集料平台作业指导书.docx
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集料平台作业指导书
碎煤机室集料平台施工专项方案
1、适用范围
本方案仅适用于燃煤发电机组工程碎煤机室集料平台施工。
2、编制依据
2.1《建筑施工计算手册》第二版
2.2《电力建设安全健康与环境管理工作规定》2002年版49号
2.3《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009.1-2002
2.4工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）2013版
2.5《建筑施工手册（第四版）》中国建筑工业出版社出版
2.6《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
2.7《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
2.8《电力建设施工质量验收及评价规程第1部分：
土建工程》DL/T5210.1-2012
3、工程概况及主要工程量
3.1工程概况
本工程为燃煤发电机组工程碎煤机室集料平台脚手架施工和悬挑集料平台，为满足楼层材料垂直水平运输，特搭设此接料平台，以配合F排外（北边）塔吊施工。
脚手架工程开工时间2014年09月01日，计划使用时间2个月。
3.2主要施工用量
焊管（φ48×3.5）
500米
脚手板4×0.2×0.06
40块
镀锌铁丝20#
10kg
镀锌铁丝12#
20kg
扣件
300只
密目安全网
20张
槽钢
40m
钢丝绳
4根
4、参加作业人员的资格、要求：
4.1参加作业人员必须经过三级安全教育并考试合格，并具有较强的安全意识。
4.2参加作业人员必须经过施工、技术、质量交底，方可进入施工现场，应具有较强的质量意识。
4.2参加作业人员必须持有上岗证
4.3参加作业人员必须服从管理人员的管理
4.4参加作业人员的数量
工种
数量
备注
工种
数量
备注
施工、技术人员
3人
操作工
2人
操作塔吊
专职安全员
1人
架子工
6人
脚手架搭设拆除
专职质检员
1人
起重工
2人
指挥吊运材料
电焊工
2人
5、施工准备
5.1参加作业人员组织配备齐全并已就位。
5.2作业需用的工器具、仪器已准备齐全，可投入使用。
5.3主要施工用料已落实，并运至现场；部分随工程进度陆续运至现场。
5.4施工用水、电已预先引接到位，材料运输道路通畅。
5.5对于有关施工技术要求已掌握,并对作业人员进行了初步施工、技术、安全交底。
6、施工方案
6.1脚手架搭设方案选定
6.1.1脚手架落地式集料平台从零米地面开始搭设，设置在碎煤机室取样间东边A-B排/6轴线。
因对应碎煤机室取样间楼层为8.5m层、15.00m层，每层平台搭设时，其以下对应平台的楼面施工完，才依次往上搭设，故搭设两层平台。
因地基为原始地基，搭设脚手架前对地基进行处理，表面平整，搭设时铺垫脚手板，使脚手板与地面满接触。
脚手架立杆横距B=1m，纵距L=1m，步距1.8m。
每一楼层设置一平台，共两层平台，总高度为15m。
架体在每一楼层设置一平台，架体在楼层中间处加设横杆，使其步高不大于1.45m,与楼层同步并在两侧从底到上满设剪力撑。
6.1.2两个悬挑集料平台搭设位置在E-F排6轴的位置，标高为14.96m和19.46m，大小均为4.5m×3m（宽）主梁间距为1.8m，次梁间距为1.5m，为满足输煤机室14.96m层材料的运输及及时供应。
因14.96m层和19.46m层工作量大，此悬挑平台主要对14.96m层和19.46m层的建筑施工。
6.2材料质量要求
（1）钢管采用48×3钢管，应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。
不得使用绣蚀严重（斑点、剥皮）弯曲、开裂的钢管。
（2）扣件采用可锻铸铁制造的标准机件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。
扣件的附件（T形螺栓、螺母、垫圈）采用材质符合《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定，扣件不能有裂纹、气孔、松、砂眼、夹灰等铸造陷钢管和扣件必须有出厂合格证及检验单，扣件与钢管的吻合面要接触良好，螺栓不得滑丝，夹紧钢管时，开口处最大距离小于6㎜，必要时进行抗滑扭试验。
扣件在螺栓拧紧扭力矩大于60N*M时，不得发生破坏。
