悬挑卸料平台方案.docx
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悬挑卸料平台方案
中青文化信息创意产业园
配套住宅项目
悬挑卸料平台施工方案
编制：
审核：
中铁建设集团有限公司济南分公司
第十一项目部
年月日
目录
1、编制依据1
1.1施工图纸1
1.2标准、规范、规程及其他1
2、工程概况1
2.1建筑与结构设计概况1
2.2施工部位工程概况2
3、施工部署3
3.1卸料平台的位置3
3.2方案设计3
4、施工准备5
4.1技术准备5
4.2人员准备6
4.3材料、机具准备7
5、制作及使用8
5.1材料的选择8
5.2出料平台的制作8
5.3卸料平台的安装使用9
5.4卸料平台的提升9
5.5卸料平台的堆载试验9
6、注意事项10
7、安全文明施工10
7、1安全文明施工要求10
8、环保要求11
9、卸料平台的受力计算11
9.1参数信息11
9.2次梁的验算12
9.3主梁的验算14
9.4钢丝拉绳的内力验算18
9.5钢丝拉绳的强度验算18
9.7操作平台安全要求19
10、附图19
1、编制依据
1.1施工图纸
中青文化信息创意产业园配套住宅项目一期4#、5#、6#楼结构施工图
中青文化信息创意产业园配套住宅项目一期4#、5#、6#楼建筑施工图
1.2标准、规范、规程及其他
标准、规范、规程及其他表1-1
序号
施工规范、规程名称
编号
1
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2001
2
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2011
3
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
4
《可铸铁分类及技术条件》
GB978-67
5
《碳素结构钢》
GB700-89
6
《木结构设计规定》
GBJ5—88
7
《密目式安全网》
GB16909-1997
8
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
9
《建筑拆除工程安全技术规范》
JGJ147-2004
10
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
11
《建筑施工手册》
12
中青文化信息创意产业园配套住宅项目施工组织设计
13
《济南分公司施工方案管理办法及模式化、标准化要求》
2、工程概况
2.1建筑与结构设计概况
建筑与结构设计概况表2-1
序号
项目
内容
1
建筑功能
住宅、地下车库
2
建筑面积
4#楼建筑面积12013.36平方米；5#楼建筑面积13243.1平方米；6#楼建筑面积13209.81平方米；地下为2层，-2层为地下车库，-1层为小棚。
3
建筑层数
4#楼为地上30层，地下2层；5#楼为地上33层，地下2层；6#楼为地上33层，地下2层
4
抗震烈度
7度
设计使用年限
50年
5
耐火等级
地上一级，地下一级
建筑类别
二类
6
结构类型
4#、5#、6#
地下：
桩筏基础；地上：
剪力墙结构
车库
独立基础、框架结构
7
±0.000相当于绝对标高
4#楼
±0.000=12.200m
5#楼
±0.000=12.000m
6#楼
±0.000=12.000m
8
各楼层高
4#楼
首层~顶层：
2.90米
5#楼
首层～顶层：
2.90米
6#楼
首层~顶层：
2.90米
9
各楼总高度
4#楼
87.6米
5#楼
96.1米
6#楼
96.1米
2.2施工部位工程概况
施工部位概况表2-2
序号
项目
内容
1
结构形式
基础形式
桩基、筏板基础
结构形式
框架剪力墙
楼梯形式
梁板式楼梯
2
建筑规模
层数
4#（地上30层，地下2层）
5#、6#（地上33层，地下2层）
3
层高（m）
楼号
-1
-2
标准层
建筑高度
4#
3.95m
2.83m
2.9m
87.6m
5#、6#
3.75m
2.83m
2.9m
96.1m
4#、5#、6#楼卸料平台从五层楼面开始布置，周转材料的拆除倒运通过外卸料平台进行。
每栋楼各设置1个卸料平台，平台允许堆放不超过500kg材料。
3、施工部署
3.1卸料平台的位置
每栋楼设置1个，共3个，均在③-⑤/
轴；具体布置位置见附图。
3.2方案设计
卸料平台的形式为用16a#槽钢焊成一个长方形，主龙骨采用16a#槽钢，次龙骨采用10#槽钢与16a#槽钢焊接，间距700mm。
