悬挑式卸料钢平台专项方案.doc

金阊新城2010保障性住房工程 悬挑式卸料钢平台施工方案
目 录

一、编制依据··················································1
二、工程概况
2.1、工程简介·············································1
2.2、卸料平台概况·········································1
2.3、卸料平台设计·········································1
三、施工要求
3.1、位置选择·············································2
3.2、尺寸及构造要求·······································2
四、施工技术措施··············································4
五、施工安全措施··············································5
六、设计计算
6.1、材料特征·············································6
6.2、荷载参数·············································7
6.3、各组件验算···········································7
七、卸料钢平台施工图··········································17

卸料钢平台施工方案
一、编制依据
《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）
《钢结构施工质量验收规范》（GB 50205-2001）
《建筑施工高空作业安全技术规范》（JGJ 80-91）
《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-99）
《钢丝绳夹》（GB/T 5976-2006）
《建筑施工手册》（第四版）
金阊新城2010保障性住房9#、10#楼施工图纸
二、工程概况
2.1、工程简介
2.1.1、本工程为苏州隆兴置地有限公司金阊新城2010保障性住房工程四标段，地处苏州金阊区富强路西，工程地理位置优越。
2.1.2、本工程由9#、10#及地下车库三部分组成，总建筑面积为28229.04m2，分别为地上15、17层；建筑总高度为56m，标准层层高为2.9m。结构类型为框架剪力墙结构，主体结构平面呈矩形，设计为二类高层住宅用房。
2.2、卸料平台概况
根据本工程的特点，为解决运输楼层模板周转材料的吊运，采用钢结构悬挑式钢平台，周转材料及地面材料，塔吊转运至使用或安装地点。根据现场实际情况，在72#房2～3/D轴间、73#房16～18/D轴间、74#房4～6/D轴间、76#房4～6/D轴间各布置一座卸料平台，钢平台适用于六层以上施工。
2.3、卸料平台设计
卸料平台采用钢结构悬挑式，平台设计尺寸为4.5×1.5m（长×宽），主次钢梁初步设计选用[20槽钢，次梁[10槽钢焊接在主梁[20槽钢侧面形成整体平面框架结构，在[20槽钢上焊接3mm厚钢板作为操作面，便于重复使用和较强抗冲击能力，槽钢类型为热轧普通槽钢。平台周边焊接200mm高短钢管螺栓固定1.2m高φ48钢管（刷红白相间油漆）作为护身栏杆，周边立面采用模板封闭。卸料平台每侧采用两道钢丝绳（规格：6×37-17.5mm）卸荷，在上一层楼面边梁相应位置预埋钢管作为钢丝绳的上部拉结点；距[20槽钢0.2m和0.4m位置均采用Q235钢φ20圆钢吊环焊接，作为钢丝绳下部拉结点。钢丝绳采用钢丝绳夹固定。卸料平台详图见附图2、附图3。
注：卸料平台范围内的脚手架操作面应低于槽钢，遇有脚手架操作面高出钢平台的部位在平台范围内将脚手架操作面局部进行降低处理。
三、施工要求
3.1、位置选择
根据本工程特点，认真分析了设计图纸以及考虑40T·M塔吊的吊装范围，卸料平台在楼层72#房2～3/D轴间、73#房16～18/D轴间、74#房4～6/D轴间、76#房4～6/D轴间各设一个。卸料平台根据施工进度每层均安装，采用钢丝绳与结构边梁可靠拉结。
3.2、尺寸及构造要求
考虑施工方便及使用要求，卸料平台尺寸采用4.5×1.5×1.2m，主次梁均采用[20槽钢，次梁采用[10槽钢，次梁与主梁采用双面焊接，焊缝宽度5mm。平台底板采用3mm厚钢板。钢平台前端两侧各焊接2个吊环，后端两侧各焊接1个吊环，吊环全部采用φ20圆钢制成。前端四个吊环用钢丝绳连接在钢管上，钢丝绳用卡环固定牢固，每根钢丝绳必须采用3个卡环连接固定，为便于检查，在距最后一个卡环400mm处做一完全弯，从而做到“三紧一松”。考虑吊物安全及承载力要求，卸料平台限载1.0T（且250kg/m2）。
四、施工技术措施
4.1、卸料平台必须搁置在建筑物上，一端搭在楼层板上，另一端用钢丝绳与上层结构边梁（200×450mm）钢管连接，不得设置在脚手架等施工设备上。
4.2、斜拉钢丝绳两边各设前后两道（两道中的每一道应作单道受力计算），钢丝绳接头处应设置卡环3个。卡环的开口方向应朝向主绳，不得在钢丝绳上交替布置，间距为200mm。钢丝绳与型钢、螺栓接触处应加衬软垫物，防止钢丝绳被剪切破坏。
4.3、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。经常对钢丝绳安全弯进行检查，一旦发现安全弯有被拉直现象，则立即对钢丝绳进行紧固。
