某工程懸挑卸料平臺施工方案

懸挑卸料平臺施工方案本工程主體結(jié)構(gòu)施工過程中，為滿足周轉(zhuǎn)材料的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)需要，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，自七層（27.150m）開始在B軸6～7軸、E軸5～6軸、E軸7～8軸間，分別設(shè)置3.0×5.0m懸挑卸料平臺，鋼平臺自重1.2T，允許使用荷載150㎏/m2，最大載重量2.25T。一、鋼平臺構(gòu)造鋼平臺長×寬=5.0m×3.0m，主梁采用20a#槽鋼，次梁采用14b#槽鋼，網(wǎng)格采用φ48×3.5鋼管焊制，上滿鋪50㎝厚腳手板；斜拉采用20#鋼絲繩，每側(cè)設(shè)兩道，一道為保險繩，另一道為承重繩。平臺三面設(shè)高為1.5m圍護(hù)欄桿，下設(shè)200mm高木踢腳，并滿掛安全網(wǎng)，其中防護(hù)欄桿采用φ48×3.5鋼管，立桿間距1000mm，焊接在平臺周邊鋼梁上。平臺一端支承在結(jié)構(gòu)樓面邊梁上，外端采用鋼絲繩懸吊在上層框架梁預(yù)埋φ22錨環(huán)上。具體詳見下圖。二、鋼結(jié)構(gòu)焊制1、材料要求型鋼：Q235；焊條：E4315（直流焊機(jī)）或E4316（交流焊機(jī)）2、工藝流程放樣、原材矯正→號料→氣割→拼裝定位→焊接→矯正→端部磨平、鏟磨除銹→油漆3、焊接要點(diǎn)a、焊條使用前必須在250～350℃下烘焙1～2h，然后放入低溫烘箱保持恒溫。b、焊條直徑及焊縫形式見下表：c、焊接前必須清理焊口，焊縫周圍不得有油污、銹物；每層焊完后必須及時清除熔渣，再焊第二層焊縫；不準(zhǔn)向剛焊完的鋼材上澆水，不準(zhǔn)隨意在焊縫外母材上引弧。d、焊縫表面焊波均勻，不得有裂紋、夾渣、焊瘤、弧坑和針狀氣孔等缺陷，焊接不得有飛濺物。e、焊縫尺寸的允許偏差平臺對角線：6.0mm平臺長度和寬度：±4.0mm表面不平直度(lm范圍內(nèi)）：3.0mm焊條直徑及焊縫形式焊縫空間位置第一層焊縫其它層焊縫封底焊縫備注焊條直徑（mm）焊接電流（A）焊條直徑（mm）焊接電流（A）焊條直徑（mm）焊接電流（A）平角接焊縫4160~2204160~2004160~220焊縫每層厚4~55mm5220~280立角接焊縫4120~1604120~1603.290~120同上仰角接焊縫4140~1604140~1604140~160同上三、使用與固定1、平臺一端支承在結(jié)構(gòu)樓層面邊梁上，另一端采用鋼絲繩通過φ22錨環(huán)懸吊在上層框架梁預(yù)留φ22錨環(huán)。2、在框架梁強(qiáng)度不低于設(shè)計強(qiáng)度的100%時，方可安裝平臺。3、在結(jié)構(gòu)施工時，預(yù)埋φ22錨環(huán)。套管預(yù)埋位置標(biāo)高：自七層頂板梁開始，以上逐層對該相應(yīng)部位框架梁上預(yù)留φ22錨環(huán)。4、使用塔吊吊裝平臺時必須用卡環(huán)，不得使用吊鉤。任何人不準(zhǔn)站在平臺上升降。吊裝使用兩根鋼絲繩，四點(diǎn)連接。5、鋼平臺在結(jié)構(gòu)施工時主要載運(yùn)多層板、鋼管、木方。裝載時載重不得超過150㎏/m2，且不得集中布置。6、平臺起吊時必須在塔吊稍稍吊起后，方可松開平臺承重鋼絲繩和保險鋼絲繩的卡環(huán)，然后起吊平臺至上層安裝，安裝時先將平臺內(nèi)側(cè)鋼支腿伸進(jìn)樓層平面內(nèi)，而后穿上鋼絲繩卡環(huán)，并擰緊，方可松開塔吊吊裝鋼絲繩的卡環(huán)。四、鋼平臺安全校核二、桿件計算（一）次梁（14b#槽鋼）1、荷載取值（1）自重：14b#槽鋼：164N/m鋪板：400N/m2小計：qk=164N/m+400N/m2×1.25=664N/m（2）施工活荷載：2000N/m2qk=2000N/m2×1.25m=2500N/m2、荷載組合（1）校核強(qiáng)度時的荷載設(shè)計值q=ro（rg·gk+rq·φ·qk）=1.1×（1.2×664+1.4×1.0×2500）=4296.8N/m式中：ro----結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.1rg----永