在距离16a#槽钢悬挑端500mm和2400mm处用φ20圆钢焊拉坏，以便于用钢丝绳与上层预埋拉环拉结和垂直吊运，在距离16a#槽钢尾部1500mm的位置用10#焊制230mm高的挡脚。
22#钢丝绳作为与主体结构拉接的材料。
主体结构在主梁里预埋A20钢筋做地锚，用A16圆钢做拉环。
卸料平台满铺5cm厚的脚手板，两侧及端部用钢管做成护拦，三面用1500mm高模板三面围护，加装绿色安全网,悬挂限载标识。
图3-1卸料平台平面图
图3-2剖面图
图图3-3细部构造详图
图3-4卸料平台立面图
4、施工准备
4.1技术准备
4.1.1仔细阅读并审核施工图，熟悉结构形状、尺寸，并按此选择合理位置设置出料平台。
4.1.2根据工程进度情况及架体布置图，编制各种材料的备料计划、计划进场时间安排，确保出料平台搭设及周转使用。
4.1.3对操作人员，安全管理人员做好详尽的书面技术交底和安全交底，确保安装质量及安拆施工安全。
4.1.4人员培训
出料平台人员培训计划表4-1
培训内容
培训时间
培训地点
参加人员
进场安全教育
2012.9.20
项目会议室
技术室，安全室，架子工
工字钢加工
2012.9.25
项目会议室
技术室，架子工
预埋件安装
2012.9.20
项目会议室
技术室，架子工
出料平台安装与拆除
2012.9.25
项目会议室
技术室，安全室，架子工
备注：
在施工期间，根据现场施工进展情况和发生的一些问题，再增加适当的培训。
4.2人员准备
4.2.1为确保出料平台搭设的工程质量要求，项目部管理人员分工及职责如下表：
项目人员职能分工及职责表4—2
姓名
职务
职责
王野冬
项目经理
全面负责出料平台施工期间生产、质量、安全等工作
许俊杰
总工
分项施工方案的总体框架的确定，方案审核，质量控制
魏军
工程经理
现场机械、材料、人员总调度，调配
杨兆信
质检员
现场进场材料检验、验收工作
王金磊
工长
负责现场进度，负责机械、人员、材料调度
黄健
安全主任
负责安全文明管理，安全教育、机械设备用电安全管理
刘恩坛
电器主管
现场临电用电供应负责人
徐鹏
水暖主管
现场给排水负责人
孟良
技术主任
负责出料平台施工方案编制、相应纠正措施的审批，现场技术指导
刘滨
技术员
编制技术交底并对现场交底
张荣成
材料主任
材料合同管理，材料采购、租赁等。
组织相关材料的进场
谢甫来
测量主管
根据技术要求，对工字钢位置尺寸进行检查
刘豹
试验员
材料检验，取样复试
4.2.2施工队伍管理人员职责
施工队管理人员职责表4-3
序号
职务
负责内容
1
劳务经理
负责各分项施工的人员保障、施工进度及材料的正常供应。
2
技术负责人
负责出料平台施工全过程中顺利贯彻施工方案内容并监督施工质量，对该分项施工的技术、质量负全责。
3
安全员
对搭设出料平台进行检察，巡视，发现问题及时整改
4
架子班长
负责组织全班组人员正确施工，出料平台搭设质量，并负责班组人员的合理分工以及工种配合工作。
5
架子工
按规范标准、方案要求搭设出料平台
6
电工
现场临电的检查与维护，保证现场用电安全有序运转
劳动力准备表4-4
序号
楼号
队伍名称
工种
队伍人数
备注
1
4#楼
四川江油结构劳务队
架子工（特殊工种）
8
持证上岗
2
5#楼
四川江油结构劳务队
架子工（特殊工种）
8
持证上岗
3
6#楼
四川江油结构劳务队
架子工（特殊工种）
8
持证上岗
4.3材料、机具准备
根据有关规范、标准，由技术部按要求和进度计划提出材料数量和进场计划。
4.3.1出料平台材料计划如下：
出料平台材料计划表4-5
序号
材料名称
单位
规格
数量
1
16a#槽钢
根
9000mm
12
2
10#槽钢
根
6000mm
8
3
钢丝绳
米
22#
300
4
钢管
根
1500mm
78
5
钢管
根
3500mm
24
6
脚手板
平方
50mm厚
28
7
密目网
张
1.5*6m
12
8
钢筋
米
φ20
50
9
钢筋
米
φ16
30
10
塔吊
台
QTZ80
2
5、制作及使用
5.1材料的选择
5.1.1根据对卸料平台的设计使用16a#槽钢作为卸料平台的平台主支撑，用10#短工字钢相连,在长度为2m的16a#槽钢内侧焊50×5mm的角钢，角钢上表面与10#槽钢上表面相平，以便于铺设脚手板，角钢与10#槽钢上表面中间用50×5mm的钢板相连。
22#钢丝绳作为与主体结构拉接的材料，对卸料平台进行卸荷。
钢丝绳一端拉住卸料平台的吊环，另一端与预埋环拉结。
5.1.2预埋环需用直径20mm的圆钢，埋置在主梁或窗洞过梁内，埋深不小于250cm。
