施工电梯卸料平台安全专项施工方案.doc

目　　录
1、编制依据 1
2、工程概况 2
3、卸料平台搭设 2
4、电梯层门 5
5、安全保证措施 6
6、计算书 6
附件： 楼层门大样图 6

1、编制依据
1、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2011）
3、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ 80-91）
4、《施工升降机安全规程》（GB 10055-2007）
5、《SCD200/200施工升降机使用说明书》
6、广西建工集团联合建设有限公司《安全文明施工标准化管理图集》
2、工程概况
本工程位于南宁市竹溪大道东南面，总建筑面积19673.35㎡，地下1层地上18＋1层，结构类型为框架剪力墙结构。地下室层高4.65 m，为车库及设备用房，建筑面积4296㎡；1层层高4m，为架空层及管理用房，建筑面积768.2㎡；2～18+1层为标准层住宅，层高3m，建筑面积14609.15㎡，建筑总高度65.72m，本工程室内±0.000标高相当于绝对标高81.35m。
本工程现已施工至第10层，配备1台SCD200/200双笼外用施工升降机作垂直运输设施。
施工电梯性能参数表
单个梯笼尺寸
长3.0×宽1.3×高2.53m
单笼额定载荷
2000Kg
额定提升速度
34 m/min
电容量
66KVA
标准节尺寸
0.65×0.65×1.508 m

3、卸料平台搭设
施工电梯电梯笼及结构边距离1.45m，为方便现场施工人员通行并保证施工安全，在施工电梯及主体结构之间搭设脚手架防护及接料平台，架子整体搭设高度为56m。1～7层采用落地式双排脚手架，8～13层、14～18层分两次采用悬挑双排脚手架，立杆纵距分别为 1.80m、横向为0.9m，每层步距分2步，平楼地面第一步为2m第二步为1m。悬挑双排脚手架悬挑梁采用20a号工字钢及钢丝绳分段卸荷；
卸荷次数：3次；卸荷上段下传荷载百分比：30%；
钢丝绳不均匀系数α：0.85；钢丝绳安全系数κ：6；
各段卸荷参数表：

