卸料吊料平台施工方案.docx

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卸料吊料平台施工方案

施工电梯卸料平台施工方案

施工电梯的卸料平台：

采用双排钢管脚手架，脚手架的高度为101m，（10层以下采用双排双立杆，10层以上采用双排单立杆），且10层以上每隔9m设置一对卸荷拉杆（共8道），地基采用地下室顶板（厚度为350mm），具体搭设详见附图。

根据规范要求，当采用木脚手板时，脚手板应铺设在横向水平杆的上方，而横向水平杆应设置在纵向水平杆的上方，施工荷载纵向水平杆通过扣件传给立杆。

这样，横向水平杆按受均布荷载的简支梁计算，验算弯曲正应力和挠度；纵向水平杆按受集中荷载作用连续梁计算，应验算弯曲正应力、挠度扣件抗滑承载力；卸料平台架的整体稳定计算可以简化为立杆单杆稳定性计算，立杆步距、横距和连墙点的竖向距离对承载力影响较大；为进一步简化计算，忽略扣件偏心传力、施工荷载偏心作用对立杆产生的弯矩。

10层以下

（1）荷载计算

结构自重产生的轴心压力NG1K

横向间距为1.05m，步距为1.8m，查附录A-1表得自产生的轴心压力标准值：

gk=0.1394KN/m

则101m高的脚手架结构自重产生轴心压力标准值：

NG1K=Hgk=（101+27.4）×0.1394=17.9N

模板重长1.5m×宽1.1m×0.018m×1.1/2×34层=0.56KN

施工均布荷载标准值Qk=3KN／m2，

同时2步计

N＝[1.2×（17.9+0.56）+1.4×3×1.5m×1.1×2步×0.5]＝29.08KN

（2）横向水平杆计算

按受均布荷载的简支梁计算

式中：

Gk——脚手板重量Gk取0.35KN／m2

C——小横杆间距取C=0.5m

Kq——荷载系数取Kq=1.2

Qk——施工荷载Qk=2.646KN／m2

所以q=1.2×（350×0.5+3.84）+1.4×3000×0.5

=2315N/m

所以Mmax=

=234N·m

横向水平杆抗弯强度验算

σ=Mmax／Wn=234×1000÷5078=46N/mm2<205N/mm2

式中Wn为钢管截面模板量：

Wn=5078mm3

所以满足要求。

（3）纵向水平杆验算：

F=0.5ql=0.5×2315×0.9=1042N

M=FL/3=1042×1.5/3＝521N·m

式中L——柱距

σ=M/Wn=521×1000÷5078=103N/mm2﹤f=205N/mm2

所以纵向水平杆强度满足要求。

（4）架体稳定性计算：

由于本卸料平台架最大步距为2m，且所有立杆的步距和连墙件间距相同。

架子稳定性根据杆件受力传递方向可以转化为立杆强度计算，主要计算部位为脚手架的首步架，且按轴心受压计算立杆的稳定性。

1）计算立杆稳定性

组合风荷载时的立杆稳定性计算

N=30050N

MW=（0.85×1.4ωklah2）/10=（0.85×1.4×61×1.5×22）÷10=43.6N·m

式中：

MW——风荷载标准值产生的弯矩

la——步距

ωk——风荷载标准值

ωk=0.7μZμSω0=0.7×1.17×0.116×0.45=0.061

查《建筑施工脚手架实用手册》得：

μZ=1.17

Us=1.3ψ＝1.3×0.089＝0.116

郑州地区ω0=0.45KN∕m2

所以σ=

+

=

+

=1.63×108N/m2﹤2.05×108N/m2

综上所述，本卸料平台每隔9m在架体两侧按图搭设卸载拉杆，本卸料平台的立杆稳定性能满足要求。

10层以上采用单立杆底部承载计算

（5）荷载计算

1）结构自重产生的轴心压力NG1K

横向间距为1.05m，步距为1.8m，查附录A-1表得自产生的轴心压力标准值：

gk=0.1337KN/m

则101m高的脚手架结构自重产生轴心压力标准值：

NG1K=Hgk=（101-27.4）×0.1394=10.26N

