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
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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：6.0m×3.0m，有效使用面积为3.0m×3.0m=9.0m²。
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Φ20圆钢制作，通过吊环用6×37Φ26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/m².
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 164-2008
6.2 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6×37+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=10.7mm
6.3.1 荷载计算
(1)面板自重标准值：标准值为0.35kN/m2；
Q1 = 0.35×1.00=0.35kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2；
Q2 = 2.00×1.00=2.00kN/m
(3)型钢自重荷载 Q3=0.24kN/m
经计算得到:
q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.35+0.24)+1.4×2.00 = 3.50kN/m
经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×2.00=2.80kN
6.3.2 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 = 3.50×3.002/8+2.80×3.00/4=6.04kN.m
6.3.3抗弯强度计算

其中 γx —— 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 σ=6.04×106/(1.05×185000.00)=31.10N/mm2；
次梁的抗弯强度计算 σ < [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 φb —— 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：
φb=1.30
由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录其值用φb'查表得到其值为0.836
经过计算得到强度 σ=6.04×106/(0.836×185000.00)=39.07N/mm2；
次梁的稳定性计算 σ< [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=10.7mm
6.4.1 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=((1.2×0.35+1.4×2.00)×0.50×3.00/2+1.2×0.24×3.00/2)=2.84kN
P2=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×3.00/2+1.2×0.24×3.00/2)=5.26kN
P3=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×3.00/2+1.2×0.24×3.00/2)=5.26kN
P4=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×3.00/2+1.2×0.24×3.00/2)+2.80/2=6.66kN
P5=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×3.00/2+1.2×0.24×3.00/2)=5.26kN
P6=((1.2×0.35+1.4×2.00)×0.25×3.00/2+1.2×0.24×3.00/2)=1.63kN
6.4.2 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.m
6.4.3 抗弯强度计算

其中 γx —— 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 σ=10.75×106/1.05/141000.0+11.70×1000/2610.0=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 φb —— 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：φb=0.90
由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录其值用φb'查表得到其值为0.742
经过计算得到强度 σ=10.75×106/(0.742×141000.00)=102.75N/mm2；
主梁的稳定性计算 σ < [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RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 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=16.74kN
6.6 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)；
α —— 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10.000×16.735/0.820=204.082kN。
选择6×37+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=[16735×4/(3.1416×65×2)]1/2=15mm
6.8 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=[6715×4/(3.1416×65×2)]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

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