3.1 卸料平台搭设
3.1.1立杆
立杆纵距分别为 1.8m，横向立杆间距为0.9m，步距为2m；内排立杆距结构边0.3m，外排立杆距施工电梯梯笼0.20m。
起步立杆长为4m和6m（将接头错开），以后均用6m杆。采用对接扣件连接立杆接头，两个相邻立杆接头不能设在同步同跨内；各接头中心距主节点≤500mm。
最高处立杆顶端高出顶层操作层不小于1.5m。
3.1.2大横杆
大横杆长度为5m，布置在立杆内侧，及立杆交接处用直角扣件连接，不得遗漏。
3.1.3 小横杆
贴近立杆布置，用直角扣件扣紧挂于大横杆之上，在任何情况下不得拆除作为基本构架结构杆件小横杆。每一立杆及大横杆相交处都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上。
3.1.4 剪刀撑
由于架体使用功能特殊性，为不阻碍施工电梯平台通行，本方案在东西两侧不设置剪刀撑，南北方向在平台通道口两侧立杆上沿架体通高设置剪刀撑。
3.1.5 脚手板
作业层满铺18厚木胶板（用方木沿大横杆方向绑扎在小横杆上@150，），木胶板两端及方木钉牢固。
3.1.6 连墙件
南北向连墙件设置采取在架体两侧立杆上用小横杆设置连墙，加固在楼层预埋钢筋上，连墙件必须每层设置。
3.1.7 防护
平台两侧0.6m 和1.2m 处设两道防护栏杆。底部侧面设18cm 高挡脚板，挡脚板可用模板。
3.2 卸料平台搭设注意事项
1、搭设之前对进场脚手架钢管、配件进行严格检查，禁止使用规格和质量不合格钢管配件。
2、卸料平台搭设必须统一交底后作业，必须统一指挥，严格按搭设程序进行。
3、连墙件等整体连接杆件随搭设架子及时设置。
4、木胶模板须铺平、铺稳，并用14#铁丝绑扎固定木方。
5、设置连墙杆或撑拉杆时，掌握其松紧程度，避免引起杆件显著变形。
6、工人在架上进行搭设作业时，作业面上需铺设临时木跳板并固定，工人必须戴好安全帽和佩挂安全带，不得单人进行较重杆件和易失衡、脱手、碰接、滑跌等不安全作业。
7、在搭设过程不得随意改变构杆设计、减少配件设置和对立杆、纵距作≥100mm尺寸放大，确实需要调整和改变尺寸，应提交审核单位技术主管人员协商解决。
8、扣件一定要拧紧，拧紧力矩符合规范要求，严禁松拧或漏拧， 脚手架搭设后应及时逐一对扣件进行检查。
3.3 拆除施工工艺
1、拆除作业应按确定程序进行拆除：安全网→挡脚板及木跳板→防护栏杆→斜撑杆→小横杆→大横杆→立杆。
2、不准分立面拆除或在上下两步同时拆除，做到一步一清，一杆一清。
3、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除大横杆、斜撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。
4、所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。
5、拆除后架体稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。
6、当脚手架拆至下部最后一根长钢管高度时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙件。
7、拆除前应检查架子上材料,杂物是否清理干净,拆下材料转到上面楼层,严禁从高空抛掷。下面楼层一定要搭设水平安全网，搭、拆架子均应划出安全区，设置警戒标志并用尼龙绳围拦，在地面安排专人负责警戒。
3.4 卸料平台使用注意事项
1、卸料平台必须经过安全员验收合格后方可使用。
2、卸料平台上只允许人员及运输工具通过，严禁堆放施工材料或其他重大荷载；等待施工电梯时，也应尽量避免在脚手架平台上站太多人，不得超过施工电梯额定2t载荷。
3、在卸料平台使用过程中，要做好日常维护、保养工作，派专门人员定期检查钢管、扣件情况，遇有问题及时解决。

4、电梯层门

为确保工程安全，在各层操作平台上设置层门，层门采用35×3角钢进行加工制作。层门竖向高度为1.8m，宽度为1.6m，层门外框及横向分隔采用35×3角钢焊制，1.0m以下用1.5mm铁皮板封面。层门固定措施采取将层门竖向边框放置在外排两侧钢管立杆边，然后在立杆上焊接2个钢筋圆环方式，注意层门只允许向结构层方向开启。
5、安全保证措施
(1)操作人员必须持有登高作业操作证，方可上岗。
(2)架子在搭设(拆卸)过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩戴安全帽、安全带，未佩戴安全防护用品不得上架子。
(3)在架子上施工各工种作业人员,应注意自身安全(尤其是在卸料平台上工作人员)；不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。
(4)雨、雪、雾及六级以上大风等天气，严禁进行脚手架搭设、拆除工作。
(5)应设安全员负责对脚手架进行经常检查和保修。
(6)在卸料平台禁止进行电、气焊作业，必须有防火措施和专人看护,安全员巡视检查。
(7) 只有当吊篮到达卸料层时，卸料人员才能打开防护门进行卸料工作，卸料完成后，卸料人员及时关闭防护门，扣好防护门销后，方可启动施工电梯。
6、计算书
附件： 楼层门大样图

施工电梯落地卸料平台计算书

施工电梯落地卸料平台计算依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑建构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)等编制。

一、参数信息:
1.基本参数
立杆横距lb(m):0.9，立杆步距h(m)：2；立杆采用单立杆支撑。
立杆纵距la(m):1.8，平台支架计算总高度H(m)：20；
平台底钢管间距离(mm)：300；
钢管类型:Φ48 × 3.5，扣件连接方式：双扣件；取扣件抗滑承载力系数:0.8；
2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):0.25；
栏杆、挡脚板自重(kN/m):0.15；
施工人员及卸料荷载(kN/m2):2；
安全网自重(kN/m2):0.005；
活荷载同时计算层数：2层。
3.地基参数
地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):170；
立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1。

