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长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案1一、工程概况工程名称：长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室建设单位：东莞长虹置业有限公司监理单位：珠海市华晨建设监理咨询有限公司设计单位：广东维美工程设计有限公司施工单位：江西中煤建设集团有限公司工程地址：东莞市樟木镇樟罗社区西城路西侧结构类型：框架、剪力墙、框架剪力墙建筑面积：194959.1平方米层数：地上1-25层，地下一层东莞长虹百荟花园工程位于东莞市樟木头，座落在樟木头汽车站旁。本工程总建筑面积约194959.1m2。二、材料选用悬挑受力钢梁采12#工字钢、次梁采用12#工字钢，护栏采用外径￠48×3.5mm的普通钢管，周围满挂密目安全网。材质应符合《碳素结构钢》GB700-88Q235A钢的技术要求。钢材有严重锈蚀、弯曲、压扁、损伤和裂纹均应剔除。平台采用钢筋Ф12@150双向焊成网片，上面铺模板和密目安全网；主梁的固定在楼板上采用20mm的圆钢锚环，拉结钢丝绳用直径14mm及配套绳夹和花篮螺栓，上吊点预埋钢筋Ф16拉环。长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案2卸料平台安装示意图12#工字钢护栏钢管￠48×3.5满挂密目安全网12#工字钢￠12钢筋网片@150双向12#工字钢钢丝绳￠14结构楼板结构楼板锚环￠20卸料平台平面图悬挑外架长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案3三、卸料平台的搭设基本要求由于选定卸料平台尺寸为3m×2.5m，悬挑外架宽度一般为1.3m，因此确定主梁工字钢长度为8.55m，悬挑长度3.8m,在结构楼层上锚固为4.75m；卸料平台安装完毕，组织相关人员进行验收合格，方能投入使用，并定期进行检查。四、卸料平台的布置各栋根据现场实际情况灵活布置卸料平台位置，宜布置在楼层中间部位，应避开施工电梯、悬挑阳台、施工临时楼梯等位置。五、卸料平台的安装1、一般要求每根工字钢在结构楼层上采用2个锚环固定，这2个锚环应在同一条直线上，前面一个锚固在建筑物四周边梁上，后面一个固定在工字钢尾部约20cm处。并与楼面梁主焊接连接，如不能与梁筋连接，必须保证锚固长度不少于600mm。由于本工程楼板厚度一般只有100，且钢筋直径设计偏小，局部板面筋甚至没有，因此，对落在楼板上的锚环锚脚应伸到板底筋下面，在该处楼板上还应增加“井”字型附加钢筋（直径Ф12以上）通长设置，并与锚环和楼板钢筋绑扎或焊接牢固。同一楼层锚环标高应一致。2、在上二层楼板砼浇筑前，应根据下层悬挑工字钢对应部位，在楼层四周梁上预埋钢丝绳拉环，拉环采用φ16圆钢提前加工成型。3、悬挑卸料平台采用塔吊吊装到位，人工配合用绳索拉到相应位置安装。工字钢穿锚环后，面标高应一致。工字钢与锚环之间空隙用木楔塞牢或用φ20钢筋焊牢。主梁安装不能受力于外架。4、为保证悬挑卸料平台的整体稳定和安全，在每根工字钢底部用直径14钢丝绳拉到上二楼层上对应预埋的拉环上。钢丝绳收口重叠处采用不少于3个直径15的钢丝绳夹固定，尾部还应有不小于60cm的防止拉脱、起长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案4保护作用的绳弯。并在工字钢锚固端上搭设钢管架反顶到顶板上。六、型钢悬挑卸料平台计算书计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)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。平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度3.80m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)3.00m。次梁采用12.6号工字钢，主梁采用12.6号工字钢，次梁间距1.25m。容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。一、次梁的计算次梁选择12.6号工字钢，间距1.25m，其截面特性为面积A=18.10cm2,惯性距Ix=488.43cm4,转动惯量Wx=77.53cm3,回转半径ix=5.20cm，截面尺寸b=74.0mm,h=126.0mm,t=8.4mm1.荷载计算(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2；Q1=0.30×1.25=0.38kN/m(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2；Q2=2.00×1.25=2.50kN/m(3)型钢自重荷载Q3=0.14kN/m经计算得到，静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.38+2.50+0.14)=3.62kN/m经计算得到，活荷载计算值P=1.4×8.00=11.20kN2.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，内侧钢丝绳不长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案5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=3.62×3.002/8+11.20×3.00/4=12.47kN.m3.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=12.47×106/(1.05×77530.00)=153.17N/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，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到：b=1.30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0.836经过计算得到强度=12.47×106/(0.836×77530.00)=192.40N/mm2；次梁的稳定性计算[f],满足要求!二、主梁的计算长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案6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12.6号工字钢，其截面特性为面积A=18.10cm2,惯性距Ix=488.43cm4,转动惯量Wx=77.53cm3,回转半径ix=5.20cm，截面尺寸b=74.0mm,h=126.0mm,t=8.4mm1.荷载计算(1)栏杆自重标准值：标准值为0.14kN/mQ1=0.14kN/m(2)型钢自重荷载Q2=0.14kN/m经计算得到，静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.14)=0.34kN/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+2.00)×0.63×3.00/2+1.2×0.14×3.00/2)=2.84kNP2=(1.2×(0.30+2.00)×1.25×3.00/2+1.2×0.14×3.00/2)=5.43kNP3=(1.2×(0.30+2.00)×1.25×3.00/2+1.2×0.14×3.00/2)+11.20/2=11.03kNP4=(1.2×(0.30+2.00)×0.63×3.00/2+1.2×0.14×3.00/2)=2.84kN2.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。12悬挑卸料平台示意图长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案7100370022002.84kN5.43kN11.03kN2.84kN0.33kN/mAB悬挑卸料平台主梁计算简图经过连续梁的计算得到2.842.876.456.070.640.2310.8011.2214.0614.073.552.82主梁支撑梁剪力图(kN)7.4597.006主梁支撑梁弯矩图(kN.m)9.5182.078主梁支撑梁变形图(mm)外侧钢丝绳拉结位置支撑力为9.33kN最大弯矩Mmax=7.46kN.m3.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；长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案8经过计算得到强度=7.46×106/1.05/77530.0+5.57×1000/1810.0=94.70N/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，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到：b=1.05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0.785经过计算得到强度=7.46×106/(0.785×77530.00)=122.48N/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=10.86kN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，为长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案9RU=10.861kN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，取8.0。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×10.861/0.850=102.217kN。选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径14.0mm。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=10.861kN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》10.9.8[f]=50N/mm2；所需要的吊环最小直径D=[10861×4/(3.1416×50×2)]1/2=12mm六、锚固段与楼板连接的计算长虹百荟花园1～24幢、垃圾站及地下室悬挑卸料平台专项施工方案10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=2.816kN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》10.9.8[f]=50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[2816×4/(3.1416×50×2)]1/2=20mm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。七、卸料平台安全要求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；2、卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，建筑物锐角口系钢丝绳处应加补软垫物，平台外口应略高于内口；3、卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；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、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；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。