高层转料平台专项方案.doc

转料平台施工方案
一、设计计算根据
1、建筑与构造设计施工图
2、施工方案阐明
3、《钢构造设计阐明》（GB50017-）
4、《建筑构造静力计算手册》
5、施工构造计算办法与设计手册
6、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）
二、工程概况
吉田国际广场二期6-8#、20#楼及地下室工程位于昆山市，北邻中华园路，南邻创业路，西邻柏庐南路，项目开发为90891.25平方米，房号为6#楼、7#楼、8#、20#楼及地下车库，属于框架、剪力墙构造;地上32层;地下2层；建筑高度：99.6m。原则层层高：3.000m，总工期：550天，该工程由吉田建设开发（昆山）有限公司投资建设，由建学建筑与工程设计所有限公司、大原建筑设计征询（上海）有限公司设计，上海光华勘测设计院有限公司进行地质勘测，江苏广厦建设监理有限公司监理，江苏江中集团有限公司组织施工。
三、准备工作
1． 材料
（1） 钢材：Q235号钢，钢材应附有质量证明书并应符合设计规定及国标规定。钢材断口不得有分层及表面锈蚀、麻点。钢材送实验室进行材料实验和可焊性实验。
（2） 电焊条：使用电焊条E4315或E4316，直径φ3.2，必要有出厂合格证书。施焊前应通过烘焙，禁止使用药皮脱落、焊芯生锈焊条。
2． 焊接机具
采用电焊机BX3-300型2台。
四、制作技术交底
1． 按转料平台图纸槽钢型号与长度下料，可采用氧割或锯切，其公差定位2mm。
2． 焊接
（1） 所选用材料必要有合格证。安排持证上岗焊工所担任焊接工作应与焊工技术水平相适应，并有一年以上经验。
（2） 焊接前应复查组装质量和焊缝区解决状况，修整后方能施焊。焊前应对所焊杆件进行清理，除去油污、锈蚀、浮水及氧化铁等，在沿焊缝两侧不少于20mm范畴之内露出金属光泽。
（3） 焊接工艺：
1） 焊条直径为3.2mm。
2） 依照槽钢厚度和以往施工经验，焊接电流暂定为160~220A，现场焊工进行试焊后可自行调节焊接电流。焊接电流过大，焊接容易咬肉、飞溅、焊条烧红。焊接电流过小，电弧不易稳定，不易焊透和发生夹渣，焊接效率也低，应在现场由焊工进行焊接实验，求出最佳焊接电流。
3） 焊接速度：规定等速焊接，保证焊缝厚度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离（2~4mm）为宜。
4） 焊接电弧长度：依照所用焊条牌号不同而拟定，普通规定电弧长度稳定不变、酸性焊条以4mm长为宜，碱性焊条以2~3mm为宜。
5） 焊条角度：依照两焊件厚度拟定焊条角度。焊条角度有两个方向，第一是焊条与焊接迈进方向夹角为60°~75°；第二是焊条与焊件左右夹角，有两种状况：当两焊件厚度相等时，焊条与焊件夹角均为45°，当两焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧夹角应不不大于焊条与较薄焊件一侧夹角。
6） 起焊：在焊缝起焊点前方15~20mm处焊道内引燃电弧，将电弧拉长4~5mm，对母材进行预热后带回起焊点，把焊池填满到规定厚度后方可开始向前施焊。焊接过程中由于换焊条等因素而停弧再行施焊，其接头办法与起焊办法同。只是要先把熔池上焊渣清除干净后方可引焊。
7） 收弧：每条焊缝焊到末尾时应将弧坑填满后往焊接方向反方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。
8） 清渣：整条焊缝焊完后清晰熔渣，经焊工自检确无问题后方可转移地点继续焊接。
（4） 焊接质量原则：
1） 主控项目
焊条牌号、性能、接头中使用钢筋、钢板、型钢均应符合设计规定。检查出厂证明及焊条烘焙记录。
焊工必要经考试合格。检查焊工合格证及考核日期。