二、板底支撑钢管计算:
板底支撑钢管按照均布荷载下简支梁计算，截面几何参数为
截面抵抗矩 W = 5.08cm3；
截面惯性矩 I = 12.19cm4；

1.荷载计算：
(1)脚手板自重设计值(kN/m)：
q1 =1.2×0.25×0.3 = 0.090 kN/m；
(2)施工人员及卸料荷载设计值(kN/m)：
q2 = 1.4×2×0.3 = 0.840 kN/m；
2.强度验算:
板底支撑钢管按简支梁计算。
最大弯矩计算公式如下:
Mmax = ql2/8
最大支座力计算公式如下:
N = ql/2
荷载设计值：q=1.2×q1+1.4×q2=1.284kN/m；
最大弯距 Mmax = 1.284×1.82/8 = 0.520 kN·m ；
支座力 N = 1.284×1.8/2 = 1.156 kN；
最大应力 σ = Mmax / W = 0.520×106 / (5.08×103) =102.366 N/mm2；
板底钢管抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2；
板底钢管计算应力 102.366 N/mm2 小于 板底钢管抗弯设计强度 205 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算:
计算公式如下:
ν = 5ql4/384EI
q = q1+q2 = 0.930 kN/m
均布恒载: ν = 5×0.930×(1.8×103)4/(384×2.06×105×12.19×104)=5.062 mm；
板底支撑钢管最大挠度为 5.062 mm 小于 钢管最大容许挠度 1800/150及10 mm，满足要求！
三、横向支撑钢管计算:
横向支撑钢管按照集中荷载下三跨连续梁计算，截面几何参数为
截面抵抗矩 W = 5.08cm3；
截面惯性矩 I = 12.19cm4；
集中荷载P取板底支撑钢管传递力

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

支撑钢管计算变形图(mm)
最大弯矩 Mmax = 0.347 kN·m ；
最大变形 νmax = 1.190 mm ；
最大支座力 Qmax = 1.156 kN ；
最大应力 σ= Mmax/w=0.347×106/（5.08×103）=68.244N/mm2 ；
横向钢管计算应力 68.244 N/mm2 小于 横向钢管抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
横向支撑钢管最大挠度为 1.190 mm 小于 横向支撑钢管最大容许挠度 900/150及10 mm，满足要求！
四、扣件抗滑移计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.8，该工程实际旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN；
纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值 R= 1.156 kN；
R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力设计计算满足要求!
五、支架立杆荷载设计值(轴力)计算:
1.静荷载标准值包括以下内容：
(1)脚手架结构自重(kN)：
NG1 = 0.141×20 = 2.810 kN；
(2)板底支撑钢管结构自重(kN)：
NG2 = 0.038×1.8×2×8×1/4 = 0.276 kN；
(3)脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.25×1×1.8×0.9×8/4 = 0.810 kN；
(4)栏杆、挡脚板自重(kN)：
NG4 = 0.15×1×1.8×8/2 = 1.080 kN；
(5)安全网自重(kN/m2):
NG5=0.005×1×1.8×20/2=0.090kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4+NG5= 2.810+0.276+0.810+1.080+0.090= 5.066kN；
2.活荷载为施工人员及卸料荷载:
施工人员及卸料荷载标准值： NQ = 2×2×0.9×1.8/4 = 1.620 kN；
3.因不考虑风荷载,立杆轴向压力设计值计算公式
N1= 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×5.066+ 1.4×1.620 = 8.348 kN；
本卸料平台采用单立杆，单根立杆所受荷载为N＝N1＝8.348kN。

