悬挑式卸料平台搭设.doc

中建六局土木工程有限公司CHINA CONSTRUCTION SIXTH ENGINEERING BUREAU天津传化物流基地有限公司新建项目工程卸料平台专项施工方案中建六局土木工程有限公司天津传化物流基地有限公司新建项目一期工程 编制: 审核： 审批： 年 月 日目 录一、编制依据2二、工程概况2三、设计与制作2四、卸料平台的安装与拆除2五、卸料平台的使用3六、卸料平台计算书3一、编制依据 1、建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-2011 2、钢结构设计规范 GBJ50017-2003 3、建筑施工安全检查标准 JGJ59-2011二、工程概况本工程场地位于天津市西青区辛口镇当城村，津静公路北侧，新建104国道西侧。总建筑面积为68583。本次安装卸料平台建筑物主要包括：1#-5#零担用房、3#、5#分拣用房、配载楼、司机服务用房、其中1-5#零担用房（二层），框架结构；司机服务用房及配载楼（五层），框架结构。 三、设计与制作1、根据工程施工过程中建筑材料的上下倒运周转需要，计划在每栋楼搭设斜拉式悬挑钢质卸料平台，每个零担用房在西侧布置2个，配载楼、司机服务用房每层安装4个。卸料平台具体尺寸为：6.0m3.0m，有效使用面积为3.0m3.0m=9.0m。2、制作材料：主梁选用18#工字钢，次梁选用18#工字钢，四周护栏选用外径48.3mm壁厚3.6mm钢管及不低于1200mm密目式安全网封闭。3、在两个主梁的两端头设置双吊环，吊环采用20圆钢制作，通过吊环用63726钢丝绳与建筑物拉接牢固，拉接点选在结构边梁上，在结构边梁上提前预留孔洞，用钢管、钢垫块与穿过孔洞的钢丝绳固定，并用三个绳卡锁牢。4、卸料平台上满铺50mm厚木质脚手扳，四周用密目式安全网封闭。5、制作要求详见示意图。四、卸料平台的安装与拆除1、卸料平台制作完成后，需经项目技术人员、施工员及安全负责人验收合格后（即；检验外形几何尺寸、使用材料的规格型号、连接点的质量、构件是否齐全等）方可进行安装工作。2、安拆过程中，吊运平台的钢丝绳与吊环之间要使用卡环连接，不能用吊钩直接钩挂吊环。3、吊装后，需待支撑点撂稳、固定、钢丝绳拉接好、调整完毕并经专人检查验收合格后，方可卸掉起重吊钩。该平台的后手锚固点为1.5m，锚固在砼楼板上面，以满足安全。4、卸料平台在建筑物内锚固长度为1.5m，墙外悬挑长度为4.5m，卸料平台安装时外口略高于内口，不得向下倾斜。5、钢丝绳与建筑物构件拉接处若有尖锐利口，应加软垫物作衬垫，以防钢丝绳磨损、切断。6、钢平台的搁支点与上部的拉结点必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上，支撑系统不得与脚手架连接。五、卸料平台的使用1、现场设专人负责对卸料平台进行监督检查。2、在卸料平台明显处设置标牌，料台上施工活荷载不得超过1000N/m.3、卸料平台在使用过程中，要经常进行检修和维护，发现钢丝绳有锈蚀和损坏时应及时更换，焊缝开焊时应及时补焊牢固。六、卸料平台计算书6.1 依据规范:建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-2008建筑结构荷载规范GB50009-2012钢结构设计规范GB50017-2003混凝土结构设计规范GB50010-2010建筑地基基础设计规范GB50007-2011建筑施工安全检查标准JGJ59-2011建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ 164-20086.2 计算参数: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4.50m，插入结构锚固长度1.50m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)3.00m。水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。次梁采用18号工字钢，主梁采用18号工字钢。次梁间距1.00m，外伸悬臂长度0.00m。容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载2.00kN。脚手板采用木板，脚手板自重荷载取0.35kN/m2。栏杆采用五层胶合板，栏杆自重荷载取0.30kN/m。选择637+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，外侧钢丝绳距离主体结构4.30m，两道钢丝绳距离2.70m，外侧钢丝绳吊点距离平台4.40m。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4.50m，插入结构锚固长度1.50m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)3.00m。6.3 次梁的计算次梁选择18号工字钢，间距1.00m，其截面特性为面积A=30.60cm2,惯性距Ix=1660.00cm4,转动惯量Wx=185.00cm3,回转半径ix=7.36cm截面尺寸 b=94.0mm,h=180.0mm,t=10.7mm6.3.1 荷载计算(1)面板自重标准值：标准值为0.35kN/m2； Q1 = 0.351.00=0.35kN/m(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.001.00=2.00kN/m(3)型钢自重荷载 Q3=0.24kN/m经计算得到: q = 1.2(Q1+Q3)+1.4Q2 = 1.2(0.35+0.24)+1.42.00 = 3.50kN/m经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.42.00=2.80kN6.3.2 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 = 3.503.002/8+2.803.00/4=6.04kN.m6.3.3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 =6.04106/(1.05185000.00)=31.10N/mm2；次梁的抗弯强度计算 f,满足要求!6.3.4整体稳定性计算主次梁焊接成整体时此部分可以不计算 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2011)附录得到：b=1.30由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录其值用b查表得到其值为0.836经过计算得到强度 =6.04106/(0.836185000.00)=39.07N/mm2；次梁的稳定性计算 f,满足要求!6.4 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18号工字钢，其截面特性为面积A=30.60cm2,惯性距Ix=1660.00cm4,转动惯量Wx=185.00cm3,回转半径ix=7.36cm截面尺寸 b=94.0mm,h=180.0mm,t=10.7mm6.4.1 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=0.24kN/m经计算得到，静荷载计算值: q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.30+0.24) = 0.64kN/m经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为P1=(1.20.35+1.42.00)0.503.00/2+1.20.243.00/2)=2.84kNP2=(1.20.35+1.42.00)1.003.00/2+1.20.243.00/2)=5.26kNP3=(1.20.35+1.42.00)1.003.00/2+1.20.243.00/2)=5.26kNP4=(1.20.35+1.42.00)1.003.00/2+1.20.243.00/2)+2.80/2=6.66kNP5=(1.20.35+1.42.00)1.003.00/2+1.20.243.00/2)=5.26kNP6=(1.20.35+1.42.00)0.253.00/2+1.20.243.00/2)=1.63kN6.4.2 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11.97kN最大弯矩 Mmax=10.75kN.m6.4.3 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 =10.75106/1.05/141000.0+11.701000/2610.0=77.09N/mm2主梁的抗弯强度计算强度小于f，满足要求!6.4.4 整体稳定性计算主次梁焊接成整体时此部分可以不计算 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查钢结构设计规范附录得到：b=0.90由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录其值用b查表得到其值为0.742经过计算得到强度 =10.75106/(0.742141000.00)=102.75N/mm2；主梁的稳定性计算 f,满足要求!6.5 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=16.74kN6.6 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=16.735kN 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619、637、661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10.00016.735/0.820=204.082kN。选择637+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径21.5mm。6.7 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=16.735kN 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2010中9.7.6规定f = 65N/mm2；所需要的吊环最小直径 D=167354/(3.1416652)1/2=15mm6.8 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=6.715kN 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9.7.6规定f = 65N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=67154/(3.1416652)1/2=9mm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。悬挑卸料平台计算满足要求！悬挑平台搭设示意图13