工字钢卸料平台施工方案设计.docx
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工字钢卸料平台施工方案设计
上海应用技术学院奉贤校区三期
学生公寓1#、2#楼工程
工字钢悬挑卸料平台
施工方案
编制单位：
上海秋元华林建设集团有限公司项目部
编制日期：
2015年4月9日
一、工程概况：
工程名称：
上海应用技术学院奉贤校区学生公寓三期工程
建设单位：
上海应用技术学院
3、建设地点：
上海应用技术学院奉贤校区内东北部，校区东邻奉炮公路，西邻海湾路，南邻海泉路，北邻奉柘公路。
4、建筑面积：
28746.77平方米
5、建筑层数：
学生公寓1号楼地下一层、地上15层；学生公寓2号楼地下1层、地上16层（局部15层）；变电所地上1层。
6、建筑高度：
学生公寓1号楼建筑高度56.4米，标准层高3.4米，地下室层高为3米；学生公寓2号楼建筑高度59.8米，标准层层高3.4米，地下室层高为3米。
结构形式：
剪力墙结构、框架结构，公寓基础采用预应力钢筋混凝土空心方桩，筏板基础，主体结构混凝土强度等级为C30—C35地下室底板、外墙抗渗等级P6。
二、编制依据
1、《建筑施工高处作业安全技术规范》
2、《建筑施工手册》
3、《现行建筑材料规范大全》
三、卸料平台用途及极限荷载值
卸料平台是楼层进出材料的主要通道，主要用于输出拆下的模板和架管。
为保证卸料平台的安全可靠及正常使用，卸料平台允许负荷的施工荷载不大于3000N/m2，最大负载为3600Kg，堆放高度不大于1米。
四、卸料平台的设计
1、平台形式
卸料平台为组装式，平台的主梁采用Ⅰ16号钢，次梁采用Ⅰ14号钢；防护栏杆采用48×3.5钢管设600mm、1200mm两道，并用木板封闭严密，并用木板设180mm高挡脚板；平台底部用50mm厚脚手板封闭严密，脚手板必须包头，并与平台固定牢固；预埋钢筋必须采用直径25mmHPB235级钢筋，锚固长度为42×25=1050mm。
预埋钢筋锚固在梁板内。
2、材料用量表
材料名称
规格
尺寸
（mm）
数量
材料名称
规格
尺寸
（mm）
数量
工字钢
Ⅰ16
6000
2根
钢筋
Φ25
1000
8根
工字钢
Ⅰ14
2500
6根
花篮螺栓
4个
钢管
48×3.5
1200
8根
安全网
密目型
15ｍ2
钢丝绳
12.5
30ｍ
木方
4100×100×50
24块
钢丝夹具
YT＿22
24个
压条木方
2400×100×50
3
扫脚杆、护栏
48×3.5
4000
12根
3、卸料平台的搭设见后附图
次梁
次梁
五、卸料平台的搭设与拆除
1、搭设、拆除人员必须持证上岗，身体状况良好，经过安全技术交底，准确掌握本工程集料平台搭设、拆除的特点与方法。
2、搭设、拆除时设专人指挥、看护，划定警戒区，设立警示标志，非搭设、拆除人员禁止进入施工区域。
3、搭设流程
安装检查：
安装前对操作人员身体、安装用机械设备、安装环境等进行检查。
平台组装：
将悬挑主梁槽钢与次梁槽钢用螺栓进行连接。
平台吊装：
吊装稳固槽钢底架，槽钢与钢丝绳连接、槽钢与预埋件连接。
栏杆、脚手板安装：
脚手板必须包头，并与槽钢次楞固定牢固，铺装到槽钢底架；安装防护栏杆、安全网。
4、拆除：
拆除应先安装后拆，后安先拆，拆除完后对现场进行清理，并进行刷漆保养。
六、卸料平台的检查与验收
1、预埋钢筋吊环必须做隐蔽验收，并作好验收记录。
2、集料平台应严格按施工方案进行搭设；钢丝绳应提供合格证；钢丝绳卡具的位置数量型号等均应符合设计要求，必须使用花篮螺栓对钢丝绳进行紧固；焊接位置必须满焊，焊缝均匀密实；槽钢的规格应符合设计要求。
3、由项目经理组织有关工长、技术负责人、安全员、搭设人员、使用人员对集料平台进行100%检查验收，验收合格后方可使用。
4、平台使用过程中由专人负责定期保养和随时进行检查，发现问题及时上报处理。
5、任何人、任何部门不得对集料平台擅自进行改动、变更，若因实际问题必须进行变更时必须通过本方案审批部门的同意方可进行。
七、注意事项
1、使用过程中严禁超载，平台上不得长时间堆积物料。
2、施工现场必须在醒目位置悬挂标牌，标牌上将限荷换算成堆放相应具体物
料的数量，在标牌上注明。
3、吊环必须采用直径25mm的HPB235级钢筋。
4、钢丝绳端部用绳卡三个固定与吊环连接，并设一个安全绳卡，且在钢丝绳端部留安全弯，以便日常检查用，且钢丝绳采用花篮螺栓紧固。
卸料平台设计计算书
1、脚手板荷载
恒载：
脚手板自重查《建筑施工手册》得gK=400N/㎡
活载：
取3000N/㎡
则荷载组合为：