六、立杆稳定性验算:
立杆稳定性计算公式:
σ = N/φAKH ≤ [f]
其中 N ---- 立杆轴心压力设计值(kN) ：N = 8.348 kN；
φ ------- 立杆轴心受压稳定系数,由长细比 λ＝lo/i值查表得到；
i ---- 计算立杆截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm；
A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2；
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3；
σ ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)；
[f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；
l0 ---- 计算长度 (m)；
参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》，由以下公式计算：
l0 = kμh
k---- 计算长度附加系数，取值为1.163；
μ ---- 计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.3.3；取最不利值μ= 2.00；
立杆计算长度 l0 = kμh = 1.163×2.00×2 = 4.652 m；
λ=l0/i =4.652×103/15.8=294；
当λ>250时,φ=7320/λ2=7320/2942=0.085
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =8.348×103 /( 0.085×489 )= 201.579 N/mm2；
立杆钢管稳定性验算 σ = 201.579 N/mm2 小于 立杆钢管抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
七、立杆地基承载力计算:
立杆基础底面平均压力应满足下式要求
p ≤ fg
地基承载力设计值:
fg = fgk×kc = 170.000 kPa；
其中，地基承载力标准值：fgk= 170 kPa ；
脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ；
立杆基础底面平均压力：p = N1/A =33.391 kPa ；
其中，上部结构传至基础顶面轴向力设计值 ：N1= 8.348 kN；
基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。
p=33.391 kPa ≤ fg=170.000 kPa 。地基承载力满足要求！

普通型钢悬挑扣件式双排脚手架工字钢及钢丝绳计算书

一、钢丝绳卸荷计算

在脚手架全高范围内卸荷3次；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆交点位置；以卸荷吊点分段计算。
第1次卸荷点高度为4.200米，钢丝绳上下吊点竖向距离ls为9.000米，吊点水平距离2.0倍于立杆纵距；
第2次卸荷点高度为8.200米，钢丝绳上下吊点竖向距离ls为9.000米，吊点水平距离2.0倍于立杆纵距；
第3次卸荷点高度为12.200米，钢丝绳上下吊点竖向距离ls为9.000米，吊点水平距离2.0倍于立杆纵距；
各卸荷点钢丝绳卸荷计算方法是相同，下面我们仅给出第一次卸荷计算过程，其他卸荷点直接给出计算结果。
1.卸荷点内力计算
卸荷点处立杆轴向力计算：
P1 =kx×N1×n=1.5×11.239×2=33.717 kN
P2 =kx×N2×n=1.5×10.103×2=30.309 kN

经过计算得到
a1=arctg[9/(1.8+0.2)]=77.471度
a2=arctg[9/0.2]=88.727度
各吊点位置处内力计算为(kN)：
T1 = P1/sina1 = 33.717/0.976 = 34.540 kN
T2 = P2/sina2 = 30.309/1.000 = 30.317 kN
G1 = P1/tana1 = 33.717/4.500 = 7.493 kN
G2 = P2/tana2 = 30.309/45.000 = 0.674 kN
其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。
2.钢丝绳最小直径计算
卸荷钢丝绳最大轴向拉力为[Fg]= T1 =34.540 kN。
钢丝绳容许拉力按照下式计算：
[Fg] =α Fg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳容许拉力(kN)；
Fg -- 钢丝绳钢丝破断拉力总和(kN)，
计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；
α -- 钢丝绳之间荷载不均匀系数；
K -- 钢丝绳使用安全系数。
计算中[Fg]取34.540kN，α=0.85，K=6，得到：
选择卸荷钢丝绳最小直径为：d =(2×34.540×6/0.85)0.5 = 22.082 mm。
3.钢丝绳吊环强度计算
吊环强度计算公式为：σ = N / A ≤ [f]
其中
[f] 为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算吊环应力不应大于50N/mm2；
N -- 吊环上承受荷载等于[Fg]；
A -- 吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算,A=0.5πd2；
选择吊环最小直径要为：d =（2×[Fg]/[f]/π）0.5 =（2×34.540×103/50/3.142）0.5 = 20.971 mm。
实际吊环选用直径D=22mm HPB235钢筋制作即可。
第1次卸荷钢丝绳最小直径为 22.1mm(钢丝绳型号：6×19)，必须拉紧至34.540 kN，吊环直径为 22mm。
根据各次卸荷高度得：
第2次卸荷钢丝绳最小直径为 22.4mm(钢丝绳型号：6×19)，必须拉紧至35.450 kN，吊环直径为 22mm；
第3次卸荷钢丝绳最小直径为 23.3mm(钢丝绳型号：6×19)，必须拉紧至38.484 kN，吊环直径为 25mm。

