高層懸挑卸料平臺(tái)施工方案

1、濱江公園一號(hào) 懸挑卸料平臺(tái)專項(xiàng)方案目 錄一、工程概況1二、方案選擇2三、懸挑卸料平臺(tái)計(jì)算21、計(jì)算依據(jù)22、計(jì)算參數(shù)23、次梁計(jì)算34、主梁計(jì)算45、鋼絲拉繩的內(nèi)力計(jì)算56、鋼絲拉繩的強(qiáng)度計(jì)算67、鋼絲拉繩吊環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算6四、平臺(tái)架設(shè)與拆除6五、操作平臺(tái)安全要求7一、 第二章 工程概況2.1、工程總體概述：序 號(hào)項(xiàng) 目內(nèi) 容1工程名稱濱江公園一號(hào)2工程地點(diǎn)于都縣濱江南大道中段南側(cè)經(jīng)五路東側(cè)3建設(shè)單位于都縣聚德置業(yè)有限責(zé)任公司4設(shè)計(jì)單位贛州市建筑設(shè)計(jì)研究院5監(jiān)理單位江西省贛州江南工程監(jiān)理有限公司6勘察單位核工業(yè)贛州工程勘察院7施工單位江西省安裝工程有限公司2.2、建筑設(shè)計(jì)概況：建筑層數(shù)建筑面積(

2、m2)建筑高度(米)結(jié)構(gòu)類型耐火等級(jí)抗震烈度1#樓三十二層23720.8096框剪一級(jí)6度2#樓三十二層23580.2196框剪一級(jí)6度3#樓十八層6350.8654框剪一級(jí)6度4#樓四層2157.2212.15框架二級(jí)6度1#商鋪二層6571.109.6框架二級(jí)6度2#商鋪二層1070.429.6框架二級(jí)6度地下室一層10716.465.25框架一級(jí)6度外墻裝修施工立墻：水泥砂漿墻面、抹灰墻面、釉面磚墻面內(nèi)墻裝修施工立墻：水泥砂漿墻面、抹灰墻面樓地面：花崗巖樓地面、地磚樓地面、水泥砂漿樓地面頂棚：抹灰頂棚踢腳：水泥砂漿踢腳、花崗巖踢腳內(nèi)外部門窗鋁合金窗、鋁合金門、實(shí)木門屋面1.5、1.2厚高

3、分子卷材合成高分子二道二、 方案選擇卸料平臺(tái)懸挑較大、較寬，僅依靠根部砥柱、外懸挑部份純屬鋼絲繩受力構(gòu)件。因此該平臺(tái)必須達(dá)到自身剛度和穩(wěn)定性，并能承受足夠的承載力。在施工過程中，荷載不超過1.0噸，在各種荷載作用下不發(fā)生失穩(wěn)、倒塌，嚴(yán)禁鋼架變形、傾斜、搖晃式扭曲等現(xiàn)象，以確保使用安全。由上述要求，選用平面尺寸4.5m(長)×2.0m（寬）的鋼架平臺(tái)，主梁計(jì)劃采用18a號(hào)號(hào)槽鋼、次梁采用16a號(hào)槽鋼焊接制作而成，平臺(tái)兩側(cè)選用雙股直徑18mm的鋼絲繩兩道分內(nèi)外斜拉于上層主體構(gòu)件上。卸料平臺(tái)尺寸及連接方式見后附圖。三、 懸挑卸料平卸料平臺(tái)驗(yàn)算1、計(jì)算依據(jù)建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ59-9

4、9)。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)。建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)等規(guī)范。懸掛式卸料平臺(tái)的計(jì)算參照連續(xù)梁的計(jì)算進(jìn)行。由于卸料平臺(tái)的懸挑長度和所受荷載都很大，因此必須嚴(yán)格進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算。2、計(jì)算參數(shù)2.1.荷載參數(shù)腳手板采用木腳手板，腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2；欄桿、擋桿選用竹笆片，自重標(biāo)準(zhǔn)值為0.15kN/m2；施工人員等活荷載為2.00kN/m2；最大堆放材料荷載為10.00kN。2.2.懸挑參數(shù)內(nèi)側(cè)鋼繩與墻的距離為2.90m；外側(cè)鋼繩與內(nèi)側(cè)鋼繩之間的距離為1.00m；上部拉繩點(diǎn)與墻支點(diǎn)的距離為4.00m；鋼絲繩安全系數(shù)K為10.00；計(jì)算條件為鉸支；

