某悬挑钢平台专项施工方案.doc

目目 录录 一、编制依据一、编制依据 2 2 二、工程概况二、工程概况 2 2 三、卸料平台架设概况三、卸料平台架设概况 2 2 四、卸料平台架设方式四、卸料平台架设方式 3 3 五、悬挑卸料平台计算书五、悬挑卸料平台计算书 3 3 六、卸料平台安装要求六、卸料平台安装要求 8 8 七、卸料平台的验收和使用要求七、卸料平台的验收和使用要求 9 9 八、八、平台的吊装要求平台的吊装要求 1010 九、附图九、附图 1111 一、编制依据一、编制依据 1、 建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社； 2、建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社； 3、钢结构设计规范gb50017-2003 中国建筑工业出版社； 4、建筑结构荷载规范gb50009-2001中国建筑工业出版社； 5、建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）中国建筑工业出版社； 6、建筑施工安全检查标准jgj59-99； 7、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范jgj130-2001（2002年版）； 二、工程概况二、工程概况 1、工程名称：江苏通鼎光电三期新建光纤厂房工程 2、工程地点：吴江八都工业园小平大道 8 号 3、结构类型：钢筋混凝土框架结构 4、建筑面积：28718。 5、建筑层数：地上 7 层 6、建筑总高：37.8m。 三、卸料平台架设概况三、卸料平台架设概况 1、平面布置： 1#楼卸料平台架设位置，45 轴/g 轴相交处，910 轴/g 轴相交处，1314 轴/g 轴相交 处，1718 轴/g 轴相交处，柱侧各架设一个卸料平台，共计 4 个卸料平台；卸料平台钢丝绳吊 点均捆绑在上层框架梁的方法进行连接。 由于本工程的平面布置及塔吊的安装位置，结合施工场地的实际情况，卸料平台的架设位 置。考虑到主体结构的施工进度，上、下层平台错开布置便于拆模时架管、模板等卸料周转 （用塔吊吊运） ，卸料平台加工成成品随主体施工进度周转使用。 选用平面尺寸为 3.42.4m 的卸料平台，安全保险系数为 8，故挂牌限位重量定为 1.5t， 上铺竹跳板和 20厚木工板 ，侧梁采用 18 号工字钢，横梁采用 12.6 号和 18 号槽钢，侧横梁 整体焊接而成，周围采用钢管护栏和木工板封闭。两侧分别设计二根直径为 20mm 的钢丝绳吊索。 钢丝绳一端与卸料平台上的 20 吊环连接，另一端捆绑在上层框架梁上。 2、卸料平台的组成及构造做法 1）卸料平台的组成：槽钢、锚环、钢丝绳、栏杆、竹跳板、20厚木工板等，所有用于制作卸 料平台的材料必须合格。 主梁槽钢、次梁槽钢。钢材强度等级不低于q235，其质量应符合现行国家标准碳素钢结 构（gb/t 700）和低合金高强度结构钢gb/t 1591的规定。 2）构造作法： 钢架：用 18 号槽钢作主梁，12.6 号、18 号槽钢作次梁焊接为整体，挑杆外侧各焊 3 个吊 环作为斜拉钢丝绳及吊运钢架用，焊接用焊条：e43，焊缝厚 6mm，钢架可在地面上预先制作好， 用塔吊吊运到位安装。 钢丝绳：采用20 钢丝绳，每根钢丝绳上设置 3 个绳卡；绳卡压板应在钢丝绳长头一边； 绳卡间距不小于钢丝绳直径的 6 倍（间距不应小于 120mm） 。 竹跳板、20厚木工板：钢架安装就位后先用竹跳板满铺，然后用 20mm 厚木工板满铺于竹 跳板上用 12 号铁丝捆绑于架体上作为操作平台。 防护栏杆：用48 钢管必须与平台焊接成一个整体，不得采用扣件搭设，立杆间距不得大 于 1.2m；防护栏杆高度 1.2m，设两道水平杆，栏杆内侧为木工板用铁丝与栏杆立柱绑牢，封闭 严密不留缝隙，并与平台连接牢固；以防止扣件等小物件踢出坠落伤人，栏杆立柱下部先焊 25 钢筋于 18#工字钢顶面，后将钢管套在钢筋上点焊于工字钢顶面。 具体构造做法详附图。 四、卸料平台架设方式四、卸料平台架设方式 本工程卸料平台采用工字钢悬挑搭设，悬挑主梁采用 2 根 18#槽钢，次梁采用 1 根 18#、8 根 12.6#工字钢，间距 0.4 米；平台防护栏杆用钢管焊接，高 1.2 米。平台悬挑长度 3.4 米， 宽 2.4 米，主梁锚入楼面 1.4 米。整个平台与防护栏杆焊接成整体，使用时采用塔吊吊装。与 埋设于楼面的 16 螺栓连结；外侧 20 钢丝绳在离主梁（槽钢）末端 0.1 及 0.4 米处吊拉卸 载，内侧钢丝绳与外侧钢丝绳间距为 0.3m。钢丝绳悬吊于上一层的楼面梁上（捆绑于梁上） 。 五、悬挑卸料平台计算书五、悬挑卸料平台计算书 悬挑卸料平台的计算依据建筑地基基础设计规范(gb 50007-2002)、建筑结构荷载 规范(gb 50009-2001)、钢结构设计规范(gb 50017-2003)等编制。 一、参数信息一、参数信息: : 1.1.荷载参数荷载参数 脚手板类别：木脚手板，脚手板自重(kn/m2)：0.35； 栏杆、挡板类别：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。 2.2.悬挑参数悬挑参数 内侧钢绳与墙的距离(m)：3.00，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：0.30； 上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：3.60； 钢丝绳安全系数k：6.00，悬挑梁与墙的节点按 铰支 计算； 预埋件的直径(mm)：20.00。 