南昌恒大绿洲五期13#楼卸料平台施工方案.docx
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南昌恒大绿洲五期13#楼卸料平台施工方案
南昌恒大绿洲五期1~3#楼
卸料平台施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
江西建工第一建筑有限责任公司
南昌恒大绿洲五期项目部
年月日
目录
第一章编制依据1
1.1施工图纸1
1.2规范、规程及标准1
第二章工程概况1
2.1工程概况1
2.2卸料平台概况1
第三章施工准备2
3.1技术准备2
3.2生产准备2
3.3机具准备2
3.4材料准备2
3.5劳动力准备3
第四章卸料平台设计3
4.1卸料平台构造3
4.2卸料平台及安全平网布置5
4.3悬挂点设置及钢丝绳使用8
4.4限重牌的设置与荷载数量要求9
第五章提升、安装和使用的安全措施10
5.1卸料平台提升10
5.2卸料平台安装10
5.3卸料平台使用安全措施11
第六章计算书11
6.1参数信息11
6.2次梁的验算12
6.3主梁的验算13
6.4钢丝拉绳的内力验算17
6.5钢丝拉绳的强度验算17
6.6钢丝拉绳拉环的强度验算17
第一章编制依据
1.1施工图纸
《南昌恒大绿洲五期1~3#楼建筑、结构施工图》
1.2规范、规程及标准
序号
文件类型
文件名称
1
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2012
2
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2012
3
《建筑施工高处作业安全技术规程》
JGJ80-91
4
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
5
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2011
6
《钢丝绳夹》
GB5976-86
7
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》
JGJ130-2011
第二章工程概况
2.1工程概况
南昌恒大绿洲五期工程,位于南昌市迎宾中大道与迎宾南大道交汇处,为恒大地产集团于本楼盘(南昌恒大绿洲)第五期开发工程。
南昌恒大绿洲五期1~3#楼地上部分为三栋三十二层单体楼栋,剪力墙结构,建筑高度为97.45m,标准层层高为3m,高层主体总建筑面积为67949.10m2,1#、2#楼分别为一个单元户型,3#楼为3个单元户型。
2.2卸料平台概况
本工程卸料平台采用悬挑式型钢平台,三栋楼共5个单元每单元各配置1个卸料平台,共计5个。
各楼从三层开始使用,每层使用完毕后随即用塔吊吊至上层安装使用。
悬挑式卸料平台是用工字钢及槽钢加工成一个长方形的平台,使用16号工字钢作为卸料平台的平台主支撑,用14#工字钢做次梁平台。
选用6*19钢丝绳作为与主体结构拉接的材料,拉住焊在平台底部的承重钢丝绳的吊环,对卸料平台进行卸荷。
在主梁工字钢上焊接拉环用于卸料平台的垂直升降及钢丝绳的拉结,拉环用直径20mm的圆钢,焊缝长度不小于120mm,焊缝高度为2mm。
钢丝绳上端与上层的结构进行拉结(在上部两层梁上各预埋一个拉接环)。
水平钢梁与楼板压点的拉环用直径16mm的圆钢冷弯而成,不能用螺纹钢,设三道埋置在在梁、板内,保证埋深不小于100mm,用来固定卸料平台伸入结构的“工”字钢;上层结构梁位置拉环用直径16mm的圆钢冷弯而成,用来与钢丝绳拉结。
平台上满铺胶合板,两侧及端部用钢管作为护拦,防护高度1.2m,周边使用木胶合板防护。
第三章施工准备
3.1技术准备
3.1.1施工前项目总工组织技术人员熟悉建筑物结构形状、尺寸,组织编制卸料平台施工方案。
3.1.2根据施工方案、工程进度情况编制材料计划、计划进场时间安排,确保平台及时组装使用。
3.1.3对作业人员进行交底,使作业人员领会作业内容、方法、注意事项。
3.1.4对工人进行安全教育,提高施工人员的安全意识。
3.2生产准备
3.2.1物资部门提前按照材料计划的要求,按时组织落实各种材料进场,满足施工方案技术要求。
3.2.2根据施工进度计划及时安排卸料平台加工等工作。
3.3机具准备
序号
名称
单位
数量
备注
1
电焊机
台
1
卸料平台加工
2
台钻
台
1
3
扳手
把
4
卸料平台加工、安装
3.4材料准备
序号
材料名称
规格型号
数量
1
工字钢
16
10根×6m
14
30根×2m
2
钢丝绳
20
5×4×8.5m
3
钢丝绳卡
20
160套
4
圆钢
16
0.6t
20
0.4t
5
钢板
5mm厚
30m2
6
钢管
48×3.0
110m
7
扣件
直角扣
140套
3.5劳动力准备
3.5.1本工程悬挑式卸料平台的搭设由脚手架班施工队伍负责加工和吊装。
3.5.2人员安排表如下:
工种
数量(人)
职责
安全员
1
对卸料料平台进行全面的管理
焊工
1
负责加工卸料平台
架子工
2
负责卸料料平台日常的维护及清理
第四章卸料平台设计
4.1卸料平台构造
4.1.1卸料平台主梁为2根16号工字钢,次梁为6根14号工字钢(间距700),主次梁连接采用焊连接,双面满焊,焊缝厚度12mm,工字钢均为立放使用。
