悬挑式卸料钢平台施工方案.doc

盛 茸 生 活 广 场

悬
挑
式
卸
料
平
台
方
案

编制人:
审核人:
审 批:
2014年 月

目 录

悬挑式卸料平台施工方案 1
第一节 工程概况 1
第二节 编制依据 2
第三节 平台构造 3
第四节 施工安全技术措施 3
4.1 平台制作 3
4.2 平台斜拉钢绳 3
4.3 悬挑平台安装 3
第五节 平台的安全使用 5
第六节 悬挑平台主要杆件验算 6

悬挑式卸料平台施工方案
第一节 工程概况
1.1 项目概况
本工程名为“上海盛茸生活广场”，该场地位于上海市松江区，场地茸平路111地块，东侧为福都广场，西侧为俊龙广场，南侧为中山广场，交通比较便利。
本工程占地面积为6908.8㎡，工程总建筑面积15468.6㎡。由4幢2层商业用房、1栋9层商业用房、垃圾站等建筑物组成。
1.2 相关单位
建设单位： 上海盛茸置业有限公司
设计单位： 上海建旗建筑设计有限公司
监理单位： 上海康舒特建设工程监理有限公司
施工单位： 上海豪城建筑发展有限公司
1.3 结构概况
以下列举主要结构参数：
本工程B.C.D.E区为地下一层，A.B.C.D区地上二层，E区地上九层，耐火等级为一级，设计使用年限50年，建筑高度为48.04米，建筑抗震设防烈度为7度，屋面防水等级为三级,结构类型为框架剪力墙。

1.4 悬挑式卸料平台概况
为解决本工程综合楼材料的垂直运输周转问题，拟在建筑物外围安装悬挑式钢平台悬挑式钢平台尺寸为4.5m×2.3m。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。

第二节 编制依据
主要规程、规范：
《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ 80-91）
《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-2011）
《钢结构设计规范》（GB50017—2003）
建筑施工预防高处坠落事故的若干规定

第三节 平台构造
3.1 悬挑式卸料平台平面、立面。
3.2 设计额定荷载为0.8T。
3.3 悬挑钢平台以2根【16a号槽钢为主梁，次梁采用【10号槽钢，间距550mm,次梁与主梁焊接。上铺3mm厚钢板，并与次梁焊接。
3.4 栏杆为48钢管，分上下二道，与【16a号槽钢焊接。立杆间距为1500mm，栏杆和立杆刷红白相间油漆。
3.5 以4根22钢丝绳斜拉于上一楼层的框梁上。钢丝绳与主梁槽钢通过22圆钢做成的吊环连接，连接部位使用卡环，与框梁通过预留洞的穿洞连接。其中下二根为保险绳，平时处于松弛状态，不承受拉力。
3.6 钢丝绳每端用4只钢丝绳绳夹夹牢，间距为120mm，与剪力墙及平台固定端栓牢。

第四节 施工安全技术措施
4.1 平台制作
4.1.1 所有焊缝应饱满、牢固，符合要求。
4.1.2 制作所用的材料均为合格产品。
4.1.3 按照本设计方案制作。
4.2 平台斜拉钢绳
4.2.1 钢丝绳绳夹应与钢丝绳匹配，每处设3—4个。U型螺栓扣在钢丝绳的尾段上，在最后一个夹头后约150cm处再设一个夹头，并将绳头放出一个“安全弯”。
4.2.2 平台经过l~2次装拆位移后应再进一步拧紧钢丝绳绳夹。若“安全弯”有拉直现象应及时检查钢丝绳夹的拧紧程度。
4.2.3 钢丝绳与铁件接触时应加钢丝绳套环，与有棱角的混凝土接触时应加软垫物。
4.2.4 钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45。- 60。；
4.2.5 钢平台上部拉接点的梁（柱）应验算抗拉强度，以保证建筑物和平台的安全。
4.2.6 预留洞套管安放。
4.2.6.1 根据楼房的实际情况和安放操作平台的位置确定预埋件的安放位置。
4.2.6.2 卸料平台一般从结构第三层起开始使用，由此从第三层起需安放防倾覆预埋件，从第四层起安放承拉吊钩和防倾覆预埋件。

4.3 悬挑平台安装
4.3.1 由持特种作业有效上岗证的架子工或井架、塔吊、升降机装拆工来完成卸料平台安装。
4.3.2 首次安装位移前，由施工负责人对作业人员进行作业指导（见指导书）。
4.3.3 卸料平台由塔吊配合安装，塔吊的吊索具应使用卸扣，不得使用吊钩直接钩挂平台吊环将平台横粱支撑点可靠固定，固接好钢丝绳，并经过检查确认后才能松卸起重吊钩。
4.3.4 平台两侧斜拉钢绳的长度应保持一致。
4.3.5 钢平台的搁支点与上部拉结点均必须位于建筑物结构上。不得设置在脚手架等施工设施上，支撑系统不得与脚手架连接。
4.3.6 平台外口应略高于内口；
4.3.7 安装好防倾覆的钢管，再拉好保险用钢丝绳。
4.3.8 搭设脚手架时应预留钢平台安装位置；平台两侧脚手架的立杆应用双立杆加强与脚手架的间隙应小于20cm。