预埋地锚位置见上图。
5.2出料平台的制作
制作流程：
切割材料→按设计摆放材料→焊接加工成型→铺脚手板→焊防护栏杆→绑750mm高木胶板→挂安全绿网→检查验收
5.2.1先将槽钢、角钢和钢板按照设计的尺寸切割成型。
5.2.2将切割好的槽钢和角钢按照设计的形式在地上摆放，摆好后进行焊接加工，并用钢板把角钢和10#槽钢连成整体。
5.2.3把φ16钢筋制做的拉环焊接在16a#槽钢上。
5.2.4在平台上满铺脚手板，用10#铁丝绑扎牢固；在平台的两侧及端部焊1.5m高的钢管立杆作为防护，用钢管作为横杆将立杆连成整体，在内侧做750mm高的模板围护，并满挂密目安全绿网防护。
5.2.5卸料平台制作好后，需经安全、工程、技术人员检查验收合格后，方可使用。
5.3卸料平台的安装使用
5.3.1卸料平台加工好后，挂好安全网。
经项目工程部、技术部及安环部统一检查验收通过后开始安装。
5.3.2安装时先将塔吊的吊环挂在卸料平台的拉环上，将卸料平台水平提起，吊至需安装的部位。
将卸料平台的槽钢后部穿过外脚手架伸到建筑内，用焊在16a#槽钢下的10#槽钢挡脚顶在梁上保持稳定，在卸料平台与地锚连接的部位用木楔紧固。
然后将卸料平台的钢丝绳上端锁在上层楼板的预埋环上，下端锁在卸料平台的吊环上，每一处钢丝绳接头位置的钢丝绳卡子的数量为4个。
5.3.3钢丝绳与上部拉环连接牢固后，慢慢将塔吊的吊钩下落直至完全松开。
仔细检查卸料平台的安全性能，确定没有问题后再将塔吊的吊钩卸掉。
5.3.4钢丝绳采用骑马式绳卡夹接，采用222号螺栓紧固，绳卡数量为4个，绳卡压板要用在钢丝绳长头一边,间距120-140mm。
5.4卸料平台的提升
提升流程：
清空平台上周转材料→塔吊吊绳与出料平台固定→除去卸荷钢丝绳→观察卸料平台整体性→松开地锚木楔加固→水平整体平移卸料平台→进行上层卸料平台吊装
5.4.1当下层的周转材料已倒运完时，需将卸料平台吊至上层使用，提升前将卸料平台上的材料全部清理干净。
5.4.2提升时先用塔吊吊钩拉在平台的拉环上，然后解开钢丝绳、卸去木楔，将平台水平向建筑外移动，移至建筑外时，再进行垂直提升。
5.4.3将平台提升到下一层位置时，重复上面所述的安装过程将平台安装到位。
5.5卸料平台的堆载试验
地点：
4#楼5层南侧。
时间：
2012年9月12日上午9点。
平台情况：
长度3.5米，宽度2米，两根φ22的主钢丝绳，两根φ22的保险钢丝绳，设计荷载0.5吨。
试验情况：
在卸料平台上码放一垛2.4m的碗扣架，2.4米立杆重量为14.02kg,每垛35根，共计490.7kg。
检查情况：
2012年9月13日上午9点，对平台试验情况进行检查，检查情况平台无变形，钢丝绳无变化。
结论：
符合使用要求
6、注意事项
6.1卸料平台加工完毕后须经过项目安全、工程、技术共同检查验收合格后方可使用。
6.2卸料平台上堆放货物的重量不得超过0.5吨。
卸料平台可以承受的单项材料数量见下表：
序号
材料名称
规格
数量
1
方木
40×70×2800mm
66根
2
方木
100×100×3000mm
43根
3
立杆
2.4米
35根
4
横杆
1.2米
96根
5
木胶合板
1.22×2.44米
34块
6
3.6×48.3钢管
6米
20根
6.3卸料平台安装时，向上倾斜角度约为5度左右。
同时保证钢丝绳必须拉紧。
7、安全文明施工
7、1安全文明施工要求
7.1．1在卸料平台上要有明显的标识，标清楚限重等重要的要求。
7.1．2卸料平台在安装、提升过程中，必须有人统一指挥，各施工人员要密切配合。
此过程中严禁人站在平台上。
7.1．3严禁由卸料平台上向下直接投抛材料。
7.1．4架子工高空作业时必须戴好安全帽、系好安全带，穿防滑胶鞋。
7.1．5卸料平台上的脚手板要绑扎牢固，不得有松动。
7.1．6防护栏杆竖杆要焊接牢固，横杆与竖杆连接牢固。
7.1．7每次卸料平台安装、提升必须由正式的架子工和信号工配合操作施工。
在钢丝绳没有固定牢固以前，架子工必须挂好安全带施工。
施工队的安全员和项目的安全员必须跟班作业。
每次安装完毕后必须经过项目安全员进行检查验收合格后方可使用，并留有验收记录。
7.1．8每次在卸料平台上的操作人员应不超过两人，且必须采取有效的安全防护措施。
材料随码随吊，不得在卸料平台上长期堆放。
7.1．9材料堆放时必须轻拿轻放，严禁大的冲击力作用在平台上。
7.1．10卸料平台安装完毕，任何人不得私自改动钢丝绳上的钢丝卡，以防止发生危险。
7.1．11使用中应经常检查，确保卸料平台的安全使用。
