出料平台电梯井操作施工方案 修改.doc

中铁建设集团有限公司第二十七项目经理部 彩虹家园项目出料平台、电梯井操作平台方案 目 录1、编制依据22、工程概况23、施工准备24、方案选型35、出料平台方案设计45.1、出料平台尺寸及构造要求45.2、出料平台搭设安全要求65.3、安全文明施工75.4、出料平台荷载计算86、电梯井操作平台方案设计156.1、操作平台平面设计156.2、施工工艺176.3、安全措施176.4、环境保护措施186.5、受力计算18出料平台、电梯井操作平台施工方案1、编制依据序号资料名称编号1彩虹家园工程施工图纸2彩虹家园工程施工组织设计3混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20024建筑施工脚手架实用手册中国建筑工业出版社5高层建筑施工手册中国建筑工业出版社6建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20017钢结构结构施工质量验收规范GB50205-20018建筑施工安全技术手册中国建筑工业出版社9钢管脚手架、模板安全选用技术规程DB11/T583-200810建筑施工手册(第四版)中国建筑工业出版社11北京市建筑工程施工安全操作规程DBJ01-62-200212建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准DBJ01-83-20032、工程概况彩虹家园工程位于北京市丰台区大井西路63#院，总建筑面积102058平方米，共有住宅楼5栋，配套公建5栋。本工程1601#、1602#、1603#、1604#、1605#五幢剪力墙结构的住宅楼顶板支撑体系采用碗扣脚手架早拆支撑体系，主龙骨采用钢制龙骨，次龙骨采用钢木龙骨，顶板模板采用竹胶合板，住宅楼层高2.8m。3、施工准备劳动力组织本工程由四川蓬安队、铜陵京安队负责出料平台的搭设、维护及拆除任务，由外架施工班组具体实施，具体人员安排如下：序号工 种人数职 责备 注1架子工工长5对出料平台、电梯井操作平台的施工进行全面管理安全员2测量放线工5负责出料平台、电梯井操作平台定位、垂直度控制3焊工2负责出料平台、电梯井操作平台的制作焊接4架子工20负责出料平台、电梯井操作平台的搭设及拆除5杂工10负责出料平台使用期间的垃圾清理、维护4、方案选型4.1、出料平台方案选型本工程主体施工阶段的顶板支撑体系采用碗扣式脚手架，由于采用早拆体系顶板周转料计划配备3层，在四层开始周转。地下室和首层的周转材料由人工倒运至室外地面，再由塔吊吊至施工作业面上，材料倒运至地上二层以后，为了使材料可以快速、安全的倒运到上层使用，周转材料的拆除倒运通过外出料平台进行。1601#楼、1603#楼、1604#楼、1605#楼均布置一个出料平台；1602#楼布置两个出料平台。1601#出料平台布置位置为9/KL轴线东侧。1602#楼出料平台布置位置为912/K轴线北侧、3537/K轴线北侧。1603#楼出料平台布置位置为1213/ A轴线南侧。1604#楼出料平台布置位置为1820/K轴线北侧。1605#楼出料平台布置位置为610/A轴线南侧。详见后附图4.2、电梯井操作平台方案选型本工程楼层较高，平均高度均在50m以上，地下室部分总深约7.2m，如井筒内采用搭设钢管扣件式脚手架，每幢需搭设的总高约60m。如采用钢管扣件式搭设式，需采用双立杆脚手架，且施工时需层层搭设，搭设过程中还需进行卸载，施工较繁琐，且安全系数不高。因此采用随结构提升的井架。根据图纸设计1601#楼需布置4个电梯井操作平台、1602#楼需布置8个电梯井操作平台、1603#楼需布置4个电梯井操作平台、1604#楼需布置4个电梯井操作平台、1605#楼需布置2个电梯井操作平台。5、出料平台方案设计5.1、出料平台尺寸及构造要求出料平台平面尺寸统一为长宽=60003000mm，采用梁板式结构。挑梁采用16#工字钢，长6000mm，次梁采用14a#槽钢，间距1000mm。14a#槽钢与16#工字钢双面焊接，每边焊缝长度、高度不少于5mm。出料平台两侧各设置3个吊环，其中2个吊环作钢丝绳拉接用，另外1个作吊装用。吊环采用22圆钢加工制作。地锚采用U型16圆钢预埋，出料平台具体尺寸见图。 出料平台加工图 吊环加工图出料平台现场搭设图钢丝绳拉环节点5.2、出料平台搭设安全要求（1）出料平台必须搁在建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上。出料平台的一端搭在窗台或阳台板上，另一端用420的钢丝绳与上层结构墙体设置的拉环连接。（2）斜拉钢丝绳两边各设前后两道，（两道中的每一道均应作单道受力计算）钢丝绳接头处应设置卡扣4个。卡扣的开口方向应朝向主绳，间距200cm。钢丝绳与型钢、结构接触处应加衬软垫物，防止钢丝绳被剪切破坏。