2） 普通项目
焊缝外观应所有检查，普通碳素钢构造钢应在焊缝冷却到工作地点温度后来进行。
焊缝表面焊波均匀，不得有裂缝、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷，焊接区还不得有飞溅物。
焊缝外观原则满足《钢构造施工质量验收规范》（GB50205-）Ⅱ级焊缝质量原则规定。
（5） 焊接规定事项：
1） 禁止在焊缝外母材上打火引弧。
2） 防止焊接质量通病发生：
裂纹：为防止裂纹产生，应选取合理焊接工艺参数和顺序，应当一头焊完再焊另一头，如发既有裂纹应铲除重新焊接。
气孔：焊条按规定温度和时间进行烘焙，焊接区域必要清理干净，焊接过程中，可恰当加大焊接电流，减少焊接速度，使熔池中气体完全逸出。
夹渣：多层施焊应层层将焊渣清除干净，操作中应注意焊渣流动方向，特别是采用碱性焊条时，必要使焊渣留在熔池背面。
五、吊装
采用塔吊吊装就位办法。在吊装起吊前，应设专人检查转料平台与主体构造连接所有卸除，上料平台吊装就位后，应将其所有与主体连接部位进行全面检查，确认完全符合设计规定后才干卸去塔吊吊绳，保证安全。
六、注意事项
1、转料平台一侧应立牌，注明该转料平台承重量，本转料平台最大载重量为1t（设计计算时取2.5 kN/ m2），计算值与实际使用值保险系数为3.7。
2、转料平台每次搬移时，应当查转料平台与否有过大变形，焊缝与否存在细小裂缝等现象。上下吊环与否存在不正常现象。
3、转料平台吊至上一吊点，应检查转料平台与柱连接节点与否符合设计规定，如图1、图2中所示。
4、转料平台每侧两道钢丝绳拉紧限度与否接近，与否存在一根紧、一根松状况，否则应用倒链进行调节。
5、转料平台栏杆与否牢固，在吊运中与否碰坏。
6、转料平台在建筑物垂直方向上，即上下两个位置应错开，以免妨碍塔吊吊运重物。
7、转料平台不能吊挂在阳台等部位，由于阳台等部位构造安全度偏小，应挂靠在主体构造大梁等部位。
8、转料平台不能与外脚手架连接，由于转料平台存在动荷载，对外脚手架有不利影响。
9、转料平台吊环采用Q235钢制作。钢丝绳与吊环之间要用卡环连接，不得将吊环直接钩挂吊环。穿进吊环钢丝绳用卡头连接固定期，卡子不得少于3只。
10、转料平台转移到新地点，在松卸塔吊吊钩前应检查各部位，转料平台搁置在主体大梁与否稳定可靠，钢丝绳与否卡紧，待一切检查可行后，方可松卸塔吊吊钩。
11、转料平台外口边应略高于内口边，不可向外倾斜。、
12、转料平台外侧三面均应设立维护栏杆，当吊运构件超长时，超过转料平台长度，应将端部防护格栅门打开，带该构件运入建筑物楼内后，及时关闭防护格栅门。
13、在正式使用转料平台前，应对作业人员进行一次安全技术交底，解说使用转料平台应注意事项及转料平台上作业人员与塔吊司机如何保持联系，防止意外事故发生。
七、设计计算
1、转料平台设计图
转料平台平面见图1(a)，侧面图见图1(b)，节点大样见图2。
转料平台台面采用5mm厚花纹钢板，便于重复使用和较强抗冲击能力，次梁采用[16，主梁采用[16槽钢，钢丝绳采用6×19φ14.5mm规格，钢丝绳两端吊环为Q235钢φ20，槽钢类型为热轧普通槽钢，不采用轻型槽钢。
2、钢板
钢板自重 1.2×5mm×78kN/m3=0.46878kN/m2
活载 1.4×1.2×2.5 kN/ m2=4.2kN/m2
∑=4.67kN/m2
钢板宽1m截面模量
W=1/6×1000×52=4.17×103mm3
钢板承受弯矩
M=0.1×4.67×0.62=0.168kN·m
钢板抗弯能力
σ=M/（0.9×W）=0.168×106/（0.9×4.17×103）=44.8N/mm2≤215N/mm2
以上计算中，活荷载取2.5kN/m2，恒荷载分项系数为1.2，活荷载分项系数为1.4，动力荷载系数取1.2。

