卸料平台方案.docx

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卸料平台方案

沙尾工业区301-305厂房拆除新建工程

卸

料

平

台

施

工

方

案

1编制依据

1.1.施工图纸

沙尾工业区301-305厂房拆除新建工程建筑、结构施工图纸。

1.2.主要规范、规程

1.2.1.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

1.2.2.《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80－91）

1.2.3.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59－99）

1.2.4.《建筑结构荷载规范》（GB50009－2001）

1.3.施工组织设计

《沙尾工业区301-305厂房拆除新建工程施工组织设计》。

1.4.参考文献

1.4.1.《建筑施工手册》（第四版）

1.4.2.《简明施工计算手册》（第三版）

1.4.3.《建筑施工脚手架实用手册》

1.4.4.《建筑施工安全设施计算书编制范例》

2工程概况

2.1.工程简介

工程名称：

沙尾工业区301-305厂房拆除新建工程

工程地址：

深圳市福强路南侧

建设单位：

福田区建筑工务局

设计单位：

深圳华阳国际工程设计有限公司

监理单位：

北京万宇工程监理事务所

质监单位：

深圳市福田区建设工程质量监督站

施工单位：

深圳市金众（集团）股份有限公司

质量目标：

合格

安全文明目标：

福田区安全文明工地

总建筑面积：

约75000m2

2.2.建筑、结构概况

结构形式：

钢筋混凝土框架

层数：

地上6层及地下室2层

建筑高度：

29.4m（到屋面25m）

2.3.卸料平台基本概况

从经济、实用的角度考虑，卸料平台设计为悬挑式型钢平台，由型钢焊接而成，合理利用了钢梁外伸、钢丝绳斜拉的超静定型结构，受力较为合理、安全，卸料平台设四个吊点，安装时采用塔吊直接整体吊运、安装至施工层，安装方法简单安全，整个安装过程无需安装作业人员出脚手架外高空作业，相对的安全系数较高。

3结构计算

本工程卸料平台采用工字钢悬挑斜拉结构形式，制作宽度3000，悬挑长度为3700（1700+2000），结构楼内锚固1500。

平台托盘用14#I字钢，卸料平台通过2根6×37+1Φ19.5光面钢丝绳进行卸载，使卸料平台上的荷载直接传至建筑物上。

平台上要设有限定荷载标牌，每个卸料平台的限重为2.0KN/m2，总荷载限重为10KN，堆载要均匀，并根据不同品种的材料折算后限制堆料数量和堆料高度，卸料平台在使用过程中，必须设置醒目的限重标志，也可设置不同材料的堆积高度和宽度、长度。

主梁、次梁分别采用14#I字钢，所有构件均为焊接连接，防护栏采用ø48×3.5钢管，分别在高60cm、120cm处设立两道，并与四周工字钢焊接。

四周工字钢外侧面及防护栏均刷红白相间的油漆标识，并满布密目安全网。

平台每侧设两根6×37+1Φ19.5光面钢丝绳，每根绳设夹具不少于3个。

钢丝绳与卸料平台钢管架接触处垫橡胶胶皮，以缓冲钢丝绳的拉力。

钢丝绳通过梁上侧模对拉螺栓孔拉结，但两根钢丝绳不得拉结于同一个对拉螺栓孔，并且预留的梁上预留的孔洞要保证能让上述钢丝绳穿过。

平台底面和侧面20×20×3钢丝网，满铺、铺牢、用Φ12钢筋压住并电焊牢固。

计算依据《建筑施工安全检查标准》和《钢结构设计规范》。

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

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3.70m，悬挑水平钢梁间距（平台宽度）3.00m。

次梁采用Ⅰ-14号工字钢，主梁采用Ⅰ-14号工字钢，次梁间距0.50m。

容许承载力均布荷载2.0kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。

3.1次梁的计算

次梁选择14号工字钢，间距1.00m，其截面特性为：

面积A=21.5cm2,惯性距Ix=712cm4,转动惯量Wx=102cm3,回转半径ix=5.79cm

截面尺寸b=80.0mm,h=140.0mm,t=9.1mm

3.1.1.荷载计算

（1）面板自重标准值：

标准值为0.30kN/m2；

Q1=0.30×1.00=0.30kN/m

（2）最大容许均布荷载为2.00kN/m2；

Q2=2.00×1.00=2.00kN/m

（3）工字钢自重荷载Q3=16.9kg/m=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2+Q3）=1.2×（0.30+2.00+0.17）=2.97kN/m

经计算得到，活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN

3.1.2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=2.97×3.002/8+14.00×3.00/4=13.84kN.m

3.1.3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

=13.84×106/（1.05×102000.00）=129.22N/mm2；

次梁工字钢的抗弯强度计算

<[f],满足要求!