（3）连墙杆采用刚性连结，其材质应符合《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。
6.3集料平台的搭设步骤
6.3.1脚手架搭设步骤
a、架子搭设前，对材料、工具、钢管、扣件进行检查。
b、脚手架的立杆底部横向铺设5㎝×20㎝×200㎝脚手板；且需加设扫地杆，且扫地杆距离地面距离小于20cm。
c、先立里排立杆，后立外排立杆。
立杆要求垂直，立杆垂直度允许偏差应小于高度的1/200。
里、外两立杆连线应与墙面垂直。
立杆横向间距1m，纵向间距1m。
d、为保持架子的整体稳定，对于相邻两根立杆的接长接头，上下应错开50㎝以上，各个接头中心至主节点的、距离不宜大于步距的1/3，新接长的接头不应在同一步距内。
因此，在竖立第一节立杆时，应选长短不一的钢管做立杆；立杆的接长应先接外排立杆，后接里排立杆。
e、立杆竖好后，根据楼层高及中间安装大、小横杆，在每一层铺设木脚手板。
f、在平台的北边设连接墙件，以抱箍的形式安装在钢梁上拉紧。
g、大横杆应用直角扣件扣紧在立杆内侧，扣件应在上方。
h、上述各连接扣件的中心距中心节点（立杆与大横杆、小横杆相接点）的距离应不大于150㎜，杆件端头伸出扣件的长度应大于20mm。
i、拧扣件螺栓要紧松适度，拧得不紧容易使杆件使扣件断裂，要求扭力矩控制在40-60N.m。
j、扣件在使用过程中，应经常检查扣件是否松动，发现松动应紧扣，每层平台铺设木脚手板，铺设好与平台横杆连接牢固。
6.3.2悬挑平台安装
a、在加工场将平台及围栏焊接好，到现场直接可安装，不用再现场焊接制作。
b、平台主要材质为18号槽钢，平台与6轴线框架梁采用U型钢筋连接。
c、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。
d、钢丝绳为4根，一边两个，第一根离框架梁的距离为2.5m，第二根为4.5m。
上面捆绑在25m层框架梁上，接头采用三个卡花篮扣紧。
e、安装完毕后平台上铺设木脚手板。
6.4脚手架验收
6.4.1架子搭设完毕，在投入使用前，应由工程负责人，架子班组和专职安技人员以及有关专业人员一起组织验收。
验收时，必须有主管审批架子施工方案一级的技术和安全部门参加，并填写验收单。
6.4.2验收时，要检查架子所使用的材料、配件、工具、是否符合现行国家和部颁标准。
a、架子的布置，立杆和大、小横杆间距。
b、架子的搭设。
c、连墙点是否安全可靠；剪刀撑是否符合要求。
d、架子的安全防护必须有效；绑扎程度应符合要求。
6.4.3脚手板铺设应符合要求。
6.4.4脚手架基础处理、做法正确和安全可靠。
6.5悬挑平台检查验收
6.5.1脚手架必须由持有效上岗证的专业人员搭设。
6.5.2进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速改正，并追究责任。
6.5.3外脚手架分段验收严格按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011第八节及《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中“外脚手架检查评分表”中所列项目和施工方案要求的内容进行检查。
填写验收记录单，并由搭设人员、安全员、施工员、负责人签字后，方能交付使用。
6.5.4架体内必须做到每层封闭（即进行隔离），且不能大于4步。
6.6脚手架拆除
6.6.1平台拆除施工顺序
拆除前的准备工作→拆除前的检查→清理平台杂物、垃圾→拆除栏杆→由外及里拆除脚手板→拆除中间踩脚杆→拆除防护密目安全里网→拆除剪刀撑→拆除纵、横向水平横杆→拆除立杆→拆除连墙点
6.6.2拆除前的准备工作
a、组织现场操作人员、安全员等进行技术交底，明确拆除顺序、安全保障措施、特殊构件的拆除方法。
b、安全员及班组长要明确分工，职责分明，到岗到位，认真负责。
c、拆除前的检查
i）检查平台各构件特别时连墙点有无拆除或改动。
ii）平台基础检查，如发现平台沉降，应加固后方可进行拆除作业。
iii）作业工具的检查，不合格工具严禁使用。
6.6.3拆除步骤
a、上述工作完成后，经项目部批准后方可拆除。
b、拆除顺序遵循上而下、先搭后拆的原则。
c、清理平台杂物、垃圾。
d、拆除平台防护栏杆。
e、由外及里拆除脚手板、横向钢管。
f、再拆剪刀撑，难后后拆小横杆、大横杆、立杆等，最后拆除本作业层连墙点。
并按一步一清的原则进行，严禁上下同时进行拆除作业。
g、拆立杆时，应先包住立杆再拆开最后扣，拆除大横杆，斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣，然后托住中间，再解端头扣。