钢丝绳绳卡设置方向及间距如下图（3）出料平台上满铺50mm厚木脚手板，（脚手板与次梁方向垂直铺设）并在外侧三边设置150mm高的挡脚板。（4）平台三面焊接1500mm高的护身栏，设三道护身栏杆，护身栏杆与槽钢焊接，用竹编板作围护。（5）出料平台外口应略高于内口。（6）出料平台加工好后，挂好安全网。经项目工程室和技术室统一检查验收通过后开始安装。（7）先将塔吊的吊环安装在出料平台的吊钩上，将出料平台水平提起，吊至需安装的部位，先将出料平台的工字钢后部穿过外脚手架伸到阳台处，并在阳台梁处垫方木使平台重量均匀传到阳台梁上，出料平台卡在阳台外沿处，以防止出料平台向内发生滑动，但必须避免将阳台上反沿碰坏。然后由架子工将出料平台的钢丝绳上端锁在上层墙体的螺栓孔上，下端锁在出料平台的吊环上，并在此处用钢丝绳将出料平台兜住。每一处钢丝绳接头位置的钢丝绳卡子的数量不少于4个。（8）钢丝绳与墙体连接牢固后，慢慢将塔吊的吊钩下落直至完全松开。这时出料平台的全部重量就由钢丝绳承担，仔细检查出料平台的安全性能，确定没有问题后将塔吊的吊钩卸掉。（9）出料平台使用时，应有专人进行检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复。5.3、安全文明施工（1）出料平台加工完毕必须经过项目安全、工程、技术共同检查验收合格后方可使用。（2）出料平台上堆放货物的重量不得超过3.0吨，即1.8米的碗扣架钢管正方形码放不得超过7层，方木不得超过3.0立方；竹胶板码放不超过25张。（3）每次出料平台安装、挪动必须由正式的架子工和信号工配合操作施工。在钢丝绳没有固定牢固以前，架子工必须挂好安全带施工。施工队的安全员和项目的安全员必须跟班作业。每次安装完毕后必须经过项目安全员进行检查验收合格后方可使用，并留有验收记录。（4）每次在出料平台上的操作人员应不超过两人，且必须采取有效的安全防护措施。材料随码随吊，不得在出料平台上长期堆放。（5）材料堆放时必须轻拿轻放，严禁大的冲击力作用在平台上。（6）严禁由出料平台上向下直接投抛材料。（7）出料平台安装完毕，任何人不得私自改动钢丝绳上的钢丝卡，以防止发生危险。（8）使用中应加强安全检查，确保安全使用。（9）悬挂用钢丝绳必须从底部兜住出料平台，另外拉接点必须与出料平台隔一层设置。（10）出料平台安装时，向上倾斜角度约为5度左右。同时保证钢丝绳必须拉紧。5.4、出料平台荷载计算悬挑式出料平台以槽钢作次梁与主梁，上铺厚度不小于50mm的木板，并用螺栓与槽钢固定。杆件计算可按下列步骤进行：荷载设计值的取用，应符合现行的建筑结构荷载规范（GBJ9-87）的有关规定；强度设计值的取用符合相应的结构设计规范的有关规定。钢丝绳的取用按现行的结构安装工程施工操作规程（YSJ404-89）的规定执行。5.4.1次梁的计算 次梁选择14a号槽钢槽口水平，间距1.00m，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0.35kN/m2； Q1 = 0.351.00=0.35kN/m (2)最大容许承载力均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.001.00=2.00kN/m (3)槽钢自重荷载 Q3=0.14kN/m 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.35+2.00+0.14) = 2.99kN/m 考虑施工材料器具堆放的实际情况,将堆放荷载转化为线性荷载, 经计算得到，活荷载计算值 P = 1.430.001.00/4.50=9.33kN （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，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 = 2.993.002/8+9.333.00/4=10.36kN.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 =10.36106/(1.0580500.00)=122.62N/mm2； 次梁槽钢的抗弯强度计算 f,满足要求! （4）.整体稳定性计算 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=5709.558.0235/(3000.0140.0235.0)=0.75 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0.693 经过计算得到强度 =10.36106/(0.69380500.00)=185.82N/mm2； 次梁槽钢的稳定性计算 f,满足要求!5.4.2、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16号工字钢，其截面特性为 面积A=26.10cm2,惯性距Ix=1130.00cm4,转动惯量Wx=141.00cm3,回转半径ix=6.58cm 截面尺寸 b=88.0mm,h=160.0mm,t=9.9mm （1）.