卸料平台搭设方案1.docx

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卸料平台搭设方案1

卸料平台专项方案

一、工程概况

晋州市欧景城位于晋州市世纪路西侧，教育路以北，建筑总面积39769.96m2，10#楼地下为3层，地上层数为27层，檐高80.03m。

11#楼底下2层，地上18层，檐高50.23，每栋楼三个单元。

工程由河北锐拓房地产开发有限公司开发建设，上海浚源建筑设计研究设计，河北金正科信项目管理限公司监理，晋州市建设工程质量监督站监督，晋州市建设工程安全监督站监督，江苏南通三建集团有限公司施工。

二、设计依据

1、《钢结构设计规范》GB50017-2011

2、《简明施工计算手册》（第二版）中国建筑工业出版社

3、《建筑施工手册》（第四版）中国建筑工业出版社

三、结构布置

1、搭设部位

为提高材料周转效率，本工程计划主体结构施工时自三层开始每层设置三只卸料平台，位置分别放在南侧阳台处。

2、卸料平台形式

卸料平台采用槽钢制作，拦杆采用Φ48*3.5钢管焊接，主杆18a槽钢与腹杆18a槽钢采用满焊连接，焊缝高度为6mm；平台面采用2.5mm钢板，周边设300mm高踢脚板。

详细尺寸见示意图。

3、已知条件

卸料平台主杆、腹杆均采用18a槽钢制作，拦杆高度为1100mm，横向间距1.2m，上部采用Φ22钢丝绳拉结。

受料平台荷载按15KN（1.5吨）计算，同时操作人员按4人计算。

四、计算内容

主杆和腹杆的抗弯、抗剪强度、变形，吊耳抗拉强度、抗剪强度，焊缝连接、Φ22（6×61）钢丝绳强度验算。

五、悬挑卸料平台计算

计算依据《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）和《钢结构设计规范》（GB50017-2011）。

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。

（一）计算参数及荷载取值

卸料平台主杆采用18a槽钢制作，腹杆采用10#槽钢制作，拦杆高度为1100mm，横向间距1.2m，上部采用Φ22钢丝绳拉结。

受料平台最大堆载按15KN（1.5吨）计算，同时操作人员按4人计算。

平台水平主梁的悬挑长度4.80m，悬挑水平主梁间距（平台宽度）2.75m。

次梁采用[18号槽钢U口水平，次梁间距为0.75m。

1、恒载计算

（1）次梁、脚手板自重标准值：

次梁18#槽钢重量为20.2Kg/m

4mm冲压钢脚手板：

0.30KN/m2，主杆方向线荷载41Kg/m

（2）主梁、围护栏杆和踢脚手板标准值：

主梁18a槽钢重量为20.2Kg/m

踢脚板（厚1.8mm，高300mm木板）主杆方向线荷载3.6Kg/m

围护栏杆（Φ48*3.5）主杆方向线荷载14.7Kg/m

合计作用在主杆上的栏杆与担脚手板恒载标准值为

3.6+14.7=18.3Kg/m（合0.183KN/m）

2、施工荷载计算

活荷载（4人同时）：

3.0KN/m2

（二）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。

梁选择[18a号槽钢U口水平槽钢，其截面特性为面积A=25.69cm2,惯性距Ix=1272.70cm4,转动惯量Wx=141.40cm3,回转半径ix=7.04cm，截面尺寸b=68.0mm,h=180.0mm,t=10.5mm

1.荷载计算

（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：

本例采用木脚手板，标准值为0.18kN/m；

Q1=0.18kN/m

（2）槽钢自重荷载Q2=0.20kN/m

经计算得到，静荷载计算值

q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.18+0.20）=0.45kN/m

经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力

P=（1.41×2.75+3.15）/2=3.51kN

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

悬挑卸料平台水平钢梁计算简图

经过连续梁的计算得到：

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）

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R1=14.772kN

R2=15.517kN

支座反力RA=15.517kN

最大弯矩Mmax=13.321kN.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

=13.321×106/1.05/141400.0+11.715×1000/2569.0=94.280N/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

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=570×10.5×68.0×235/（4800.0×180.0×235.0）=0.47

经过计算得到强度

=13.32×106/（0.471×141399.99）=200.00N/mm2；

主梁槽钢的稳定性计算

<[f],满足要求!