3.1.4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=570×9.1×80.0×235/（3000.0×140.0×235.0）=0.988

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0.784

经过计算得到强度

=13.84×106/（0.784×102000.00）=173.07N/mm2；

次梁工字钢的稳定性计算

<[f],满足要求!

3.2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14号工字钢，其截面特性为

面积A=21.5cm2,惯性距Ix=712cm4,转动惯量Wx=102cm3,回转半径ix=5.79cm

截面尺寸b=80.0mm,h=140.0mm,t=9.1mm

3.2.1荷载计算

（1）栏杆自重标准值：

标准值为0.30kN/m

Q1=0.30kN/m

（2）面板自重标准值：

标准值为0.30kN/m2；

Q2=0.30×1.00=0.30kN/m

（3）最大容许均布荷载为2.00kN/m2；

Q3=2.00×1.00=2.00kN/m

（4）工字钢自重荷载Q4=16.9kg/m=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值q=1.2×（Q1+Q2+Q3+Q4）=1.2×（0.30+0.3+2.00+0.17）=3.32kN/m

经计算得到，活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN

3.2.2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=18.864kN,R2=20.321kN

支座反力RA=20.321kN

最大弯矩Mmax=23.010kN.m

3.3.3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

=23.01×106/1.05/102000.0+25.152×1000/2150=100.672N/mm2

主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

3.3.4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=570×9.1×80.0×235/（3000.0×140.0×235.0）=0.988

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0.784

经过计算得到强度

=23.01×106/（0.784×102000.00）=188.15N/mm2；

主梁工字钢的稳定性计算

<[f],满足要求!

3.4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=31.441kN

3.4.1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=31.441kN

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）；

　　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；

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8.000×31.441/0.850=295.912kN。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径24.5mm。

3.5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=31.441kN

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=[31441×4/（3.1416×50×2）]1/2=21mm。

4.卸料平台制作与安装

4.1制作基本要求

4.1.1落实钢材进场，并进行材料的现场质量检验。

4.1.2确定操作工人和检查人员的名单，并查验相应的操作证书。

4.1.3落实钢结构件加工的场所和现场所需的施工机械。

4.2钢构件的制作工艺流程

原材料校正→放样、号料和切割→焊接→除锈、油漆→验收。

4.3卸料平台制作方法

因钢卸料平台面积不大，单个平台重量仅为600kg左右。

决定采取构件加工场制作加工，加工完成经验收合格后，再运至现场进行安装。

4.4卸料平台的安装

当钢卸料平台制作完成后，卸料平台采用4根钩头吊绳起吊安装，需在平台挑梁部位设4个平衡吊点，为保证平台吊装时处于水平状态，同时避免理论计算平衡的偏差，直接采用塔吊起吊的方法确定平衡吊点，吊点焊接前用钢丝绳预捆于工字钢梁上作临时吊点，当平衡吊点位置确定后，采用Ф20圆钢吊环与工字钢梁焊接牢固。

吊装前应拆除所要安装卸料平台处的脚手架安全立网，用塔吊吊至安装部位，在料台钢梁穿插外墙脚手架的过程中，应设专人引导钢梁入位，当钢梁插入预埋楼面螺栓固卡内，拧紧四个锚固螺栓后，牵拉斜拉钢丝绳，松开吊索，安装完成。

5、操作平台安全要求:

5.1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；

5.2斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算；

5.3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；

5.4卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；

5.5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；

5.6钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度；

5.7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；

5.8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。

5.9平台焊接采用E430型焊条，所有连接部位采用满焊的方式焊接。

5.10楼板混凝土浇筑前应预埋楼面锚固螺栓，检查外侧有无脚手架立杆阻挡。

上层相应部位应预埋钢丝绳拉索锚固钢筋（Ф20）,并认真复核其平面位置，确保平台安装到位。

5.11吊装卸料平台时，应设塔吊指挥到相应的安装部位，跟踪指挥到位。

5.12平台吊装平移到位后应立即拧紧楼面夹片螺母，然后牵拉斜拉钢丝

绳，最后松开吊绳。

5.13拉索钢丝绳与水平面夹角不宜小于500.

5.14平台不得搁置在外墙脚手架水平杆或立杆上，确保脚手架与卸料平台分开受力。

5.15平台安装完成后必须由专职安全员组织验收合格后方能使用。

附图一：

卸料平台平面示意图

附图二：

卸料平台侧面示意图

附图三：

卸料平台吊装示意图