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.2rq----可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.4φ----可變荷載組合系數(shù)，取1.0（2）校核剛度時的荷載設(shè)計值q=ro(gk+φ·qk)=1.1×(664+1.0×2500)=3480.4N/m3、次梁計算簡圖4、次梁強(qiáng)度計算（1）內(nèi)力計算Mmax=1/8ql2=（4296.8×32）/8=4833.9N·mVmax=ql/2=4296.8×3/2=6445.2N（2）強(qiáng)度校核①正截面強(qiáng)度σ=Mmax/rxWx=4833900/(1.05×87.1×103)=52.86N/mm2＜f=215N/mm2式中：rx----塑性發(fā)展系數(shù)，1.05Wx----截面抗彎模量，87.1×103mm3②抗剪強(qiáng)度t=VmaxSX/IXtW=6445.2×23.5×103/609×104×8=31.09N/mm2＜fv=215N/mm2式中：Sx---半截面面積矩23.5×103mm3tw---腹板厚8㎜Ix---截面慣性矩609×104mm4③局部壓應(yīng)力σc=φVmax/twLz=1.0×6445.2/8×77=10.46N/mm2＜F=215N/mm2式中：φ----集中荷載增大系數(shù)，1.0Lz----集中荷載在腹板計算高度邊緣的假定分布長度Lz----a+2hy=60+2×8.5=77mm結(jié)論：所選用的次梁（14b#槽鋼）的強(qiáng)度滿足要求。5、次梁剛度校核根據(jù)規(guī)范要求允許撓度值[f]=L/200=3000/200=15mm（1）fmax=5ql4/384EIx=5×3.48×30004/384×2.06×105×609×104=2.93mm＜[f]式中：E----鋼材的彈性模量：2.06×105N/mm2Ix----14b#槽鋼主慣性矩：609×104mm46、次梁整體穩(wěn)定計算Mmax/φbWx=4833900/0.895×87.1×103=62.01N/mm2＜f=215N/mm2式中：φb----繞強(qiáng)軸彎曲所確定的整體穩(wěn)定系數(shù),取0.895Wx----抗彎模量：87.1×103mm3結(jié)論：選用次梁的整體穩(wěn)定性滿足要求。（二）主梁（20a#槽鋼）主梁采用20a#槽鋼，其自重gk=221.77N/m1、主梁計算簡圖2、荷載組合（1）校核強(qiáng)度時的荷載設(shè)計值P=6445Nq=rorggk=1.1×1.2×221.77=293N/m式中：r0----結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.1rg----永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.2（2）校核剛度時的荷載設(shè)計值P=5221Nq=rogk=1.1×221.77=243.95N/m3、主梁強(qiáng)度計算（1）內(nèi)力計算Mmax=10400×2.5-6445×1.25-293×2.5×1.25=17028N/mVmax=10400N（2）支座反力R=3P+ql/2=3×6445+293×5/2=10400N（3）正截面強(qiáng)度σ=Mmax/rxWx=17028×103/1.05×178×103=91.1N/mm2＜f=215N/mm2式中：rx----塑性發(fā)展系數(shù)，1.05Wx----截面抗彎模量，178×103mm3（4）抗剪強(qiáng)度t=VmaxSx/Ixtw=10400×52.4×103/(1781×104×7.0)=4.38N/mm2＜fv=215N/mm2式中：Sx---半截面面積矩52.4×103mm3tw---腹板厚7.0mIx---截面慣性矩1780×104mm4（5）局部壓應(yīng)力（支座外）σc=φR/twlz=1.0×10400/(7.0×44)=33.8N/mm2＜f=215N/mm2式中：φ----集中荷載增大系數(shù)，1.0Lz----集中荷載在腹板計算高度邊緣的假定分布長度Lz=a+2hy=25×2×9.5=44mm結(jié)論：主梁20a#槽鋼的強(qiáng)度滿足要求。