5、預(yù)埋件的直徑為25mm。2.3.水平支撐梁主梁計(jì)劃采用18a號(hào)槽鋼，槽口水平 ；次梁采用16a號(hào)槽鋼，槽口水平 ；次梁槽鋼間距為0.80m；最近次梁與墻的最大允許距離為1.50m。2.4.卸料平臺(tái)參數(shù)水平鋼梁(主梁)的懸挑長度為4.50m；水平鋼梁(主梁)的錨固長度為1.50m；計(jì)算寬度為2.00m。3、次梁的計(jì)算3.1.荷載計(jì)算次梁選擇16a號(hào)槽鋼槽口水平，間距0.80m，其截面特性為：面積A=21.95cm2，慣性距Ix=866.20cm4，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=108.30cm3，回轉(zhuǎn)半徑ix=6.28cm，截面尺寸：b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm。(1)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)

6、值：本例采用木腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2； Q1 = 0.35× 0.80= 0.28kN/m；(2)最大的材料器具堆放荷載為10.00kN，轉(zhuǎn)化為線荷載： Q2 = 10.00/ 4.50/ 2.00× 0.80= 0.89kN/m；(3) 槽鋼自重荷載 Q3= 0.17kN/m；(4) 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載計(jì)算值q =1.2×(Q1+Q2+Q3) =1.2×(0.28+0.89+0.17)=1.61kN；經(jīng)計(jì)算得到，活荷載計(jì)算值 P =1.4×2.00×0.80×2.00=4.48kN。3.2.內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力按照集中

7、荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計(jì)算，計(jì)算簡圖如下：最大彎矩M的計(jì)算公式為： 經(jīng)計(jì)算得到，活荷載計(jì)算值 M = 1.61×2.002/8+4.48×2.00/4=3.04kN·m。 3.3.抗彎強(qiáng)度計(jì)算 其中 x - 截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；f - 鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm2；經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =3.04×103/(1.05×108.30)=26.76N/mm2；結(jié)論：次梁槽鋼的抗彎強(qiáng)度計(jì)算<f,滿足要求!3.4.整體穩(wěn)定性計(jì)算 其中，b - 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計(jì)算： 經(jīng)過計(jì)算得到b=5

8、70×10.00×63.00×235/(2.00×160.00×235.0)=1.12；由于b大于0.6，按照下面公式計(jì)算： 得到 b=0.819；經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =3.04×103/(0.819×108.300)=34.32N/mm2；結(jié)論：次梁槽鋼的穩(wěn)定性計(jì)算<f,滿足要求!4、主梁的計(jì)算: 4.1.荷載計(jì)算根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況和一般做法，卸料平臺(tái)的內(nèi)鋼繩作為安全儲(chǔ)備不參與內(nèi)力的計(jì)算。主梁選擇18a號(hào)槽鋼槽口水平，其截面特性為：面積A=25.69cm2,慣性距Ix=1272.70cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=141.40cm

9、3,回轉(zhuǎn)半徑ix=7.04cm；截面尺寸，b=68.00mm,h=180.00mm,t=10.5mm；(1)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值：本例采用欄桿竹笆片，標(biāo)準(zhǔn)值為0.15kN/m； Q1 = 0.15kN/m；(2)槽鋼自重荷載 Q2=0.20kN/m 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載計(jì)算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.15+0.20) = 0.42kN/m 經(jīng)計(jì)算得到，次梁集中荷載取次梁支座力 P = (1.61×2.00+4.48)/2=3.85kN 4.2.內(nèi)力計(jì)算 卸料平臺(tái)的主梁按照集中荷載P和均布荷載q作用下的連續(xù)梁計(jì)算。 懸挑卸料平臺(tái)示意圖 懸

10、挑卸料平臺(tái)水平鋼梁計(jì)算簡圖經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到: 懸挑水平鋼梁支撐梁剪力圖(kN) 懸挑水平鋼梁支撐梁彎矩圖(kN·m) 懸挑水平鋼梁支撐梁變形圖(mm) R1 = 15.873 kN；R2 = 9.076 kN。 最大支座反力為 Rmax=15.873kN.m；最大彎矩 Mmax=8.912kN·m；最大撓度 V=4.683mm。4.3.抗彎強(qiáng)度計(jì)算 其中 x - 截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；f - 鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm2；經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度=8.91×106/1.05/141400.0+1.55×104/2569.000=

