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1、 懸挑卸料平臺方案 工程名稱： 吉首大學(xué)民族預(yù)科綜合教學(xué)樓工程 文件編號： 發(fā)放編號： 受控印章： 發(fā)布日期：2011-05-24 執(zhí)行日期：2011-05-28 湖南華僑集團吉首大學(xué)民族預(yù)科綜合教學(xué)樓項目部 編制說明 1 編制依據(jù) 1.1《建筑施工安全檢查標準》(JGJ59-99) 1.2《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003) 1.3《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009-2001) 2 編制

2、人員 鄭蟠林 項目經(jīng)理 汪亞娟 項目技術(shù)負責(zé)人 虢 剛 項目安全員 3 發(fā)放范圍 公司：工程部、技術(shù)部 項目經(jīng)理部：工程部、技術(shù)部、質(zhì)量部、安全部、采購部 鑫誠監(jiān)理部 湖南華僑開發(fā)建設(shè)集團 吉首大學(xué)民族預(yù)科綜合教學(xué)樓項目部 2011年5月24日 目 錄 第一章 工程概況 1 1 工程概況 1 2 卸料平臺安裝位置 1 第二章 平臺及連接構(gòu)造 2 1 平臺構(gòu)造 2 2 平臺連接構(gòu)件構(gòu)造 3 3 限載牌 5 4 安全要求 5 第三章 懸挑卸料平臺設(shè)計計算 7 1 參數(shù)信息 7 2 次梁的驗算 7 3

3、 主梁的驗算 9 4 鋼絲拉繩的內(nèi)力驗算 12 5 鋼絲拉繩的強度驗算 13 6 鋼絲拉繩拉環(huán)的強度驗算 13 7 操作平臺安全要求 14 湖南華僑吉大預(yù)科樓項目 卸料平臺施工方案 第一章 工程概況 1 工程概況 本工程總建筑面積約11400m2，無地下室，地上七層，總建筑高度36m（到女兒墻頂）。一層層高6m，二至四層層高4.2m，五至七層層高3.9m（局部6米），為框架結(jié)構(gòu)。 2 卸料平臺安裝位置 本工程工期緊（360天），所需的鋼管、模板、木方等周

4、轉(zhuǎn)材料一次性投入非常巨大，為保證材料落地的及時性，以便二次結(jié)構(gòu)能順利的插入，計劃投入4個卸料平臺，具體安裝位置：L軸交6-7軸及K軸交16-17軸。 注明：待二層材料周轉(zhuǎn)完后，二層卸料平臺在同一位置向上逐層安裝使用。 第二章 平臺及連接構(gòu)造 1 平臺構(gòu)造 卸料平臺采用16#槽鋼（主梁）、12.6#槽鋼（次梁）、DN50鋼管等焊接成整體，所有槽鋼之間的焊縫要求不小于8mm，滿焊，焊縫要飽滿。主次梁槽鋼上翼緣表面應(yīng)保持在一個水平面內(nèi)，以方便木腳手板的鋪設(shè)。平臺工作面滿鋪腳手板，腳手板上鋪9mm厚竹膠合板，防護欄桿采用Φ

5、483.5架管焊接而成，欄桿內(nèi)側(cè)掛9mm厚竹膠合板做擋板。槽鋼外側(cè)涂黑黃相間警戒色，鋼管外側(cè)涂紅白相間警戒色。拉索采用619+1型、直徑18.5mm的鋼絲繩，內(nèi)外拉索間距2.25m，外拉索固定在懸挑鋼梁端部。 圖2 卸料平臺正立面圖 2 平臺連接構(gòu)件構(gòu)造 （1）二層平臺連接構(gòu)件構(gòu)造 由于二層結(jié)構(gòu)基本施工完畢，平臺連接構(gòu)件構(gòu)造如下： 主梁槽鋼用Φ20的鋼筋制作的U形箍錨固在樓層懸挑板或樓板上。在懸挑鋼梁的樓板上鉆兩排孔，安裝兩排U形箍，U形箍兩端套絲100mm長，樓板底部加3mm厚50mmX50mm鋼板做墊塊，用雙螺帽擰緊，兩螺桿下端

