港汇广场住宅2#、3#钢平台.doc

合肥光太建筑安装有限公司 钢平台专项施工方案
港汇广场2#、3#楼

钢
平
台
施
工
方
案

安徽脚手架有限公司
二零一一年三月三十日

钢平台方案会签栏
工程名称
港汇广场A区住宅2#、3#楼
建设单位
安徽优德置业发展有限公司
施工单位
安徽广厦建设集团
监理单位

钢平台

参与编制人：杨莉 2011年3月30日
审核意见：

姓名： 职务： 年 月 日
审批意见：

姓名： 职务： 年 月 日

施
工
单
位
审核意见：

姓名： 职务： 年 月 日

审批意见：

姓名： 职务： 年 月 日
监
理
单
位
审核意见：

姓名： 职务： 年 月 日

审批意见：

姓名： 职务： 年 月 日
钢平台搭设方案
1、编制依据
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001及《建筑施工高处作业安全技术规范》设计编制。
2、钢平台制作规格：
A、钢平台制作：料台必须以型钢作主、次梁，上铺厚度50mm，宽2m的木板，以螺栓与型钢相固定，次梁采用[14a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平，次梁间距0.50m，槽钢长度为6m，外伸4.2m，内置1.8m，锚固1.6米（去除第三道U型环距离槽钢末端20cm长度），同时应在4m槽钢靠墙下端设抵脚杆。钢平台尺寸为3m长×1.8m宽。平台两边各设置前后两道独立斜拉钢丝绳，两道中的一道均应作单道受力计算；钢丝绳分别拉接在4个拉节点上，与平台形成的夹角不小于450；选用的钢丝绳根据平台载荷量进行设计计算，且每组钢丝绳设置的绳卡不少于3个。平台上设置四只吊耳,应采用R235钢制作,严禁使用螺纹钢，耳边打磨防止割绳；钢平台每边外侧为两只吊耳，端头一只为主绳，内侧为辅绳，采用6×19+1、φ21.5钢丝绳，吊装平台时使用卡环。
B、四边外框采用[16a#槽钢焊接，短方向肋为[14a#槽钢，侧卧与外框焊接，焊缝高度不小于6mm，钢框上满铺50厚木板，两侧面用48×3.0钢管做栏杆；长3m，间隔1.5m有钢管焊接， 高为1.2m，在0.6mm有焊缝栏杆，在料台侧面有栏杆焊接的侧面防护，宽为1.8m，高为1.2m，每间隔0.6m有钢管焊接，两侧和侧面应加50厚木板做防护高度和钢管防护高度一样，栏杆外侧用钢筋网围护。卸料平台的内侧和外侧钢丝绳均上吊于上层楼面。
C、预埋锚环：在[16a#槽钢锚固端，预埋两道锚环，锚环采用φ20钢筋制作的U型环。在上层楼面梁内预埋20吊环。
D、安装：钢平台安装，先用塔吊吊至安装位置，然后将平台后端与梁上固定后固定钢丝绳，平台安装与楼面齐平，前边稍高，全面固定牢固后，方可使用。平台左右两侧必须分别在500mm～600mm和1200mm高处设置防护栏杆，并在栏杆内侧用薄钢板或木板封闭严密，端部可装设内开式活动防护门，内侧用薄钢板封闭。平台安装调整完毕后，应由监理、施工企业组织进行验收签字认可后，方可使用。平台上应在明显位置悬挂限荷标牌平台上操作人员和物料的总重，严禁超过设计容许使用荷载。
E、堆料：平台上堆放材料时，容许承载力均布荷载2kN/m2，最大堆放材料荷载10kN。堆放材料做到随放随吊，不要长时间堆放不吊。
F、在钢平台安装位置预留外架洞口，在移位时对其进行恢复。
3、计算
计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。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。平台水平钢梁的悬挑长度4.20m，插入结构锚固长度1.80m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)1.80m。水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。次梁采用[14a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平。次梁间距0.50m，容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。脚手板采用九层胶合板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。栏杆采用五层胶合板，栏杆自重荷载取0.30kN/m。选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，外侧钢丝绳距离主体结构4.00m，两道钢丝绳距离1.10m，外侧钢丝绳吊点距离平台2.90m。
（一）、次梁的计算
次梁选择[14a号槽钢U口水平，间距0.50m，其截面特性为
面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50cm3,回转半径ix=5.52cm
截面尺寸 b=58.0mm,h=140.0mm,t=9.5mm
1.荷载计算
(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2；
Q1 = 0.30×0.50=0.15kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2；
Q2 = 2.00×0.50=1.00kN/m
(3)型钢自重荷载 Q3=0.14kN/m
经计算得到，均布荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.15+0.14)+1.4×1.00 = 1.75kN/m
经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×10.00=14.00kN
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，内侧钢丝绳不计算，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 = 1.75×1.802/8+14.00×1.80/4=7.01kN.m
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 =7.01×106/(1.05×80500.00)=82.92N/mm2；
次梁的抗弯强度计算 < [f],满足要求!
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=570×9.5×58.0×235/(1800.0×140.0×235.0)=1.25
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0.826
经过计算得到强度 =7.01×106/(0.826×80500.00)=105.35N/mm2；
次梁的稳定性计算 < [f],满足要求!
（二）、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[16a号槽钢U口水平，其截面特性为
面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm
截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
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)型钢自重荷载 Q2=0.17kN/m
经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.30+0.17) = 0.56kN/m
经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为
P1=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.25×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=0.87kN
P2=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P3=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P4=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P5=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P6=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)+14.00/2=8.58kN
P7=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P8=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P9=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.50×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=1.58kN
P10=((1.2×0.30+1.4×2.00)×0.10×1.80/2+1.2×0.14×1.80/2)=0.44kN
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

悬挑卸料平台主梁计算简图
经过连续梁的计算得到

主梁支撑梁剪力图(kN)

主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

主梁支撑梁变形图(mm)
外侧钢丝绳拉结位置支撑力为9.05kN
最大弯矩 Mmax=9.02kN.m
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 =9.02×106/1.05/108300.0+12.48×1000/2195.0=84.97N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!
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=570×10.0×63.0×235/(4200.0×160.0×235.0)=0.53
经过计算得到强度 =9.02×106/(0.534×108300.00)=155.78N/mm2；
主梁的稳定性计算 < [f],满足要求!
（三）、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RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 RCi=RUisini
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=15.42kN
（四）、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=15.418kN
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)；
—— 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。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×15.418/0.850=181.389kN。
选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径18.5mm。
实际选用21.5的钢丝绳斜拉。
（五）、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=15.418kN
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=[15418×4/(3.1416×50×2)]1/2=15mm
实际选用圆钢20的吊环。
（六）、锚固段与楼板连接的计算
水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=4.425kN
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] = 50N/mm2；
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[4425×4/(3.1416×50×2)]1/2=8mm
实际选用圆钢20的拉环。
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。
4、操作平台安全要求:
.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；
.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；
.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；
.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；
.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；
.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45度-60度；
.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；
.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。
附图
7