悬挑式卸料平台施工方案1.docx

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悬挑式卸料平台施工方案1

水岸朝阳1#住宅楼悬挑式卸料台

施

工

方

案

编制人：

审核人：

批准人：

咸阳新达房屋建设公司

水岸朝阳项目部

二零一三年十月二十五日

悬挑式卸料平台施工方案

一、工程概况

水岸朝阳1#住宅楼位居金旭路陕西省安居工程院内，为地下一层、占地面积为919.24㎡，地上二十六层,剪力墙结构，总建筑面积约25601.99㎡；抗震设防烈度8度，建筑物耐火等级为一级，耐久年限50年。

二、施工准备与材料选择及搭设方法

1、在楼面结构层悬挑式卸料平台部位预埋ф16mm钢筋环，钢筋环间距为45mm。

每根工字钢埋2个钢筋悬挑式卸料平台挑梁主梁采用16号工字钢，工字钢长度为6米，挑出长度为3.5米。

环，共预埋钢筋环4个。

工字钢端部焊50mm长Ф48长200钢管头，围护立杆连结工字钢端部所焊钢管上，次梁采用14号槽钢，槽钢间距1.0米，在槽钢上水平满铺方木和木板，木板采用12号铁丝与槽钢相连，考虑到卸料平台使用时的安全问题，在平台出料口安全门栏下部安装200mm高木挡脚板，以防止小型材料坠落伤人。

2、考虑到本工程每层都要使用卸料平台，故在平台搭设时就按活动平台搭设，在下层使用完毕后，平台用塔吊整体吊装至上一层，在每层砼浇筑前都把挑粱拉环按位子预埋好，把剪力墙穿挑粱的洞预留准，在吊装前先把平台上钢架板和维护护栏全部拆除以减轻重量，避免架板和栏杆掉落，为了安全在平台吊装时必须有管理人员指挥，架子工配合，提前把平台四角绑上绳子，起吊时配合人员拉紧绳子避免平台在空中旋转，等挑粱根部接近剪力墙预留洞时，配合人员系好安全带上架子扶着挑粱传入预留洞，就好位后，在把斜拉钢丝绳拉紧固定好，钢丝绳的固定必须用U型卡固定，每个钢丝绳头不少于3个U型卡，

悬挑钢梁简图：

长度单位（mm）

卸料平台平面布置图

三、型钢悬挑卸料平台计算书

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）、参数信息:

1.荷载参数

脚手板类别：

方木，脚手板自重（kN/m2）：

0.30；

栏杆、挡板类别：

栏杆、木脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重（kN/m）：

0.14；

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）：

1.50，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：

1.90；

上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离（m）：

3.00；

钢丝绳安全系数K：

7.00，悬挑梁与墙的接点按铰支计算；

预埋件的直径（mm）：

16.00。

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：

16号工字钢；

次梁材料类型及型号：

14号槽钢槽口水平；

次梁水平间距ld（m）：

1.0米，建筑物与次梁的最大允许距离le（m）：

0.20。

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）：

1.50；

平台计算宽度（m）：

1.5。

二）、次梁的验算:

次梁选择14号槽钢槽口水平，间距1.0m，其截面特性为：

面积A=18.51cm2；

惯性距Ix=564cm4；

转动惯量Wx=80.5cm3；

回转半径ix=5.52cm；

截面尺寸：

b=58mm,h=140mm,t=9.5mm。

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/m2；

Q1=0.30×1.0=0.30kN/m；

（2）最大的材料器具堆放荷载为10.00kN，转化为线荷载：

Q2=10.00/4.5/1.5×1.0=1.48kN/m；

（3）槽钢自重荷载Q3=0.12kN/m；

经计算得到静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2+Q3）=1.2×（0.3+1.48+0.12）=2.28kN；

经计算得到活荷载设计值P=1.4×2.0×1.0×1.5=4.2kN。

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=2.28×1.52/8+4.20×1.5/4=2.215kN.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=2.215×103/（1.05×80.5）=25.43N/mm2；

次梁槽钢的最大应力计算值σ=25.43N/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=570×9.5×58.00×235/（1500×140×235.0）=1.5；

由于φb大于0.6，按照下面公式调整：

得到φb=0.88；

次梁槽钢的稳定性验算σ=2.215×103/（0.88×80.5）=31.27N/mm2；

次梁槽钢的稳定性验算σ=31.27N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!

三）、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16号工字钢，间距1.5m，其截面特性为：

面积A=26.1cm2；

惯性距Ix=1130cm4；

截面抵抗矩Wx=141cm3；

回转半径ix=6.58cm；

截面尺寸，b=88mm,h=160mm,t=9.9mm；

1.荷载验算

（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：

本例采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m；

Q1=0.14kN/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×（0.14+0.20）=0.41kN/m；

次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=（0.90×3.00+4.20）/2=3.45kN；

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]=14.924kN；

R[2]=14.071kN；

最大支座反力为Rmax=14.924kN；

最大弯矩Mmax=10.310kN.m；

最大挠度V=5.302mm。

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=1.03×107/1.05/141000.0+1.69×104/2610.000=76.120N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值76.120N/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，查表《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B得到：

φb=1.176

由于φb大于0.6，应按照下面公式调整：

可得φb=0.830；

主梁槽钢的稳定性验算σ=1.03×107/（0.830×141000.00）=88.08N/mm2；

主梁槽钢的稳定性验算σ=88.08N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!

四）、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/（1.9+1.5））=0.662；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；

RU1=14.924/0.662=22.56kN；

五）、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22.56kN；

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22.556kN，α=0.82,K=7，得到：

d=19.6mm。

钢丝绳最小直径必须大于20mm才能满足要求！

六）、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=22556.230N。

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=[22556.2×4/（3.142×50.00×2）]1/2=24.0mm。

七）、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。