4、主梁的剛度校核根據(jù)規(guī)范要求允許撓度值[f]=L/200=5000/200=25mmfmax=(5n2-4）Pl3/(384nEIx)+5ql4/(384EIx)=(5×42-4)×5221×50003/(384×4×206×103×1780×104)+5×0.244×50004/(384×206×103×1780×104)=24.41mm＜[f]=25mm式中：E----鋼材的彈性模量：2.06×105N/mm2n----集中荷載分布跨數(shù)，n=4Ix----20a#槽鋼形心主慣性矩：1780×104mm4結(jié)論：主梁20a#槽鋼的剛度滿足要求。5、主梁穩(wěn)定性校核（1）整體穩(wěn)定性校核Mmax/φbWx=17028000/0.875×178×103=109.3N/mm2＜f=215N/mm式中：φb----繞強(qiáng)軸彎曲所確定的整體穩(wěn)定系數(shù),取0.875Wx=抗彎模量：178×103mm3三、鋼絲繩安全校核（一）荷載計算R=3P+ql/2=3×6445+293×5/2=10400N（二）鋼絲繩所承受的拉力P=R/sina=10400/sin41°=15853.66N<[P]式中：a----鋼絲繩與平臺夾角，當(dāng)夾角為41°時，sina=0.656所需鋼絲繩破斷拉力：[P]=229476N式中：P----鋼絲繩的破斷拉力結(jié)論：所選用20#鋼絲繩滿足要求。四、吊環(huán)計算1、鋼平臺的吊環(huán)采用φ22圓鋼彎曲焊于20a#槽鋼主梁上，另一端φ22圓鋼預(yù)埋在上一層柱中，錨固長度30d，吊環(huán)所承受的荷載設(shè)計值：軸向拉力：N=17275.7N，水平剪力：V=13797N2、強(qiáng)度校核σ=N/2A=17275.7/2×379.94=22.73N/mm2τ=V/2A=13797/2×379.94=18.16N/mm2[(σ/f)2+(τ/fv)2]1/2≤1，即[（22.73/205）2+（18.16/120）2]1/2=0.02＜13、焊縫強(qiáng)度校核N=17275.7/2=8638NV=13797/2=6899NM=N×b/2+V×h=8638×100/2+6899×200=1811700N/mm則：[(1/βf)2(N/2×0.7hflw+6M/2×0.7hflw2)2+(V/2×0.7hflw)2]1/2≤fw=[(1/1.0)2(8638/2×0.7×200×120+6×1811700/2×0.7×200×1202)2+(6899/2×0.7×200×1202]1/2=24.5N/mm2＜fw=160N/mm2結(jié)論：所用φ22圓鋼吊環(huán)及其焊縫滿足要求。五、平面布置三個平臺分別布置置在以下部位位：1、B軸6～7軸；2、E軸5～6軸；3、E軸7～8軸；六、安全事項(xiàng)1、平臺必須安排專人人制作、安裝裝、保養(yǎng)、維維護(hù)。2、平臺載重量不得超超過允許載重重(2.25T），且不得得集中布置。3、有關(guān)施工安全技術(shù)術(shù)、現(xiàn)場操作作安全措施規(guī)規(guī)定、勞動保保護(hù)及安全用用電、消防等等要求應(yīng)按國國家及地方頒頒發(fā)的有關(guān)規(guī)規(guī)范、規(guī)程為為準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)執(zhí)行。七、驗(yàn)收及檢查1、交付使用前的檢查查a、懸掛鋼絲繩、鋼鋼絲繩夾具、錨環(huán)。b、鋼結(jié)構(gòu)所用型鋼、焊焊縫（特別是是吊環(huán)及鋼支支腳的焊縫）。c、木腳手板的固定、防防護(hù)欄桿的焊焊接及安全網(wǎng)網(wǎng)的安裝。2、荷載試驗(yàn)平臺使用前必須進(jìn)進(jìn)行荷載試驗(yàn)驗(yàn)，并做好記記錄。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)合格后方可可投入使用。a、試驗(yàn)荷載：1000㎏/m2～275㎏/m2。b、加載方法和加載載順序采用袋裝砂加載，每每袋水泥按50㎏計。加載須須見下表：加載順序荷載值（㎏/m22）荷載總值㎏每m2水泥袋數(shù)水泥總袋數(shù)第一次1001500230第二次1502250345第三次17526253.553第四次2003000460第五次22533754.568第六次2503750575第七次2754