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。 3.3.水平支撑梁水平支撑梁 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)：0.40，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：0.20。 4.4.卸料平台参数卸料平台参数 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：3.40，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.40, 次梁悬臂 mc（m）：0.00； 平台计算宽度(m)：2.40。 二、次梁的验算二、次梁的验算: : 次梁选择 12.6号槽钢槽口水平 ，间距0.4m，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。 1.1.荷载计算荷载计算 (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 0.40= 0.14kn/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0.12 kn/m q2=0.12 kn/m (3)、活荷载计算 1)施工荷载标准值：取2.00 kn/m2 q3=2.00 kn/m2 2)最大堆放材料荷载p：10.00kn 荷载组合 q=1.2(0.14+0.12)+1.42.000.40=1.43kn/m p=1.410.00=14.00kn 2.2.内力验算内力验算 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 = (1.432.402/8)(1-(0.002/2.402)2+14.002.40/4=9.43kn.m。 最大支座力计算公式: 经计算得出: r = (14.00 + 1.43(2.40 + 20.00)/2 = 8.72kn 3.3.抗弯强度验算抗弯强度验算 次梁应力： 其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材的抗压强度设计值，f = 205.00 n/mm2； 次梁槽钢的最大应力计算值 =9.43103/(1.0562.14)=144.57 n/mm2； 次梁槽钢的最大应力计算值 =144.567 n/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f =205 n/mm2,满足要求! 4.4.整体稳定性验算整体稳定性验算 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=5709.0053.00235/(2400.00126.00235.0)=0.90； 由于 b大于0.6，按照下面公式调整： 得到 b=0.756； 次梁槽钢的稳定性验算 =9.43103/(0.75662.137)=200.69 n/mm2； 次梁槽钢的稳定性验算 =200.693 n/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 n/mm2,满足要求! 三、主梁的验算三、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 18号槽钢槽口水平 ，其截面特性为： 面积 a=29.29cm2； 惯性距 ix=1369.9cm4； 转动惯量 wx=152.2cm3； 回转半径 ix=6.84cm； 截面尺寸，b=70mm,h=180mm,t=10.5mm； 1.1.荷载验算荷载验算 (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=0.23kn/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； 2.2.内力验算内力验算 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，从左至 右各支座反力： r1 = 16.863 kn； r2 = 24.882 kn； r3 = -7.263 kn。 最大支座反力为 rmax=24.882 kn； 最大弯矩 mmax=11.914 knm； 最大挠度 =0.038 mm。 3.3.抗弯强度验算抗弯强度验算 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 = 205.00 n/mm2； 主梁槽钢的最大应力计算值 =11.914106/1.05/152200.0+2.28104/2929.000=82.340 n/mm2； 主梁槽钢的最大应力计算值 82.340 n/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 f =205.00 n/mm2，满足要求! 4.4.整体稳定性验算整体稳定性验算 其中 b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： b=57010.570.0235/(4800.0180.0235.0)=0.485； 主梁槽钢的稳定性验算 = 11.914106/(0.485152200.00)=161.44 n/mm2； 主梁槽钢的稳定性验算 = 161.44 n/mm2 小于 f=205.00,满足要求! 