中医综合楼悬挑卸料平台措施.docx
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中医综合楼悬挑卸料平台措施.docx
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中医综合楼悬挑卸料平台措施
兖矿总医院中医
综合楼卸料平台安全施工方案
一、工程概况
中医综合楼为二级高层公共建筑,建筑层数:
地上9层,其中裙房3层,主楼9层;地下1层。
总建筑面积9057.45m2,其中地上建筑面积为:
8312.45m2;地下建筑面积为:
745m2。
建筑高度:
裙房15.55米,主楼37.75米。
基础类型:
主楼:
筏板基础;裙楼:
独立基础,主体为现浇混凝土框架结构。
卸料平台作为主楼模板拆除和墙体砌筑时卸料使用。
二、卸料平台的设置
结合现场实际情况,主楼东西两侧无空间,主楼与裙楼间空间太小,因此卸料平台在主楼北侧两端各设置一处,位置如下图:
三、卸料平台的构造
卸料平台,采用梁板结构形式。
由于是悬挑的,故无立柱支撑,一边搁置在建筑物楼层边缘,平台的受荷较大。
卸料平台的搁置点与上部拉结点,都必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设施上。
斜拉杆(钢丝绳),应在两边各设前后两道。
两道中的每一道均按单道作受力验算。
结合实际情况,中医综合楼卸料平台水平钢梁(主梁)采用2根[16a号槽钢U口水平,次梁采用[10号槽钢U口水平,次梁间距1m,上铺50mm厚木跳板满铺,栏杆采用Ф48*3.5钢管和Ф16钢筋,通过焊接与槽钢固定;栏杆内侧采用竹胶板进行全封闭。
如下图:
卸料平台外形尺寸2500㎜×4400㎜,卸料平台主梁向楼层内延长3.1米搁置,并在搁置点处设置限位装置以保证卸料平台的稳定,防止晃动摇摆。
计算长度不包括梁的延长长度。
卸料平台设计容许承载力均布荷载2.0kN/m2,最大堆放材料荷载10kN(1.0吨)。
四、卸料平台的固定
卸料平台的后端主梁向楼层内延长3.1米搁置,并在搁置点处设置限位装置以保证卸料平台的稳定,限位采用长0.5米的φ48*3.5的钢管焊接。
以防止卸料平台前后晃动。
在前端采用6×19φ18.5钢丝绳将卸料平台与楼层上预埋的φ16的吊环拉结固定。
吊环预埋与平台吊环焊接见下图:
根据现场实际条件,钢丝绳梁内的吊环不应预埋在卸料平台的正上方,应偏离卸料平台1m布置,以防卸料平台左右摆动。
钢丝绳布置图如下:
五、卸料平台的安装使用要求
(一)卸料平台的安装
1、卸料平台自重为0.65T,采用塔吊进行吊运。
吊运卸料平台时应使用卡环,不得使吊钩直接钩挂卸料平台吊环。
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,卸料平台外口应略高于内口;卸料平台安装完毕后,应立即对悬挑后端进行安全防护,防护与主体结构连接,做法同平台防护。
下侧满铺跳板。
3、移动卸料平台时,应设专人检查卸料平台与主体结构连接是否全部全面卸除。
4、卸料平台吊装就位后,应将其所有与主体结构连接的部位进行全面检查,确认完全符合设计要求后才能卸去塔吊的吊绳,确保安全。
5、吊环应采用HPB235级钢筋制作,严禁使用冷加工钢筋,吊环埋入混凝土的深度不应小于30d,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上;如若不能采用吊环时,可采用钢丝绳索拼成环状,钢丝绳索的强度不能低于拉结钢丝绳的强度。
6、安装好的卸料平台,钢丝绳应采用专门的挂钩挂牢。
如果采用其他方法,卡头的卡子不得少于3个。
7、钢丝绳与卸料平台的水平夹角宜为45度至60度,两边各设置前后两道。
8、卸料平台吊装时应在现场设置隔离带和警戒区禁出入,防止物料工具飞出造成全事故。
(二)卸料平台的使用:
1.卸料平台应自成受力系统,卸料平台的搁置点与上部拉结点必须位于建筑物上,禁止与脚手架连接,防止给脚手架增加不利荷载,影响脚手架的稳定和卸料平台的安全使用。
2.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏,并挂设密目安全网或采用竹胶板封闭;踢脚位置设档脚板防止管件外落。
3.卸料平台初次使用前应进行荷载试验,并仔细检查。
卸料平台使用过程中,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时补焊牢固。
4.卸料平台上应显著标明容许荷载,使用过程中操作人员和物料的总重量不允许超过设计的容许荷载,本操作卸料平台限定荷载1吨。
5、脚手架搭设时应予留卸料平台的位置,卸料平台两侧脚手架的立杆应进行加强。
6、高空作业人员必须系安全带,安全带生根处须安全可靠。
7、卸料平台前的脚手架拆除时应先拆除卸料平台。
8、卸料平台使用人员严禁高处抛掷物品。
六、卸料平台的验算:
验算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
卸料平台的计算参照连续梁的计算进行,荷载的传递路线为:
荷载→平台板→次梁→主梁→钢丝绳
(一)次梁的计算:
次梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢,间距1m,其截面特性为:
面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.286cm,截面尺寸b=63mm,h=160mm,t=10mm
1、荷载计算
面板自重标准值:
标准值为0.30kN/m2;
Q1=0.30×1=0.3kN/m,
槽钢自重荷载Q2=0.172kN/m
经计算得到,静荷载计算值
q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.3+0.172)=0.566kN/m,
经计算得到,活荷载计算值P=1.4×(10+2)=16.8kN
(考虑到最大堆载荷最大活载不能出现在同一位置,分项系数按1.35计算)
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,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=0.566×2.52/8+16.8×2.5/4=10.942kN.m。
3、抗弯强度计算:
其中
x——截面塑性发展系数,取1.05;
[f]——钢材抗压强度设计值,[f]=205.0N/mm2;
经过计算得到强度
=10.942×106/(1.05×108300)
=96.223N/mm2;
次梁槽钢的抗弯强度计算
<[f],满足要求。
4、整体稳定性计算
其中
b——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
b=570×10×63×235/(2500×160×235)=0.9
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用
b'查表得到其值为0.767
经过计算得到强度
=10.942×106/(0.767×108300)=131.726N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算
<[f],满足要求!
