卸料平台专项方案.docx
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卸料平台专项方案.docx
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卸料平台专项方案
目录
一、编制依据2
二、工程概况2
2.1工程简介2
2.2搭设位置及作用2
三、施工准备3
四、卸料平台的构造设置及各安全计算4
4.1基本尺寸4
4.2荷载要求4
4.3所用材料:
4
4.4计算书5
4.4.1次梁的计算错误!
未定义书签。
4.4.2主梁的计算错误!
未定义书签。
4.4.3钢丝拉绳的内力计算:
错误!
未定义书签。
4.4.4钢丝拉绳的强度计算:
错误!
未定义书签。
4.4.5钢丝拉绳吊环的强度计算:
错误!
未定义书签。
五、斜拉钢丝连接措施11
六、操作平台安全质量要求11
一、编制依据
《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社;
《钢结构设计规范》GB50017-2003中国建筑工业出版社;
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;
《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社;
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;
另外参照本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。
二、工程概况
2.1工程简介
汇杰新城工程位于南京市迈皋桥创业园。
公寓区为7幢25F和33F的高层住宅、一层地下车库及部分1~2F的商业用房,住宅楼为一层地下室(1、2、7#为二层地下室)。
总建筑面积11.99万m2,其中住宅总计1456户,面积9.78万平方,车库地下室1.11万m2,商铺及其他配套设施5565m2。
建筑物最高为99.8m。
本工程主体结构为全框架剪力墙结构,结构结构砼C30~C45不等,二次结构为C20,垫层为C15,框架填充墙外墙为混凝土多孔砖,内墙为加气砼砌块。
本工程由南京汇杰建设发展有限公司投资开发新建,长江都市设计研究院有限公司设计,达华工程管理(集团)有限公司,中建八局第三建设有限公司组织施工。
2.2搭设位置及作用
本工程垂直运输采用塔吊和砼输送泵,但为了解决各楼层楼板梁的模板、支撑及其他物料的垂直运输问题,决定在临边洞口部位安装转料平台,在此位置外脚手架搭设菱形收口,连接牢靠保持稳定,并且须加固和建筑物拉结。
建筑单体
起始层数
位置
1#楼
2层
南阳台
2#楼
2层
南阳台
3#楼
2层
南阳台
4#楼
2层
南阳台
5#楼
2层
南阳台
6#楼
2层
南阳台
7#楼
2层
南阳台
三、施工准备
1、材料准备:
卸料平台七只(公司仓库自备)和6×37+1钢丝绳、20圆钢吊环;
2、按照施工图纸、安全规范要求编制方案,按照方案制作、安装卸料平台。
按照方案及安全规范对施工人员进行交底。
3、人员、设备准备
吊装用塔吊一台、塔吊司机一人、塔吊指挥一人、安装人员四人。
四、卸料平台的制作、安装和拆除
1、卸料平台的制作
a、卸料平台主受力梁采用16#槽钢、次梁采用16#槽钢、面板采用厚度为5㎜的花纹钢板相互焊接而成,次梁与主梁、主梁与主梁均采用三面焊缝焊接。
b、卸料平台在主梁长度范围1500的地方设一槽钢牛腿,牛腿采用300长16#槽钢。
c、卸料平台整体考虑用4个吊点,吊环采用Φ16圆钢,吊环与平台主梁焊接,焊缝长度不小于15cm。
d、卸料平台四周均采用直径48厚度3㎜钢管焊成1200高的防护栏杆。
e、卸料平台端部采用12#槽钢焊接成Y型支架,便于材料堆放和吊运。
f、卸料平台平面上满铺脚手板或旧模板。
钢制上料平台详见图。
五、卸料平台的构造设置及各安全计算
4.1基本尺寸
台宽为2.3m,总长度为5m,外墙外侧挑出3.50m。
4.2荷载要求
挑平台要求施工时限载总荷总重≯1.0t(10KN)。
4.3所用材料:
钢材:
主次梁及加劲板,均为普通碳素钢,并采用相应焊条。
1、主梁为14号槽钢
2、次梁为14号槽钢;牵引钢丝绳及保险绳6×37+1的普通钢丝绳,其直径为19.5mm,抗拉强度1400Mpa。
3、脚手板:
平台脚手板采用50mm木脚手板,没有腐朽;
4、栏杆:
采用ф48脚手架钢管搭设,高度1.5m;
5、所用材料均为合格产品,强度满足规定数据,主次梁挠度变形<1/250。
4.4计算书
计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)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。
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、冲压钢脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):
0.11;
施工人员等活荷载(kN/m2):
2.00,最大堆放材料荷载(kN):
15.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
2.00,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
1.00;
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:
6.00,悬挑梁与墙的接点按铰支计算;
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:
14a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):
0.50,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):
3.50,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
1.50;
平台计算宽度(m):
2.30。
(一)、次梁的验算:
次梁选择14a号槽钢槽口水平,间距0.5m,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=0.35×0.50=0.18kN/m;
(2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN,转化为线荷载:
Q2=10.00/3.50/2.30×0.50=0.62kN/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×(0.18+0.62+0.14)=1.13kN;
经计算得到活荷载设计值P=1.4×2.00×0.50×2.30=3.22kN。
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=1.50×2.302/8+3.22×2.30/4=2.84kN.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]=205.00N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=2.84×103/(1.05×80.50)=33.63N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=33.631N/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
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/(2.30×140.00×235.0)=0.98;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb=0.781;
次梁槽钢的稳定性验算σ=2.84×103/(0.781×80.500)=45.22N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=45.221N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
(二)、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14a号槽钢槽口水平,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0.11kN/m;
Q1=0.11kN/m;
(2)槽钢自重荷载Q2=0.14kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.14)=0.30kN/m;
次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=(1.50×2.30+3.22)/2=3.33kN;
2.内力验算
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]=16.176kN;
R[2]=11.554kN;
最大支座反力为Rmax=16.176kN;
最大弯矩Mmax=6.989kN.m;
最大挠度V=5.372mm。
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=6.99×106/1.05/80500.0+1.62×104/1851.000=91.428N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值91.428N/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=570×9.5×58.0×235/(3500.0×140.0×235.0)=0.641;
由于φb大于0.6,应按照下面公式调整:
可得φb=0.630;
主梁槽钢的稳定性验算σ=6.99×106/(0.630×80500.00)=137.81N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=137.81N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!
(三)、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+2))=0.707;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
RU1=16.176/0.707=22.88kN;
(四)、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22.88kN;
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22.876kN,α=0.82,K=6,得到:
d=18.3mm。
钢丝绳最小直径必须大于19mm才能满足要求!
六、斜拉钢丝连接措施
1、钢丝绳与结构连接:
在结构墙体上预留50宽的空洞,将钢丝绳一端做成环圈,环圈采用编结法,编接长度不小于24倍钢丝绳直径,环圈穿人孔洞内侧后用钢管插入环圈内作为锚桩,钢管的下端支在楼板上。
2、钢丝绳与平台连接:
在平台两侧采用18钢筋焊成环。
钢丝绳的一端穿入卡环内,端头采用的压板式夹头螺栓固定,固定点不少于5处,间距不大于200mm。
七、操作平台安全质量要求
1、节点钢丝绳连接,要求混凝土的强度达到设计强度70%,方可允许在墙上连接受力。
2、认真执行有关的吊装及钢结构焊接的有关规定,在起吊安装时,专业工长应有详细交底。
3、所有材料应有合格证和质保书,包括钢材、焊条、钢丝绳、安全网等。
4、在未使用前,应对钢平台做细致的检查,重点是各结点的焊缝,应满足要求。
5、平台周边的栏杆要焊牢,高度1.5米,两道横杆应挂密目安全网封严,下设180高挡脚手板。
6、保险绳要单设,并以受力为宜。
7、平台安装后使用前必须经过有关部门验收及领导审批,按图施工,验收合格无误后方可投入使用。
8、使用过程中限总荷载小于1.0T,均布荷载小于2KN/m2,并挂牌标识,材料不能集中堆放。
9、使用过程中安排专职安全员过程监督,材料不许放在防护栏杆上。
10、卸料平台的上部位结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上;
11、斜拉钢丝绳,构造上宜两边各设置前后两道,并进行相应的受力计算;
12、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;
13、卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验才能松卸起重吊钩;
14、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。
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