卸料平台专项施工方案.docx

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卸料平台专项施工方案

大厦型钢悬挑卸料平台专项施工方案

1、工程概况

1.1工程概述

大厦工程总建筑面积62417.83㎡，地下二层、地上二十五层，裙房为框架结构，筏板基础，塔楼为框架-剪力墙结构，建筑檐高102.19m，抗震设防六度。

1.2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，本工程卸料平台允许堆放的施工荷载不大于740N/m2，最大负载为800Kg，最大集中堆放荷载600kg，其中限荷堆放物料是施工管理过程中的重中之重。

2、编制依据

2.1青岛有限公司设计的大厦工程施工图纸。

2.2青岛大厦工程《施工组织设计》；

2.3青建管字[2008]53号文；

2.4青建管字[2007]60号文；

2.5《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99;

2.6《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91;

2.7《建筑结构荷载规范》GB5009-2001;

2.8《危险性较大的分部分项工程管理办法》（建质[2009]87号）；

2.9《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

2.10《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；

2.11《钢结构设计规范》（GB50017-2003）。

3、技术保证条件

3.1、安全网络

3.2脚手架的搭设和拆除需严格执行该《专项施工方案》。

4、施工方案搭设设计

4.1根据本工程高层结构特点及施工图纸，考虑实际施工需要，合理布置卸料平台位置。

拟在本工程裙房东、西各搭设一处型钢悬挑卸料平台，塔楼南、北、东分别搭设一处型钢悬挑卸料平台。

共五处。

平台采用18号槽钢作主龙骨、Φ15.5钢丝绳分两处作斜拉，次龙骨用12号槽钢。

卸料平台挑出外架外3米，宽2.7米。

平台防护采用Φ48×2.75mm钢管，沿平台周边1.8m范围内设置，铺设安全平网一道、并用绿目安全网封闭严密。

平台周边防护栏杆用Φ48×2.75mm钢管，沿平台周边间距900mm设立杆，水平杆第一道距平台120，第二道700mm，第三道1500mm处。

设1500mm高15mm厚胶合板做防护板；平台面用50厚木架板封闭严密，并与平台固定牢固；在钢丝绳上端两边预埋两根“Ω”Φ16的钢筋拉环，尽量锚固在框架梁里，或剪力墙柱内，并要保证两侧30cm以上搭接长度，以减轻平台的承载力及钢管的支撑力。

4.2卸料平台示意图

5、搭设要求

5.1支撑点必须是边梁或全现浇混凝土的窗口位置，其承载力应满足需要，且混凝土强度应达到设计强度的100％。

5.2焊缝强度应按受剪状态设计。

主梁、次梁应使用槽钢制作，节点必须采用焊接。

5.3吊环使用22圆钢制作。

5.4钢丝绳长度一次定型。

必须使用OO型花篮螺栓调节松紧，钢丝绳与OO型花篮螺栓的强度应一致。

5.5平台板采用木板与次梁绑扎牢固。

5.6物料平台前端及两侧伸出拉结点或主梁的长度不得大于500㎜；平台如遇脚手架等障碍物需要加长主梁时，其主梁、悬吊钢丝绳以及建筑物锚固点等重要受力部位必须进行设计计算。

钢丝绳应与平台边缘垂直，严禁跨越平台垂直上方。

5.7物料平台临边应设置不低于1.5m的防护栏杆，栏杆内侧设置硬质材料的挡板。

6、使用和管理

6.1平台制作完成后应经过制作单位技术、设计、施工、安全等人员共同验收，合格后方可投入使用。

6.2平台每次投入使用前均应对其杆件、焊缝、防护设施等进行检查，凡杆件变型、焊缝开裂、金属严重锈蚀、台面及防护栏杆不严密时必须停止使用。

6.3平台安装、拆除必须使用起重设备，安装、拆除时应将平台上的物料清理干净。

6.4平台应在其显著位置标明允许使用荷载及使用规定。

6.5平台放置物料时必须轻吊轻放，物料应靠近平台中央均匀堆放。

6.6放置长料应堆放整齐，零散物料应使用容器吊运，堆放物料及容器高度不得超过1.5米，不得将物料堆放在防护栏杆上。

6.7平台上的物料不得长时间堆放，必须及时清运，当卸料人员下班时，应将平台上物料清运干净。

7、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。

悬挑卸料平台的计算依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等编制。

一、参数信息:

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）:

1.00，最大堆放材料荷载（kN）:

