大厦悬挑式卸料平台专项施工方案.doc

自制悬挑式卸料平台专项施工方案1编制依据1、某某工业大学建筑规划设计研究院提供的施工设计图。2、本工程施工组织设计。3、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）。4、建筑施工手册。5、建筑施工计算手册。6、建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)。2工程概况某某大厦位于某某市某某县某某镇高级中学对面，是某某镇第一幢32层的高层商住楼。由某某宇宙房地产开发有限公司开发，某某工业大学建筑规划设计研究院有限公司设计，晟元集团有限公司承建，金华永安建设监理有限公司监理。本工程建筑占地面积2906m2，采用框剪结构，地下1层，主楼为地上32层，裙房为地上2层，总建筑高度97.500m，建筑工程总建筑面积47365 m2，地下6865 m2，地上40500m2。建筑一层、二层层高4.8m，标准层层高2.9m，总计划工期660日历天。三、卸料平台用途及极限荷载值卸料平台是楼层进出材料的主要通道，主要用于输出拆下的模板和架管。为保证卸料平台能安全、可靠、正常使用，卸料平台允许最大的施工荷载不大于2.0kN/m2,最大限载为1.0吨，最大集中堆放材料不超过0.5吨。四、卸料平台的设计（一）平台形式卸料平台为固定式，外挑5.0米，宽2.2米，平台的主梁采用18a号槽钢U口水平，次梁采用14a号槽钢U口水平；次梁间距800mm；防护栏杆高1.2m，顶部用48*3.5钢管焊接定型，中间采用3mm冲压钢板焊接，三面密封；平台底部用3mm厚冲压钢板封闭焊接严密，预埋钢筋必须采用25mm HRB335级钢筋，锚固长度为1500mm。预埋钢筋锚固在顶板内。卸料平台布置两台，分别位于J/17-19、J/40-42处外墙落地窗外侧。（二） 搭设简图五、卸料平台的搭设与拆除1、搭设、拆除人员必须持证上岗，身体状况良好，经过质量及安全技术交底，准确掌握本工程卸料平台的搭设、拆除的特点与方法。2、搭设、拆除时设专职安全员指挥、看护，划定警戒区，设立警示标志，非搭设、拆除人员禁止进入施工区域。3、搭设流程: 焊接安装卸料平台成型吊装前检查平台吊装用木楔加固槽钢固定点安装钢丝绳并拉紧检查验收焊接安装：安装前对操作人员身体、防护用品、安装用机械设备、安装环境等进行检查。吊装前检查：检查槽钢、钢板、焊缝等是否完好。平台吊装：塔吊吊装平台，槽钢与预埋件连接。用木楔加固槽钢固定点：用木楔与U型圆钢填充密实。安装钢丝绳：拉好钢丝绳，扣好绳卡。检查验收：检查安装是否牢固，钢丝绳是否松动等。4、拆除：拆除应按照后装的构件先拆、先装的构件后拆的顺序进行拆除，拆除工作完成后对现场进行清理，并进行刷漆保养。六、卸料平台的检查与验收1、卸料平台应严格按照专项施工方案进行搭设；钢丝绳必须提供产品合格证；钢丝绳卡具的位置、数量、型号等均应符合设计要求，必须使用花篮螺栓对钢丝绳进行紧固；焊接位置必须满焊，焊缝均匀、密实、饱满；槽钢的规格应符合设计要求。2、由项目部安全组组织对卸料平台进行100检查验收，验收合格并签名确认后方可投入使用。3、平台使用过程中由专人负责定期保养和随时检查，若发现问题及时挂上警示牌并上报处理，待处理完毕并重新进行检查没有发现问题后，方可重新使用用。4、任何人、任何部门不得对卸料平台擅自进行改动、变更，若因实际情况必须进行变更时须经本方案审批部门的同意方可进行。七、操作平台安全要求1、卸料平台的上部结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上。2、斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算。3、卸料平台安装时，钢丝绳应采取专用的挂钩挂牢，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。4、卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏杆。5、卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，挂好钢丝绳，经过检验才能松卸起重挂钩。6、钢丝绳与水平梁的夹角最好在45°60°之间。7、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。8、操作平台上应显著标明容许荷载值，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载，配专人监督。八、注意事项1、使用过程中严禁超载，平台上不得长时间堆积物料。2、卸料平台两侧吊环必须用采用25mm 的HPB335级钢筋。3、钢丝绳端部用绳卡三个固定与吊环连接，且钢丝绳采用花篮螺栓紧固。九、设计计算书悬挑卸料平台计算书 计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)。 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。 计算参数: 平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度5.00m，插入结构锚固长度1.50m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.20m。 水平钢梁(主梁)插入结构端点部分按照铰接点计算。 次梁采用14a号槽钢U口水平，主梁采用18a号槽钢U口水平。 次梁间距1.10m，外伸悬臂长度0.00m。 容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载5.00kN。 脚手板采用冲压钢板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。 栏杆采用冲压钢板，栏杆自重荷载取0.11kN/m。 选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa， 外侧钢丝绳距离主体结构4.80m，两道钢丝绳距离1.20m，外侧钢丝绳吊点距离平台5.80m。 一、次梁的计算 次梁选择14a号槽钢U口水平，间距1.10m，其截面特性为 面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50cm3,回转半径ix=5.52cm 截面尺寸 b=58.0mm,h=140.0mm,t=9.5mm 1.