型钢悬挑式卸料平台专项方案

目录

第一节编制依据

第二节工程概况

第三节悬挑式卸料平台材料选择

第四节悬挑式卸料平台搭设流程及要求

第五节悬挑式卸料平台安全技术措施

第六节悬挑卸料平台计算书

第一节编制依据

《建设工程安全生产管理条例》国务院令第号

《钢结构设计规范》GB-

《钢结构工程施工质量验收规范》GB-

《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ-

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-

《建筑施工脚手架应用手册》

《建筑施工计算手册》第二版中国建筑工业出版社;

《建筑施工手册》第五版中国建筑工业出版社;

《钢结构设计规范》(GB-);

《建筑结构荷载规范》(GB-);

《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-)。

第二节工程概况

本工程为X层钢筋混凝土框架结构,建筑面积XXXX㎡,主体建筑檐口高度XXXXm,建筑结构安全等级为二级;结构重要性系数1.0;设计使用年限为50年;建筑抗震设防烈度为8度,抗震等级为一级,耐火等级二级。地基基础设计等级为乙级,基础采用φ机械成孔灌注桩,采用水泥粉煤灰碎石桩进行地基处理。柱、梁、板标高4.46m以下采用C40混凝土,标高4.46m以上采用C30混凝土,本工程设置一个悬挑式卸料平台进行循环使用。

第三节悬挑式卸料平台材料选择

1、主梁槽钢采用20号槽钢,次梁采用10号槽钢。钢材强度等级不低于Q,其质量应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB/T-)和《低合金高强度结构钢》GB/T-的规定。

2、脚手板符合有关要求。

3、斜拉钢丝绳采用20#钢丝绳。

第四节悬挑式卸料平台搭设流程及要求

卸料平台加工支座完毕经过验收合格后方可吊装。在二层楼板相应的位置开孔,并用“U型”吊环将悬挑平台主梁固定在楼板上,每侧固定不少于2点,在三层结构梁对拉螺栓孔内穿钢丝绳。吊装时,先挂好四角的吊钩,传发初次信号,但只能稍稍提升平台,放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装,吊钩的四条引绳应等长,保证平台在起吊过程中的平稳。吊装至预定位置后,先将平台槽钢与预埋件固定后,再将钢丝绳固定,紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可松塔吊吊钩,卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用。要求提升一次验收一次。具体构造要求如下:

1、悬挑式卸料平台应按现行的相应规范进行设计,其结构构造应能防止左右晃动。

2、悬挑式卸料平台的搁支点与上部拉结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上。

3、斜拉杆或钢丝绳,构造上宜两边各设前后两道,两道中的靠近建筑一侧的一道为安全储备,另外一道应作受力计算。

4、应设置四个经过验算的吊环,吊运平台时使用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环,吊环应用甲类3号沸腾钢制作。

5、悬挑式卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,采取其他方式时卡头的卡于不得少于三个,建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,悬挑式卸料平台外口应略高于内口。

6、台面应面铺脚手板。

7、悬挑式卸料平台左右两侧必须装固定的防护栏杆。

8、悬挑式卸料平台吊装,需待横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。

9、悬挑式卸料平台使用时,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。

10、卸料平台上应显著地标明容许荷载值。操作平台上人员和物料的总重量严禁超过设计的容许荷载,应配备专人加以监督。

第五节悬挑式卸料平台安全技术措施

1、搭设时用起重机械吊装到相应位置后,将平台与建筑物连接牢固不得滑动,将钢丝绳与平台连接平稳后方可撤出其中机械。

2、平台每天使用前必须对平台的钢丝绳,吊环辅设的脚手板等进行全面的检查,发现问题必须及时处理。

2、平台上装料不得超过荷载并限载1吨,不得超长超过平台50cm,超高堆放材料不得超过防护栏杆。

3、平台上的防护栏杆不得任意拆除。

4、起吊时必须设专人指挥,扶平稳不能碰撞平台,其他人员不得在平台上逗留。

5、放物料时必须按规格品种堆放整齐,长短分开,不得混吊,并且不得在平台上组装和清理模板。

6、不得从上一层向下一层平台上乱抛物料。

7、夜间施工平台上必须保持足够的照明。

第六节悬挑卸料平台计算书

计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-)和《钢结构设计规范》(GB-)。

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。

一、参数信息

1.卸料平台参数

平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度:4.50m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度):2.00m。水平钢梁(主梁)的锚固长度:1.50m。

2.水平支撑梁

次梁采用10号槽钢槽口水平,主梁采用20号槽钢槽口水平,次梁间距1.00m。

3.荷载参数

面板材料类别:木脚手板,脚手板自重:0.35kN/m2;

栏杆、挡板类别:栏杆木,,栏杆、挡板脚手板自重:0.14kN/m;

