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卸料平台.docx
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卸料平台
谈固国瑞城B-5#楼
卸料平台施工方案
编制:
审核:
审批:
石家庄建工集团谈固国瑞城项目部
2010年7月1日
一、编制依据
《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;
《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。
二、工程概况
谈固国瑞城B5#楼工程;剪力墙结构;地上30层;地下2层;建筑高度88.80m;标准层层高:
2.90m;总建筑面积:
32833.23平方米。
三、卸料平台方案选择
本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:
1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。
2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,搭拆方便,便于检查验收;
5、综合以上几点,卸料平台的搭设,还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求。
6、结合以上设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用型钢悬挑卸料平台。
四、卸料平台材料选择
1、主梁槽钢采用16a号槽钢槽口水平,次梁采用16a号槽钢槽口水平。
钢材强度等级不低于Q235,其质量必须符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB/T700)和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。
2、脚手板采用符合有关要求。
3、斜拉钢丝绳采用20mm的钢丝绳。
4、预埋拉环的直径为25.0mm。
五、卸料平台搭设流程及要求
卸料平台加工支座完毕经过验收合格后方可吊装。
吊装时,先挂好四角的吊钩,传发初次信号,但只能稍稍提升平台,放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装,吊钩的四条引绳应等长,保证平台在起吊过程中的平稳。
吊装至预定位置后,先将平台工字钢与预埋件固定后,再将钢丝绳固定,紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可松塔吊吊钩,卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用。
要求提升一次验收一次。
具体构造要求如下:
1、悬挑式卸料平台按现行的相应规范进行设计,其结构构造必须与主体结构进行可靠的拉结,严禁卸料平台架体左右晃动。
2、悬挑式卸料平台的搁支点与上部拉结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上。
3、钢丝绳,构造上两边各设前后两道,两道中的靠近建筑一侧的一道为安全储备,另外一道作受力计算。
4、设置四个经过验算的吊环,吊运平台时使用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环,吊环应用甲类3号沸腾钢制作。
5、悬挑式卸料平台安装时,钢丝绳采用专用的挂钩挂牢,采取其他方式时卡头的卡子不得少于三个,建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,悬挑式卸料平台外口略高于内口。
6、台面应面铺脚手板。
7、悬挑式卸料平台左右两侧必须装固定的防护栏杆。
8、悬挑式卸料平台吊装,需待横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。
9、悬挑式卸料平台使用时,必须有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏及时调换,焊缝脱焊及时进行修复。
10、卸料平台上显著地标明容许荷载值,本架体限载为0.5吨。
操作平台上人员和物料的总重量严禁超过设计的容许荷载,并配备专人加以监督。
六、搭设卸料平台的劳动力安排
1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外卸料平台搭设需5-7人,焊工及架子工均有上岗作业证书。
2、建立由工长、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。
3、卸料平台的搭设和拆除,均有工长的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。
七、卸料平台的检查与验收
1、卸料平台必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设;
2、搭设过程进行分段验收和检查,发现有不符合要求的应迅速整改,并追究责任;
3、卸料平台搭设完毕后填写验收记录单,并由搭设人员、安全员、施工员、工长签证,方能交付使用。
八、卸料平台搭设安全技术措施
1、搭设时用起重机械吊装到相应位置后,将平台与建筑物连接牢固不得滑动,将钢丝绳与平台连接平稳后方可撤出其中机械。
2、平台每天使用前必须对平台的钢丝绳,吊环辅设的脚手板等进行全面的检查,发现问题必须及时处理。
2、平台上装料不得超过荷载并限载0.5吨,不得超长超过平台50cm,超高堆放材料不得超过防护栏杆。
3、平台上的防护栏杆不得任意拆除。
4、起吊时必须设专人指挥,扶平稳不能碰撞平台,其他人员不得在平台上逗留。
5、放物料时必须按规格品种堆放整齐,长短分开,不得混吊,并且不得在平台上组装和清理模板。
6、不得从上一层向下一层平台上乱抛物料。
7、夜间施工平台上必须保持足够的照明。
九、卸料平台拆除安全技术措施
1、拆除卸料平台前,全面检查拟拆卸料平台,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
作业计划包括:
拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、卸料平台拆除时划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面设专人指挥,禁止非作业人员进入。
十、卸料平台使用注意事项
1、装料前先检查吊料平台的各部位连接是否牢固可靠,钢丝绳有无断股,焊缝有无开裂等不正常现象。
发现异常停止装料,并及时报告,待采取好可靠措施符合使用要求后再装料。
2、材料必须分批、分堆码放整齐,下方应合理加垫,以便于吊装绳绑扎,严禁将材料横搁在防护栏杆上。
3、起吊或放料时应慢速,起吊时应扶稳吊物,待吊物超过栏杆后再加速提升,以防撞坏、刮坏料台防护等。
4、短于1米的材料(包括丝杆、螺杆、扣件、三形弯、U形卡等)必须采用集装箱吊运。
5、严禁擅自拆除料台的构配件和防护材料设施用品。
6、钢管上绑有扣件时严禁吊运。
十一、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。
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、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):
5.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):
3.20,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
3.00;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
6.60;
钢丝绳安全系数K:
8.00,悬挑梁与墙的接点按铰支计算;
预埋件的直径(mm):
25.00。
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:
16a号槽钢槽口水平;
次梁材料类型及型号:
16a号槽钢槽口水平;
次梁水平间距ld(m):
0.88,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):
6.50,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
0.30;
平台计算宽度(m):
1.40。
二、次梁的验算:
次梁选择16a号槽钢槽口水平,间距0.875m,其截面特性为:
面积A=21.95cm2;
惯性距Ix=866.2cm4;
转动惯量Wx=108.3cm3;
回转半径ix=6.28cm;
截面尺寸:
b=63mm,h=160mm,t=10mm。
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=0.35×0.88=0.31kN/m;
(2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN,转化为线荷载:
Q2=10.00/6.50/1.40×0.88=0.96kN/m;
(3)槽钢自重荷载Q3=0.17kN/m;
经计算得到静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.31+0.96+0.17)=1.72kN;
经计算得到活荷载设计值P=1.4×2.00×0.88×1.40=3.43kN。
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=1.72×1.402/8+3.43×1.40/4=1.62kN.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=1.62×103/(1.05×108.30)=14.27N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=14.271N/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=570×10.00×63.00×235/(1.40×160.00×235.0)=1.60;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb=0.894;
次梁槽钢的稳定性验算σ=1.62×103/(0.894×108.300)=16.76N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=16.76N/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16a号槽钢槽口水平,其截面特性为:
面积A=21.95cm2;
惯性距Ix=866.2cm4;
转动惯量Wx=108.3cm3;
回转半径ix=6.28cm;
截面尺寸,b=63mm,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0.11kN/m;
Q1=0.11kN/m;
(2)槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.17)=0.33kN/m;
次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=(1.72×1.40+3.43)/2=2.92kN;
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]=14.1kN;
R[2]=14.371kN;
最大支座反力为Rmax=14.371kN;
最大弯矩Mmax=17.504kN.m;
最大挠度V=38.650mm。
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=1.75×107/1.05/108300.0+1.35×104/2195.000=160.077N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值160.077N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2,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(6.6/(3+3.2))=0.729;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
RU1=14.1/0.729=19.35kN;
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19.35kN;
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19.345kN,α=0.82,K=8,得到:
d=19.4mm。
钢丝绳最小直径必须大于20mm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=19345.135N。
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=[19345.1×4/(3.142×50.00×2)]1/2=22.2mm。
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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