第五节 平台的安全使用
5.1 经项目部技术、施工、安全等人员检查验收合格后方可使用。
5.2 平台允许荷载
5.2.1 均载时活载为200kg/m2
5.2.2 集中堆载为8OOkg；集中荷载不得直接支撑在栏杆上，
5.3 卸料平台左右两侧及平台口一侧等三面必须设置固定的防护栏，并按栏杆等高安装立板围挡全封闭。立板使用胶合板，板上打孔后用18#铁丝在平台的内侧与操作平台上的栏杆绑扎牢。平台内外侧涂醒目的黑黄间隔的警示线条。
严禁拆除挡板。
5.4 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。
5.5 卸料平台应挂牌，显著标明容许荷载、验收状况、安全使用要求。人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载。配专人监督。
5.6 使用悬挑平台转移材料的要求
5.6.1 模板、钢管堆放应平均，严禁单边堆放。
5.6.2 吊运材料的吊索具应用钢丝绳卸扣。严禁使用吊钩。
5.6.3 钢管应以同长度分批吊运转移。同长度（指长短差）≯1/10。
5.6.4 长度超过4.50。的钢管可伸出操作平台外端，外伸长为钢管的1/4。
5.6.5 扣件和短钢管应用专用容器（密网钢筐、桶）吊运。
5.6.6 吊运材料时有专人指挥。

第六节 悬挑平台主要杆件验算
型钢悬挑卸料平台计算书
一、构造参数
卸料平台名称
综合楼卸料平台
卸料平台类型
类型一：主梁垂直建筑外墙
平台长度A(m)
4.5
平台宽度B(m)
2.3
卸料平台与主体结构连接方式
地脚螺栓
主梁间距L1(m)
2.3
次梁间距s(m)
0.55
次梁外伸长度m(m)
0
内侧次梁离墙水平距离a(m)
0.61
外侧钢丝绳离墙水平距离a1(m)
4
外侧钢丝绳拉绳点与平台垂直距离h1(m)
4.5
内侧钢丝绳离墙水平距离a2(m)
3.8
内侧钢丝绳上部拉绳点与平台垂直距离h2(m)
4.5
钢丝绳夹个数
4

二、荷载参数
面板自重Gk1(kN/m2)
0.24
次梁自重Gk2(kN/m)
0.098
主梁自重Gk3(kN/m)
0.1935
栏杆、挡脚板类型
栏杆、冲压钢脚手板挡板
栏杆、挡脚板自重Gk4(kN/m)
0.15
安全网设置
设置密目安全网
安全网自重Gk5(kN/m2)
0.01
施工活荷载Qk1(kN/m2)
2
堆放荷载Pk(kN)
8
堆放荷载作用面积S(m2)
2
施工活荷载动力系数
1.3

三、设计简图

型钢悬挑式_卸料平台平面布置图

型钢悬挑式_卸料平台侧立面图

节点一
四、面板验算
模板类型
冲压钢脚手板
模板厚度t(mm)
3
截面抵抗矩W(cm3)
1.5
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
面板受力简图如下：

计算简图(kN)
取单位宽度1m进行验算
q=1.2×Gk1×1+1.4×(1.3×QK1+Pk/S)×1=1.2×0.24×1+1.4×(1.3×2+8/2)×1=9.528kN/m
抗弯验算：
Mmax=0.100×q×s2=0.100×9.528×0.552=0.288kN·m
σ=Mmax/ W=0.288×106/(1.5×103)=192.148N/mm2<[f]=205N/mm2
面板强度满足要求！

五、次梁验算
次梁类型
槽钢
次梁型钢型号
10号槽钢
截面惯性矩Ix(cm4)
198.3
截面抵抗矩Wx (cm3)
39.7
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
弹性模量E(N/mm2)
206000
次梁内力按以两侧主梁为支承点的简支梁计算：
承载能力极限状态：
q1=(1.2×Gk1+1.4×1.3 ×Qk1)×s+1.2×Gk2=(1.2×0.24+1.4×1.3×2)×0.55+1.2×0.098=2.278kN/m
p1=1.4×Pk=1.4×8=11.2kN
正常使用极限状态：
q2=(Gk1+Qk1)×s+Gk2=(0.24+2)×0.55+0.098=1.33kN/m
p2=Pk=8kN
1、抗弯强度