h、连墙点应随拆除进度逐层拆除。
i、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
j、拆除时要不应碰坏门窗、玻璃、落水管等物。
k、拆除时过程中，不得中途换人，如必需换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
钢管落地卸料平台计算书
一、架体参数
卸料平台名称
碎煤机室集料平台
卸料平台布置方式
沿横向
平台长度A（m）
3
平台宽度B（m）
3
平台高度H（m）
8、13
立杆纵距la（m）
1
立杆步距h（m）
1.8
立杆横距lb（m）
1
板底支撑间距s（m）
0.2
二、荷载参数
每米钢管自重g1k（kN/m）
0.033
脚手板自重g2k（kN/m2）
0.35
栏杆、挡脚板自重g3k（kN/m）
0.14
安全设施与安全网自重g4k（kN/m）
0.01
材料堆放最大荷载q1k（kN/m2）
3
施工均布荷载q2k（kN/m2）
4
基本风压ω0（kN/m2）
0.25
风荷载体型系数μs
0.8
风压高度变化系数μz
0.74（立杆稳定性验算）,0.74（连墙件强度验算）
三、设计简图
平台水平支撑钢管布置图
卸料平台平面示意图
卸料平台侧立面示意图
四、板底支撑（纵向）钢管验算
钢管类型
Ф48×3
钢管截面抵抗矩W（cm3）
4.49
钢管截面惯性矩I（cm4）
10.78
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
G1k=g1k=0.033kN/m;
G2k=g2k×lb/5=0.350×1.00/5=0.070kN/m;
Q1k=q1k×lb/5=3.000×1.00/5=0.600kN/m;
Q2k=q2k×lb/5=2.000×1.00/5=0.400kN/m;
1、强度计算
板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。
q1=1.2×（G1k+G2k）=1.2×（0.033+0.070）=0.124kN/m;
q2=1.4×（Q1k+Q2k）=1.4×（0.600+0.400）=1.400kN/m;
板底支撑钢管计算简图
Mmax=（0.100×q1+0.117×q2）×l2=（0.100×0.124+0.117×1.400）×1.002=0.176kN·m;
Rmax=（1.100×q1+1.200×q2）×l=（1.100×0.124+1.200×1.400）×1.00=1.816kN;
σ=Mmax/W=0.176×106/（4.49×103）=39.234N/mm2<[f]=205.00N/mm2;
满足要求！
2、挠度计算
q'=G1k+G2k=0.033+0.070=0.103kN/m
q'=Q1k+Q2k=0.600+0.400=1.000kN/m
R'max=（1.100×q'1+1.200×q'2）×l=（1.100×0.103+1.200×1.000）×1.00=1.313kN;
ν=（0.677q'1l4+0.990q'2l4）/100EI=（0.677×0.103×（1.00×103）4+0.990×1.000×（1.00×103）4）/（100×206000.00×10.78×104）=0.477mm满足要求！
五、横向支撑钢管验算
平台横向支撑钢管类型
单钢管
钢管类型
Ф48×3
钢管截面抵抗矩W（cm3）
4.49
钢管截面惯性矩I（cm4）
10.78
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载下三等跨连续梁计算，集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。
q=g1k=0.033kN/m;
p=Rmax=1.816kN;
p'=R'max=1.313kN
横向钢管计算简图
横向钢管计算弯矩图
Mmax=0.877kN·m;
横向钢管计算剪力图
Rmax=10.007kN;
横向钢管计算变形图
νmax=1.753mm;
σ=Mmax/W=0.877×106/（4.49×103）=195.237N/mm2<[f]=205.00N/mm2;
满足要求！
νmax=1.753mm满足要求！
六、立杆承重连接计算
横杆和立杆连接方式
双扣件
单扣件抗滑承载力（kN）
8
扣件抗滑移承载力系数
0.8
Rc=8.0×2×0.80=12.800kN≥R=10.007kN
