北京某高层住宅小区卸料平台施工方案(附计算书).doc

棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 1 页 目目 录录 1、 、编编制依据制依据.2 2、工程概况、工程概况.2 3、加工方法：、加工方法：.3 4、 、悬悬挑挑钢钢平台平台计计算算.7 5、操作平台安全要求、操作平台安全要求:14 1、编制依据 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 2 页 11、合同文件及施工组织设计 棉花片 b-3 区 2 号 3 号楼施工合同。 棉花片 b-3 区 2 号、3 号楼工程施工组织设计。 12、施工图 由中国建筑设计研究院所设计的工程建筑、结构施工图纸 13、主要规程、规范、标准 类 别 名 称编 号 国家钢结构工程施工及验收规范gb50205-2001 国家钢结构工程质量验收评定标准gb50221-95 行业建筑钢结构焊接规程 jgj81-2002 行业 钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验 收规程 jgj82-91 地方建设规程建立规程dbj01-41-2002 地方建筑安装工程资料管理规程db11/t-695-2009 14、主要法规 类 别 名 称编 号 国家建设工程质量管理条例国务院令（第 279 号） 国家工程建设标准强制性条文 国家建筑法1997 年 2、工程概况 2.1 基本概况 工程名称棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 工程位置本工程位于北京二环内核心区、紧邻琉璃厂 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 3 页 建设单位北京天创世缘房地产开发有限公司 设计单位中国建筑设计研究院 监理单位北京兴电国际工程管理公司 质量监督单位北京市宣武区质量监督站 施工总包单位北京韩建集团有限公司 2.2 建筑设计概况 序 号 项 目内 容 总建筑面积 61496 地下室面积 12840.51 1 建筑面积 （ ） 地上面积 48655.49 2#楼3#楼2#楼3#楼 2 建筑层数 地下 2 层2 层 地上 15 层11 层 地下二层 3.94.4m 首层 4m2.9m 3 建筑层高 地下一层 3.63.1m 标准层 2.8m2.9m 檐高44.332m建筑总高47.794m37.98m 4建筑高度 0.00 绝对标高 48.60m 室内外高 差 0.3m 3、加工方法： 3.1 制作工艺流程： 放样-下料、制孔-组装-焊接-检验、矫正-涂装 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 4 页 3.2 制作工艺要点： a：放样： 按经过审核的施工图以 1:1 的比例准确的在放样平台上弹出实样，求取实 长，根据实长制成样板。 号料前应了解原材料的钢号及规格，检查原材料的质量，如有无质量缺陷 和厚度是否符合要求等，号料中如发现材料有弯曲或扭转，应先进行校正。需 要拼接的同一构件应同时号料，并作出记号以利拼接。 b：下料： 下料可用剪扳机、无齿锯和气割等方式进行。对于较长的板材应使用半自 动气割机进行下料，以保证切割件的质量。下料前确认所需的材料品种，并应 根据不同的加工工艺参照有关规定留出加工余量。 材料下完后要将毛边清理干净，并进行编号，需要拼接的先拼接好。待用 的材料要分别堆好，不得混堆。在组装前所有变形的材料都须进行校正，以保 证组装的顺利进行。校正可用锤或机具进行。 摩擦面处理完后要注意保护，不要被油污污染或损伤。 c：组装： 组装前应将平台和胎膜清扫干净，平台上的图样应清晰。将经校正的材料 按样线放好，按规定留出焊接收缩量，并用卡具卡紧工件，将焊缝两边 3050mm 范围内的锈蚀、毛刺油污等清理干净，然后用与正时焊接用的焊条 将材料点固定位。首件组装完的构件要由质量检验人员进行全面检查，合格认 可后方可继续组装。组装完变形的材料都须进行校正。 d：焊接： 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 5 页 焊接人员必须时经过培训并取上岗证的人员，还应根据其技术等级情况 规定好焊接范围。同时，必须严格按照规范及图纸中有关钢结构施工说明进行 施工。 手工焊条要根据板件的厚度进行电流的调整，板件厚度大的还应预先进 行坡口处理，以保证板件的熔透性。为减少和消除焊接件的焊接残余应力，应 正确指定焊接顺序。如先焊收缩量大的焊缝,再焊收缩量小的焊缝；有对接焊缝 也有角焊缝的，应先焊对接焊缝，再焊角焊缝；对于工字梁一类的构件，其加劲 板顶端应切去内角，以改善三轴交叉处的应力状态。工字梁对接时，应先焊上 下翼缘的对接缝，在焊腹板的对接缝，最后焊翼板和腹板的连接缝，这样可使 应力合理分布，减少应力产生。工字钢的焊接，采用对称的施焊顺序也将有利 于调节和控制构件的弯曲变形。 焊接时严禁在焊接区以外的母材上引弧或调试电流，更不允许在工字型 钢翼板上焊接挂钩或其他金属物。 采取手工电弧焊接时，要根据板厚选择焊条直径和焊接电流，电流过小， 电弧不稳定，易造成夹渣和未焊透等缺陷；电流过大则易产生咬边、气孔和焊 穿等缺陷，同时飞溅增加。 另外，焊接层数的选择也会对焊接质量产生影响。一般来说，层数越多对提高 焊缝的塑性、韧性有利，且可以防止接头过热和扩大热影响区的有害影响。