(二)主梁的计算
卸料平台的内钢丝绳按照《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[16a号槽钢U口水平槽钢,其截面特性为:
面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.286cm,截面尺寸b=63mm,h=160mm,t=10mm
1、荷载计算
防护栏杆自重标准值:
标准值为0.30kN/m
Q1=0.30kN/m
槽钢自重荷载Q2=0.172kN/m
静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.30+0.172)
=0.566kN/m
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,为:
(活载取在中间位置)
P1=0.566×2.5/2=0.708kN
P2=0.566×2.5/2=0.708kN
P3=0.566×2.5/2+16.8/2=9.108kN
P4=0.566×2.5/2=0.708kN
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。
经过连续梁的计算得到
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为:
故支座反力RA=9.206kN、RB=4.319kN
最大弯矩Mmax=7.791kN.m
T=RA/SINα=9.206/(3.7/5.162)=12.845KN
主梁承受轴向压力N=RACOSα=8.957KN
3、抗弯强度计算:
考虑到钢丝绳的拉力分解使主梁产生轴向力,故按受弯和受压钢梁进行计算
其中
x——截面塑性发展系数,取1.05;
[f]——钢材抗压强度设计值,[f]=205N/mm2;
经过计算得到强度:
=7.791×106/(1.05*178000)+8.957×1000/2195=45.766N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求。
4、抗剪计算
其中S-----计算剪力处毛截面对中和轴的面积距
Tw-------腹板厚度
经计算得到剪力
τ=VS/Itw=9206*119449/8662000*10=12.695N/mm2。
主梁的抗剪强度计算强度小于[fv],满足要求!
5、变形计算:
经计算得到挠度
υ/l=7791000*4400/10*8662000*206000=1/520<1/150满足要求
6、整体稳定性计算
其中
b——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
b=570×10×63×235/(4400×160×235)=0.51
计算强度
=7.791×106/(0.51×108300)=141.057N/mm2;
主梁槽钢的稳定性计算
<[f],满足要求!
(三)、钢丝拉绳验算:
1、钢丝拉绳的强度计算:
考虑最不利位置,按一组钢丝绳进行计算。
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力Rv在夹角最小时取值最大,取最外端钢丝绳的拉力值作为计算值
Rv=T=12.845kN
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);
——钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19钢丝绳取0.85;
K——钢丝绳使用安全系数,取6.0。
选择拉钢丝绳的破断拉力
Fg>6×12.845/0.85=90.67kN。
设计选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径18.5mm,满足设计要求。
3、钢丝拉绳吊环的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力Rv我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=Rv=12.845kN
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》的规定取[f]=50N/mm2;
所需要的吊环最小直径
D=[4N/2fπ]1/2=[12845×4/(3.14×50×2)]1/2
=12.792mm<16mm满足设计要求
4、钢丝拉绳吊环的焊缝计算
卸料平台下部的吊环和卸料平台焊接在一起,
焊缝强度按照下式进行计算
其中τf——焊缝强度N/mm2
N——轴心拉力或压力N
Lw——焊缝长度mm
he——角焊缝的计算厚度,对直角焊缝等于0.7hf。
——焊缝强度设计值N/mm2,对Q235钢取160N/mm2
最小焊缝长度lw=N/he.
=12845/(0.7*6*160)=19.115mm。
满足要求。
七、安全技术管理:
1、进入施工现场操作的工作人员必须戴好安全帽,系好安全带。
2、卸料平台组装必须采用塔吊施工。
3、卸料平台组装完后,应进行荷载试验,试验合格后方能使用。
4、卸料平台遭遇风雨等恶劣天气时应停止施工。
3、平台作业外立面护栏不得低于1.5m,密目网封闭,内用竹编板或木板封严,防止物料掉下伤人。
4、平台上悬挂限重安全标志,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。
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