6、用Φ20的U形圓鋼雙面搭接焊不少于50mm長。鋼絲拉環(huán)固定在梁上，錨固方式同懸挑鋼梁。 圖9 懸挑鋼梁U型箍構(gòu)造詳圖 圖10 鋼索拉環(huán)構(gòu)造詳圖 （2）三層、四層平臺連接構(gòu)件構(gòu)造 主梁槽鋼用Φ20的鋼筋預(yù)埋在樓層懸挑板或樓板上，詳見下圖。 卸料平臺處在有懸挑板位置時，吊環(huán)設(shè)置參照圖8卸料平臺側(cè)立面（1）。 卸料平臺所處位置沒有懸挑板時，吊環(huán)設(shè)置參照圖8卸料平臺側(cè)立面（2）。 3 限載牌 圖11 限載牌詳圖 操作平臺上應(yīng)

7、設(shè)置限載牌（如圖），限載牌采用竹膠板或木模板制作，尺寸為600mm400mm，取30mm邊框涂桔紅色油漆，文字背景色為黃色，文字為黑色。限載牌主要內(nèi)容包括設(shè)計容許總荷載，一次所能堆放的鋼管、扣件、模板、木枋等材料的數(shù)量。 4 安全要求 4.1 卸料平臺的上部位結(jié)點，必須位于建筑物上，不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上。 4.2 斜拉鋼鎖構(gòu)造上宜兩邊各設(shè)置前后兩道，不得漏設(shè)。 4.3 卸料平臺安裝時，鋼絲繩應(yīng)采用專用的掛鉤掛牢，建筑物銳角口圍系鋼絲繩處應(yīng)加 補軟墊物，平臺外口應(yīng)略高于內(nèi)口。 4.4 卸料平臺左右兩側(cè)必須按附圖要求裝置固定的防護欄。 4

8、.5 卸料平臺吊裝，需要橫梁支撐點電焊固定，接好鋼絲繩，經(jīng)過檢驗才能松卸起重吊鉤. 4.6 卸料平臺使用時，應(yīng)有專人負責(zé)檢查，發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有銹蝕損壞應(yīng)及時調(diào)換，焊縫脫焊應(yīng)及時修復(fù)。 4.7 操作平臺上應(yīng)設(shè)置限載牌，詳細表明一次所能堆放的鋼管、扣件、模板、木枋等材料的數(shù)量，人員和物料總重量嚴禁超過設(shè)計容許荷載，堆放高度不得超過欄桿高度，并配專人監(jiān)督。 4.8 卸料平臺在使用過程中用注意輕吊輕放，避免產(chǎn)生沖擊荷載。起吊鋼管等長料時，應(yīng)垂直于建筑物。 4.9 鋼索端部U型卡的數(shù)量不得少于3個。 第三章 懸挑卸料平臺設(shè)計計

9、算 1 參數(shù)信息 （1）.荷載參數(shù) 腳手板類別：木腳手板 腳手板自重：0.35 kN/m2 欄桿、擋板類別：欄桿、木腳手板擋板 欄桿、擋板腳手板自重：0.14 kN/m2 施工人員等活荷載:2.00 kN/m2 最大堆放材料荷載:10.00 kN （2）.懸挑參數(shù) 內(nèi)側(cè)鋼繩與墻的距離：1.40 m 外側(cè)鋼繩與內(nèi)側(cè)鋼繩之間的距離2.25 m 上部拉繩點與懸挑梁墻支點的距離：5.40 m 鋼絲繩安全系數(shù)K：6.00 懸挑梁與墻的接點按 鉸支 計算； 預(yù)埋件的直徑：20.00 mm （