平台尺寸为2×6m。
4.1.2每根主梁均焊3个
20吊环,供安装、吊运及安全备用钢丝绳使用,吊环与工字钢外侧面满焊,如下图示:
吊环示意图(卸料平台周边用1.2m高胶合板全封闭)
吊环焊接示意图
吊环焊接示意图
4.1.2地锚钢筋采用
16圆钢,地锚应预埋至混凝土梁、板底层钢筋位置,混凝土内锚固平直长度为30cm,弯钩场地10cm,钢梁穿过地锚后,须用木楔子卡牢固,并用铁钉钉死。
4.2卸料平台及安全平网布置
4.2.11~3#楼共5个单元配置5个卸料平台,本工程三层开始使用,每层使用完毕后再用塔吊吊至上一层使用。
悬挑式卸料平台自下向上周转使用。
具体如下:
卸料平台编号
使用楼号
安装位置
01
1#楼
8~11轴交A轴
02
2#楼
9~12轴交A轴
03
3#楼
8~11轴交A轴
04
30~33轴交A轴
05
50~53轴交A轴
以1#楼为例,卸料平台布置及编号示意图
1~3#楼卸料平台布置及编号示意图(以1#楼为例)
4.2.2.1卸料平台在吊入8层使用前,须从第6层开始沿主楼布置一圈安全平网,每六层设置一道,尺寸为3.85m×4m,具体见下图:
4.2.2.2安全平网布置要求:
1、6m钢管与竖直方向成40°角布置。
2、6m钢管顶部须布置锚固钢管,间距为3m布置一道,锚固钢管用扣件与外架扣牢,如下图所示:
示意图
4.3悬挂点设置及钢丝绳使用
4.3.1平台每侧设两根6×19,1700级左交互捻φ20的钢丝绳(靠建筑物的两根为安全备用钢丝绳),每根夹具不少于4个,如下图示。
钢丝绳示意图
4.3.2卸料平台钢丝绳利用预埋
16圆钢作为钢丝绳拉接点(平面位置见后附图),通过4处悬挂点(二处为斜拉绳,二处为安全绳)与结构连接,预埋环埋至阳台外侧梁内,底部弯钩为135°并与梁下部钢筋锚固,另一个弯钩处设置一根长度为1.5m的
18附加筋。
预埋环两头钢筋在梁内的锚固长度须满足50cm。
具体见下图所示:
预埋环示意图
4.3.3钢丝绳通过钢丝绳卸扣与预埋件连接,具体见下图所示:
连接示意图
4.3.3卸料平台安装时要求内低外高,内外水平高差150mm。
4.3.4钢丝绳解开使用时,应按正确方法进行操作,以免钢丝绳产生扭结。
钢丝绳切断前应在切口两侧用细铁丝捆扎,以防切断绳头松散。
4.3.5定期对钢丝绳加润滑油(四个月左右加一次)。
4.3.6存放在仓库里的钢丝绳应成卷排列,避免重叠堆置,库中应保持干燥,以防钢丝绳锈蚀。
4.3.7在使用中,如绳股间有大量的油挤出,表明钢丝绳的荷载已相当大,这时必须勤加检查,以防事故发生。
4.3.8钢丝绳夹应把夹座扣在钢丝绳的工作段上,U形螺栓扣在钢丝绳的尾段上,钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替布置。
绳夹在实际使用中受载1~2次后螺母要进一步拧紧。
4.3.9每一连接处按规范要求,钢丝绳设置4个螺夹,间距为6~8倍钢丝绳直径,另外绳头必须设置不小于50cm的安全弯钩。
4.3.10离套环最近处的绳夹尽可能地紧靠套环,紧固绳夹时要考虑每个绳夹的合理受力,离套环最近的绳夹不得首先单独紧固。
4.4限重牌的设置与荷载数量要求
4.4.1卸料平台使用中要严格限制荷载量,使用卸料平台不得超重运行,卸料平台内外侧必须同时挂设限重牌,最大荷载量为1.2t。
4.4.2卸料平台材料允许放置量详下表(各种材料不得混放):
序号
材料名称
重量
可放数量
1
5×10方木(4m一根)
13kg
92根
2
φ48架子管(2m一根)
6.4kg
135根
3
φ48架子管(3m一根)
9.6kg
125根
4
φ48架子管(4m一根)
12.8kg
93根
5
φ48架子管(6m一根)
19.2kg
45根
6
φ48架子管(2m、3m混搭)
110根
7
φ48架子管(4m、6m混搭)
45根
8
扣件
900
9
多层板0.915×1.83m(块)
20kg
55块
第五章提升、安装和使用的安全措施
5.1卸料平台提升
5.1.1先将临时吊绳与平台吊点连接好,然后用塔吊通过临时吊绳将平台慢慢提起微离建筑物。
5.1.2将穿墙吊环卸下,连同钢丝绳一起置于平台上。
5.1.3卸料平台分层提升,用塔吊上运,用钢丝绳套住平台上的4个φ20吊环,塔吊钢丝绳绷紧后,松开悬挂钢丝绳接扣,将平台提升到上一层就位后紧固好钢丝绳。
5.1.4吊运平台时应使用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环。
安装时不得碰撞架子,钢平台内侧支点必须位于建筑物上。
5.1.5平台提升前必须将平台上的各种物料清理干净,起吊时平台上严禁站人。
5.1.6吊装钢平台时,待吊索受力并稳定后,方可松动钢丝绳。
5.2卸料平台安装
5.2.1先将正式吊绳与平台吊环连接好,然后用小一号的钢丝绳作为临时吊绳用塔吊将平台就位。
5.2.2将主梁插入预埋的U型卡环,临时固定,然后将钢丝绳穿过预埋的卡环,钢丝绳头采用4个绳卡固定,钢丝绳的末端距头一个卡环至少应留有120mm的长度。
5.2.3卡环拧紧程度,应使钢丝绳原来高度压扁1/3左右,以保证钢丝绳受拉力后,直径虽然减小,但不会产生脱扣。