荷载计算 (1)栏杆自重标准值：标准值为0.11kN/m Q1 = 0.11kN/m (2)钢自重荷载 Q2=0.20kN/m 经计算得到，均布荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.11+0.20) = 0.37kN/m 各次梁产生的集中荷载取次梁支座力，分别为 P1=(1.2(0.35+2.00)0.503.00/2+1.20.143.00/2)+42.000.50/4.50/2=4.70kN P2=(1.2(0.35+2.00)1.003.00/2+1.20.143.00/2)+42.001.00/4.50/2=9.15kN P3=(1.2(0.35+2.00)1.003.00/2+1.20.143.00/2)+42.001.00/4.50/2=9.15kN P4=(1.2(0.35+2.00)1.003.00/2+1.20.143.00/2)+42.001.00/4.50/2=9.15kN P5=(1.2(0.35+2.00)1.003.00/2+1.20.143.00/2)+42.001.00/4.50/2=9.15kN P6=(1.2(0.35+2.00)0.253.00/2+1.20.143.00/2)+42.000.25/4.50/2=2.48kN （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。 悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 经过连续梁的计算得到 悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN) 悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1=28.05kN,R2=17.43kN 最大弯矩 Mmax=12.847kN.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 =12.847106/1.05/141000.0+16.3621000/2610.0=93.04N/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 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(GB50017-2003)附录B得到： b=0.90 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0.755 经过计算得到强度 =12.85106/(0.755141000.00)=120.69N/mm2； 主梁的稳定性计算 f,满足要求! 5.4.3、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最大钢绳拉力分别为 RU1=32.47kN5.4.4、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=32.472kN 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，取8.0。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00032.472/0.820=316.804kN。选择637+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径为26.0mm。钢丝绳夹的选用：参见建筑施工手册第四版P803页。钢丝绳夹作绳端固定或连接用。其外形及规格如下表。 钢丝绳夹规格 选用M20的钢丝绳夹。 钢丝绳夹使用注意事项：（1）钢丝绳夹应按图所示方法把夹座扣在钢丝绳的工作段上，U形螺栓扣在钢丝绳的尾段上，钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替布置。 钢丝绳夹的正确布置方法（2）每一连接处所需钢丝绳夹的最少数量如下表所示。 钢丝绳夹使用数量和间距（本工程选用4组，间距为200mm.） （3）绳夹正确布置时，固定处的强度至少为钢丝绳自身强度的80%，绳夹在实际使用中受载1、2次后螺母要进一步拧紧。（4）离套环最近处的绳夹应尽可能地紧靠套环，紧固绳夹时要考虑每个绳夹的合理受力，离套环最远处的绳夹不得首先单独紧固。