长100根),堆放材料时一次只能堆放一种,严禁两种混合堆放。
3.2、卸料平台外轮廓尺寸为2200×3000mm。
采用14号工字钢作为主梁(边框),14号槽钢做次梁(支撑梁),间距900mm,上铺40X80mm厚木方,用8#铅丝与次梁绑牢,上面平铺15mm厚胶合板,形成平台。
3.3、护拦部分,立杆和水平横档均采用φ48.3×3.6钢管;立杆高1200mm,间距900mm。
水平横挡间距500mmm。
四周用多层板密封。
3.4、平台四周用安全密目网围护,并在平台内侧挂限载0.8t的限重牌。
3.5、卸料平台吊拉采用φ21.5的6*19钢丝绳,平台处钢丝绳与吊环连接,上边与特制穿墙螺栓吊钩连接,穿墙螺栓内侧要垫10mm厚钢垫板,并上双螺母。
内侧吊点安装在本层梁上大模板穿墙螺栓孔,外侧吊点安装在上层大模板预留穿墙螺栓孔。
穿墙螺栓孔与卸料平台吊点在同一垂直面内。
钢丝绳卡扣一端不少于4个。
内侧钢丝绳(短绳)为安全储备绳。
外侧钢丝绳(长绳)为受力绳。
3.6、主梁两侧对称焊接4个φ20圆钢拉环,作为斜拉钢丝绳拉点。
吊环为直径Φ20钢筋,吊环与主梁间采用手工电弧焊,E43焊条,与主梁双面焊接,焊缝厚度10mm。
吊环在主框架底部做成直角弯,勾住主框架,弯钩长度80mm,吊环与边框接触部位均双面满焊,焊缝厚度10mm。
3.7主梁两侧对称焊接4个φ20圆钢吊环,作为安装卸料平台时吊点。
做法同3.6条。
3.8主框架角部对接部位满焊后,槽钢内侧上下面均焊接φ20加强筋。
3.9卸料平台具体做法详见附图。
3.10限重:
卸料平台均布活荷载≤1000N/m2,最大堆放材料荷载≤8KN.
4.制做、安装、使用安全注意事项
4.1各部位钢结构之间的焊接点必须符合JGJ81《建筑钢结构焊接规程》有关规定和要求。
4.2平台每侧设两根钢丝绳,钢丝绳一端与平台吊环相连,另一端和梁上的吊环相连,吊环螺杆设10厚钢板垫片、双螺母。
连接端部至少设四个卡环,并在最后一个卡子前设松弛弯,前三个卡扣的间距为150mm,弯折钢丝绳端部距最后一个卡扣的距离为200mm。
4.3钢丝绳固定时应注意整个平台的表面水平,不得扭曲或发生倾斜。
4.4如涉及架子拆改时需经技术、安全部门同意方可进行拆改。
4.5平台安装过程中要轻吊轻放,信号工与塔司须密切配合,严禁碰撞挑网。
4.6平台上要标明允许荷载值(0.8t及具体实物量),使用中操作人员和物料的总重量不允许超过设计的允许荷载,并由安全员进行监督检查。
4.7在使用过程中,卸料平台上的重物要均匀放置,不得出现两侧不均匀的现象或集中放置在同一个地方,以免失稳。
4.8平台在使用过程中要经常检查,发现钢丝绳锈蚀、损坏,及时更换。
焊缝脱落要及时补焊牢固。
4.9卸料平台的起吊与安装,由专人负责,确保安全。
4.10卸料平台每次安装就位后经安全部门验收合格后方可使用。
4.11拆除卸料平台时,先将塔吊勾绳通过卡环与平台固定,轻起塔吊,然后将平台与结构连接的钢管、安全网等全部拆除,经确认后方可吊离。
5.使用安全防护要求
1)、受料台上应显著地标明容许荷载值,平台上人员和物料的总重量,严禁超过设计的容许荷载,并配备专人加以监督。
2)、受料台的搁支点与上部拉接点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上。
3)、吊运平台时应使用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环,起吊时不得碰撞墙面和其它设施。
4)、受料台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,平台外口应略高于内口(一般为200mm)。
5)、平台使用时,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀、损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。
6.荷载计算
6.1参数信息
1)荷载参数
脚手板类别:
木脚手板,脚手板自重(kN/m2):
0.35;
栏杆、挡板类别:
栏杆、木脚手板挡板,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):
8.00。
2)悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
2.80,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):
2.90;
钢丝绳安全系数K:
6.00,悬挑梁与墙的节点按铰支计算;
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:
14号工字钢;
次梁材料类型及型号:
14a号槽钢槽口水平[;
次梁水平间距ld(m):
1.00,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):
4.30,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
1.70,次梁悬臂Mc(m):
0.00;
平台计算宽度(m):
2.20。
6.2次梁的验算
次梁选择14a号槽钢槽口水平[,间距1m,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。
6.2.1荷载计算
(1)、脚手板的自重标准值:
本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2;
Q1=0.35×1.00=0.35kN/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:
8.00kN
荷载组合
Q=1.2×(0.35+0.14)+1.4×2.00×1.00=3.39kN/m
P=1.4×8.00=11.20kN
6.2.2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:
经计算得出:
Mmax=(3.39×2.202/8)×(1-(0.002/2.202))2+11.20×2.20/4=8.21kN.m。
最大支座力计算公式:
经计算得出:
R=(11.20+3.39×(2.20+2×0.00))/2=9.33kN
6.2.3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=8.21×103/(1.05×80.50)=97.15N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=97.149N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
6.2.4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=570×9.50×58.00×235/(2200.00×140.00×235.0)=1.02;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb'=0.793;
次梁槽钢的稳定性验算σ=8.21×103/(0.793×80.500)=128.56N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=128.56N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
6.3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14号工字钢,间距1m,其截面特性为:
面积A=21.5cm2;
惯性距Ix=712cm4;
截面抵抗矩Wx=102cm3;
回转半径ix=5.76cm;
截面尺寸,b=80mm,h=140mm,t=9.1mm;
6.3.1荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:
本例采用栏杆、木脚手板挡板,标准值为0.14kN/m;
Q1=0.14kN/m;
(2)槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.17)=0.37kN/m;
次梁传递的集中荷载取次梁支座力R;
6.3.2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,从左至右各支座反力:
R[1]=17.72kN;
R[2]=14.223kN;
R[3]=-3.963kN。
最大支座反力为Rmax=14.223kN;
最大弯矩Mmax=9.456kN·m;
最大挠度ν=0.070mm。
6.3.3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=9.456×106/1.05/102000.0+1.86×104/2150.000=96.964N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值96.964N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2,满足要求!
6.3.4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,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:
φb=1.052
由于φb大于0.6,应按照下面公式调整:
可得φb'=0.494;
主梁槽钢的稳定性验算σ=9.456×106/(0.494×102000.00)=187.67N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=187.67N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!
6.4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(2.9/(1+2.8))=0.607;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
RUi=17.72/0.607=29.21kN;
6.5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2000MPa,直径18.5mm。
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=257.5KN;
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=6。
得到:
[Fg]=36.479KN>Ru=29.208KN。
经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。
6.6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=29207.792N。
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=[29207.8×4/(3.142×50.00×2)]1/2=19.3mm。
6.7操作平台安全要求
1.卸料平台的上部拉结点,必须设于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上;
2.卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加补软垫物,平台外口应略高于内口;
3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;
4.卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验后才能松卸起重吊钩;
5.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;
6.操作平台上应显著标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人监督。
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