4.4、初次安装完毕使用前应由公司安全科和技术科核验核验合格后方可使用，之后每次安装就位后由现场安全员和技术人员共同验收即可。验收步骤如下：
4.4.1、首先应检查各个焊点的焊缝质量，特别是四个吊环的焊缝质量，严格按照卸料平台的尺寸和构造措施的要求验收。
4.4.2、焊缝质量验收合格后，进行吊环承载试验。先用钢丝绳挂在四角的吊环上，用塔吊缓缓吊起，距地面50cm高度处停止，仔细查看角点处吊环焊缝有无变形，如存在变形应重新施焊。在卸料平台每次周转之前，也要按上述方式检查吊环及其焊缝有无变形，以防止损伤变形和疲劳变形。
4.4.3、在吊环承载验收合格后，再进行斜拉钢丝绳承载试验。仿照卸料平台正式吊装后的模式，平台上加1.0T的荷载，按照设计角度斜拉钢丝绳，检验是否满足受力要求。
4.5、卸料平台经过上述验收合格后方可吊装。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，待放松斜拉钢丝绳，方可正式吊装。吊钩的四牵引绳应等长，保证平台在起吊过程中平稳。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环，完毕后方可放松塔吊吊钩。卸料平台安装完毕经验收合格后方可使用，要求提升一次验收一次。
4.6、卸料平台的限载设置
卸料平台的限重牌应挂在该平台的显著位置，限重为1.0T的限定荷载标记牌，并根据堆放料具的类别，不得超过下列数据标明堆放料具的数量。
料具名称
规格
密度
单位重量
单独堆放数量
钢管
φ48 长1.5m
3.84kg/m
5.8 kg
160根
钢管
φ48 长2.5m
3.84kg/m
9.60 kg
100根
木方
40×90mm 长4.0m
0.625g/cm3
9 kg
100根
木胶合板
900×1800mm 15mm厚
0.8 g/cm3
19.44 kg
50块
扣件
一篮子扣件约800kg
注：卸料平台严禁超载，在平台上作业人员不得超过4人且需系好安全带。
五、施工安全措施
5.1、平台吊装过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。
5.2、在搭设过程中由项目部安全员、技术人员进行检查、验收。吊装完毕后，经公司（或项目部）验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意变更卸料平台的组件。
5.3、严格控制卸料平台上的荷载，不得超过上述设限要求值。堆料荷载不得靠边、要集中堆放在平台中部。
5.4、定期检查卸料平台，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
5.5、拆卸平台时地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。拆卸时要统一指挥，上下呼应，动作协调，以防坠落。
5.6、卸料平台的上部拉结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上。
5.7、卸料平台周边的防护栏杆必须焊接固定牢固，高度方向设置两道水平防护栏杆，钢管刷红白油漆相间加以标识。
5.8、进入施工现场的人员戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等。严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精神集中、禁止开玩笑和打闹。
5.9、电焊操作人员必须是经考试合格的，持证上岗的焊工。施焊时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。
5.10、五级以上大风、大雾、大雨天气停止卸料平台的吊装及堆料作业。经常检查平台上有无积水、积雪等物，若有随时清除并采取防滑措施。
六、设计计算
本工程的卸料钢平台以20#槽钢作主梁，10#槽钢作次梁，次梁上焊接3mm厚钢板作整体操作平台。两道钢丝绳每一道均按单道设力计算（一道作为安全储备）。
6.1、材料特征
材料名称
及规格
截面特征
单位重量
（kg/m）
截面尺寸
弹性模量
（MPa）
承载力
（MPa）
钢管φ48×2.8
W=4.121m3
i=16.04mm
3.77
A=384.2mm2
2.06×105
fy=205
钢板3mm厚
——
——
——
2.06×105
205
槽钢[20
Wx=191 m3
i=76.3mm
25.77
h=200mm
b=75mm
d=9mm
2.06×105
fv=125
fy=205
fce=325
槽钢[10
Wx=39.6 m3
i=29.5mm
10.0
h=100mm
b=48mm
d=5.3mm
2.06×105
fv=125
fy=205
fce=325
φ16～40
φ20
/
De=18 mm
2.06×105
fv=115
fy=205
6.2、荷载参数
施工活荷载：3000 N/m2
卸料平台恒载：
[20槽钢：25.77×9.8=253 N/m
[10槽钢：10.0×9.8=98 N/m
3mm厚钢板：384 N/m2
φ48×2.7钢管:3.77×9.8=37 N/m
6.3、各组件验算
6.3.1、3mm厚钢板验算
取1m宽钢板带计算，[10次梁槽钢间距为500mm，按单跨梁计算。
荷载q=1.2×0.384×1+1.4×3×1=4.66 KN/m
3mm厚钢板宽1000mm截面抵抗矩及惯性矩：
，

