地上二十一层挂架方案

一、工程概况.地下一层，地上二十一层，标准层高2.8米。本工程建筑东西方向为33.8m、南北方向为30.1m。建筑总面积19612m2，室内外高差0.9m。本工程结构为剪力墙结构。因本工程为高层住宅，所以各种高空作业及安全防护措施尤为重要。经研究决定：外挂架、出料平台和电梯井平台均采用槽钢或方钢焊接，上铺木板；挑网则用钢管组装，钢丝绳联接。以下进行其验算。二、电梯井平台及其验算（一）电梯井平台采用10050mm方钢焊接成田字型，边长2150mm，上铺50mm厚木板。吊装时放在挂架螺栓上，挂架螺栓距两边为500mm。详见附图九。（二）平台验算计算简图如下：1弯矩验算 方木自重：2.12.10.055=1.1 KN 钢模板自重：40 KN 方钢自重：0.081 KN/m 施工荷载：1.2 KN/m2 静荷载为：（1.1+40）/（2.12）+0.081=9.87 KN/m则施工荷载为 （9.871.2+1.21.4）1.0=13.5 KN/m弯矩为： M=qL2（14a2/L2）/8=13.510502（145002/10502）/8=1.38106 Nmm则 =M/W=1.38106/22.42103 =61.55 =215 N/mm2 故满足要求2挠度验算 =qL4（524a2/L2）/384EI=13.510504（5245002/10502）/3842.06105112.12104 =0.082 mm=L/500=1050/500=2.1 mm故平台满足要求（三）挂架螺栓验算挂架螺栓为A3钢，主要验算其剪力，其抗剪强度设计值为130KN，剪力承载力设计值为：=1303.14282/4=80.007 KN V=qL/2 =13.51.05/2 =7.09 KN故挂架螺栓也满足要求 三、出料平台 （一）施工工艺1、材料准备槽钢：200、160、100，钢丝绳63717.5，安全网（立网），48钢管，钢丝绳卡具，5cm厚木板。2、作业条件平台安装位置以上两层均施工完毕，平台搭设于挑网之上。3、操作工艺（1）平台加工 按图中位置尺寸将槽钢下好料。 按图示焊接平台架，要求所有节点满焊1010。在伸入墙内的100与160之间加焊一块1001004的三角形钢板； 外侧用48钢管焊接1200mm高护身拦，满挂安全网； 平台上满铺5mm厚木板，用14钢筋与8号铁丝固定。（2）平台安装 将挂架螺栓伸入墙内，上好螺母，用塔吊将平台吊至安装位置； 平台安装完后由工程、安全及安装使用班组联合验收，合格后方可使用。（3）平台使用 平台限重1.5吨，用标牌在出料平台边标明；平台上不得堆料；吊运时轻吊轻放。（4）平台检修 平台使用前必须经过安全、技术、工程部门检查验收；安全员必须经常检查平台使用情况及焊点、钢丝绳连接情况，如出现松动与脱焊及时修整；任何人不经安全、技术、工程部门允许，不得私自移动平台。4、质量标准（1）平台上所有焊接点均须符合焊接规范要求；（2）所有连接点必须牢靠。5、安全使用事项（1）工人进场前接受安全教育，进入现场戴好安全帽；（2）平台固定前上面严禁站人。高空作业系好安全带；（3）必须检查合格后吊钩方可松开，不得超重使用；（4）平台挪地重新安装后都要组织验收合格后方可使用；（5）吊运安装时要有专职信号工指挥，避免碰撞。（二）出料平台验算（本验算以出料平台1（3.34.5m）为例）1、次梁验算 计算简图如下： 槽钢自重：0.1 KN/m 板自重：0.4（0.925+0.7）/2=0.325 KN/m 活动荷载：1.5（0.925+0.7）/2=1.22 KN/m乘以分项系数，则q为： q=（0.1+0.325）1.2+1.221.4=2.218 KN/m弯矩M= qL21(a/L)22/8 =2.218400021(5/40)22/8 =4.298106 Nmm 则=M/W=4.298106/39.7103=108.26 N/mm2允许应力=210 N/mm2，故强度满足要求。2、主梁验算计算简图如下： P=2.2182.25=4.99 KN弯矩M1=PL/4=49903250/4=4.05106 Nmm M2=Pa=4990925=4.62106 Nmm故M= M1+ M2=8.67106 Nmm 所以=M/W=8.67106/191103=45.39 N/mm2 允许应力=210 N/mm2，故强度满足要求。 四、首层平网与标准层挑网（一）施工工艺 1、材料48钢管、12.5钢丝绳、钢管卡、5cm厚木板、水平网、立网。2、操作工艺（1）首层水平防护网 具体做法见附图四；立杆间距1.5m，长6m，水平杆间距1.5m。立杆后加剪刀撑。