8、环保要求
8.1卸料平台加工完成后剩余的材料要清理干净，分类码放整齐。
8.2防护栏杆要按要求刷黑黄漆。
8.3卸料平台上的材料要随码随吊，不要长时间堆在平台上。
9、卸料平台的受力计算
9.1参数信息
9.1.1荷载参数
脚手板类别：
木脚手板，脚手板自重（kN/m2）：
0.35；
栏杆、挡板类别：
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。
9.1.2悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离（m）：
2.20，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）：
2.90；
钢丝绳安全系数K：
8.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；
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。
9.1.3水平支撑梁
主梁材料类型及型号：
16a号槽钢槽口水平[；
次梁材料类型及型号：
10号槽钢槽口水平[；
次梁水平间距ld（m）：
0.70，建筑物与次梁的最大允许距离le（m）：
1.10。
9.1.4卸料平台参数
水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：
4.60，水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：
1.50,次梁悬臂Mc（m）：
0.00；
平台计算宽度（m）：
2.00。
9.2次梁的验算
次梁选择10号槽钢槽口水平[，间距0.7m，其截面特性为：
面积A=12.74cm2；
惯性距Ix=198.3cm4；
转动惯量Wx=39.7cm3；
回转半径ix=3.95cm；
截面尺寸：
b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。
9.2.1荷载计算
（1）、脚手板的自重标准值：
本例采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2；
Q1=0.35×0.70=0.24kN/m；
（2）、型钢自重标准值：
本例采用10号槽钢槽口水平[，标准值为0.10kN/m
Q2=0.10kN/m
（3）、活荷载计算
1）施工荷载标准值：
取2.00kN/m2
Q3=2.00kN/m2
2）最大堆放材料荷载P：
10.00kN
荷载组合
Q=1.2×（0.24+0.10）+1.4×2.00×0.70=2.37kN/m
P=1.4×10.00=14.00kN
9.2.2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（规范JGJ80-91，P31）为：
Mmax=ql2/8（1-m2/l2）2+pl/4
经计算得出:
Mmax=（2.37×2.002/8）×（1-（0.002/2.002））2+14.00×2.00/4=8.19kN·m。
最大支座力计算公式:
R=[P+q（l+2m）]/2
经计算得出:
R=（14.00+2.37×（2.00+2×0.00））/2=9.37kN
9.2.3抗弯强度验算
次梁应力：
σ=M/γxWx≤[f]
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=8.19×103/（1.05×39.70）=196.37N/mm2；
次梁槽钢的最大应力计算值σ=196.373N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
9.3主梁的验算
根据实际情况考虑，按照内外侧钢丝绳同时受力计算。
在计算时，对于外侧钢丝绳，由于变形较大，导致卸料平台的边形也较大，所以，按照钢丝绳和卸料平台协调变形的渐近法进行计算；对于内侧钢丝绳，由于变形较小，按照支点法进行计算。
主梁选择16a号槽钢槽口水平[，其截面特性为：
面积A=21.95cm2；
惯性距Ix=866.2cm4；
转动惯量Wx=108.3cm3；
回转半径ix=6.28cm；
截面尺寸，b=63mm,h=160mm,t=10mm；
9.3.1荷载验算
（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：