计算简图(kN)
Mmax=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=2.278(2.32/8-02/2)+11.2×2.3/4=7.946kN.m
σ=Mmax/(γxWX)=7.946×106/(1.05×39.7×103)=190.628N/mm2<[f]=205N/mm2
次梁强度满足要求！

2、挠度验算

计算简图(kN)
νmax=q2L14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=1.33×23004/(384×206000×198.3×104)×(5-24(0/2.3)2)+8×23003/(48×206000×198.3×104)=1.191mm<[ν]=L1/250=2300/250=9.2mm
次梁挠度满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态：
R1=q1×B/2=2.278×2.3/2=2.62kN
正常使用极限状态：
R2=q2×B/2=1.33×2.3/2=1.53kN

六、主梁验算
主梁类型
槽钢
主梁型钢型号
16号槽钢
截面面积A(cm2)
25.15
截面回转半径ix(cm)
6.1
截面惯性矩Ix(cm4)
934.5
截面抵抗矩Wx (cm3)
116.8
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
弹性模量E(N/mm2)
206000
根据《建筑施工高处高处作业安全技术规范》（JGJ80-91），主梁内力按照外侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算（不考虑内侧钢丝绳支点作用）：
承载能力极限状态：
q1=1.2×(Gk3+Gk4+Gk5)=1.2×(0.193+0.150+0.010)=0.424kN/m
p1=1.4×Pk/2=1.4×8/2=5.6kN
R1=2.62kN
正常使用极限状态：
q2=Gk3+Gk4+Gk5=0.193+0.150+0.010=0.353kN/m
p2=Pk/2=4kN
R2=1.53kN
1、强度验算

计算简图(kN)

弯矩图(kN·m)

剪力图(kN)
R左=15.669KN
Mmax=14.961kN·m
N=R左/tanα=R左/(h1/a1)= 15.669/(4.500/4.000)=13.928kN
σ=Mmax/(γxWX)+N/A=14.961×106/(1.05×116.800×103)+13.928×103/25.15×102=127.533 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2
主梁强度满足要求！
2、挠度验算

计算简图(kN)

变形图(kN·m)
νmax=7.617mm<[ν]=a1/250=4000.00/250=16.000mm
主梁挠度满足要求！
3、支座反力计算

剪力图(kN)
R左=15.669KN
七、钢丝绳验算
钢丝绳型号
6×37
钢丝绳直径
21.5
钢丝绳的钢丝破断拉力Fg(kN)
322
抗拉强度为(N/mm2)
1850
不均匀系数α
0.82
安全系数K
9

花篮螺栓
T外=R左/sinα=15.669/0.747=20.965kN
[Fg]=aFg/K=0.820×322.000/9.000=29.338kN>T外=20.965kN
钢丝绳强度满足要求！

八、拉环验算
拉环直径d(mm)
20
抗拉强度(N/mm2)
65

节点二
σ=T外/(2A)=20.965×103/[2×3.14×(20/2)2]=33.384 N/mm2 < [f]= 65N/mm2
拉环强度满足要求！

九、焊缝验算
钢丝绳下节点拉环焊缝厚度he(mm)
8
钢丝绳下节点拉环焊缝长度lw(mm)
120

节点三
σf=T外/(he×lw)=20.965×103/(2×8.000×120.000)=10.919N/mm2<ffw=160N/mm2
拉环焊缝强度满足要求！

悬挑平台主要杆件验算（方案书里面的）
6.1 次梁的计算
次梁选择8号槽钢，间距500mm,其截面特性为面积A=10. 24cm2，惯性距Ix= 101.30cm4，转动惯量Wx= 25．30cm3，回转半径ix=3.15cm
截面尺寸b= 43.Omm，h=80.Omm,，t=8.0mm
6.1.1荷载计算
6.1.1.1 脚手板的自重标准值：本工程采用冲压钢脚手板，标准值为： 0. 50kN/m2；Q1=0.50×0.50=0.25kN/m
6.1.1.2 最大的材料器具堆放荷载为10.OOkN，转化为线荷载：
Q2=10.00/4.50/2.30×0.50=0.48kN/m
6.1.1.3 槽钢自重荷载Q3=0.08kN/m
经计算得到，静荷载计算值q=1.2×(Q1+ Q2+ Q3)=0.97kN/m
经计算得到，活荷载计算值p=1.4×2.000×0.50=1.40kN/m
6.1.2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
M= ql2/8+ pl/4
经计算得到，活荷载计算值M=0.97×2.302/8 +1.40×2.30/4 =1.45kN.m
6.1.3抗弯强度计算
= M/YxWx≤[f]
其中Yx——截面塑性发展系数，取1.05；
[f]——钢材抗压强度设计值，[f]= 205.OON/mm2
经计算得到= 1.45×l06/(1.05×25300.00)= 54.55N/mm2
次粱槽钢的抗弯强度计算<[f]，满足要求！