10、3）.水平支撐梁 主梁材料類型及型號：16號槽鋼 槽口豎向 ； 次梁材料類型及型號：12.6號槽鋼 槽口豎向 ； 次梁水平間距l(xiāng)d：0.50 m 建筑物與次梁的最大允許距離le:1.50 m （4）.卸料平臺參數(shù) 水平鋼梁(主梁)的懸挑長度：4.00 m 水平鋼梁(主梁)的錨固長度：2.00 m 平臺計算寬度：2.50 m 2 次梁的驗算 次梁選擇 12.6號槽鋼 槽口豎向 ，間距0.5m，其截面特性為： 面積 A = 15.69cm2； 慣性距 Ix = 391.47cm4； 轉(zhuǎn)動慣量 Wx =

11、62.14cm3； 回轉(zhuǎn)半徑 ix = 4.95cm； 截面尺寸：b = 53.0mm,h = 126.0mm,t = 9.0 mm。 （1）.荷載計算 ①腳手板的自重標準值：本例采用木腳手板，標準值為0.35kN/m2； Q1 = 0.350.5 = 0.175 kN/m； ②最大的材料器具堆放荷載為10.00kN，轉(zhuǎn)化為線荷載： Q2 = 10.00/4.00/2.500.5 = 0.5 kN/m； ③槽鋼自重荷載 Q3 = 0.12kN/m； 經(jīng)計算得到 靜荷載設(shè)計值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.

12、2(0.30+0.5+0.12) = 1.104kN； 經(jīng)計算得到 活荷載設(shè)計值 P = 1.104 2.00 0.5 2.50 = 2.76kN。 （2）.內(nèi)力驗算 內(nèi)力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計算，計算簡圖如下： 最大彎矩M的計算公式為： 經(jīng)計算得到，最大彎矩 M = 1.1042.502/8+2.762.50/4 = 2.59 kN.m。 （3）.抗彎強度驗算 次梁應(yīng)力： 其中 γx -- 截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05； [f] -- 鋼材的抗壓強度設(shè)計值，[f] = 205.00 N/m

13、m2； 次梁槽鋼的最大應(yīng)力計算值 σ = 2.59103/(1.0562.14) = 39.70 N/mm2； 次梁槽鋼的最大應(yīng)力計算值 σ = 39.70 N/mm2小于 次梁槽鋼的抗壓強度設(shè)計值 [f] = 205.000 N/mm2,滿足要求! （4）.整體穩(wěn)定性驗算 其中，φb -- 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計算： 經(jīng)過計算得到 φb = 5709.053.0235/(2500.00126.0235.0) = 0.86； 由于 φb大于0.6，按照下面公式調(diào)整： 得到 φb = 0.743； 次梁槽鋼的

14、穩(wěn)定性驗算 σ = 2.59103/(0.74362.14) = 56.10 N/mm2； 次梁槽鋼的穩(wěn)定性驗算 σ = 56.10 N/mm2小于 次梁槽鋼的抗壓強度設(shè)計值 [f] = 205.000 N/mm2,滿足要求! 3 主梁的驗算 根據(jù)現(xiàn)場實際情況和一般做法，卸料平臺的內(nèi)鋼繩作為安全儲備不參與內(nèi)力的計算。 主梁選擇 16號槽鋼 槽口豎向 ，其截面特性為： 面積 A = 25.15cm2； 慣性距 Ix = 934.50cm4； 轉(zhuǎn)動慣量 Wx = 116.80cm3； 回轉(zhuǎn)半徑 ix = 6.10cm； 截面尺寸：b

15、 = 65.0mm,h = 160.0mm,t = 10.0 mm。 （1）.荷載驗算 ①欄桿與擋腳手板自重標準值：本例采用:欄桿、木腳手板擋板，標準值為0.14kN/m； Q1 = 0.14kN/m； ②槽鋼自重荷載 Q2 = 0.20kN/m； 靜荷載設(shè)計值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.20) = 0.40kN/m； 次梁傳遞的集中荷載取次梁支座力 P = (1.1042.50+2.59)/2 = 2.68kN； （2）.內(nèi)力驗算 卸料平臺的主梁按照集