立杆与斜撑下均垫5mm厚木板；挑网的平面布置见附图五；（2）护头棚 做法见附图六；护头棚高6m，棚顶满铺5cm木板两层，木板要拼接严密，横杆间距1.4m；侧面满挂立网。出入口外侧做400400柱子，用竹胶板（边角料）包好，用以宣传。（3）挑网 标准层每四层挑一道安全网。每层平直段利用窗洞口斜挑钢管，转角处搭设抱角架，做法见附图七；挑网两端穿钢丝绳，一钢丝绳与墙体固定，另一钢丝绳与挑出钢管或抱角架固定；抱角架用单股12.5钢丝绳绑牢。3、安全注意事项（1）工人进场前接受安全教育，进入现场戴好安全帽；（2）架子工要求持证上岗；（3）高空作业系好安全带，防止高空坠落。五、外挂架（一） 操作工艺1、施工准备（1）材料48钢管、挂架、50mm厚木板、挂架螺栓、垫片、螺母、钢管卡、安全网等。（2）作业条件 各种材料准备齐全，熟悉尺寸与构造要求方可组装；外墙混凝土浇筑后，强度达到7.5Mpa时才能挂立外挂架。2、操作工艺（1）组装 按附图八用钢管卡将挂架、水平杆、立杆、剪刀撑等组装在一起。组装时，要保证挂架平行，保证所有挂架的上部挂点与下部支撑点都在同一平面上；用50mm厚木板铺设平台，要求满铺，并且绑扎牢固严密，板与板之间的缝隙不能超过1cm。平台外侧设挡脚板。木板两端要平齐；立杆上端高出上一层楼面1200mm；按图在立杆内侧满布防护网；（2）挂立 外墙混凝土强度达到7.5Mpa时方可挂外挂架；利用穿墙螺栓穿挂架螺栓，螺栓垫好垫片加上双螺母；用塔吊将外挂架提升到相应位置，挂在挂架螺栓上；拧紧螺母。挂架下方利用洞口或穿墙螺栓眼按图进行加固；检查外挂架是否牢固安全，合格后方可进行下道工序。3、保证项目（1）组装时保证各节点扣紧、牢固；（2）挂架螺栓、螺母质量合格无损坏（3）挂立后保证牢固、平稳。4、安全注意事项（1）每层挂架挂好之后，须栋号长组织技术、安全及搭设使用班组长共同验收合格方可投入使用；（2）工人进场前接受安全教育，进入现场戴好安全帽；（3）外挂架经常检查，如有损坏及时修理；（4）吊装时外挂架上不能站人。吊钩栓牢，并派专人指挥。哨工要持证上岗；（5）高空作业人员要系好安全带。（二）外挂架设计计算1、说明：（1）每个开间按1.8m考虑；（2）模板荷载按大钢模板计算；（3）安全系数按3考虑；2、荷载计算（1）自重每榀挂架自重：104Kg9.8=1.02 KN钢管支撑自重：62.21 Kg9.8=0.61 KN碗扣件自重：1.25 Kg/个6=7.5 Kg=0.074 KN跳板自重：501.81.3=117 Kg=1.15 KN合计：2.8541.2=3.42 KN（2）模板荷载按每个开间1.8m计算：1.8m2.6m105Kg/m21.4=687.96 Kg=6.742 KN（3）施工荷载250 Kg/m21.4=350 Kg=3.43 KN/m23.431.31.8=8.03 KN3、内力计算（1） 受力图模板荷载为集中荷载F1=6.742 KN操作平台上荷载按均布荷载计算，则单位面积上的荷载为：（3.42+8.03）/（1.81.3）=4.893 KN/m2化为集中荷载为：F2=4.8931.81.3/2=5.724 KN（2）内力计算支座反力RAV=F1+2F2=6.742+25.724=18.19 KNRBH=（0.65F2+1/2F21.3）/2=（0.655.724+1/25.7241.3）=3.721 KNRAH= RBH=3.721 KN混凝土抗压验算根据有关规定混凝土抗压强度必须达到7.5 N/mm2 允许压力：螺杆为28360，取L=200 mm进行计算N=7.5200（283.14）/2=65.94 KNRAV=18.19 KN则：K=N/RAV=65.94/18.19=3.6253故满足要求。4、螺杆抗拉验算A3钢抗拉设计值为170 N/mm2 允许拉力为：=1703.14282/4=104.625 KNRAH=3.721 KN则：K=/RAV=104.625/3.721=28.1173故满足要求5、螺杆抗剪验算A3钢抗剪设计值为130 N/mm2允许剪力为：=1303.14282/4=80.007 KNRAV=18.19 KN则：K=/= RAV=80.007/18.19=4.3983故满足要求6、角焊缝计算本构件属角焊缝首先计算最小焊角尺寸：HFLM1.5TMAX1/2=1.54.21/2=3.07假定角焊缝的破坏截面均位于45喉部截面不计溶深和凸度，其宽度为：HC=0.7HF=0.73.07=2.15 mm根据外挂架设计计算可知NX=3.721 KN，NY=18.19 KN垂直焊缝长度方向的力NX=对焊缝没有正应力，故不作计算，平行长度方向上的力NY对焊缝有剪应力。f= NY/