满足要求！
七、立杆的稳定性验算
钢管类型
Ф48×3
钢管截面回转半径i（cm）
1.59
钢管的净截面A（cm2）
4.24
钢管抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
双立杆计算方法
按照分配系数分配
主立杆受力分配系数κ
0.6
NG1=1.3×（la+1.00*lb+2.00*h）*0.038/h+g1k×la×4.00/1.00=1.3×（1.00+1.00*1.00+2.00*1.80）*0.038/1.80+0.033×1.00×4.00/1.00=0.286kN
NG2=g2k×la×lb/1.00=0.350×1.00×1.00/1.00=0.350kN;
NQ1=q1k×la×lb/1.00=3.000×1.00×1.00/1.00=3.000kN;
NQ2=q2k×la×lb/1.00=2.000×1.00×1.00/1.00=2.000kN;
考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值：
N=1.2（NG1+NG2）+0.9×1.4（NQ1+NQ2）=1.2×（0.286+0.350）+0.9×1.4×（3.000+2.000）=7.063kN;
支架立杆计算长度：
L0=kμh=1.155×1.50×1.80=3.119m
长细比λ=L0/i=3.119×103/（1.59×10）=196.132<[λ]=210
满足要求！
由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.188
ωk=0.7×μzμsωo=0.7×0.74×0.80×0.25=0.104kN/m2
Mw=0.9×1.4×ωk×l×h2/10=0.9×1.4×0.104×1.00×1.802/10=0.042kN·m；
σ=kN/φA+Mw/W=0.60×7.063×103/（0.188×4.24×102）+0.042×106/（4.49×103）=62.582N/mm2<[f]=205.00N/mm2
满足要求！
八、连墙件验算
连墙件连接方式
扣件连接
连墙件布置方式
2步3跨
连墙件对卸料平台变形约束力N0（kN）
3
内立杆离墙距离a（m）
0.1
1、强度验算
ωk=0.7×μzμsωo=0.7×0.74×0.80×0.25=0.104kN/m2
AW=1.80×1.00×2×3=10.8m2
Nw=1.4×ωk×Aw=1.4×0.104×10.8=1.566kN
N=Nw+N0=1.566+3.00=4.566kN
长细比λ=L0/i=（0.10+0.12）×103/（1.59×10）=13.836，由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.966。
Nf=φ·A·[f]=0.966×4.240×10-4×205.00×103=83.965kN
N=4.566满足要求！
2、连接计算
连墙件采用扣件方式与墙体连接。
双扣件承载力设计值Rc=8.0×2×0.80=12.800kN
N=4.566kN满足要求！
九、立杆支承面承载力验算
地基土类型
素填土
地基承载力特征值fa（kPa）
140
基础底面面积A（m2）
0.25
地基承载力调整系数kc
1
fg=fa×kc=140.000×1.000=140.000kPa
Nk=（NG1+NG2）+（NQ1+NQ2）=（0.286+0.350）+（3.000+2.000）=5.636kN;
p=Nk/A=5.636/0.25=22.543kPa满足要求！
设计说明：
1、物料平台设计尺寸3×3.0M
2、物料平台设计最大荷载g=1.5吨
3、物料平台与下层用三对钢管顶撑，与上层用两对钢管拉结。
4、物料平台外侧应设立杆与横杆围栏，并设安全网。
型钢悬挑卸料平台计算书
一、构造参数
卸料平台名称
碎煤机室悬挑集料平台
卸料平台类型
类型一：
主梁垂直建筑外墙
平台长度A（m）
4.5
平台宽度B（m）
3
卸料平台与主体结构连接方式
U形钢筋
主梁间距L1（m）
1.8
次梁间距s（m）
1.5
次梁外伸长度m（m）
0.6
内侧次梁离墙水平距离a（m）
0.3
外侧钢丝绳离墙水平距离a1（m）
4.5
外侧钢丝绳拉绳点与平台垂直距离h1（m）
3
钢丝绳夹个数
3
二、荷载参数
面板自重Gk1（kN/m2）
0.39
次梁自重Gk2（kN/m）
0.1212
主梁自重Gk3（kN/m）
0.1977
栏杆、挡脚板类型
栏杆、木脚手板挡板