本例采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m；
Q1=0.14kN/m；
（2）槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.14+0.17）=0.37kN/m；
次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；
9.3.2内力验算
先将外侧钢丝绳与型钢的作用点看做支点，通过连续梁求出该点的支座反力。
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）
当把钢丝绳看作支座时，该支座没有位移，此时钢丝绳受力最大，为R[1]=6.057kN，如果将钢丝绳的支座反力看作一个反向作用在型钢上的集中力Tmax，Tmax＝R[1]，在这个集中力作用下，该点没有位移。
实际情况下，钢丝绳作为柔性构件，将会使型钢产生变形，该点位移为β0,β0=Tmax×（a2+b2）1/2/E×A=1.343>0，与实际不符。
a为钢丝绳竖向距离，b为外侧钢丝绳水平距离。
下面将通过叠代循环求出钢丝绳的实际受力与实际变形。
通过反复循环，直到型钢的变形αi与细分力Ti作用下产生的变形相同βi，则此时的力Ti即为钢丝绳实际作用在型钢上的力。
令反向力T1=Tmax×0.5，求出型钢变形α1＝0.077mm，钢丝绳使型钢变形β1＝T1×（a2+b2）1/2/E×A＝0.067mm，α1>β1，继续循环。
令反向力T8=Tmax×0.535，求出型钢变形α8＝0.072mm，钢丝绳使型钢变形β8＝T8×（a2+b2）1/2/E×A＝0.072mm，α8＝β8。
此时的力与变形平衡，T8＝3.242kN即为钢丝绳实际作用在型钢上的支座反力。
将T8带入连续梁求出型钢实际受力。
如图所示：
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁的计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图（kN）
悬挑脚手架支撑梁弯矩图（kN.m）
悬挑脚手架支撑梁变形图（mm）
从左至右各支座反力：
R[3]=20.542kN；
R[4]=-3.281kN；
R[5]=1.253kN；
最大弯矩Mmax=7.561kN·m；
9.3.3抗弯强度验算
σ=M/（γxWx）+N/A≤[f]
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=7.561×106/1.05/108300.0+4.64×103/2195.000=68.608N/mm2；
主梁槽钢的最大应力计算值68.608N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!
9.3.4整体稳定性验算
σ=M/（φbWx）≤[f]
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）
φb=570×10.0×63.0×235/（4100.0×160.0×235.0）=0.547；
主梁槽钢的稳定性验算σ=7.561×106/（0.547×108300.00）=127.55N/mm2；
主梁槽钢的稳定性验算σ=127.55N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!
9.4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（2.9/（1.9+2.2））=0.577；
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：
RUi=RCi/sinθi；
RUi=3.242/0.577=5.61kN；
9.5钢丝拉绳的强度验算
选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径22mm。
[Fg]=aFg/K
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），查表得Fg＝138.5KN；
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。
α＝0.85
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