模板重长1.4m×宽1.1m×0.018m×1.1/2×24层=0.37KN

活荷载取2KN/㎡，同时2步计

N＝[1.2×（10.26+0.37）+1.4×3×1.5m×1.1×2步×0.5]＝19.7KN

（6）架体稳定性计算：

由于本卸料平台架最大步距为2m，且所有立杆的步距和连墙件间距相同。

架子稳定性根据杆件受力传递方向可以转化为立杆强度计算，主要计算部位为脚手架的首步架，且按轴心受压计算立杆的稳定性。

1）计算立杆稳定性

组合风荷载时的立杆稳定性计算

N=19700N

MW=（0.85×1.4ωklah2）/10=（0.85×1.4×70×1.5×22）÷10=50N·m

式中：

MW——风荷载标准值产生的弯矩

la——步距

ωk——风荷载标准值

ωk=0.7μZμSω0=0.7×1.92×0.116×0.45=0.070

查《建筑施工脚手架实用手册》得：

μZ=1.92

Us=1.3ψ＝1.3×0.089＝0.116

郑州地区ω0=0.45KN∕m2

所以σ=

+

=

+

=1.11×108N/m2﹤2.05×108N/m2

2）对扣件的抗滑力验算

由于对扣件仅用于立杆，其仅沿轴向受挤压力，因此不会滑落，故不必验算抗滑力。

3）连墙件验算

由于连墙件节点长度满足≤500mm，取最长长度500mm，l∕D=500÷48=10.4＜15。

故可不验算其稳定性。

a、连墙件的强度验算

H=101m时，风荷载计算如下：

μZ=2.40

ωk=0.7μZμSω0=0.7×2.40×0.116×0.45=0.088

N1=New2sin45°+（N1w+N0+0.5N卸cosα）cos45°

式中：

New2——侧向风荷载在单根连墙杆上产生的压力

New2=1.4×88×0.9×3=333N

N1w——正面风荷载在单根连墙杆上产生的压力

N1w=1.4×88×3.0×1.35=499N

N0——连墙件约束脚手架外平面变形产生的轴向力

N0=5000N

所以N1=333×sin45°+（499+5000）×cos45°=4124N

λ=l0/i=500÷5.078=32,查表得ψ=0.912

σ=

=

=9.3N/mm2<[σ]=205N/m2

所以连墙杆的强度满足要求。

b、墙杆杆扣件的抗滑力验算

N1=4057N

故连墙件满足设计要求。

c、连墙件预埋插管的抗剪力验算

τ=

=4124N÷489=8.4N/mm2<[τ]=110N/mm2

所以连墙件预埋插管的抗剪力符合要求。

4）卸荷拉杆预插管的抗剪力验算

τ=

≤[τ]

式中：

N——卸荷拉杆竖直方向分力

N=N卸sinα=8000×0.94=7520N

τ=7520÷489=15.4N/mm2<110N/mm2

故卸荷拉杆预埋插管的抗剪力强度满足要求。

综上所述，当在架体总高度上，在架体两侧每隔9m搭设一对卸荷拉杆，架体各项性能及使用性能均能满足设计要求。

又由于验算立杆稳定性时未计算连墙件向上的拉力，可将其看做安全系数的组成部分，实践证明连墙件的上拉力较大，故本卸料平台架体的整体安全系数较高。

模板卸料平台方案

根据工程施工要求，本工程施工过程中需搭设卸料平台，该平台应参照《福建省直监工程建筑施工转料平台安全技术若干规定（试行）》中的相关要求进行搭设，其构造及受力验算如下：

2平台的构造及搭、拆安全要求

（1）平台使用范围长3m，宽2m，施工荷载按3KN/平米计算，使用荷载为2KN/平米。

（2）平台采用两条6m长14＃a型槽钢作为基础悬挑梁，设4道横杆，其纵、横向梁节点采用14号螺栓联结，横杆间距不大于1m。

（3）平台需单独设置，不得于外架相连，并在同一垂直面上不重复设置；平台两侧各用2道钢丝绳与建筑物上梁柱相拉卸荷（建筑物梁柱上预埋ф14的钢筋套环作为拉结点，套环需套牢或焊牢在梁柱的钢筋上），需将其荷载直接传递给工程结构，不得将荷载传递给脚手架。

