钢丝绳卸料平台施工方案

1、工程概况

自治区人民医院全科医生临床培养基地项目工程为八层框架结构，总高

30.80米，主体施工中模板、木方及钢管需经卸料平台中转。为工程需求而

设计本斜拉钢丝绳悬索钢制卸料平台。

2、钢制组合卸料平台施工方案

本工程施工卸料平台采用工字钢悬挑及钢丝绳斜拉索，钢平台悬挑长4.8

米，宽2.6。米，整个平台自重为9。2kg,活荷载限荷为1000kg,。在本工

程主体结构施工中，有大批量钢管、扣件、模板、木方等物料需通过“卸料

平台”中转完成垂直运输。由于施工现场场地限制，选用工字钢悬挑及钢丝

绳斜拉索组合式卸料平台。为保证施工现场安拆及使用卸料平台安全、稳定

并有足够安全储备，本案设计钢制卸料平台适合安装于任何层高楼层上。但

要求使用时严格控制限活荷载为lOKNo

2.1本案设计主要参考依据

《建筑结构荷载规范》(GB5009)

《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-93)

《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)

《碳素钢结构钢施工规范》(GB5009)

宁夏回族自治区人民医院全科医生临床培基地工程施工图纸

宁夏回族自治区人民医院全科医生临床培基地工程施工组织设计

2.2施工中使用卸料平台过程

当拆除二、三层模板与模板支架时，分别在二、三层楼面标高处设置卸

料平台(每层两副)，满足大型工具及材料中转。随着施工层高增加，拆除二

层上卸料平台安装在四层上，拆除三层上卸料平台安装在五层上，以此类推

安使用。

2.3斜拉钢悬索钢制卸料平台制作

本案每个卸料平台主要由2根I#工字钢悬挑梁、4根［12槽钢横梁、4

根28钢丝绳悬索等组成，见斜拉钢悬索钢制卸料平台制作图。

斜拉钢悬索钢制卸料平台制作图

钢制卸料平台用料表

重量

序号名称型号数量长度总长(m)

(Kg)

1工字钢1182600012.00252.03

1-1槽钢112226005.2062.40

1-2槽钢112226005.2062.40

1-3角钢Z56X36226005.2018.04

X5

2吊环2549003.6013.80

28/6X

3钢丝绳4700028.00108.00

37+1

4卡扣28128

5上吊环25420408.1631.42

6下吊环22421508.6025.63

7下吊环16218703.745.91

8槽钢11241000.404.80

48X4800X4

9栏杆624.8095.00

3.52600X2

48X

10栏杆12120014.4055.30

3.5

4800X2

挡脚板

1130X20032600X114.800.08

12木板40X2501031505.800.24

13栏杆插座36123003.6011.50

14大卡环D=368单个卡环受8000Kg拉力不坏

注：28钢丝绳公称抗拉强度为1550N/mm2

2.3.2斜拉钢悬索钢制卸料平台制作要求

1）根据钢制卸料平台加工图详细做出材料计划，进场材料要符合设计要

求，材料材质证明文件要齐全，并保证材合格。

2）制作时下料要准确，所用全部杆件不宜有接头，无法避免时，其接头

方式及质量应符合《钢结构施工验收规范》。

3）杆件组装焊接质量应符合《钢结构施工验收规范〉〉，施焊人员必须持

相关有效证件上岗。

2.4斜拉钢悬索钢制卸料平台安装

预埋卡环、吊环设置

根据实际需要确定安装卸料平台位置。在使用层边框梁上距梁外皮150

mm处预埋中16卡环⑦两个，两2卡环中心距2600mm,卡环外露高度240mm。

在使用层楼面板上距梁外皮800mm处、1100mm处分别预埋中22卡环⑥两个,

两2卡环中心距2600mm,卡环外露高度均为220mm。在使用层上一层边框

梁上预埋22吊环⑤4个，水平位置及卡环⑦对应。详见斜拉钢悬索钢制卸

料平台安装图。

斜拉钢悬索钢制卸料平台安装。

⑴准备工作，根据事先预埋好吊环位置拆除安装部位外脚手架上安全网

及影响安装脚手加杆件。

⑵安装悬挑钢梁架，在悬挑钢梁架上拴上控制绳，采用塔吊吊起水平高

度同安装层后慢慢靠近安装部位，在安装部位派人接应，接到钢梁架后扶正

将两根工字钢梁穿入预埋卡环，在卡环上口打上木楔。

⑶安装斜拉悬索，将4根28钢丝绳套入上吊环与卸料平台下吊环，每

根钢丝绳拉索用2X4=8个卡环（28卡环）。卡环安装时见下示意图:

⑷脚手板铺设，在钢梁架上及钢梁同向铺设4mm厚木板，并用铁丝孔牢。

⑸防护栏杆安装，将栏杆竖向杆件入栏杆插座，然后安装水平栏杆件。

⑹挡脚板安装，延防护栏杆周边安装18。高挡脚板。详见斜拉钢悬索钢

制卸料平台安装图。

2.4.3斜拉钢悬索钢制卸料平台安装图

2.5斜拉钢悬索钢制卸料平台承载力计算

2.5.1钢制悬挑卸料平台长3.25m、宽2.6m、自重902kg、活荷载限

荷1。。。kg,卸料平台为425斜拉钢筋悬挑结构，悬挑外伸长臂长为

4.80m。

钢筋斜拉索钢制卸料平台强度验算

2.5.2.116号工字钢正截面强度验算

2.5.2.1.1单侧工字钢梁线荷载受力简图如下:

T—杖E

线荷标准值：qi=lx902/3.25=138.8kg/m

q2=l义2000/3.25=153.85kg/m

P集中-5000Z

q=3819.5N•m

组合以期&q=L2qlM坳出口U「二出川口

N.11550.650!1800I800

•1800

注：P集为最不利和6m长钢管时，

在D点临时产生集中荷栽500Kg0

图一1

=1.2X138.8+1.4X153.85

=381.95kg/m

2.5.2.1.2将单侧工字钢梁拆分成集中荷载设计值，如下受力简图-2

P=3.25Xq

=3.25X3819.5

s

备

=12413.38N

P=12413P集中=5000N

\

X12413.38=点巡斓9N

“一箭\P：=-6723.09N

975cl

P2=蒜XI必13.38*723.。也”I800

支座竖向反力:N]=P-(P]+P2)=阳-2

支座水平推力：N2=3477.44-7470.10=10947.50N

2.5.2.L3单侧16号工字钢梁弯矩计算及弯矩图如下：

(1)正常卸料弯矩图如下图-3

MB=-1XO.65X3819.5

2

=-1241.34N-m

MC=-1XO.80X3819.5

2

=-1527.80N-m

MBC=1X3819.5X1.8X1.8-1(MB+MC)

=162.33N-in

(2)当施工现场倒运6米长钢管时，在D点Y点时增加活荷载设计值

约5000N,如图图-2中P集=5000N,此时为最不利工作状态，应作

为重点验算，其弯矩图-4Mmax=4162.33N•m

=4XIO3N•m

图-4

Mmax=MC集+MC

=4000+162.33

=4162.33N-m

2.5.2.1.416号水平钢梁正载面强度验算

Mmax

Wx

=29.52N/mm2<[f]=205N/mm2满足要求!

2.5.2.1.516号水平钢梁整体稳定性强度验算

水平钢梁采用16号工字钢梁计算公式如下：

g=Mma1<[f]=205N/mm2

%Wx

其中0b——均匀受弯构件整体稳定系数。查《钢结构设计规范》

(GB50017-2003)附录B表，得0b=1.44

由于°b=L44>0.60,依据(GB50017-2003)附录B表：其值为外

«/夕b=0-874

稳定强度验算

Mmax

O=-----

外Wx

=33.80N/mm2V田=205N/mm2满足要求

2.5.2.216号水平钢梁挠度验算

均布荷载最大挠度计算公式如下：

Vmax=0.667X——

100EI

集中荷载最大挠度计算公式如下：

Vpmax=1.146XPt3

100EI

本方案116工字钢梁为三跨连续带一跨悬臂梁，挠度计算较为复杂。

又由于钢梁整体稳定性计算。=33.8N/mm2,尚未达到田=205N/mn2

50%。再B-C跨与C-D跨跨度较小，在限载1000kg时，挠度应小于白L.

4JVZ

应此16号钢梁短悬臂工作状态下挠度不再计算。

.316号工字水平钢梁剪切强度验算

fv—Vmax

A-

再最不利倒运工作状态下剪切力Vmax=P2+5000N

=11723.10N

工Vmax

IV=----

A

=4.5N/mm2<[fv]=120N/mm2满足要求

.428斜拉索钢丝绳强度验算

2.5.2.4.128钢丝绳轴心受拉强度验算

如图-1中

P/=73.6x3.6+2.2x2.2/3.6XP1

=4.22/3.6x5690.29

=6670.28N

P2'=V3.6x3.6+4x4/3.6XP2

=5.38/3.6x6723.09

=10047.28N

当在D点时增加5000N集中临时活荷载设计值时，在外侧22斜拉索

钢筋上应增加轴向拉力设计值：如下图-5

P2集中=2x5000

=10000N

Z集中=

P2J3.6X3.6+4X4/3.6X10000N

=5.38/3.6X10000

=14949N

所以外侧28钢丝绳斜拉索在最不利情况下轴向拉力值应为：

Pmax=P/+P2'集中

=10047.28+14949

=24996.28N

・4.2斜拉索钢丝绳直径选择

当采用钢丝绳公称挠度强度为1550N/mm2：采用6x37x1类型钢丝

绳时，其钢丝绳不均衡系数取：a=0.82,卸料平台用于上人操作，其安全系

数取K=14o

钢丝绳容许拉力可按下式计算：

[Fa卜等

式中：[Fa]——钢丝绳容许拉力值(KN)

