住宅小区高层住宅楼卸料平台安全专项施工方案.docx

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住宅小区高层住宅楼卸料平台安全专项施工方案

目录

一、工程概况-2-

二、编制依据-2-

三、悬挑式钢平台构造要求-2-

四、材料的选用-3-

五、架设与拆除-3-

六、悬挑卸料平台计算书-3-

七、操作平台安全要求-3-

一、工程概况

住宅小区项目住宅建安工程由12栋33层住宅，局部2层裙房组成的一类居住建筑，用地面积45533.19m2，总建筑面积223114.66m2。

本工程主要结构形式：

框支剪力墙结构。

二、编制依据

1、住宅小区项目工程施工图

2、建筑施工手册第五版

3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）

4、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2011）

5、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）

三、悬挑式钢平台构造要求

卸料平台为该层的构筑物支撑材料及模板材料传递给上一层结构施工的材料所需的临时性设施，但该悬挑平台，悬挑较大、较宽，仅依赖根部砼柱、外挑部纯属钢丝绳受力,因此必须达到自身刚度和稳定性并达到足够的承载力。

在施工过程中，荷载不超过1.5吨，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌，不允许刚架变形、倾斜、摇晃或扭曲等现象，以确保安全。

悬挑式钢平台是指可以吊运和搁置于楼层边的用于接送物料和转运模板等的悬挑式操作平台，通常采用钢构件制作，如图所示

悬挑式钢平台，必须符合下列规定：

1、悬挑式钢平台的搁支点与上部拉结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上。

2、钢丝绳，构造上宜两边各设前后两道，两道中的每一道均应作单道受力计算。

3、应设置2个经过验算的吊环，吊运平台时使用卡环，不得使吊钩直接钩挂吊环；吊环应用一级钢制作。

4、钢平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，采取其他方式时卡头的卡子不得少于三个，建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物，钢平台外口应略高于内口。

5、钢平台左右两侧必须装固定的防护栏杆。

6、钢平台吊装，需待横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，调整完毕，经过检查验收，方可松卸起重吊钩，上下操作。

7、钢平台使用中，应有专人进行检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复。

四、材料的选用

1、主梁采用16号工字钢、次梁采用16号工字钢，其材质应符合JGJ80-01的技术条件；

2、钢材采用Q265镇静钢，焊条采用E50型；

3、焊缝抗拉为2级，抗压为3级，焊缝高度不小于6mm；

4、吊环钢筋为φ20一级钢；

5、铺板为模板,围护栏杆为钢管；

6、斜拉钢丝绳为16*9,φ18.5钢丝绳。

五、架设与拆除

1、本架以板梁为拉结端点；

2、本架以塔吊为垂直、水平、固定的搭设工具和拆除工具，并应有传呼系统统一指挥。

3、搭设时程序

（1）在梁内预埋Φ20的U型钢筋。

（2）平台架由塔吊吊装就位，悬端部抬高挠度值。

（3）拉力钢丝绳两端达到拉伸极限时，再固定两端，并用8只绳卡扣拧紧。

（4）做好外端二根钢丝绳固定后，再用同样做法固定内端二根钢丝绳。

（5）操作完毕抽查平整度是否翘角，必须保证同一水平面平整，外端悬挑根部应比内端适当抬高3～4cm。

（6）应保持每天抽查一遍，是否有下坠和扣件松动，应及时处理。

（7）对施工人员应技术交底，不准超过1.5吨限载。

4、拆除工序

（1）先用塔吊提升，塔吊刹车。

（2）先松掉内端拉绳及绳卡扣。

（3）再松掉外端拉绳及绳卡扣。

（4）塔吊启动上升至上一层安装。

（5）以上操作，必须应传呼通讯统一指挥。

（6）拆除工序容易出现机械失灵及人为而造成的事故，特别重审，统一指挥，安全施工。

六、悬挑卸料平台计算书

1、参数信息

（1）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：

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）:

3.00，最大堆放材料荷载（kN）:

8.00。

（2）悬挑参数

内侧钢绳与墙的距离（m）：

2.90，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：

0.50；

上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离（m）：

3.00；

钢丝绳安全系数K：

7.00，悬挑梁与墙的节点按铰支计算；

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）水平支撑梁

主梁材料类型及型号：

16号工字钢；

次梁材料类型及型号：

16号工字钢；

次梁水平间距ld（m）：

1.20，建筑物与次梁的最大允许距离le（m）：

1.20。

（4）卸料平台参数

水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：

3.60，水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：

2.40,次梁悬臂Mc（m）：

0.00；

平台计算宽度（m）：

2.50。

2、次梁的验算

次梁选择16号工字钢，间距1.2m，其截面特性为：

面积A=26.1cm2；

惯性距Ix=1130cm4；

截面抵抗矩Wx=141cm3；

回转半径ix=6.58cm；

截面尺寸：

b=88mm,h=160mm,t=9.9mm。

（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；

Q1=0.35×1.20=0.42kN/m；

2）型钢自重标准值：

本例采用16号工字钢，标准值为0.20kN/m

Q2=0.20kN/m

3）活荷载计算

施工荷载标准值：

取3.00kN/m2

Q3=3.00kN/m2

最大堆放材料荷载P：

8.00kN

荷载组合

Q=1.2×（0.42+0.20）+1.4×3.00×1.20=5.79kN/m

P=1.4×8.00=11.20kN

（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（规范JGJ80-91，P31）为：

Mmax=ql2/8（1-m2/l2）2+pl/4

经计算得出:

