华侨城卸料平台方案.docx
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华侨城卸料平台方案
德成望郡·华侨城
工程悬挑式卸料平台
专项施工方案
福建宏盛建设集团有限公司
德成望郡·华侨城工程项目经理部
二〇一〇年二月
目录
一、工程概况
二、编制依据
三、卸料平台规格
四、卸料平台的施工工艺
五、卸料平台计算书
六、卸料平台的限载设置
五、安全技术措施
悬挑卸料平台专项方案
一、工程概况:
本工程为德成望郡·华侨城工程,由1#、2#、3#、5~10#楼组成,地下一层,1幢2层,3幢9层,1幢11层,地上4幢18层,总建筑面积:
69549.72㎡(架空面积:
1417.41㎡)。
二、编制依据:
1、德成望郡·华侨城工程建筑施工图及施工现场实际情况;
2、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
4、《建筑施工手册》(第四版)
三、卸料平台规格
本工程采用悬挑式型钢卸料平台,卸料平台的固定采用
20斜拉钢丝绳作主要受力构件,并配以顶板上预埋的卡环辅助固定。
平台的规格为4.1m×2.5m×1.5m(长×宽×高),悬挑长度为4.1m。
主、次梁均用[16a槽钢,构件接触面均为焊接。
平台上要设显著的限定荷载标识牌,本工程卸料平台限重1t。
防护栏用φ48×3.5钢管。
主梁外侧及防护栏均刷红白相间的油漆标识,并用多层板全封闭围护。
平台每侧设两根6×37、Φ20钢丝绳,钢丝绳采用三个卡扣,正反对卡。
应U型对准短钢丝绳方向一致。
平台底面铺设5cm厚的脚手板,满铺、铺牢、两端用8号镀锌铁丝捆紧。
吊环采用Ø20光圆钢筋与卸料平台的主梁[16a槽钢焊接。
四、卸料平台的施工工艺
1、操作流程:
卸料平台加工制作→顶板预埋位置放线→预埋地锚→卸料平台承载试验→卸料平台验收→卸料平台起吊、安装。
2、卸料平台加工
构件施焊前,要先清除两槽钢接触面的铁锈、油垢等赃物。
所有焊条使用前不得受潮,焊芯上不得有锈痕。
接触面要满焊,焊缝金属表面的焊波要均匀,不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷,焊接区不得有飞溅物
3、预埋件施工
预埋件设置在上一层阳台连梁中设置两个地锚。
地锚使用的钢筋规格为Φ20,加工成“Ω”型,在砼浇筑前进行预埋,与梁内钢筋绑扎。
4、卸料平台承载试验及合格验收:
卸料平台加工制作完毕后,由项目部的安全员、技术员检查验收,其步骤如下:
首先应检查各个焊点的焊缝质量、特别是四个吊环的焊缝质量,严格按照卸料平台加工制作的要求查看。
焊缝质量验收合格后,方可进行吊环承载试验。
先用钢丝绳挂在四角的吊环上,用塔吊缓缓吊起,距地面50cm高度处停止,仔细查看角点处吊环焊缝有无变形,如存在变形要返修措施重新施焊。
在卸料平台每次周转之前,也要按上述方式检查吊环及其焊缝有无变形,以防止存在损伤变形和疲劳变形。
在吊环承载验收合格后,再进行斜拉钢丝绳承载试验。
仿照卸料平台正式吊装后的模式,平台上加1吨的荷载,按照设计角度斜拉钢丝绳,检验是否满足受力要求。
5、卸料平台的吊装:
卸料平台经过上述验收合格后方可吊装。
吊装时,先挂好四角的吊钩,传发初次信号,但只能稍稍提升平台,待放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装。
吊钩的四牵引绳应等长,保证平台在起吊过程中平稳。
吊装至预定位置后,先将平台槽钢与预埋件固定后,再将钢丝绳固定,紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可放松塔吊吊钩。
卸料平台安装完毕经验收合格后方可使用,要求提升一次验收一次。
卸料平台的限重牌应挂在该平台附近的明显位置。
6、人员安排:
塔吊开机人员1名,指挥工1名,安装(拆卸)人员5名。
附:
卸料平台示意图
五、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。
平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.10m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.50m。
次梁采用[16a号槽钢U口水平,主梁采用[16a号槽钢U口水平,次梁间距1.00m。
容许承载力均布荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载10.00kN。
1.荷载计算
(1)面板自重标准值:
标准值为0.35kN/m2;
Q1=0.35×1.00=0.35kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2;
Q2=2.00×1.00=2.00kN/m
(3)槽钢自重荷载Q3=0.17kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.35+2.00+0.17)=3.02kN/m经计算得到,活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN
2、次梁的计算
次梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢,间距1.00m,其截面特性为面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm,截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
(1)内力计算
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,最大弯矩计算值M=3.02×2.502/8+14.00×2.50/4=11.11kN.m
抗弯强度计算
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]=205.00N/mm2;
经过计算得到强度
=11.11×106/(1.05×108300.00)=97.71N/mm2;
次梁槽钢的抗弯强度计算
<[f],满足要求!