Fg——钢丝绳钢丝破断拉力总与(KN)

a——钢丝绳不均衡系数，取a=0.82

K——载人安全系数取K=14

最不利荷载钢丝绳轴向拉力值为24996KN,需用钢丝绳破断拉力值总与

为：

Nmax=24.996x14/0.82

=426.76(KN)

查表得：28钢丝绳破断拉力值Nmax=456KN>

Pmax=426.76KN,因此本卸料平台采用钢丝绳规格为：28/6X37+1,

且钢丝绳公称抗拉强度为1550N/mm2

.5吊环(25)强度验算

fv=------

A

=25.51N/mm2<[fv]=50N/mm2满足要求！

.612号槽钢水平次梁强度验算

现场倒运6米上钢管时1-2外侧槽钢受力简图-6

图-6

q=1.4x(10004-2.6)

=5384.61N・m

M=lql2

8

=-X5384.61X2.6X2.6

8

=4550N-m

=73.26N/mm2<205/mm满足要求!

・710号槽钢强度验算

j=182」.4」Z/m

q=1.4xH0004-(3.25X2.6)]X1.10

_________

=1822.49N•m

M=-ql2

8

=1x1822.49x2.6x2.6

8

=1540N-m

=38.79N/mm2<[f]=205/mm2满足耍求！

.8斜拉悬挑钢制卸料平台实体承载能力试验方案

・8.1从计算书验算结果推算加载至挠度为七时最大承载能力：

JJU

(1)设计平台自重标准值为902kg,活荷载为1000kg;

(2)荷载组合设计值为:N=1.2X9O2+L4X1OOO=2482.4kg

.8.2计算书中各验算分项安全系数；

116正截面强度：K=^=6.945

116稳定抗弯强度：K=^=6.06

33.0

116抗剪强度：K=-^=26.67

45

28斜拉钢丝绳抗拉：K>14

25吊环抗剪：K■督徵・4・88

112抗弯稳定：K=205X62100X0-8=6.65

1540000

8205

II。抗弯稳定：K=O-X=4.23

38.7^^

.8.3确定卸料平台在正常使用情况下(即不允许最不利受荷状态)最大

加载值。从2.5.2.8.2条中得II。稳定抗弯强度安全储备系数为K=4.23,为

最小安全度。则最大均布力口载值为N=4.23X(1902-902)=7143kg

卸料平台加载均布荷载为:q=7143+(2.6X3.25)=846N/irf

・8.4平台承载能力试验其斜拉悬挑组合平台挠度在钢结构设计规范

(GB50017-2003)中查不到参考数据，规范中规定其他梁允许下挠度为

念,考虑到斜拉钢丝绳弹性形变伸长及钢制平台下挠可由两部分组成：

(1)钢制组合平台下挠取言；

(2)28钢丝绳在轴向拉应力为0.70X1550N/mm2下弹性伸长值:

AL=3

E

L=73.62+42=5380mm

AL=0.70x1550x5380=27.80mm

2.1X105

(3)在116工字钢梁及22外侧斜拉筋交点C点处下挠值控制:

Ah二嘴+27.8。

=47.80mm

即C节点控制下挠值为47.80mm时整个结构处于稳定安全状态。

.8.5组合平台加载试验准备工作

(1)22斜拉组合平台按设计图1:1加工制造、拼装完毕后，在施

工现场首层上安装平台，在二层边框梁顶埋425吊环，使加载试验条件及

(2)按示意图安装九个千然春.合试验:

L作台示意图

(3)在平台上加载10%均布荷载，加载值为7143X1O%=714.3kg,

并持荷10分钟。

(4)九个千分表调零。

(5)总加载7143kg,分为五次加载至7143kg,并每次加载后持荷

1。分钟后测量记录九个千分表下挠值，记录表如下表:

斜拉悬挑钢制卸料组合平台承载力试验记录

加加-I-八—4-^At*、r=✓\

累计加载值

kg1.，rrCIf/■f£L11

-A--A--A--A--A--A--A--A-

11CC/、/AAAAAAAAAA

cCCC/、/

cLCC/、,

Arr\c\/、/

uCCC/、4

Z-1ccc/v，

☆:九个千分表指针调到零位。

(6)加载完毕后持荷24小时不卸荷。

・8