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悬挑卸料平台施工方案

提问时间: 2012-11-08 13:44:49

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最佳答案 好评率: 100%

2012-11-08 13:44:49
 

悬挑卸料平台施工方案

一、工程概况

紫薇风尚三期施家庄改造项目9#10#楼及商业裙楼工程位于西安北郊开元路与常青二路交汇处。

本工程总建筑面积61610m2。共33层;集商业和住宅为一体的综合楼,工程分商业裙楼、 9#楼、10#楼三部分,其中商业裙楼为四层,五层以上分为9#10#两栋单体楼,层数为二十九层;标准层高2.8米,建筑总高99.5m。为满足施工设施料周转的要求拟为本工程配置钢制悬挑式卸料平台四个。

二、编制依据

1、《本工程工程施工组织设计》

2、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)

3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)

4、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)

5、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)

三、施工准备

16a 槽钢、[14a 槽钢、6×37(φ18)钢丝绳、YT-22 纲丝夹具、50 厚木脚手板、18厚九夹板。

四、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。为保证卸料平台的安全可靠及正常使用,卸料平台允许负荷的施工荷载不大于2kN/m 2,最大集中荷载为5kN

五、卸料平台的设计

卸料平台的主梁采用[16a槽钢,次梁采用[14a槽钢;防护栏杆采用Φ48×3.5钢管,600mm1200mm处各设两道,并用18厚九夹板封闭;平台底部用50mm厚木脚手板封闭严密,脚手板必须包头,并与平台固定牢固;预埋钢筋必须采用直径20mmHPB235级钢筋,锚固长度为42×25=1050mm。预埋钢筋锚固混凝土构件内。搭设简图及各节点详图详见附图。

六、搭设与拆除

1、搭设、拆除人员必须持证上岗,身体状况良好,经过技术交底,准确掌握本工程集料平台搭设、拆除的特点与方法。

2、搭设、拆除时设专人指挥、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

在平整场地上先按图纸位置布置两边主梁([16槽钢]→然后布置两头的次梁([14a槽钢]并与主梁满焊→再布置中间次梁([14a分布槽钢]与主梁满焊→将φ20吊环与槽钢焊接→起吊平台至使用位置→挂钢丝绳固定→卸塔吊吊钩→卸料→起吊移位。

安装检查:安装前对操作人员身体、安装用机械设备、安装环境等进行检查。

平台吊装:吊装稳固槽钢底架,槽钢与钢丝绳连接、槽钢与预埋件连接。

栏杆、脚手板安装:脚手板必须包头,并与槽钢次楞固定牢固,铺装到槽钢底架;安装防护栏杆、安全网。

4、拆除: 拆除应先安装后拆,后安先拆,拆除完后对现场进行清理,并进行刷漆保养。

七、检查与验收

1、卸料平台应严格按施工方案进行搭设;钢丝绳应提供合格证;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;槽钢的规格应符合设计要求。

2、由安全员组织对集料平台进行100%检查验收,验收合格后方可使用。

3、平台使用过程中由专人负责定期保养和随时进行检查,发现问题及时上报理。

4、任何人、任何部门不得对集料平台擅自进行改动、变更,若因实际问题必须进行变更时必须通过本方案审批部门的同意方可进行。

5、使用过程中严禁超载,平台上不得长时间堆积物料。

6、吊环必须采用直径 20mm HPB235级钢筋。

八、施工注意事项

1、钢材焊接时,将每个焊缝连续不断的焊完,焊缝要饱满,焊缝厚度不小于8mm

2、钢平台操作面满铺脚手板,并用铅丝与槽钢绑扎固定。

3、钢平台安装时先挂好钢丝绳,穿过外墙预埋吊环(用钢丝夹具固定),然后再将钢丝绳与平台吊钩连接,并调整四角标高,上好钢丝夹具,钢丝绳连接卡子不得少于3 个。

4、钢平台端头搁置在外墙框架梁上,为防止钢平台水平滑动,在[16 槽钢端头焊接两块槽钢,长度200mm 左右,槽钢的肢背相向,两槽钢间的净距为250mm

5、建筑物锐角利口系钢丝绳处加衬软垫物。

6、钢平台外口略高于内口。

7、钢平台三面安装固定防护栏杆、以18厚九夹板封闭,高度1200mm

8、钢平台吊装需待横梁支撑与墙连接固定,接好钢丝绳,调整完毕,经检查验收, 方可松卸起重吊钩,上下操作。

9、焊缝脱焊应及时修复。

10、操作平台上挂牌表明容许荷载值,操作平台人员和物料的总重量,禁止超过设计的容许荷载,并由项目安全员加以监督。(本卸料平台限重为1100kg

九、安全注意事项

1、新制作的卸料平台在使用前进行不低于1.5倍的使用施工静荷载试验和起吊试验,静载试验时间不小于4小时,试验合格后方能投入使用。该项工作由项目安全部门具体负责,并做好试验记录。