（4）卸料平台与建筑物连接应采用水平支承于建造梁板结构上的形式，固定端采用一道预埋的ф14钢筋套箍于建筑物固定，其连接强度应经计算确定，在楼层钢筋隐蔽验收时应作好连接件的预埋。

（5）平台两侧设置三道栏杆，高1.5m，平台上采用胶合板满铺固定；在平台的明显位置需挂设限重标志牌（根据计算平台最大使用荷载为12KN）。

（6）平台搭设、拆除时，应设置警戒区，禁止无关人员进入施工现场，平台搭设完应按相关规定及专项施工方案要求组织相关部门对其进行检查验收，验收合格后方可使用。

3平台设计计算

（1）卸料平台总荷载

按不组合风荷载计算，不考虑结构自重

平台使用面积S＝3m×2m＝6m2

平台荷载标准值为3KN/m2

则平台荷载总标准值为18KN，使用最大荷载则为12KN

由于平台由两根悬挑梁组成，则每根悬挑梁荷载标准值为9KN

荷载设计值为1.4倍荷载标准值为12.6KN

（2）悬挑梁的设计

1）设计悬挑梁（悬挑梁抗弯强度计算）

悬挑梁上荷载按均布荷载进行计算

δ=MXγxwx≤[δ]wx≥MX/γx[δ]

该梁受弯介于简支梁与三跨连续梁之间，简支梁的最大弯矩M=ql2/8

三跨连续梁的最大弯矩M＝0.08ql2

偏于安全考虑，将弯矩取在简支梁与三跨连续梁之间，M＝ql2/10

q＝4.2N/mml=3000mm

γx=1.05[δ]=205N/mm2

带入计算得wx≥17.56cm3

出于安全考虑，选择14a＃普通槽钢wx=80.5cm3

2）校核型钢的整体稳定性

MX/Ψbwx≤f

A、计算Ψb

Ψb＝570bt（Lh）×（235/fy）

因在悬挑梁上加设钢丝绳，固可将该梁看成简支梁

L＝3mb＝58mmt＝9.5mmh＝140mmfy＝210N/mm2

Ψb＝570bt（Lh）×（235/fy）＝0.837>0.6

按规范要求，当Ψb值大于0.6时，应用下式计算的фb′代替

Ψb′=1.07-0.282/Ψb=0.733≤1

B、校核型钢的整体稳定性

MX/ΨbWx=0.1ql2/（0.733×80500）=73.21N/mm2≤f=215N/mm2

故型钢的整体稳定符合要求

3）挠度验算

V=5ql4/384EI＝3.8mm≤L/400＝3000/400＝7.5mm

故符合要求

4）检验平台主梁与次梁节点（采用14＃螺栓连接）的抗剪强度

次梁与主梁均采用14a#槽钢，其每个节点均采用两个14＃螺栓进行连接

本平台共设4条次梁，其均为简支梁结构，由于平台上荷载为均布荷载，故4条次梁的中间2条承载较大，故取中间2条次梁进行分析计算

根据构造图所示，中间2条次梁每条的均布荷载为

3KN/m2×0.93m＝2.79KN/m

其节点的剪力为：

R＝ql/2＝2.79×2/2＝2.79KN

每个节点采用双14＃螺栓（螺栓抗剪强度为140N/mm2）连接，

其抗剪强度fy＝2个×3.14×7mm×7mm×140N/mm2＝43.08KN>R

故节点强度满足要求

5）锚固钢筋计算

悬挑梁受力简图

a、计算后支座锚固钢筋验算

R＝NL2/L1＝12.6×2.7/1.5＝22.68KN

b、根据安全度设计锚固钢筋大小，按A×δs/R≥2

δs＝240N/mm2，R＝22.68KN

则计算得A≥189mm2

本工程采用16钢筋，A＝200.96mm2，故安全可靠。

6）钢丝绳选择

平台采用4道钢丝绳进行挂拉，该平台总荷载为18KN，每道钢丝绳受力约为4.5KN，钢丝绳破断拉力按50b估算，采用12mm钢丝绳的破断拉力为72KN，按6倍安全系数取许用应力为12KN>4.5KN，故采用12mm的钢丝绳作为挂拉材料符合安全要求。

锦艺·国际华都（一期）工程

卸料、吊料平台施工方案

福建二建建设集团公司

2009-3