焊 接时应尽可能以一定的速度均匀地运条，如采用 4mm 直径的焊条，焊接速度 以 150mm/min 为宜。 多层焊接时，各层的起弧错开，每到焊缝焊完应及时清理几检查，如发现 未焊透等缺陷，应将其处理好再继续进行焊接。 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 6 页 电源种类的选择也是保证焊接质量的一个因素，采用直流电，电弧稳定， 飞溅少，焊接质量相对也就好。 电弧焊接使用焊条应注意防潮，焊条吸潮后会使焊芯生绣，药皮也容易脱 落，影响焊接质量。因此电焊条应注意保管，使用前应对焊条进行烘培。 焊接时要作到焊缝表面波纹均匀，焊缝高度 符合要求，无夹渣、无焊瘤、 无咬肉、无烧穿、无气孔、无未焊透等缺陷。焊缝经检查确认不合格的必须铲 除后重新焊接。 焊接保证措施： 焊接前应做焊接工艺评定，编写焊接工艺指导书，对施工人员进行交底； 建立质量保证体系，配合焊接专业人员严格执行检验制度，并认真填写各项检 查记录；首件产品焊接好后，必须请监理人员到现场检查，确认合格后方可进 行批量生产。 e：矫正： 矫正工作要求具有丰富的实践经验和灵活使用的操作技巧的人员进行， 矫正是钢结构制作工序之一，它贯穿于钢结构制作的全过程。 本工程的钢构件大部分为工字型焊接构，变形主要为焊接角变形和侧向 弯曲，针对这种变可采取火焰矫正法进行。 火焰矫正要根据构件的大小和构件变形的程度选择好加热的部位和加热 的顺序，决定加热的温度。一般来说，先矫正刚性大的方向，再矫正刚性小的 方向；先矫正变形大的部位，再矫正变形小的部位。加热温度一般选择在 400 800之间。焊接工字钢的角变形可在梁翼板非焊接面的中心线部位（腹板所 处部位）进行现状全长均匀加热，加热的宽度、深度和温度要根据板厚和变形 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 7 页 程度决定；侧向弯曲应选择凸出边进行线状或三角形状加热矫正。加热后可自 然冷却或浇水冷却，从而缩短矫正时间。但对于较厚的板材要尽量不用水冷却 的方式，因后板加热后热量扩散较慢，浇水后表面冷却快，板后方向上下将产 生很大的温差，以产生裂纹。中碳钢热较正后禁止用水进行冷却。 经矫正的构件要按规范进行测量，如仍未达到规范要求，可在首次加热部 位附近进行第二次矫正。 f：涂装： 钢构件在加工、矫正、检验合格后要及时涂装。涂装厚度必须满足设计要 求。涂装前要对构件进行表面处理，首先要清除表面的毛刺、电焊药皮、焊瘤、 飞溅物、对刚才表面的油污也要清理干净。然后按设计规定进行抛射除锈，最 后按要求进行油漆的涂刷。因喷枪角度倾斜，涂膜易产生条纹和斑痕；运行过 快，涂膜易粗糙而薄；运行过慢，涂膜易流淌而厚。喷幅搭接的宽度易为有效喷 幅宽度的 1/41/3，并应保持一致，以免造成漆膜厚度不匀现象。 喷涂时应注意高强螺栓连接板的接触面不要喷涂。 构件涂装完后，要对构件进行编号，并按种类分堆存放。 4、悬挑钢平台计算 楼层间的材料运转采用钢卸料平台，采用梁板式结构（见附图），由于是悬 挑结构并无立柱支撑，一边搁置于建筑物楼层边沿，因此平台的受荷较大，采 用型钢作次梁和主梁，平台面要使用5cm的木板作铺设,随楼层搭设，用完后拆 除。具体计算见计算书。 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。 4.1 、参数信息: 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 8 页 （1）.荷载参数 脚手板类别：木脚手板，脚手板自重标准值(kn/m2)：0.35； 栏杆、挡板类别：采用钢栏杆、木挡板。栏杆、挡板脚手板自重标准值 (kn/m2)：0.14； 施工人员等活荷载(kn/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kn):20.00。 （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)：2.60； 上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：7.20； 钢丝绳安全系数k：6.00，悬挑梁与墙的接点按 铰支 计算； （3）.水平支撑梁 主梁槽钢型号：18号槽钢槽口水平 ； 次梁槽钢型号：14号槽钢槽口水平 ； 次梁槽钢间距(m)：0.80，最里端次梁与墙的最大允许距离(m)：0.80。 (4).卸料平台参数 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：5.00，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：0.80； 平台计算宽度(m)：4.00。 4.2 、次梁的验算: 次梁选择 14号槽钢槽口水平 ，间距0.80m，其截面特性为： 面积 a=25.15cm2； 惯性距 ix=934.50cm4； 转动惯量 wx=116.80cm3； 回转半径 ix=6.10cm； 截面尺寸：b=65.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm。 4.2.1.