（5）为了便于检查接头，可在最后一个夹头后面约500mm处再安一个夹头，并将绳头放出一个安全弯。当接头的钢丝绳发生滑动时，安全弯即被拉直，这时就应立即采取措施。 安装钢丝绳夹放安全弯方法5.4.5、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，N=RU=32.472kN，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10.9.8f = 50N/mm2；所需要的吊环最小直径 D=324724/(3.1416502)1/2=21mm5.4.6、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=17.427kN，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10.9.8f = 50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=174274/(3.1416502)1/2=14.9mm经计算，14.916mm,采用的U形钢筋满足承载力计算要求!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。6、电梯井操作平台方案设计6.1、操作平台平面设计平台边框及横撑采用10#槽钢，接点全部满焊，上面满铺50mm厚木脚手板。平台利用大模板穿墙螺栓孔位置，采用4根钢管内套22钢筋灌灰做支撑。平台尺寸为：长宽=（电梯井长度-100mm）(电梯井宽度-100mm)。平面图及剖面图见下。 平台平面图 1-1剖面图 16钢筋吊环、拉环。6.2、施工工艺6.2.1工艺流程墙体钢筋绑扎完成 拉水平线安装套管 墙体混凝土浇筑，模板拆除 套管孔位进行清理 插穿墙钢管固定 吊放电梯井架 用8铅丝压钢筋绑扎脚手板，钢丝绳锁钢管 验收投入使用 6.2.2 各电梯井的井架依据电梯井的井筒尺寸加工焊接完成，上面满铺脚手板，用8号铅丝压钢筋绑扎牢固。6.2.3在井架的下部焊接22间距300的加强钢筋。6.2.4墙体钢筋绑扎完成后，在墙体钢筋上抄出套管埋设位置的水平线，防止套管埋设位置不准，受力不均匀，留洞中心至板底为175mm。6.2.5套管埋设要固定牢固，套管两侧用宽胶带将两侧封堵，套管内部用锯末填实。6.2.6墙体混凝土拆除完成后，立即进行套管孔位的清理，保证孔位通畅。6.2.7将加工好的钢管从筒体外侧穿入套管，钢管出墙尺寸为400mm。6.2.8穿完后，将井架吊装放在其上，1名操作人员系好安全带后进入井架调试安装。6.2.9井架内侧的人员将工字钢与槽钢用钢丝绳卡牢（钢丝绳穿大模眼固定），并铺设绑扎脚手板。6.2.10井架底部挂两层密目安全网。6.2.11井架在随结构施工提升后，在首层顶板的部位挂安全平网两道，首层以上的部位每2层挂一道安全平网，且要求设置间距不大于10m。要求安全平网将电梯井道封闭。6.2.12跟进平台初次安装提升应经公司技术部、安全部联合验收后方可使用。以后每次提升应经项目部安全员及架子工操作班组验收。6.3、安全措施6.3.1井架搭设人员必须是经过现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则（GB5036）考核合格的专业架子工，持有上岗证。6.3.2搭设井架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋。6.3.3严禁以下违章作业：利用电梯井架吊运重物；在电梯井架堆放重物；工字钢松动，同时有4根工字钢不再同一水平线上，井架歪斜，变形，脚手板上结冰，在上述问题解决之前必须停止使用。井架在搭设及提升过程中，必须有安全员现场指挥。井架焊制完成后必须经过项目的验收才能投入使用。安装井架过程中，进入井道的操作人员必须挂安全带，且必须有安全监督员现场指导。电梯井部位的大模板施工，必须按要求使用大模板锁扣。6.4、环境保护措施6.4.1保持施工现场材料堆码整齐，成方，成堆，成线。6.4.2项目设专职监督员督促检查防扰民措施的执行落实情况。6.5、受力计算（1）荷载设计 按照电梯井平台尺寸为20002000mm考虑。a、工作荷载标准值：2.5KN/m2b、大模板自重标准值：7.2 KN/m2c、荷载设计值：N=2.51.4+7.21.2=12.14 KN/m2d、将面荷载转换成集中荷载：12.1422=48.56 KNe、每个固定栓承受力：Q=48.56/8=6.07 KN(2)支撑验算：固定支撑采用48钢管内套HRB235级22螺纹钢并灌灰。其剪切强度值 y=340N/mm2。所受剪切力V=Q/A=6.07103/（2423.14） =3.36N/mm2 y=340N/mm2故：钢管套钢筋支撑满足要求第 18 页 共 18 页