Mmax=（5.79×2.502/8）×（1-（0.002/2.502））2+11.20×2.50/4=11.52kN·m。

最大支座力计算公式:

R=[P+q（l+2m）]/2

经计算得出:

R=（11.20+5.79×（2.50+2×0.00））/2=12.83kN

（3）抗弯强度验算

次梁应力：

σ=M/γxWx≤[f]

其中γx--截面塑性发展系数，取1.05；

[f]--钢材的抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

次梁工字钢的最大应力计算值σ=1.15×104/（1.05×141.00）=77.81N/mm2；

次梁工字钢的最大应力计算值σ=77.809N/mm2小于次梁工字钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!

（4）整体稳定性验算

σ=M/φbWx≤[f]

其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B得到：

φb=1.65

由于φb大于0.6，按照下面公式调整：

φb'=1.07-0.282/φb≤1.0

得到φb'=0.899；

次梁槽钢的稳定性验算σ=1.15×104/（0.899×141.000）=90.87N/mm2；

次梁工字钢的稳定性验算σ=90.869N/mm2小于次梁工字钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!

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16号工字钢，间距1.2m，其截面特性为：

面积A=26.1cm2；

惯性距Ix=1130cm4；

截面抵抗矩Wx=141cm3；

回转半径ix=6.58cm；

截面尺寸，b=88mm,h=160mm,t=9.9mm；

（1）荷载验算

1）栏杆与挡脚手板自重标准值：

本例采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m；

Q1=0.14kN/m；

2）工字钢自重荷载Q2=0.20kN/m

静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.14+0.20）=0.41kN/m；

次梁传递的集中荷载取次梁支座力R；

（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）

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）

从左至右各支座反力：

R[1]=13.648kN；

R[2]=10.816kN；

R[3]=-1.634kN。

最大支座反力为Rmax=10.816kN；

最大弯矩Mmax=8.857kN·m；

最大挠度ν=0.033mm。

（3）抗弯强度验算

σ=M/（γxWx）+N/A≤[f]

其中γx--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；

主梁工字钢的最大应力计算值σ=8.857×106/1.05/141000.0+1.23×104/2610.000=64.523N/mm2；

主梁工字钢的最大应力计算值64.523N/mm2小于主梁工字钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!

（4）整体稳定性验算

σ=M/（φbWx）≤[f]

其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B得到：

φb=1.176

由于φb大于0.6，应按照下面公式调整：

φb'=1.07-0.282/φb≤1.0

可得φb'=0.761；

主梁槽钢的稳定性验算σ=8.857×106/（0.761×141000.00）=82.54N/mm2；

主梁槽钢的稳定性验算σ=82.54N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!

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=RUisinθi

其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力（kN）；

RUi--拉钢绳的轴力（kN）；

θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；

sinθi=Sin（ArcTan（3/（0.5+2.9））=0.662；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；

RUi=13.648/0.662=20.63kN；

5、钢丝拉绳的强度验算

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径18.5mm。

[Fg]=aFg/K

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Fg＝199.5KN；

α--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。

α＝0.85；

K--钢丝绳使用安全系数。

K＝7。

得到：

[Fg]=24.225KN>Ru＝20.629KN。

经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。

6、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=20628.560N。

拉环强度计算公式为：

σ=N/A≤[f]

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=[20628.6×4/（3.142×50.00×2）]1/2=16.2mm。

实际拉环选用直径D=18mm的HPB235的钢筋制作即可。

七、操作平台安全要求

1.卸料平台的上部拉结点，必须设于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；

2.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；

3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；

4.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验后才能松卸起重吊钩；

5.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；

6.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。

7、在施工过程中，荷载不超过1.5吨，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌，不允许刚架变形、倾斜、摇晃或扭曲等现象，以确保安全。

根据现场主要材料运输换算容许堆码数量。

材料类型

主要材料容许堆码1.5吨换算

密度

容许堆载数量

钢管

3.84Kg/m

3m钢管390m/3m=130根

扣件

1.46Kg/个

1027个

木枋

600～700Kg/m3

2m长30*80mm木枋：

446～520根

顶托

5Kg/个

300个

模板

700～800Kg/m3

1.875～2.14m3