(为了便于检查接头是否可靠和容易发现钢丝绳是否有滑动,应在最后一个夹后面将绳头留出两个“安全弯”。
)
5.2.4平台安装时外口应略高于内口,不可向外下倾。
5.2.5钢丝绳与建筑物构件接触处若有尖锐利口,可加垫物作衬托,以防钢丝绳磨损。
在使用钢丝绳卡子前后都要检查螺栓丝扣是否有损坏。
5.2.6钢平台的吊装要待钢丝绳接好并调整完毕,且经过现场安全部门人员检查验收后,方可松卸起重吊钩。
5.2.7平台的搁支点与上部拉结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架上。
5.2.8两道钢丝绳中的靠近建筑一侧的一道为安全储备,另外一道作受力计算。
5.2.9卸料平台上应显著地标明容许荷载值。
操作平台上人员和物料的总重量严禁超过设计的容许荷载,应配备专人加以监督。
5.3卸料平台使用安全措施
5.3.1卸料平台组装完毕,使用前需进行荷载试验,试验极限荷载取1.5t,时间不小于4小时,验收合格后填写验收单,方可交付使用。
5.3.2卸料平台提升前,首先清理平台上的物料,挂钩人员挂好吊钩并离开平台后,方可发出信号。
稍提升再拆除固定钢丝绳和别杆,然后塔吊小车向外平行走,待平台全部离开墙体后,方可将平台升至上层。
5.3.3平台升至上层位置后,按安装程序进行。
5.3.4平台上放物时,应该尽量居中平衡设置,外端30cm内不得堆放重物。
5.3.5卸料平台上不得长时间存放材料,做到随码放随吊运,在码放材料时不得高于1.2米,并不得将材料码放在护栏上,短于1米的材料要装容器吊运。
5.3.6避免交叉作业,卸料平台在提升过程中,其下边不得有人作业或走动,操作人员严禁从平台向下抛扔物料,也不得向平台内抛扔物料,无关人员不得随意进入平台。
5.3.7吊运物料应捆绑牢固,不得长短料混吊,待作业人员离开平台后方可起吊。
5.3.8加强对平台日检,使用前应对吊环、吊绳、后别杠进行全面的检查,未发现异常后方可上人操作,若发现异常情况,应立即进行整改和完善。
5.3.9吊环使用的钢丝绳,每半年进行一次强度检验,合格后方可继续使用,否则要及时更换,工作中的钢丝绳不得与其他物体相摩擦,特别时带棱角的金属物体。
5.3.10平台上悬挂限重标志牌:
标明吨位和卸料数量,严禁超载或长期堆放材料,随堆随吊;堆放材料高度不得超过平台护栏高度;工人限数1-2人,严禁将平台作为休息平台;
5.3.11安装工程中平台上需两人配合作业,并配合专业信号工协调指挥。
第六章计算书
6.1参数信息
6.1.1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:
竹笆片脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):
0.15;
施工人员等活荷载(kN/m2):
2.00,最大堆放材料荷载(kN):
10.00。
6.1.2悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
2.70,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
0.30;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
6.00;
钢丝绳安全系数K:
10.00,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。
6.1.3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:
14号工字钢;
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):
1.20。
6.1.4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):
1.50,次梁悬臂Mc(m):
0.00;
平台计算宽度(m):
2.00。
6.2次梁的验算
次梁选择14号工字钢,间距0.5m,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。
6.2.1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=0.35×0.50=0.18kN/m;
(2)、型钢自重标准值:
本例采用14号工字钢,标准值为0.17kN/m
Q2=0.17kN/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×(0.18+0.17)+1.4×2.00×0.50=1.81kN/m
P=1.4×10.00=14.00kN
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:
Mmax=ql2/8(1-m2/l2)2+pl/4
经计算得出:
Mmax=(1.81×2.002/8)×(1-(0.002/2.002))2+14.00×2.00/4=7.90kN·m。
最大支座力计算公式:
R=[P+q(l+2m)]/2
经计算得出:
R=(14.00+1.81×(2.00+2×0.00))/2=8.81kN
