66型钢悬挑卸料平台施工方案

目录一、编制依据…………………………………………………1二、工程概况…………………………………………………1三、材料选用…………………………………………………1四、搭设方案…………………………………………………2五、操作平台安全技术措施…………………………………2六、安全计算…………………………………………………3浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-1-一、编制依据1．1、JGJ80-91建筑施工高处作业安全技术规范1．2、JGJ59-99建筑施工安全检查标准1．3、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)，《钢结构设计规范》(GB50017-2003)1.4、《建筑施工手册》二、工程概况本工程位于宁波北仑新区，东临横河路，北靠黄山路，岷山路以北，由1#、8#楼组成，。现浇钢筋混凝土剪力墙结构，总建筑高度为101.9m，总建筑面积为47171.47平方米，地下室建筑面积为11545平方米，建筑设防烈度七度，抗震类别为丙类，结构合理使用年限为50年。该工程由宁波世茂房地产开发有限公司投资，浙江大学建筑设计研究院勘察，浙江华展工程研究设计院有限公司，绍兴市工程监理有限公司监理，浙江天工建设集团有限公司承建。由王苗兴担任项目经理，寿林云担任现场技术负责人。世茂宁波北仑项目A2地块1#楼、8#楼为31层商住楼。建筑设防烈度七度，抗震类别为丙类，主体抗震等级二级，地下室为三级，建筑物耐火等级为二级。结构安全等级为二级。三、材料选用3.1、槽钢槽钢采用主梁为[16型钢，次梁为[14a型钢。3.2、吊环采用φ20，A3钢，2只吊环埋入梁内，锚固100㎜，2只吊环与[16型钢主梁焊接。3.3、脚手板脚手板采用木脚手板。3.4、栏杆栏杆骨架采用外径48mm，壁厚3.0mm钢管，竹笆片脚手板挡板浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-2-3.5、拉索及索具拉索采用6×19，直径为20㎜钢丝绳，其性能应符合现行国家标准《钢丝绳》GB/T8918的规定。钢丝绳从索具中的拔出力不得小于钢丝绳90%的破断力，并由生产厂家提供测试合格报告及质量保证书。索具采用U型绳夹和花蓝螺栓。四、搭设方案本卸料平台设于南面5-6/G轴，从二层楼面开始设置。卸料平台由16号工字钢、14a号工字钢构成，尺寸为3.0m×3.6m。主梁为16号工字钢，长8m，悬挑长度3.0m，锚固长度为5m。次梁为14a号工字钢，间距0.6m（具体构造详购见平、剖面图）。脚手板为木脚手板，栏杆为钢管栏杆，挡板为竹笆片脚手板。钢丝绳设二道，内侧钢绳与墙的距离为1.20m，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离1.50m。五、操作平台安全技术措施5.1.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；5.2.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；5.3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；5.4.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；5.5.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；5.6.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。5.7、卸料平台在安装和拆除时，下方不得有其他操作人员。浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-3-六、安全计算型钢悬挑卸料平台计算书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。悬挑卸料平台的计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。一、参数信息: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：栏杆、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):5.00。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：1.20，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：1.50；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：3.60；钢丝绳安全系数K：6.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；预埋件的直径(mm)：20.00。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。3.水平支撑梁主梁材料类型及型号：16号槽钢槽口水平[；次梁材料类型及型号：14a号槽钢槽口水平[；次梁水平间距ld(m)：0.60，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：0.20。4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：3.00，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：0.10,次梁悬臂Mc（m）：0.00；浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-4-平台计算宽度(m)：3.60。二、次梁的验算:次梁选择14a号槽钢槽口水平[，间距0.6m，其截面特性为：面积A=18.51cm2；惯性距Ix=563.7cm4；转动惯量Wx=80.5cm3；回转半径ix=5.52cm；截面尺寸：b=58mm,h=140mm,t=9.5mm。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=0.35×0.60=0.21kN/m；(2)、型钢自重标准值：本例采用14a号槽钢槽口水平[，标准值为0.14kN/mQ2=0.14kN/m(3)、活荷载计算1)施工荷载标准值：取2.00kN/m2Q3=2.00kN/m22)最大堆放材料荷载P：5.00kN荷载组合浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-5-Q=1.2×(0.21+0.14)+1.4×2.00×0.60=2.10kN/mP=1.4×5.00=7.00kN2.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：经计算得出:Mmax=(2.10×3.602/8)×(1-(0.002/3.602))2+7.00×3.60/4=9.71kN.m。最大支座力计算公式:经计算得出:R=(7.00+2.10×(3.60+2×0.00))/2=7.29kN3.抗弯强度验算次梁应力：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；次梁槽钢的最大应力计算值σ=9.71×103/(1.05×80.50)=114.84N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值σ=114.838N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!4.整体稳定性验算浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-6-其中，φb--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φb=570×9.50×58.00×235/(3600.00×140.00×235.0)=0.62；由于φb大于0.6，按照下面公式调整：得到φb'=0.617；次梁槽钢的稳定性验算σ=9.71×103/(0.617×80.500)=195.28N/mm2；次梁槽钢的稳定性验算σ=195.282N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!三、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号槽钢槽口水平[，其截面特性为：面积A=25.15cm2；惯性距Ix=934.5cm4；转动惯量Wx=116.8cm3；回转半径ix=6.1cm；截面尺寸，b=65mm,h=160mm,t=10mm；1.荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m；Q1=0.15kN/m；(2)槽钢自重荷载Q2=0.19kN/m静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.15+0.19)=0.41kN/m；次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-7-2.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浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-8-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)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，由矩阵位移法，从左至右各支座反力：R[1]=18.87kN；R[2]=109.176kN；浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-9-R[3]=-94.255kN。最大支座反力为Rmax=109.176kN；最大弯矩Mmax=9.428kN·m；最大挠度ν=0.018mm。3.抗弯强度验算其中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；主梁槽钢的最大应力计算值σ=9.428×106/1.05/116800.0+8.19×104/2515.000=109.429N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值109.429N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!4.整体稳定性验算其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=570×10.0×65.0×235/(3100.0×160.0×235.0)=0.747；由于φb大于0.6，应按照下面公式调整：可得φb'=0.692；主梁槽钢的稳定性验算σ=9.428×106/(0.692×116800.00)=116.56N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算σ=116.56N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!四、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，浙江天工建设集团有限公司型钢悬挑卸料平台施工方案-10-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(3.6/(1.5+1.2))=0.8；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi=RCi/sinθi；RUi=18.87/0.8=23.59kN；五、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2000MPa，直径20mm。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＝302KN；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＝6。得到：[Fg]=42.783KNRu＝23.588KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。六、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=23588.065N。拉环强度计算公式为：其中，[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8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=[23588.1×4/(3.142×50.00×2)]1/2=17.3mm。