悬挑卸料平台施工方案.docx

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悬挑卸料平台施工方案

珠江新城一期C13（C9~C12）

悬挑

卸料

平台

施工

方案

编制人：

审核人：

审批人:

编制单位：

福建省惠东建筑工程有限公司

编制日期：

2013年11月05日

目录

一、编制依据……………………………………………………3

二、工程概况……………………………………………………3

三、参数信息……………………………………………………4

四、次梁的验算…………………………………………………5

五、主梁的验算…………………………………………………7

六、钢丝拉绳的内力验算………………………………………11

七、钢丝拉绳的强度验算………………………………………11

八、钢丝拉绳拉环的强度验算…………………………………12

九、操作平台安全要求…………………………………………12

悬挑卸料平台施工方案

一、编制依据

1、本工程施工图纸；

2、国家、省、市的有关建设工程法规与文件；

3、国家、省、市有关建设工程的施工及验收规范、标准；

4、国家、省、市有关建筑施工的安全技术规范、标准及文明施工的规定；

5、我项目部队管理手册、程序文件、工程管理条例、作业指导书等有关文件；

6、中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》等参考文献；

二、工程概况

1、工程名称:

珠江新城一期C13（C9~12栋）

2、工程地址:

西安市北二环东段井上村以北

3、建设单位:

西安珠江投资有限公司

4、设计单位:

广东珠江建筑工程设计公司

5、监理单位:

西安普迈项目管理有限公司

6、施工单位:

福建省惠东建筑工程有限公司

7、施工范围:

土建、水电装、采暖通风等

8、工程概况

本工程位于西安市北二环东段井上村地块。

工程总建筑面积为15852m2。

层数为11层，一、二层商铺层高为3.6m，三~十一层住宅层高为2.9m，室外地坪标高为-0.3m，建筑檐口高度为35.6m，为钢筋混凝土剪力墙结构，坡屋顶造型。

框架剪力墙结构，地基与基础分部采用灰土挤密桩（DDC法）及钢筋混凝土独立基础。

建筑结构设计使用年限50年。

三、参数信息

1、荷载参数

脚手板类别：

冲压钢脚手板，脚手板自重（kN/m2）：

0.30；

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）:

10.00。

2、悬挑参数

内侧钢绳与墙的距离（m）：

2.50，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）：

3.70；

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：

18a号槽钢槽口水平；

次梁材料类型及型号：

8号槽钢槽口水平；

次梁水平间距ld（m）：

0.50。

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）：

1.00；

平台计算宽度（m）：

2.10。

四、次梁的验算:

次梁选择8号槽钢，槽口水平，间距0.5m，其截面特性为：

面积A=10.24cm2；

惯性距Ix=101.3cm4；

转动惯量Wx=25.3cm3；

回转半径ix=3.15cm；

截面尺寸：

b=43mm,h=80mm,t=5.0mm。

1、荷载计算

（1）脚手板的自重标准值：

本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30kN/㎡；

Q1=0.30×0.50=0.15kN/m；

（2）最大的材料器具堆放荷载为10.00kN，转化为线荷载：

Q2=10.00/4.50/2.10×0.50=0.53kN/m；

（3）槽钢自重荷载Q3=0.08kN/m；

经计算得到静荷载设计值

q=1.2×（Q1+Q2+Q3）=1.2×（0.15+0.53+0.08）=0.91kN；

经计算得到活荷载设计值

P=1.4×2.00×0.50×2.10=2.94kN。

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=0.91×2.102/8+2.94×2.10/4=2.04kN.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=2.04×103/（1.05×25.30）=76.79N/mm2；

次梁槽钢的最大应力计算值σ=76.79N/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=570×8.00×43.00×235/（2.10×80.00×235.0）=1.17；

由于φb大于0.6，按照下面公式调整：

得到φb=0.828；

次梁槽钢的稳定性验算

σ=2.04×103/（0.828×25.300）=97.38N/mm2；

次梁槽钢的稳定性验算σ=97.38N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求。

五、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18a号槽钢槽口水平，其截面特性为：

面积A=25.69cm2；

惯性距Ix=1272.7cm4；

转动惯量Wx=141.4cm3；

回转半径ix=7.04cm；

截面尺寸，b=68mm,h=180mm,t=7.0mm；

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=0.20kN/m

静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.11+0.20）=0.37kN/m；

次梁传递的集中荷载取次梁支座力

P=（0.91×2.10+2.94）/2=2.42kN；

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]=14.575kN；

R[2]=11.336kN；

最大支座反力为Rmax=14.575kN；

最大弯矩Mmax=9.809kN.m；

最大挠度V=6.079mm。

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=9.81×106/1.05/141400.0+1.58×104/2569.000=72.200N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值72.200N/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=570×10.5×68.0×235/（4500.0×180.0×235.0）=0.502；

主梁槽钢的稳定性验算

σ=9.81×106/（0.502×141400.00）=138.07N/mm2；

主梁槽钢的稳定性验算σ=138.07N/mm2＜[f]=205.00,满足要求。

六、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（3.7/（1.5+2.5））=0.679；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；RUi=14.575/0.679=21.46kN；

七、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21.46kN；

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21.464kN，α=0.82,K=6，得到：

d=17.7mm。

钢丝绳最小直径必须大于18mm才能满足要求！

八、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=21463.698N。

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=[21463.7×4/（3.142×50.00×2）]1/2=23.4mm。

九、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。