q=1.4×3000+1.2×400=4680N/m
2、次梁承载力及挠度计算
次梁支撑在主梁上，按简支单跨梁考虑，作用在次梁上的荷载包括：
次梁自重、脚手板自重、施工活荷载。
计算简图如下：
①荷载统计：
Ⅰ14工字钢自重查得q1=169N/m
由脚手板传递的荷载为4680N/m2
则荷载组合为：
1.2×2.5×169+4680×0.8×2.5=9867N
转化为匀布荷载q=9867/2.5=3946.8N/m
②次梁最大弯矩
M=ql2/8=3946.8×2.52/8=3083.4N.m
Ⅰ14工字钢抵抗矩W=102×103mm3
则б=M/W=3083×103/102×103=30.2N/mm2③次梁挠度验算
次梁挠度应满足
ω=5ql4/384EI<[ω]
其中：
E:
Ⅰ14工字钢的弹性模量查表得E=2.06×105Mpa
I:
Ⅰ14工字钢的截面惯性矩查表得I=712cm4
[ω]:
Ⅰ14工字钢的允许挠度[ω]=l/250
代入式中：
ω=5×3946.8×10-3×25003×l/384×2.06×105×712×104
=l/420<[ω]=l/250
3、悬挑主梁承载力及挠度计算
主梁采用Ⅰ16工字钢，为保证安全，且计算简化，平台主梁上的两根钢丝绳按外侧一根受力，内侧一根不起作用计算，且荷载按匀布荷载考虑。
计
算简图如右侧所示：
①荷载统计：
Ⅰ16工字钢自重查得q1=205N/m
恒载：
Ⅰ14工字钢的自重产生的恒载：
169×2.5×4=1690N
Ⅰ16工字钢的自重产生的恒载：
205×4×2=1640N
脚手板自重产生的恒载：
400×4×2.5=4000N
栏杆自重产生的恒载：
（11×2＋1.2×8）×41.98=1830N
挡脚板自重产生的恒载：
0.18×11×256=506N
活载：
取：
3000N/㎡
则荷载组合为：
（1690＋1640＋4000＋1830＋506）×1.2＋3000×2.5×4×1.4
=53599N
转化为匀布荷载，每根挑梁荷载：
q=53599/2/4=6700N/m
②主梁最大弯矩
M=ql2/8=6700×42/8=13400N.m
Ⅰ16工字钢抵抗矩W=102000mm3
则б=M/W=13400×103/102000=131N/mm2③主梁挠度验算
主梁挠度应满足
ω=5ql4/384EI<[ω]
其中：
E:
Ⅰ16工字钢的弹性模量查表得E=2.06×105Mpa
I:
Ⅰ16工字钢的截面惯性矩查表得I=1130cm4
[ω]:
Ⅰ16工字钢的允许挠度[ω]=l/250
代入式中：
ω=5×6700×10-3×40003×l/384×2.06×105×1370×104
=l/542<[ω]=l/250
4、钢丝绳验算
与主梁验算作同样简化，两根钢丝绳，按照外侧一根受力计算，计算简图如右侧所示：
①荷载统计T=31486N
G=G总/4=53599÷4=13400N
根据D点力矩平衡则
TLsin=GLG=13400N
则T=53599/sinαN
钢丝绳的安全系数应满足下式：
K=F/T≧[K]
其中：
F：
钢丝绳的破断拉力，取钢丝绳的破断拉力总和与换算系数N=0.82的乘积。
[K]:
w作吊索用钢丝绳的法定安全系数取10
代入式中：
K=F/T=F/（53599/sinα）>[K]=10
按F/（53599/sinα）>10按下表进行钢丝绳选择。
钢丝绳选用表
层高
2.8m
3.0m
3.3m
3.6m
4m
4.2m
α角
34.9
36.8
39.5
41.9
45
46.4
钢丝绳规格
6*37*24
6*37*24
6*37*24
6*37*21.5
6*37*21.5
6*37*21.5
破断拉力
358
358
358
296
296
296
安全系数
10.6
11.17
11.86
10.3
10.9
11.2
5、钢筋吊环验算
钢筋吊环承载力
P=f×A=205×3.14×252/4×2
=201156N>T=31486N符合要求
6、连接板抗剪验算
由次梁验算可得：
连接板剪力V=11592/2=5796N
连接板宽度b=100mm，厚度（按槽钢厚度计算）t=5.3mm，螺栓直径d=10mm，螺栓的允许剪应力[τ]=100Mpa，槽钢允许应力[σ]=215Mpa
①按剪切强度条件验算
τ=Q/A=V/πd2=5796/314×10-6
=18.4MP<[τ]=100Mpa
②按挤压强度条件验算：
σ=V/A=5796÷4÷53×10-6=27.3Mpa<[τ]=215Mpa
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