卸料平台方案.docx
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卸料平台方案
卸料平台专项方案
编制单位:
江苏省华建建设股份有限公司
编制人:
徐继仙卢存何
编制日期:
2010年6月
目录
一、工程概况…………………………………………………………001
二、编制依据…………………………………………………………001
三、基本要求、概念……………………………………………………001
四、材料选用…………………………………………………………001
五、架设与拆除………………………………………………………002
六、计算书……………………………………………………………004
6.1、次梁的计算…………………………………………………004
6.2、主梁的计算…………………………………………………005
6.3、钢丝拉绳的内力计算………………………………………008
6.4、钢丝拉绳的强度计算………………………………………008
6.5、钢丝拉绳吊环的强度计算…………………………………009
6.6、锚固段与楼板连接的计算…………………………………009
6.7、预埋件抗拉强度计算………………………………………009
七、卸料平台的拆除注意事项………………………………………010
一、工程概况
工程名称:
丽原·天际城工程
地址:
广西南宁民族大道12号(环球时代旁)
结构类型:
框筒结构
计划工期:
裙楼部分计划十个月
施工面积:
16000m2
总高度:
41.6m
层数:
6层
标准层高:
6m
二、编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)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;
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中国建筑工业出版社;
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)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;
三、基本要求、概念
受料平台为该层的构筑物支撑材料及模板材料传递给上一层结构施工的材料所需的临时性工序,但该悬挑平台,悬挑较大、较宽,仅依赖根部砥柱、外挑部纯属钢丝绳受力的概念。
因此必须达到自身刚度和稳定性,和达到足够的承载力;在施工过程中,总荷载不超过1.5吨,在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌,不允许钢架变形、倾斜、摇晃式扭曲等现象,以确保安全。
四、材料选用
1、主梁采用[12.6槽钢槽口水平[,次梁采用[12.6槽钢槽口水平[其材质应符合JGJ80-01的技术条件;
2、钢材采用Q265镇静钢,焊条采用E50型;
3、焊缝抗拉为2级,抗压为3级,焊缝高度不小于6mm;
4、吊环钢筋为A3一级钢;
5、铺板为防滑钢板,围护栏杆为钢管及钢丝网。
五、架设与拆除
1、该悬挑架层高6m,现为二层作拉结点。
2、本架以板梁柱为拉结端点;
3、本架以塔吊为垂直、水平、固定的搭设工具和拆除工具,并应有传呼系统统一指挥。
4、搭设时程序
(1)在梁或柱内预埋φ20Ω型钢筋,预埋梁柱内钢筋必须与主筋焊接。
(2)平台架由塔吊吊装就位,悬端部抬高挠度值。
(3)拉力钢丝绳两端达到拉伸极限时,再固定两端,并用6只马蹄扣拧紧。
(4)做好外端二根钢丝绳固定后,再用同样做法固定内端二根钢丝绳。
(5)操作完毕抽查平整度是否翘角,必须保证同一水平面平整,外端悬挑根部应比内端适当抬高3~4cm。
(6)应保持每天抽查一遍,是否有下坠和扣件松动,应及时处理。
(7)对施工人员应进行技术交底,总荷载不准超过1.5吨限载。
5、拆除工序
(1)先用塔吊提升,塔吊刹车。
(2)先松掉内端拉绳及马蹄扣。
(3)再松掉外端拉绳及马蹄扣。
(4)塔吊启动上升至上一层安装。
(5)以上操作,必须应传呼通讯统一指挥。
(6)拆除工序容易出现机械失灵及人为而造成的事故,特别重审,统一指挥,安全施工。
卸料平台简图如下。
六、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。
平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.00m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.30m。
次梁采用[12.6号槽钢U口水平,主梁采用[12.6号槽钢U口水平,次梁间距0.50m。
容许承载力均布荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载10.00kN。
6.1、次梁的计算
次梁选择[12.6号槽钢U口水平,间距0.50m,其截面特性为
面积A=15.69cm2,惯性距Ix=391.50cm4,转动惯量Wx=62.14cm3,回转半径ix=4.95cm
截面尺寸b=53.0mm,h=126.0mm,t=9.0mm
(1)荷载计算
①、面板自重标准值:
标准值为0.30kN/m2;
Q1=0.30×0.50=0.15kN/m
②、最大容许均布荷载为2.00kN/m2;
Q2=2.00×0.50=1.00kN/m
③、型钢自重荷载Q3=0.12kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.15+1.00+0.12)=1.53kN/m
经计算得到,活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN
(2)内力计算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,内侧钢丝绳不计算,计算简图如下
最大弯矩M的计算公式为
经计算得到,最大弯矩计算值M=1.53×2.302/8+14.00×2.30/4=9.06kN.m
(3)抗弯强度计算
其中
x——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;
经过计算得到强度
=9.06×106/(1.05×62140.00)=138.84N/mm2;
次梁的抗弯强度计算
<[f],满足要求!