容许承载力均布荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载15.00kN;

4.悬挑参数

内侧钢绳与墙的距离:2.30m,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离:1.70m;

上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离:5.14m;

钢丝绳安全系数K:8.00,悬挑梁与墙的接点按铰支计算;

只对外侧钢绳进行计算;内侧钢绳只是起到保险作用,不进行计算。

悬挑卸料平台立面图

悬挑卸料平台平面图

板连接详图

二、次梁的计算

次梁选择10号槽钢槽口水平,间距1.00m,其截面特性为

面积A=12.74cm2,惯性距Ix=.3cm4,转动惯量Wx=39.7cm3,回转半径ix=3.94cm

截面尺寸b=48.0mm,h=.0mm,t=8.5mm

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)最大容许承载力均布荷载为2.00kN/m2;

Q2=2.00×1.00=2.00kN/m

(3)槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m

经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.35+2.00+0.10)=2.94kN/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=1.4×15.00×1.00/4.50=4.67kN

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=2.94×2./8+4.67×2.00/4=3.80kN.m

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]=.00N/mm2;

经过计算得到强度σ=3.80×/(1.05×39.00)=91.16N/mm2;

次梁槽钢的抗弯强度计算σ=91.16N/mm2[f]=N/mm2

故满足要求!

4.整体稳定性计算

其中

Ф

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

Ф

b=×8.5×48.0×/(.0×.0×.0)=1.16

由于Фb大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB-)附录B其值用Фb查表得到其值为0.

经过计算得到强度σ=3.80×/(0.×39.00)=.31N/mm2;

次梁槽钢的稳定性计算σ.31N/mm2[f]N/mm2

故满足要求!

三、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20号槽钢槽口水平,其截面特性为

面积A=32.83cm2,惯性距Ix=.7cm4,转动惯量Wx=.4cm3,回转半径ix=7.64cm

截面尺寸b=75.0mm,h=.0mm,t=11.0mm

1.荷载计算

(1)栏杆自重标准值:标准值为0.14kN/m

Q1=0.14kN/m

(2)钢自重荷载Q2=0.23kN/m

经计算得到,均布荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.23)=0.44kN/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)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+21.00×0.50/4.50/2=2.72kN

P2=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+21.00×1.00/4.50/2=5.30kN

P3=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+21.00×1.00/4.50/2=5.30kN

P4=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+21.00×1.00/4.50/2=5.30kN

P5=(1.2×(0.35+2.00)×0.75×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+21.00×0.75/4.50/2=4.01kN

P6=(1.2×(0.35+2.00)×0.25×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+21.00×0.25/4.50/2=1.43kN

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

悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)

经过连续梁的计算得到

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R1=12.99kN,R2=13.05kN

最大弯矩Mmax=14.35kN.m

悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)

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]=.00N/mm2;

经过计算得到强度σ=14.×/1.05/400.0+9.×0/.0=74.39N/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Фb——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Фb=×11×75×/(.0×.0×.0)=0.

经过计算得到强度σ=14.35×/(0.×400.00)=.01N/mm2;

主梁的稳定性计算σ[f],满足要求!

四、钢丝拉绳的内力验算:

水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算,

RCi=RUisinθi

其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力(kN);

RUi--拉钢绳的轴力(kN);

θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角;

sinθi=Sin(ArcTan(3/(2+1.7))=0.63;

根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:RUi=RCi/sinθi;

RUi=16./0.63=25.85kN;

钢丝拉绳的强度验算:

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度MPa,直径20mm。

[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),查表得Fg=.5KN;

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。α=0.85;

K--钢丝绳使用安全系数。K=7。

得到:[Fg]=29.KNRu=25.KN。

经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。

钢丝绳夹的选用:参见《建筑施工手册》第五版P页。

钢丝绳夹作绳端固定或连接用。

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3组,间距为mm.

(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mm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

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=13.kN

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=[50×4/(3.×50×2)]1/2=12.9mm

经计算,12.mm,采用的U形钢筋满足承载力计算要求!

八、操作平台安全要求:

1.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;

2.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;

3.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;

4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;

5.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;

6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度;

7.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;

8.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。

9.所用的钢丝绳必须符合要求

钢丝绳使用注意事项

9.1.钢丝绳解开使用时,应按正确方法进行,以免钢丝绳产生扭结。钢丝绳切断前应在切口两侧用细铁丝捆扎,以防切断后绳头松散。

9.2.应定期对钢丝绳加润滑油(一般以工作时间四个月左右加一次)。

9.3.存放在仓库里的钢丝绳应成卷排列,避免重叠堆置,库中应保持干燥,以防钢丝绳锈蚀。

9.4.在使用中,如绳股间有大量的油挤出,表明钢丝绳的荷载已相当大,这时必须勤加检查,以防发生事故。




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