6.00。

2.悬挑参数

内侧钢绳与墙的距离（m）：

1.80，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：

2.35；

上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离（m）：

4.50；

钢丝绳安全系数K：

7.00，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。

3.水平支撑梁

主梁材料类型及型号：

18号槽钢槽口水平[；

次梁材料类型及型号：

12.6号槽钢槽口水平[；

次梁水平间距ld（m）：

0.55，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，次梁悬臂Mc（m）：

0.00；

平台计算宽度（m）：

3.00。

二、次梁的验算:

次梁选择12.6号槽钢槽口水平[，间距0.55m，其截面特性为：

面积A=15.69cm2；

惯性距Ix=391.466cm4；

转动惯量Wx=62.137cm3；

回转半径ix=4.953cm；

截面尺寸：

b=53mm,h=126mm,t=9mm。

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=0.35×0.55=0.19kN/m；

（2）、型钢自重标准值：

本例采用12.6号槽钢槽口水平[，标准值为0.12kN/m

Q2=0.12kN/m

（3）、活荷载计算

1）施工荷载标准值：

取1.00kN/m2

Q3=1.00kN/m2

2）最大堆放材料荷载P：

6.00kN

荷载组合

Q=1.2×（0.19+0.12）+1.4×1.00×0.55=1.15kN/m

P=1.4×6.00=8.40kN

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：

经计算得出:

Mmax=（1.15×3.002/8）×（1-（0.002/3.002））2+8.40×3.00/4=7.59kN·m。

最大支座力计算公式:

R=[P+q（l+2m）]/2

经计算得出:

R=（8.40+1.15×（3.00+2×0.00））/2=5.92kN

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=7.59×103/（1.05×62.137）=116.38N/mm2；

次梁槽钢的最大应力计算值σ=116.381N/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=570×9.00×53.00×235/（3000.00×126.00×235.0）=0.72；由于φb大于0.6，按照下面公式调整：

得到φb'=0.678；

次梁槽钢的稳定性验算σ=7.59×103/（0.678×62.137）=180.25N/mm2

次梁槽钢的稳定性验算σ=180.250N/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，导致卸料平台的变形也较大，所以，按照钢丝绳和卸料平台协调变形的渐近法进行计算，考虑外侧钢丝绳单独受力时的受力状态。

对于内侧钢丝绳，由于变形较小，为了施工安全，其支座反力按等于外侧钢丝绳受力考虑。

。

主梁选择18号槽钢槽口水平[，其截面特性为：

面积A=29.29cm2；

惯性距Ix=1369.900cm4；

转动惯量Wx=152.200cm3；

回转半径ix=6.840cm；

截面尺寸：

b=70mm,h=180mm,t=10.5mm。

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=0.23kN/m

静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.14+0.23）=0.44kN/m；

次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；

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）

从左至右各支座反力：

R[1]=9.417kN；

R[2]=19.091kN；

R[3]=-7.352kN。

最大弯矩Mmax=8.356kN·m；

由于内侧钢丝绳受力较小，为安全考虑，内侧钢丝绳支座反力按等于外侧钢丝绳反力R[1]=9.417kN；

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；

主梁的最大应力计算值σ=8.356×106/（1.05×152.2×103）+8.684×103/29.29×102=55.252N/mm2；

主梁的最大应力计算值55.252N/mm2小于主梁的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!

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：

经过计算得到φb=570×10.50×70.00×235/（5600×180.00×235.0）=0.39；主梁的稳定性验算σ=8.356×106/（0.385×152.2×103）=142.478N/mm2；

主梁的稳定性验算σ=142.478N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!

四、钢丝拉绳的内力验算:

1、外侧钢丝绳同力计算

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（4.5/（2.35+1.8））=0.735；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；

RUi=9.417/0.735=12.81kN；

2、内侧钢丝绳内力计算

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（4.5/1.8））=0.929；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；

RUi=9.417/0.929=10.137kN；

五、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15.5mm。

[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，取α＝0.85；

K--钢丝绳使用安全系数，K＝7。

得到：

[Fg]=16.818KN≥Ru＝12.81KN>10.137。

经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求

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=12.81kN。

拉环强度计算公式为：

σ=N/A≤[f]

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=[12.81×103×4/（3.142×50.00×2）]1/2=12.8mm。

实际拉环选用直径D=16>12.8mm的HPB235的钢筋制作即可。

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。

八、强风状态可能造成的上翻破坏验算

1、按青岛地区50年一遇的大风风速25m/s计

基本风压w

=

=0.39KN/㎡。

青岛市取w

＝0.6KN/㎡

2、荷载计算

平台自重木脚手板自重为0.35KN/㎡

12号槽钢及钢管自重（0.12KN/m）合0.24KN/㎡

自重合计（不计16号槽钢）＝0.59KN/㎡

故风压可忽略不计。