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； 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 9 页 q1 = 0.35 0.80= 0.28kn/m； (2)最大的材料器具堆放荷载为20.00kn，转化为线荷载： q2 = 20.00/ 5.00/ 3.00 0.80= 1.07kn/m； (3)槽钢自重荷载 q3= 0.19kn/m； 经计算得到静荷载设计值 q = 1.2(q1+q2+q3) = 1.2(0.28+1.07+0.19) = 1.85kn； 经计算得到 活荷载设计值 p = 1.4 2.00 0.80 3.00= 6.72kn。 4.2.2.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的计算公式为： 经计算得到，最大弯矩 m = 1.853.002/8+6.723.00/4=7.12kn.m。 4.2.3.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 =7.12103/(1.05116.80)=58.05 n/mm2； 次梁槽钢的最大应力计算值 =58.049 n/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强 度设计值 f=205.000 n/mm2,满足要求! 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 10 页 4.2.4.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=57010.0065.00235/(3.00160.00235.0)=0.77； 由于 b大于0.6，按照下面公式调整： 得到 b=0.705； 次梁槽钢的稳定性验算 =7.12103/(0.705116.800)=86.50 n/mm2； 次梁槽钢的稳定性验算 =86.499 n/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设 计值 f=205.000 n/mm2,满足要求! 4.3 、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=32.83cm2； 惯性距 ix=1913.70cm4； 转动惯量 wx=191.40cm3； 回转半径 ix=7.64cm； 截面尺寸，b=75.00mm,h=200.00mm,t=11.0mm； 4.3.1.荷载验算 (1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆木，标准值为0.14kn/m； q1 = 0.14kn/m； (2)槽钢自重荷载 q2=0.25kn/m 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 11 页 静荷载设计值 q = 1.2(q1+q2) = 1.2(0.14+0.25) = 0.47kn/m； 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 p = (1.853.00+6.72)/2=6.13kn； 4.3.2.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) 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 12 页 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： r1 = 28.657 kn； r2 = 16.624 kn； 最大支座反力为 rmax=28.657 kn.m； 最大弯矩 mmax=14.442 kn.m； 最大挠度 v=5.290 mm。 4.3.3.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 =1.44107/1.05/191400.0+1.63104/3283.000=76.832 n/mm2； 棉花片 b-3 项目 2 号、3 号楼 【卸料平台施工方 案】 北京韩建集团有限公司 第 13 页 主梁槽钢的最大应力计算值 76.832 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! 4.3.4.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=57011.075.0235/(5000.0200.0235.0)=0.470； 可得 b=0.470； 主梁槽钢的稳定性验算 = 1.44107/(0.470191400.00)=160.46 n/mm2； 主梁槽钢的稳定性验算 = 160.46 n/mm2 小于 f=205.00,满足要求! 4.4、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 = 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 ( 90 - arctan ( ( lio + li ) / lw ) ) = 0.869； 根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：rui = rci / sini； ru1 = 28.657 / 0.869 = 32.98