6.1.4整体稳定性计算
= M／ΨbWx；≤[f]
其中Ψb——均匀弯曲的受弯构件整体稳定性系数，按照下式计算：
Ψb= 570tb/lh×235/fy
经计算得到Ψb= 570×8.O×43.0×235/(2300.O×80.0×235.0)=1.07
由于Ψb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用Ψb
查表得到其值0.789
经计算得到=1.45×l06/(0.789×25300. 00)= 72.62N/mm2
次梁槽钢的稳定性<[f]，满足要求!
6.2 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》(JGJ59-99)作为安全储备不参与内力的计算
主梁选择[16a号槽钢，其截面特性为面积A=21.395cm2，惯陛距 Ix= 866.20cm4，转动惯量Wx= 108.30cm3，回转半径ix=6.28cm
截面尺寸b= 63.Omm，h=160.Omm,，t=lO.Omm
6.2.1荷载计算
6.2.1.1 栏杆与挡脚手板自重标准值：本工程采用栏杆、冲压钢与挡脚手板，标准值为0.30kN/m；
Ql=0.30kN/m
6.2.1.2 槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
经计算得到，静荷载计算值q=1.2x(Q1+Q2)=0.56kN/m
经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力p=(0.97×2.30+1.40)=1.82kN
6.2.2内力计算
卸料平台的主梁按照集中荷载P与均布荷载q作用下的连续梁计算。
悬挑卸料平台水平钢粱计算简图

各支座对支撑的支撑反力由左至右分别为
R1= 11.664kN, R2=9.072kN
支座反力RA=9.072kN
最大弯矩Mmax=7.91kN.m
6.2.3抗弯强度计算
= M/YxWx+N/A≤[f]
其中Yx——截面塑性发展系数，取1.05；
[f]——钢材抗压强度设计值，[f]= 205.OON/mm2
经计算得到=7.917×l06/1.05/108300+14.580×1000/2195=76.26N/mm2
主粱槽钢的抗弯强度计算<[f]，满足要求！
6.2.4整体稳定性计算
= M／ΨbWx；≤[f]
其中Ψb——均匀弯曲的受弯构件整体稳定性系数，按照下式计算：
Ψb= 570tb/lh×235/fy
经计算得到Ψb=570×10.0×63.O×235/(4500.0×160.0×235.0)=0.5
经计算得到=7.92×l06／（0.499×108300.00)= 146.56N/mm2
主梁槽钢的稳定性<[f]，满足要求!
6.3 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
RA。=∑Ruicosθi
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=Ruicosθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RUI= 18.671KN
6.4 钢丝拉绳的强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆）的轴力RU均取最大值进行计算，为
RU= 18. 67kN
如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：
[Fg]=aFg/K
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)；
a——钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6 x19、6 x37、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；
计算中Fg取18. 67kN，a =0.82，K =10.O，得到：
钢丝绳最小直径必须大于21mm才能满足要求！

6.5钢丝拉绳吊环的强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为
N= RU= 18.67kN
钢板处吊环强度计算公式为
= N/A≤[f]
其中A= (100 - 40)×8=480mm2
= 18671/480= 38.90N/m,m2
吊环强度计算< [f]= 125N/mm2，满足要求！

钢平台安装作业指导书
建设单位

交底时间

施工限期

单位工程名称
盛茸生活广场
作业班组

作业内容
悬挑式钢平台安装
作业部位

数量
2座
交底内容：
1、所有参加悬挑式钢平台的安装人员，必须遵守安全生产六大纪律，十项安全技术措施。
2 、电工、焊工、安装工和现场指挥人员必须持有效证件上岗。
3、钢平台安装应按施工方案要求进行操作。
4、 安装时首先应与塔吊司机联系好，在指挥人员的配合下按平台起吊要求，用塔吊分别吊好平台的4个钢丝绳吊点；然后，松开连接墙面的M25穿墙螺帽，拆下螺杆；最后，拆下第二道钢丝绳保险装置。
5、检查平台所有地方，在确认没有障碍的情况下，由塔吊指挥与塔吊司机联络缓慢起吊平台于上一层。
6、安装工在上一层应检查预埋穿墙螺杆的位置是否正确。安装时平台外口应略高于内口。
7、在塔吊缓慢上升至上一层后，慢慢靠近上部预留阳台口处，由安装工人慢慢向里拉进，并将受力钢丝绳迅速拉在穿墙螺杆上，用双螺帽固定，在调整好钢平台的正确位置后，拧紧螺帽；然后固定第二道钢丝绳保险装置。
8、安装完毕，检查钢丝绳拉点、吊耳、平台三面临边防护情况是否符合要求。
9、检查所有部位，确认无安全隐患后，由塔吊指挥人员通知塔吊司机放下吊钩钢丝绳。
10、安装检查责任人：

施工负责人

被交底人：
交底人