图1

图2

图3 次梁计算简图

图4 主梁计算简图

3、次梁（计算简图见图3）
钢板传来荷载 4.67kN/m2×0.8m=3.74kN/m
次梁[16自重 0.2kN/m×1.2=0.24kN/m
∑=3.97kN/m
M=1/8ql2=1/8×3.97×22=1.98kN/m
槽钢[16参数：I=866.2cm4；W=108.3cm3；f=215N/mm2；E=206×103N/mm2
应力 σ=1.98×106/（0.9×188.3×103）=20.3N/mm2≤215N/mm2
挠度 w=5ql4/384EI=5×3.9×4/384×206×103×866.2×104=0.456mm＜[w] =l/250=2700/250=10.8 mm
次梁[16强度与挠度满足规范规定。
4、主梁（计算简图见图4）
钢板与活载 4.67kN/m2
次梁7根总重 0.2kN/m×1.2×2×7/（5.5m×2）=0.3kN/m2
∑=4.97kN/m2
化为线荷载 4.97×2/2=4.97kN·m
主梁[16自重 0.2kN/m
栏杆重 1.2kN/m
∑=6.37kN/m≈6.4kN/m
M支=1/2×6.4×0.52=0.8kN/m
M中=1/8×6.4×52=20kN/m
在图4中，支点B反力为
RB=6.4×（5/2+0.5）=19.2kN
楼层高为3000mm，拉设高度为两层楼层，为6000mm
α=arctan（6.0/5）=50.2°
sinα=0.77 cosα=0.64
钢丝绳拉力T
T=RB/sinα=19.2/0.77=24.9kN
主梁[16承受轴向压力N
N=Tcosα=24.9×0.858=21.4kN
故主梁[16是属于压弯构件，按《钢构造设计规范》（GB50017-）中第5.2章计算主梁强度与稳定性。
强度计算
按规范GB50017-中公式（5.2.1），即公式N/Am±MX/RX·W≤f计算主梁强度
[16槽钢参数 ：I=866.2cm4
W=108.3cm3
Ix=6.28cm
A=21.95cm2
f=215N/mm2
E=206×103N/mm2
按公式计算如下：
21.4×103/（21.95×102）+20×106/(1.05×108.3×103)=9.7+135.8=145.5N/mm2＜215N/mm2
稳定性计算
按规范GB50017-中公式（5.2.2），即公式N/φx·A+βmx·Mx/rx·Wx（1-0.8·N/NEX）≤f计算主梁稳定。
主梁AB长度取值为5m，则
λx=l/ix=500/6.28=79.6
N,Ex=3.14162×206×103×21.95×102/(1.1×79.62)=6.4×105N=6.4×102kN
λx=79.6，查规范50017-中附录C-2得：φ=0.826
由公式得：
21.4×103/（0.82×21.95×102）+1.0×20×106/{1.05×108.3×103[1-0.8×（21.4×103/6.4×105）]}=11.89+170.6=182.49N/mm2＜215N/mm2
5、钢丝绳
钢丝绳拉力为24.9kN，选用6×19φ14.5规格钢丝绳，抗拉强度为1700N/mm2，钢丝绳破断拉力为123kN，规格6×19钢丝绳换算系数α查文献49德α=0.85，安全系数取7时，容许拉力为（123×0.85）/7=19 kN；采用两根钢丝绳，取系数1.8，19 kN×1.8=34.2 kN≥24.9 kN
6、吊环
吊环选用Q235钢φ20钢筋，截面积A=314mm2，容许抗拉能力
[T]=314×2×215N/mm2=135kN
钢丝绳拉力T=24.9kN，安全系数K=135/24.9=5.4。
焊接验算：
钢绳下节点，应穿绑在φ20钢环上，角度β=42°～45°，φ20焊在[16a槽钢腹板上，腹板后6mm，焊缝高取5mm，焊缝长取100mm，按角焊缝核算，得
N/lmt≤ft
式中N-轴向拉力；
Lm-焊缝长度；
t-焊缝高度；
ft-焊缝抗拉强度，取160N/mm2。
钢丝绳拉力为31kN，lm=100mm，t=5mm，则
31×103/（100×5）=62N/mm2≤160N/mm2
施工现场实际焊缝长度取160mm。