11、66.049N/mm2；結(jié)論：主梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度 <f，滿足要求!4.4.整體穩(wěn)定性計(jì)算 其中 b - 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計(jì)算： 經(jīng)過計(jì)算得到b=570×10.5×68.0×235/(4500.0×180.0×235.0)=0.502； 計(jì)算得到 b'=0.502；經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =8.91×106/(0.502×141400.00)=125.44N/mm2； 結(jié)論：主梁槽鋼的穩(wěn)定性計(jì)算 <f,滿足要求!由于該卸料平臺(tái)懸挑長度及所受荷載都很大，使用周期較長，為提高穩(wěn)定性的安全系數(shù)，

12、避免因長期使用而造成主梁彎曲，減小事故發(fā)生的可能性，故主梁采用I20a號(hào)工字鋼，以確保該懸挑卸料平臺(tái)的安全。5、鋼絲拉繩的內(nèi)力計(jì)算: 水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計(jì)算， 其中RUicosi為鋼繩的拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點(diǎn)的支撐力： RCi=RUisini；根據(jù)以上公式計(jì)算得到外鋼繩的拉力為：RU1=22.17kN；6、鋼絲拉繩的強(qiáng)度計(jì)算:鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算，為22.17kN；如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算： 其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN)；Fg- 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)；計(jì)算中可以近似計(jì)算Fg=0.5

13、d2，d為鋼絲繩直徑(mm)；- 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對(duì)6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8；K- 鋼絲繩使用安全系數(shù)。計(jì)算中Fg取22.169kN，=0.820,K=10.000，得到：d=23.3mm。結(jié)論：鋼絲繩采用6×37，直雙股徑D=18mm，滿足要求！7、鋼絲拉繩吊環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算:鋼絲拉繩的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算作為吊環(huán)的拉力N為： N=RU=22168.565N。鋼板處吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為： 其中，f為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范10.9.8，在物件的自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下，每個(gè)吊環(huán)按2個(gè)截面

14、計(jì)算的。吊環(huán)的應(yīng)力不應(yīng)大于50N/mm2，f = 50.0N/mm2；所需要的吊環(huán)最小直徑 D=22168.6×4/(3.142×50.00×2)1/2=23.8mm。結(jié)論：吊環(huán)采用直徑D=25mm圓鋼，滿足要求！四、 平臺(tái)架設(shè)與拆除1、本卸料平臺(tái)安裝前應(yīng)對(duì)其焊接部位的焊接質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保焊接質(zhì)量合格。鋼絲繩、花籃螺栓等所需物料采購，須有合格證，并滿足方案要求。2、本架以塔吊為垂直、水平、固定的搭設(shè)工具和拆除工具，并應(yīng)有傳呼系統(tǒng)統(tǒng)一指揮，安全施工。3、平臺(tái)架由塔吊吊裝就位，懸端部抬高撓度值。拉力鋼絲繩兩端達(dá)到拉伸極限時(shí)，再固定兩端，并用8只卡扣分別固定。做好外端

15、二根鋼絲繩固定后，再用同樣做法固定內(nèi)端二根鋼絲繩。操作完畢抽查平整度是否翹角，必須保證同一水平面平整，外端懸挑根部應(yīng)比內(nèi)端適當(dāng)抬高34cm。4、卸料平臺(tái)的調(diào)整應(yīng)采用花藍(lán)螺栓，防止卸料平臺(tái)扭曲變形。5、平臺(tái)安裝完成后，必須按照方案進(jìn)行驗(yàn)收簽字手續(xù)，每次平臺(tái)的安裝都應(yīng)及時(shí)驗(yàn)收。6、應(yīng)保持每天抽查一遍，是否有下墜、扣件松動(dòng)及變形情況，應(yīng)及時(shí)處理。7、對(duì)施工人員應(yīng)技術(shù)交底，不準(zhǔn)超過1.0噸限載，并掛標(biāo)示牌。8、平臺(tái)拆除：先用塔吊提升，塔吊剎車；先松掉內(nèi)端拉繩及卡扣；再松掉外端拉繩及卡扣；塔吊啟動(dòng)上升至上一層安裝。五、 操作平臺(tái)安全要求1.卸料平臺(tái)的上部位結(jié)點(diǎn)，必須位于建筑物上，不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上。2.斜拉鋼絲繩，構(gòu)造上宜兩邊各設(shè)置前后兩道。3.卸料平臺(tái)安裝時(shí)，鋼絲繩