（三）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=18.853kN

（四）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=18.853kN

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。

计算中[Fg]取18.853kN，

=0.82，K=10.0,得到：

钢丝绳最小直径必须大于21mm才能满足要求!

（五）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=18.853kN

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=[18853×4/（3.14×50×2）]1/2=16mm，本例卸料平台吊环采用ø22的钢筋。

（六）主梁钢丝拉绳吊耳的焊缝计算

主梁钢丝拉绳吊耳采用直径ø22的钢筋焊接，焊缝连接为直角焊缝。

在通过焊缝形心的拉力，剪力作用下的焊缝强度按下式计算：

式中N──构件轴心拉力或轴心压力，取N＝18853N；

lw──对接焊缝或角焊缝的计算长度，取lw=200mm；

──作用力与焊缝方向的角度

=0度；

f──按焊缝有效截面（hel2）计算，垂直于焊缝长度方向的应力；本例中

f不存在，

f=0；

he──角焊缝的有效厚度，对直角焊缝等于0.7hf=5.6mm；（hf为较小焊脚尺寸,取hf=8mm）

t──正面角焊缝的强度设计值增大系数；对承受静荷载或间接承受动力荷载结构取1.22，对直接承受动荷载结构取1.0；

f──按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；

ffw──角焊缝的强度设计值。

计算得：

剪应力

f=N×cosγ/（lw×he）=18853×cos（0.000）/（200×5.6）=16.83N/mm2；

综合应力[（

f/

t）2+3

f2]1/2=29.15N/mm2；

焊缝所受的力平行于焊缝长度，焊缝的长度取200mm，最小焊脚尺寸取hf=8mm；计算得出的剪应力小于（E43型焊条）焊缝的抗拉抗压强度设计值ftw=160N/mm2,所以满足要求!

（七）上拉吊环和预埋钢板的焊缝计算

与预埋钢板连接上拉吊环采用直径ø22的钢筋焊接，焊缝连接为直角焊缝。

在通过焊缝形心的拉力，剪力作用下的焊缝强度按下式计算：

式中N──构件轴心拉力或轴心压力，取N＝18853N；

lw──对接焊缝或角焊缝的计算长度，取lw=100mm；

──作用力与焊缝方向的角度

=45度；

f──按焊缝有效截面（hel2）计算，垂直于焊缝长度方向的应力；

he──角焊缝的有效厚度，对直角焊缝等于0.7hf=5.6mm；（hf为较小焊脚尺寸,取hf=8mm）

t──正面角焊缝的强度设计值增大系数；对承受静荷载或间接承受动力荷载结构取1.22，对直接承受动荷载结构取1.0；

f──按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；

ffw──角焊缝的强度设计值。

计算得：

正应力

f=N×sinγ/（lw×he）=18853×sin（0.785）/（100×5.6）=23.81N/mm2；

剪应力

f=N×cosγ/（lw×he）=18853×cos（0.785）/（100×5.6）=23.81N/mm2；

综合应力[（

f/

t）2+3

f2]1/2=47.62N/mm2；

焊缝所受的力平行于焊缝长度,，焊缝的长度取100mm，最小焊脚尺寸取hf=8mm；计算得出的剪应力小于（E43型焊条）焊缝的抗拉抗压强度设计值ftw=160N/mm2,所以满足要求!

（八）操作平台安全要求:

1.卸料平台的上部位结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；

2.斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算；

3.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；

4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；

5.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验才能松卸起重吊钩；

6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度；

7.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；

8.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。

（九）附图