悬挑式卸料平台施工方案Word文件下载.docx

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《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《建筑施工安全检查标准》JGJ59—99

三、施工准备与材料选择及搭设方法

1、搭设位置：

1号楼，1A-4~~1A-6交1A-J处；

2号楼，2-1~~2-3交2-G处；

3号楼，3-1~~3-3交3-E处；

4号楼，4-H~~4-G交4-11处；

5号楼，5-H~~5-G交5-11处；

6号楼，6-8~~6-11交6-A处；

7号楼，7-15~~7-17交7-A处；

8号楼，8A-E~~8A-C交8-9处

2、在楼面结构层悬挑式卸料平台部位预埋ф25mm钢筋环，钢筋环间距为2..2m。

每根工字钢埋2个钢筋悬挑式卸料平台挑梁主梁采用16号工字钢，工字钢长度为6米，挑出长度为3.5米。

共预埋钢筋环4个。

在预埋的钢筋环内穿入一根16号工字钢，水平挑出，挑出长度为3.5m。

工字钢端部焊Ф48长200mm钢管头，围护立杆连结工字钢端部所焊钢管上，次梁采用12.6号槽钢，第一根距外架外排杆0.2米，其他槽钢间距0.5米，在槽钢上水平铺满钢板与槽钢连成一体，钢板采用焊接方式与槽钢相连，考虑到卸料平台使用时的安全问题，在平台四周安全围护栏下部安装200mm高木挡脚板，以防止小型材料坠落伤人。

斜拉采用直径21.5mm钢丝绳，斜拉于上2层处钢筋预埋件上。

3、考虑到本工程每层都要使用卸料平台，故在平台搭设时就按活动平台搭设，在下层使用完毕后，平台用塔吊整体吊装至上一层，在每层砼浇筑前都把挑粱拉环按位置预埋好，在吊装前先把平台上钢架板和维护护栏全部拆除以减轻重量，避免架板和栏杆掉落，为了安全在平台吊装时必须有管理人员指挥，架子工配合，提前把平台四角绑上绳子，起吊时配合人员拉紧绳子避免平台在空中旋转，等挑粱根部接近预埋钢筋环时，配合人员扶正架子穿入预埋钢筋环，就好位后，再把斜拉钢丝绳拉紧固定好，钢丝绳的固定必须用U型卡固定，每个钢丝绳头不少于3个U型卡

悬挑钢梁简图：

长度单位（mm）

四、型钢悬挑卸料平台计算书

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。

一）、参数信息:

1.荷载参数

脚手板类别：

冲压钢脚手板，脚手板自重（kN/m2）：

0.30；

栏杆、挡板类别：

栏杆、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）:

2.00，最大堆放材料荷载（kN）:

10.00。

2.悬挑参数

内侧钢绳与墙的距离（m）：

1.50，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）：

1.90；

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：

10.00，悬挑梁与墙的接点按铰支计算；

预埋件的直径（mm）：

25.00。

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：

12.6号槽钢槽口水平；

次梁水平间距（m）：

0.50，建筑物与次梁的最大允许距离le（m）：

0.20。

4.卸料平台参数

水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）：

3.50（计算次梁荷载时取前端2.25m承受荷载部分），水平钢梁（主梁）的锚固长度（m）：

2.50；

平台计算宽度（m）：

3.00。

二）、次梁的验算:

次梁选择12.6号槽钢槽口水平，间距0.5m，其截面特性为：

面积A=15.69cm2；

惯性距Ix=391.466cm4；

转动惯量Wx=62.137cm3；

回转半径ix=4.953cm；

截面尺寸：

b=53mm,h=126mm,t=5.5mm。

1.荷载计算

（1）脚手板的自重标准值：

本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30kN/m2；

Q1=0.30×

0.50=0.15kN/m；

（2）最大的材料器具堆放荷载为10.00kN，转化为线荷载：

Q2=10.00/2.25/3.00×

0.50=0.74kN/m；

（3）槽钢自重荷载Q3=0.12kN/m；

经计算得到静荷载设计值q=1.2×

（Q1+Q2+Q3）=1.2×

（0.15+0.74+0.12）=1.21kN；

经计算得到活荷载设计值P=1.4×

2.00×

0.50×

3.00=4.20kN。

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的计算公式为：

经计算得到，最大弯矩M=1.21×

3.002/8+4.20×

3.00/4=4.29kN.m。

3.抗弯强度验算

次梁应力：

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；

次梁槽钢的最大应力计算值σ=4.29×

103/（1.05×

62.14）=65.75N/mm2；

次梁槽钢的最大应力计算值σ=65.75N/mm2小于次梁槽钢的强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!

4.整体稳定性验算

其中，φb--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φb=0.72；

由于φb大于0.6，按照下面公式调整：

得到φb=0.678；

次梁槽钢的稳定性验算σ=4.16×

103/（0.678×

62.137）=98.73N/mm2；

次梁槽钢的稳定性验算σ=98.729N/mm2小于次梁槽钢的强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!

三）、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，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=6mm；

1.荷载验算

（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：

本例采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m；

Q1=0.14kN/m；

（2）槽钢自重荷载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P=（1.21×

3.00+4.20）/2=3.92kN；

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）

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，由矩阵位移法，得到：

R[1]=14.924kN；

R[2]=14.071kN；

最大支座反力为Rmax=14.924kN；

最大弯矩Mmax=10.310kN.m；

最大挠度V=5.302mm。

[f]--钢材抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值σ=1.03×

107/1.05/141000.0+1.69×

104/2610.000=76.120N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值76.120N/mm2小于主梁槽钢的强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!

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：

可得φb=0.830；

主梁槽钢的稳定性验算σ=1.03×

107/（0.830×

141000.00）=88.08N/mm2；

主梁槽钢的稳定性验算σ=88.08N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!

四）、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/（1.9+1.5））=0.862；

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：

RUi=RCi/sinθi；

RU1=14.924/0.862=17.313kN；

五）、钢丝拉绳的强度验算:

钢丝拉绳（斜拉杆）的轴力RU取最大值进行验算，为17.313kN；

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力计算公式：

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）；

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。

计算中[Fg]取17.313kN，α=0.82,K=10，得到：

Fg=211.13KN

查施工手册知：

21.5mm钢丝绳破断拉力总和Fg=245.50KN

则钢丝绳选用21.5mm6×

37满足要求！

六）、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=17313N。

拉环强度计算公式为：

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=[17313×

4/（3.142×

50.00×

2）]1/2=18.4mm。

所以本方案采用25mm圆钢预埋，满足要求！

综上所述，卸料平台设计荷载为10KN,使用过程中载重不得超过8KN,以便有较大的安全系数

五、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卡扣拉牢，钢丝绳同结构锁定环必须成套箍，套箍上的卡头处不得少于3个绳卡，且间距为160㎜，安全绳卡安装在距最后一个绳卡500mm，尾部余长不得少于200mm。

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，安装完成后，必须经过项目部安全人员检查，合格后方可使用；

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，人员不得超过2人，且要系好安全带，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载，并配专人监督。

附图：