栏杆、挡脚板自重Gk4（kN/m）
0.15
安全网设置
设置密目安全网
安全网自重Gk5（kN/m2）
0.01
施工活荷载Qk1（kN/m2）
2
堆放荷载Pk（kN）
5
堆放荷载作用面积S（m2）
2
施工活荷载动力系数
1.3
三、设计简图
型钢悬挑式_卸料平台平面布置图
型钢悬挑式_卸料平台侧立面图
四、面板验算
模板类型
木脚手板
模板厚度t（mm）
50
截面抵抗矩W（cm3）
416.67
抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
15
面板受力简图如下：
计算简图（kN）
取单位宽度1m进行验算
q=1.2×Gk1×1+1.4×（1.3×QK1+Pk/S）×1=1.2×0.39×1+1.4×（1.3×2+5/2）×1=7.608kN/m
抗弯验算：
Mmax=0.100×q×s2=0.100×7.608×1.52=1.712kN·m
σ=Mmax/W=1.712×106/（416.67×103）=4.108N/mm2<[f]=15N/mm2
面板强度满足要求！
五、次梁验算
次梁类型
槽钢
次梁型钢型号
12.6号槽钢
截面惯性矩Ix（cm4）
391.47
截面抵抗矩Wx（cm3）
62.14
抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
弹性模量E（N/mm2）
206000
次梁内力按以两侧主梁为支承点的简支梁计算：
承载能力极限状态：
q1=（1.2×Gk1+1.4×1.3×Qk1）×s+1.2×Gk2=（1.2×0.39+1.4×1.3×2）×1.5+1.2×0.1212=6.307kN/m
p1=1.4×Pk=1.4×5=7kN
正常使用极限状态：
q2=（Gk1+Qk1）×s+Gk2=（0.39+2）×1.5+0.1212=3.706kN/m
p2=Pk=5kN
1、抗弯强度
计算简图（kN）
Mmax=q1（L12/8-m2/2）+p1×L1/4=6.307（1.82/8-0.62/2）+7×1.8/4=4.569kN.m
σ=Mmax/（γxWX）=4.569×106/（1.05×62.14×103）=70.029N/mm2<[f]=205N/mm2
次梁强度满足要求！
2、挠度验算
计算简图（kN）
νmax=q2L14/（384EIx）（5-24（m/L1）2）+p2L13/（48EIx）=3.71×18004/（384×206000×391.47×104）×（5-24（0.6/1.8）2）+5×18003/（48×206000×391.47×104）=0.294mm<[ν]=L1/250=1800/250=7.2mm
次梁挠度满足要求！
3、稳定性验算
σ=Mmax/φbWX=4.569×106/0.855×62.14×103=86.022N/mm2<[f]=205N/mm2
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=（570tb/lh）×（235/fy）=（570×9.00×53.00/1800×126.00）×（235/215.00）=1.310;
由于φb大于0.6，按照下面公式调整：
φb'=1.07-0.282/φb=0.855
次梁稳定性满足要求！
4、支座反力计算
承载能力极限状态：
R1=q1×B/2=6.307×3/2=9.461kN
正常使用极限状态：
R2=q2×B/2=3.706×3/2=5.559kN
六、主梁验算
主梁类型
槽钢
主梁型钢型号
18a号槽钢
截面面积A（cm2）
25.69
截面回转半径ix（cm）
7.04
截面惯性矩Ix（cm4）
1272.7
截面抵抗矩Wx（cm3）
141.4
抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
弹性模量E（N/mm2）
206000
根据《建筑施工高处高处作业安全技术规范》（JGJ80-91），主梁内力按照外侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算（不考虑内侧钢丝绳支点作用）：
承载能力极限状态：
q1=1.2×（Gk3+Gk4+Gk5）=1.2×（0.198+0.150+0.010）=0.429kN/m
p1=1.4×Pk/2=1.4×5/2=3.5kN
R1=9.461kN
正常使用极限状态：
q2=Gk3+Gk4+Gk5=0.
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