荷载计算 (1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2； Q1 = 0.30×1.10=0.33kN/m (2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.00×1.10=2.20kN/m (3)型钢自重荷载 Q3=0.14kN/m 经计算得到，均布荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.33+0.14)+1.4×2.20 = 3.65kN/m 经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×5.00=7.00kN 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，内侧钢丝绳不计算，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 = 3.65×2.202/8+7.00×2.20/4=6.06kN.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 = 205.00N/mm2； 经过计算得到强度 =6.06×106/(1.05×80500.00)=71.65N/mm2； 次梁的抗弯强度计算 < f,满足要求! 4.整体稳定性计算主次梁焊接成整体此部分可以不计算 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=570×9.5×58.0×235/(2200.0×140.0×235.0)=1.02 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0.777 经过计算得到强度 =6.06×106/(0.777×80500.00)=96.77N/mm2； 次梁的稳定性计算 < f,满足要求! 二、主梁的计算 卸料平台的内钢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18a号槽钢U口水平，其截面特性为 面积A=25.69cm2,惯性距Ix=1272.70cm4,转动惯量Wx=141.40cm3,回转半径ix=7.04cm 截面尺寸 b=68.0mm,h=180.0mm,t=10.5mm 1.荷载计算 (1)栏杆自重标准值：标准值为0.11kN/m Q1 = 0.11kN/m (2)型钢自重荷载 Q2=0.20kN/m 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.11+0.20) = 0.37kN/m 经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为 P1=(1.2×0.30+1.4×2.00)×0.55×2.20/2+1.2×0.14×2.20/2)=2.10kN P2=(1.2×0.30+1.4×2.00)×1.10×2.20/2+1.2×0.14×2.20/2)=4.01kN P3=(1.2×0.30+1.4×2.00)×1.10×2.20/2+1.2×0.14×2.20/2)=4.01kN P4=(1.2×0.30+1.4×2.00)×1.10×2.20/2+1.2×0.14×2.20/2)+7.00/2=7.51kN P5=(1.2×0.30+1.4×2.00)×1.10×2.20/2+1.2×0.14×2.20/2)=4.01kN P6=(1.2×0.30+1.4×2.00)×0.30×2.20/2+1.2×0.14×2.20/2)=1.23kN 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。 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台主梁计算简图 经过连续梁的计算得到 主梁支撑梁剪力图(kN) kN.m 主梁支撑梁弯矩图(kN.m) 主梁支撑梁变形图(mm) 外侧钢丝绳拉结位置支撑力为9.58kNMmax=11.20kN.mMmax11.20kN.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 = 205.00N/mm2； 经过计算得到强度 =11.20×106/1.05/.0+7.93×1000/2569.0=78.52N/mm2 主梁的抗弯强度计算强度小于f，满足要求! 4.整体稳定性计算主次梁焊接成整体此部分可以不计算 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=570×10.5×68.0×235/(5000.0×180.0×235.0)=0.45 经过计算得到强度 =11.20×106/(0.452×.99)=175.16N/mm2； 主梁的稳定性计算 < f,满足要求! 三、钢丝拉绳的内力计算: 水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisini 按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=12.43kN 四、钢丝拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为 RU=12.431kN 如果上面采用钢丝绳，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、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。 选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×12.431/0.850=116.996kN。 选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径15.5mm。 五、钢丝拉绳吊环的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为 N=RU=12.431kN 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10.9.8f = 50N/mm2； 所需要的吊环最小直径 D=12431×4/(3.1416×50×2)1/2=13mm 六、锚固段与楼板连接的计算 水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下： 水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=7.190kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为 其中f为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝土结构设计规范10.9.8f = 50N/mm2； 所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=7190×4/(3.1416×50×2)1/2=10mm 水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。十、附图