16、中荷載P和均布荷載q作用下的連續(xù)梁計算，由矩陣位移法，得到： R[1] = 11.181 kN； R[2] = 0.703 kN； 最大支座反力為 Rmax = 11.181 kN.m； 最大彎矩 Mmax = 0.703 kN.m； 最大撓度 V = 3.470 mm。 （3）.抗彎強度驗算 其中 γx -- 截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05； [f] -- 鋼材抗壓強度設(shè)計值，[f] = 205.00 N/mm2； 主梁槽鋼的最大應(yīng)力計算值 σ = 0.703103/(1.05116.8

17、0)+2.59103/2515.00 =6.76 N/mm2； 主梁槽鋼的最大應(yīng)力計算值 7.96 N/mm2小于 主梁槽鋼的抗壓強度設(shè)計值 [f] = 205.00 N/mm2，滿足要求! （4）.整體穩(wěn)定性驗算 其中 φb -- 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計算： 經(jīng)過計算得到 φb = 57010.065.0235/(4000.00160.0235.0) = 0.579； 主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗算 σ = 0.703103/(0.579116.80) = 10.40 N/mm2； 主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗算 σ = 10.

18、40 N/mm2小于 [f] = 205.00 N/mm2,滿足要求! 4 鋼絲拉繩的內(nèi)力驗算 水平鋼梁的垂直支坐反力Rci和拉鋼繩的軸力Rui按照下面計算: Rci = Ruisinθi 其中 Rci -- 水平鋼梁的垂直支坐反力(kN)； Rui -- 拉鋼繩的軸力(kN)； θi -- 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角； sinθi = Sin ( 90 - ArcTan ( Li0+Li)Lw)) = 0.828 根據(jù)以上公式計算得到外鋼繩的拉力為：Rui = Rci/sin

19、θi； Rui = 11.181/0.828 = 13.50 kN； 5 鋼絲拉繩的強度驗算 鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力Ru取最大值進行驗算，為13.50kN； 如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力計算公式： 其中[Fg]-- 鋼絲繩的容許拉力(kN)； Fg -- 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)； 計算中近似取Fg = 0.5d2 α -- 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對619鋼絲繩取0.85； K -- 鋼絲繩使用安全系數(shù)。 計算中[Fg]取13.50kN，

20、α = 0.85,K = 6.00，得到：d = 13.8 mm。 鋼絲繩最小直徑必須大于14mm才能滿足要求！ 6 鋼絲拉繩拉環(huán)的強度驗算 取鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力最大值Ru進行計算作為拉環(huán)的拉力N為： N = Ru = 13495.591 N。 拉環(huán)強度計算公式為： 其中， [f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》10.9.8所述在物件的自重標準值作用下，每個拉環(huán)按2個截面計算的。拉環(huán)的應(yīng)力不應(yīng)大于50N/mm2，故拉環(huán)鋼筋的抗拉強度設(shè)計值[f] = 50.0N/mm2； 所需要的拉環(huán)最小直徑 D = [13495.64

21、/(3.14250.002)] 1 / 2 = 13.1 mm。 7 操作平臺安全要求 1.卸料平臺的上部拉結(jié)點，必須設(shè)于建筑物上，不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上； 2.卸料平臺安裝時，鋼絲繩應(yīng)采用專用的掛鉤掛牢，建筑物銳角口圍系鋼絲繩處應(yīng)加 補軟墊物，平臺外口應(yīng)略高于內(nèi)口； 3.卸料平臺左右兩側(cè)必須裝置固定的防護欄； 4.卸料平臺吊裝，需要橫梁支撐點電焊固定，接好鋼絲繩，經(jīng)過檢驗后才能松卸起重吊鉤； 5.卸料平臺使用時，應(yīng)有專人負責(zé)檢查，發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有銹蝕損壞應(yīng)及時調(diào)換，焊縫脫焊應(yīng)及時修復(fù)； 6.操作平臺上應(yīng)顯著標明容許荷載，人員和物料總重量嚴禁超過設(shè)計容許荷載，配專人監(jiān)督。 - 15 -