(4)整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]
其中
b——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
b=570×9.0×53.0×235/(2300.0×126.0×235.0)=0.94
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用
b'查表得到其值为0.755
经过计算得到强度
=9.06×106/(0.755×62140.00)=193.06N/mm2;
次梁的稳定性计算
<[f],满足要求!
6.2、主梁的计算
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[12.6号槽钢U口水平,其截面特性为
面积A=15.69cm2,惯性距Ix=391.50cm4,转动惯量Wx=62.14cm3,回转半径截面尺寸b=53.0mm,h=126.0mm,t=9.0mm
(1)荷载计算
①、栏杆自重标准值:
标准值为0.11kN/m
Q1=0.11kN/m
②、型钢自重荷载Q2=0.12kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.12)=0.28kN/m
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为
P1=(1.2×(0.30+2.00)×0.25×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=0.96kN
P2=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=1.75kN
P3=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=1.75kN
P4=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=1.75kN
P5=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)+14.00/2=8.75kN
P6=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=1.75kN
P7=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=1.75kN
P8=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=1.75kN
P9=(1.2×(0.30+2.00)×0.25×2.30/2+1.2×0.12×2.30/2)=0.96kN
(2)内力计算
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。
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台主梁计算简图
经过连续梁的计算得到
主梁支撑梁剪力图(kN)
主梁支撑梁弯矩图(kN.m)
主梁支撑梁变形图(mm)
外侧钢丝绳拉结位置支撑力为12.85kN
最大弯矩Mmax=6.07kN.m
(3)抗弯强度计算
其中
x——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;
经过计算得到强度
=6.07×106/1.05/62140.0+6.43×1000/1569.0=97.13N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
(4)整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]
其中
b——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
b=570×9.0×53.0×235/(4000.0×126.0×235.0)=0.54
经过计算得到强度
=6.07×106/(0.539×62140.00)=181.08N/mm2;
主梁的稳定性计算
<[f],满足要求!
6.3、钢丝拉绳的内力计算
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算,其中
=arctan6/4=56°
其中RUicos
i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力RCi=RUisin
i
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=14.37kN
6.4、钢丝拉绳的强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为
RU=14.368kN
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
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);
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
——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,取10.0。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×14.368/0.820=175.217kN。
选择6×37+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径19.5mm。
选用直径φ20钢丝绳。
6.5、钢丝拉绳吊环的强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=RU=14.368kN
钢板处吊环强度计算公式为
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[f]=50N/mm2;
所需要的吊环最小直径D=[14368×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm
6.6、锚固段与楼板连接的计算
水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=60.687kN
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为
其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[60687×4/(3.1416×50×2)]1/2=28mm
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。
6.7、预埋件抗拉强度计算
预埋件轴向拉力Nf=A[f]
其中A=314mm2[f]=205N/mm2
Nf=A[f]=314×205=64.37kN
经过计算钢丝绳水平最大拉力为N1=RUcos
=14.368×cos56°=8.04KN
Nf>N1,预埋件的设计满足要求。
七、卸料平台的拆除注意事项
1、架子拆除时应划分作业区,周围设围栏或竖立警戒标志,地面设有专人指挥,严禁非作业人员入内。
2、拆除的高处作业人员,必须戴安全帽,系安全带,穿软底防滑鞋。
3、拆除顺序应遵循由上而下,先搭后拆,后搭先拆的原则。
即先拆脚手板、斜拉杆,后拆横杆、纵杆、立杆等,并按一步一清的原则依次进行,要严禁上下同时进行拆除作业。
4、拆立杆时,应先抱住立杆再拆开最后两个扣。
5、连墙点应随拆除进度逐层拆除。
6、拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以免坠落。
7、拆除时如附近有外电线路,要采取隔离措施。
严禁架杆接触电线。
8、拆除时不应碰坏门窗、玻璃、落水管、房檐片、地下明沟等物品。
9、拆下的材料,应用绳索拴住,利用滑轮徐徐下运,严禁抛掷,运至地面的材料应按指定地点,随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件或铁丝要集中回收处理。
10、在拆架过程中,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
11、拆除架子前应将架子的杂物清理干净。