2、钢平台最大使用荷载不超过容许荷载。

3、脚手板与平台梁的固定用Φ18 通长钢筋,用8#铅丝绑扎牢固,起吊前将平台上的散料清理干净。

4、使用时班组安全人员要经常检查卸料平台的工作情况,一旦发现异常应及时停止作业,上报项目部,进行检查和处理。项目安全员每周进行一次检查,每次检查均要做记录。

5、吊索(钢丝绳、夹具)经常检查和保养。不用时妥善保管存放,有磨损的钢丝绳不得继续使用。

6、卸料时要求轻吊轻放,物料吊卸应遵守物料吊装捆扎要求,防止散落,造成伤害。

7、钢平台使用时由专人进行检查,发现钢丝绳有破损,超过使用要求时要及时调换,

十、型钢悬挑卸料平台计算书

(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):0.15;

栏杆、挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板,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):1.50,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):3.00;

钢丝绳安全系数K:5.00,悬挑梁与墙的接点按 固支 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):1.50。

4.卸料平台参数

水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):4.50,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):1.50;

平台计算宽度(m):2.00。

               

(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0.15kN/m2

    Q1  = 0.15× 0.60= 0.09kN/m;

(2)最大的材料器具堆放荷载为5.00kN,转化为线荷载:

    Q2 =  5.00/ 4.50/ 2.00× 0.60= 0.33kN/m;

(3)槽钢自重荷载 Q3= 0.14kN/m;

经计算得到 静荷载设计值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.09+0.33+0.14) =  0.68kN;

经计算得到 活荷载设计值 P = 1.4× 2.00× 0.60× 2.00= 3.36kN。

2.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的计算公式为:

               

经计算得到,最大弯矩 M = 0.68×2.002/8+3.36×2.00/4=2.02kN.m。

3.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] = 205.00 N/mm2

次梁槽钢的最大应力计算值 σ =2.02×103/(1.05×80.50)=23.89 N/mm2

次梁槽钢的最大应力计算值 σ =23.892 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205 N/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:

               

经过计算得到  φb=570×9.50×58.00×235/(2.00×140.00×235.0)=1.12

由于 φb大于0.6,按照下面公式调整:

               

得到 φb=0.819

次梁槽钢的稳定性验算 σ =2.02×103/(0.819×80.500)=30.65 N/mm2

次梁槽钢的稳定性验算 σ =30.646 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205 N/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、冲压钢脚手板挡板,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 P = (0.68×2.00+3.36)/2=2.36kN;

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

    

                    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,得到:

    R[1] = 15.968 kN;

    R[2] = 4.757 kN;

最大支座反力为 Rmax=15.968 kN;

最大弯矩 Mmax=6.833 kN.m;

最大挠度 V=4.241 mm。

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] = 205.00 N/mm2

主梁槽钢的最大应力计算值  σ =6.83×106/1.05/116800.0+1.60×104/2515.000=62.062 N/mm2

主梁槽钢的最大应力计算值  62.062 N/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205.00 N/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/(4500.0×160.0×235.0)=0.515

主梁槽钢的稳定性验算 σ = 6.83×106/(0.515×116800.00)=113.68 N/mm2

主梁槽钢的稳定性验算 σ = 113.68 N/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,

              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/(1.5+1.5)) = 0.707

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:RUi = RCi / sinθi

RU1 = 15.968 / 0.707 = 22.58 kN;

(五)、钢丝拉绳的强度验算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行验算,为22.58kN;

如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力计算公式:

               

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);

           计算中近似取Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);

     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;

     K  -- 钢丝绳使用安全系数。

计算中[Fg]取22.582kN,α=0.82,K=5,得到:d=16.6mm。

钢丝绳最小直径必须大于17mm才能满足要求!

(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=22582.447N。

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=[22582.4×4/(3.142×50.00×2)]1/2=24.0mm。

(七)、操作平台安全要求:

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,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加 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。

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