四、钢丝拉绳的内力验算四、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 = ruisini 其中 rci - 水平钢梁的垂直支坐反力(kn)； rui - 拉钢绳的轴力(kn)； i - 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角； sini = sin (arctan (3.6/(0.3+3) = 0.737； 根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：rui = rci / sini； rui = 16.863 / 0.737 = 22.88 kn； 五、钢丝拉绳的强度验算五、钢丝拉绳的强度验算: : 选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度2000mpa，直径20mm。 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fg302kn； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取 0.85、0.82和0.8。0.85； k - 钢丝绳使用安全系数。k6。 得到：fg=42.783knru22.875kn。 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=22875.444n。 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=22875.44/(3.14250.002)1/2=17.1mm。 六、卸料平台安装要求六、卸料平台安装要求 1、卸料平台在安装之前，方案的编制者必须参加对施工人员的安全技术交底，并履行签字 手续；卸料平台的要由专业单位或持证人员安装（拆除） ，安装人员要经过三级安全教育。必须 严格按照专项施工方案进行架设。架设过程中，必须指定监护人员进行监护。 2、卸料平台在地面拼装焊接成整体后，用塔吊吊装至使用楼层，套入与已埋设在楼面的四 个吊环中，悬挑主梁周边用硬木垫牢或用钢筋焊与吊环焊接，连接牢固。 3、卸料平台的端部要略高于平台的根部，不可向外下斜。 4、卸料平台的上部位结点，必须位于建筑物上，不得与脚手架或模板支架等相连； 5、卸料平台必须使用两组钢丝绳即主钢丝绳和辅助钢丝绳与建筑物主体结构可靠连接。卸 料平台悬臂端宜向上倾斜，并进行相应的受力计算； 6、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 补软垫物如木枋等，平台外口应略高于内口 100mm； 7、卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏，护栏高 1.2 米； 8、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； 9、卸料平台吊装就位，需有专人指挥，专人安装，并经安全员验收合格后方能使用；吊装 过程中，其下方要设置警戒区域，防止外人进入； 10、焊缝要进行复检，应不少于 6mm 厚。 七、卸料平台的验收和使用要求七、卸料平台的验收和使用要求 1、卸料平台架设完毕，方案编制人员、审批人员必须参加与工程部、安全部部门及项目安 全管理领导小组等人员验收，确认符合设计要求，并签署意见，办理验收手续后方可投入使用。 2、在检查验收中如发现不符合设计或规范规定的，应立即落实整改。对检查验收的结果及 整改情况，应按实记录，并由验收人员签名留档保存。 3、卸料平台的悬挑结构和斜拉钢丝绳施工验收应按设计的专项方案内容组织验收，并注明 验收项目名称，验收表和验收单要作为安全资料归档。 4、卸料平台验收合格后，应在架体醒目处悬挂验收合格牌和限载标志牌。卸料平台上标明 最大容许荷载值，并设定专人严格监督其使用，最大使用荷载限定为1.5t，严禁将物料放在护 栏上。 5、卸料平台首次使用前，必须进行荷载试验，荷载按其承受的最大使用荷载分三次均匀加 荷每次4小时，重点检查架体变形下沉，焊缝开脱，拉索承载力，砼结构有无破坏，试验合格方 可正式投入使用。 6、卸料平台在使用过程中如需上人配合卸料，必须有两人或以上配合，并系安全带，安全 带固定点必须设于有效牢固的结构楼层内。 7、卸料平台投入使用后，要定期开展检查，明确检查责任人，发现隐患要及时上报、及时 整改，并将实际整改情况进行登记、存档。 8、施工期间工程总承包单位要及时将危险作业点和作业面告知进入施工现场的作业人员。 9、任何人不得随意拆除、破坏立杆、防护栏杆、内侧封闭用五层胶合板、钢丝绳等杆件和 设施。 10、如果施工过程中，确实需要拆除上述杆件和设施的，应向项目技术负责人书面汇报， 经项目技术负责人批准同意后；安排专人监护，方可实施并确保完工后及时恢复。 11、卸料平台设在洞口部位，台面应与楼板取平或搁置在楼板上； 12、卸料平台在建筑物垂直方向错开布置，以免妨碍调运材料； 13、卸料平台外侧三面均设置防护栏杆，当调运材料长度超过卸料平台长度时，可将其端 部防护栏杆做成格栅门，需要时打开。 14、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； 15、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。 16、卸料平台上的材料在下班前要吊