二、拉绳受力计算
钢绳做安全储备，按照承受全部荷载计算，通过软件电算程序计算得到钢绳支点从左至右支座反力分别为：
R1=12.422kN。
水平悬挑梁轴力RAH和拉钢绳轴力RUi按照下面计算
RAH = ΣRUicosθi
其中RUicosθi为钢绳拉力对水平杆产生轴压力。
各支点支撑力 RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为：
RU1=12.764kN。
三、拉绳强度计算
1.钢丝拉绳内力计算
钢丝拉绳轴力RU取最大值进行计算，为
RU=12.764 kN
选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径15.5mm。
[Fg] = αFg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳容许拉力(kN)；
Fg -- 钢丝绳钢丝破断拉力总和(kN)，查表得Fg＝138.500kN；
α -- 钢丝绳之间荷载不均匀系数，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＝6。
得到：[Fg]= 19.621kN ≥ Ru＝12.764kN。
经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。
2.钢丝拉绳拉环强度计算
钢丝拉绳轴力RU最大值进行计算作为拉环拉力N，为
N=RU=12.764kN
钢丝拉绳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《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算吊环应力不应大于50N/mm2；
所需要钢丝拉绳(斜拉杆)拉环最小直径 D=(12763.770×4/(3.142×50×2)) 1/2 =12.7mm；
实际拉环选用直径D=20mm HPB235钢筋制作即可（《扣件架规范》第6.10.4条规定吊环应使用HPB235钢筋且直径≥20mm）。

四、悬挑梁受力计算
悬挑脚手架按照带悬臂单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N作用，里端B为及楼板锚固点，A为墙支点。

悬臂单跨梁计算简图
支座反力计算公式

支座弯矩计算公式

C点最大挠度计算公式

其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。
本方案算例中，m =1.4 m，l = 2.1 m，m1 = 1.3m，m2 = 0.2 m；
k=1.4/2.1 = 0.667
k1=1.3/2.1 = 0.619
k2=0.2/2.1 = 0.10
悬挑梁截面惯性矩I = 2370 cm4，截面抵抗矩W = 237 cm3，截面积A = 35.5 cm2，线密度G = 27.9 kg/m。
外立杆轴向力设计值N1= 11.188 kN；
内立杆轴向力设计值N2= 10.093 kN；
悬挑梁自重荷载 q=1.2×27.9×9.8×10-3=0.335kN/m
把以上数据代入公式，经过计算得到：
支座反力 RA = 29.169 kN
支座反力 RB = -7.887 kN
最大弯矩 MA = 16.563 kN·m
最大应力 σ = 16563406.605 /( 1.05 ×237000 )= 66.560 N/mm2
悬挑梁最大应力计算值σ=66.560 N/mm2 小于抗压强度设计值205N/mm2，满足要求!
最大挠度 νmax= 4.514 mm
按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件跨度对悬臂梁为悬伸长度两倍，即 2600 mm。
悬挑梁最大挠度4.514mm 小于最大容许挠度2600/400mm，满足要求!
五、悬挑梁稳定性计算
悬挑梁采用20a号工字钢,计算公式如下：
σ = M/φbWx ≤ [f]
其中φb -- 均匀弯曲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=2.00
由于φb大于0.6，依《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 附表B，按照下面公式调整：

得到 φb'=0.929。
经过计算得到最大应力 σ = 16.563×106 /( 0.929×237000 )= 75.229 N/mm2；
悬挑梁稳定性计算σ =75.229N/mm2 小于[f]=215N/mm2，满足要求!
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