(2)整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]
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=570×10.0×63.0×235/(2500.0×160.0×235.0)=0.90
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用
b'查表得到其值为0.743
经过计算得到强度
=11.11×106/(0.743×108300.00)=138.12N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算
<[f],满足要求!
3、主梁的计算
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢,其截面特性为面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm,截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
(1).荷载计算
栏杆自重标准值:
标准值为0.11kN/m(Q1=0.11kN/m)
槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.17)=0.34kN/m
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为
P1=(1.2×(0.35+2.00)×0.50×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=2.02kN
P2=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=3.78kN
P3=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)+14.00/2=10.78kN
P4=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=3.78kN
P5=(1.2×(0.35+2.00)×0.50×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=2.02kN
(2).内力计算
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。
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
经过连续梁的计算得到
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)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为
R1=14.223kN,R2=9.515kN
支座反力RA=9.515kN
最大弯矩Mmax=11.434kN.m
(3).抗弯强度计算
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]=205.00N/mm2;
经过计算得到强度
=11.434×106/1.05/108300.0+16.594×1000/2195.0=108.107N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
(4).整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]
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=570×10.0×63.0×235/(4100.0×160.0×235.0)=0.55
经过计算得到强度
=11.43×106/(0.547×108300.00)=192.86N/mm2;
主梁槽钢的稳定性计算
<[f],满足要求!
4、钢丝拉绳的内力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicos
i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力RCi=RUisin
i
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=21.856kN
5、钢丝拉绳的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为
RU=21.856kN
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
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);
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
——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;
K——钢丝绳使用安全系数,取8.0。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×21.856/0.820=213.225kN。
选择6×37+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa,直径19.5mm。
6、钢丝拉绳吊环的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=RU=21.856kN
钢板处吊环强度计算公式为
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[f]=50N/mm2;
所需要的吊环最小直径D=[21856×4/(3.1416×50×2)]1/2=17mm
六、卸料平台的限载设置:
卸料平台上设限重为1t的限定荷载标记牌,并根据堆放料具的类别,不得超过下列数据标明堆放料具的数量。
料具名称
规 格
密度
单位重量
堆放数量
木 方
50×100mm、长4.0m
0.625g/cm3
12.5Kg
80根
木 方
100×100mm、长4.0m
0.625g/cm3
25Kg
40根
多层板
1.22×2.44m、厚15mm
0.8g/cm3
35.72Kg
26张
竹胶板
1.22×2.44m、厚10mm
1g/cm3
29.8Kg
33张
架子管
φ48×3.5mm、长3.0m
3.84Kg/m
11.52Kg
86根
架子管
φ48×3.5mm、长4.0m
3.84Kg/m
15.32Kg
63根
碗口管
φ48×3.5mm、长1.2m
4.27Kg/m
5.124Kg
186根
碗口管
φ48×3.5mm、长2.4m
4.27Kg/m
10.248Kg
93根
脚手板
厚5cm、宽20~30cm、长4.0m
0.35kN/m2
35Kg
28块
七、安全技术措施
1、平台吊装过程中划出工作标志区,禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。
2、在搭设过程中由项目部安全员、技术员进行检查,验收和签证。
吊装完毕后,经项目部验收合格后方可使用。
任何班组长和个人,未经同意不得任意变更平台的组件。
3、严格控制平台上的荷载,不得超过上述设限要求值。
堆料荷载不得靠边、要集中堆放在平台中部。
4、定期检查卸料平台,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全;
5、拆卸平台时地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
拆卸时要统一指挥,上下呼应,动作协调,以防坠落。
6、卸料平台的上部位结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上;
7、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;
8、卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;
9、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;
10、进入施工现场的人员戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等。
严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
11、电焊操作人员必须是经考试合格的专业技工,施焊时,派专职人员做好防火工作,配备料斗,防止火星和切割物溅落。
12、五级以上大风、大雾、大雨天气停止卸料平台的吊装及堆料作业。
要经常检查平台上有无积水、积雪等物。
若有则应随时清扫,并要采取防滑措施。