6.2.3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;
次梁工字钢的最大应力计算值σ=7.90×103/(1.05×102.00)=73.80N/mm2;
次梁工字钢的最大应力计算值σ=73.804N/mm2小于次梁工字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
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=2
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'=0.929;
次梁槽钢的稳定性验算σ=7.90×103/(0.929×102.000)=83.42N/mm2;
次梁工字钢的稳定性验算σ=83.416N/mm2小于次梁工字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;
6.3.1荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:
本例采用竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/m;
Q1=0.15kN/m;
(2)工字钢自重荷载Q2=0.20kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.15+0.20)=0.42kN/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)
从左至右各支座反力:
R[1]=12.205kN;
R[2]=5.929kN;
R[3]=-1.384kN。
最大支座反力为Rmax=5.929kN;
最大弯矩Mmax=3.954kN·m;
最大挠度ν=0.012mm。
6.3.3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;
主梁工字钢的最大应力计算值σ=3.954×106/1.05/141000.0+2.96×103/2610.000=27.846N/mm2;
主梁工字钢的最大应力计算值27.846N/mm2小于主梁工字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
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=1.3
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'=0.797;
主梁槽钢的稳定性验算σ=3.954×106/(0.797×141000.00)=35.17N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=35.17N/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(6/(0.3+2.7))=0.894;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
RUi=12.205/0.894=13.65kN;
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1550MPa,直径18.5mm。
[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=199.5KN;
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=10。
得到:
[Fg]=16.958KN>Ru=13.646KN。
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=13645.922N。
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=[13645.9×4/(3.142×50.00×2)]1/2=13.2mm。
实际拉环选用直径D=14mm的HPB235的钢筋制作即可。
6.7操作平台安全要求
6.7.1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;
6.7.2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;
6.7.3卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;
6.7.4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;
6.7.5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;
6.7.6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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