则＜[σ]=205 MPa 钢板强度满足要求
考虑钢板的延性较大，故3mm钢板可以满足要求。
6.3.2、次梁[10槽钢验算
中间槽钢间距最大，承受荷载最大，4.5m长钢平台设10道次梁，焊接在主梁凹槽内，其间距为0.50m。
（1）荷载计算
1）一般情况验算：
钢板传来的荷载：0.384×0.5×1.2=0.23 KN/m
次梁[10自重：0.098KN/m×1.2=0.12 KN/m
施工活载：3.0×0.5×1.4=2.1 KN/m
∑q=2.45 kN/m
则
（2）抗弯强度验算
根据《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）规定, 抗弯强度验算按下式进行计算：
（不考虑塑性状态，故取γx=1.0）
则 满足要求
2）最不利情况验算：槽钢最不利情况出现在吊运扣件时，扣件采用1m3的吊篮吊装，1篮扣件最重约为1000kg，吊篮搁置在两根[10槽钢上最为不利，按活荷载考虑。其受力分析如下图（内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算）。

q=1.2×（0.098+0.384×0.5）=0.38 kN/m
扣件、吊篮对单根槽钢产生的活载：
P=1.4×1000×9.8÷2=6.86 KN/m
则
则抗弯强度
故[10槽钢强度满足使用要求。
（3）整体稳定性验算
整体稳定性验算应满足《钢结构设计规范》公式的要求：

其中，φb—均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：
，经计算得到，应进行调整，。
则 满足稳定性要求。
6.3.3、主梁[20槽钢的验算
（1）主梁受力分析：
主梁承受次梁传递的集中荷载：10根次梁（边跨集中力偏于安全考虑按中间跨次梁传递荷载取值），以及主梁自重、钢管自重、模板自重。
（2）荷载计算
钢板及活载：1.2×0.003×78+1.4×3=0.28+4.2=4.48 KN/m2
次梁10根总重：（0.1KN/m×1.2×1.5×10）/（4.5×1.5）=0.26 KN/m2
化为线荷载：（4.48+0.26）×1.5/2=3.56 KN/m
主梁自重：0.26 KN/m
栏杆重：1.2 KN/m ∑q=5.0 kN/m
则
支点反力，R=5×（4.3/2+0.2）=11.75 KN
层高2.9m，α=arctan（2.9/4.3）=34°,故sinα=0.56,cosα=0.83
钢丝绳拉力
则主梁承受的轴向压力N=Tcosα=17.43 KN，故主梁属于压弯构件，按《钢结构设计规范》中第5.2章计算其强度与稳定性。
（3）强度验算

故主梁强度满足使用要求。
（4）稳定性验算
按《钢规》5.2.2条进行计算
则
则
故稳定性满足要求。
6.3.4、钢丝绳验算
卸料平台每侧两道钢丝绳以外侧作受力绳，里侧为备用绳。
选用一根直径17.5mm，6×37钢丝绳，钢丝绳破断拉力为282 KN，换算系数为0.82，安全系数取10，容许抗拉力为：＞，故钢丝绳强度满足使用要求。
6.3.5、Q235φ20钢筋拉环验算
（1）抗拉验算（拉环受力面积为4A，A=）
满足要求
（2）抗剪验算（两道Q235φ20圆钢拉环，受剪面数目n=2）
满足要求
（3）拉环钢筋直径验算
拉环强度计算公式为，其中[f]为拉环钢筋抗拉强度值，按照《混凝土结构设计规范》第10.9.8条规定[f]=50N/mm2。
故拉环最小直径
因此采用直径为20mm的钢筋满足要求。
（4）φ20圆钢与[20槽钢的焊缝验算（钢丝绳下部吊点）
圆钢直径为20mm，允许抗拉能力[T]=314×2×215=135 KN
安全系数K=135/21=6.4，[20槽钢腹板厚度为9mm，焊缝长度：Lw=150mm，焊缝宽度。
按角焊缝计算：
施工现场实际焊缝长度为250mm，满足要求。
6.3.6、次梁[10与主梁[20之间的焊缝验算
焊缝宽度：
焊缝长度：Lw=40mm（[10宽度为48mm，双面焊）
焊缝强度：ffw=160N/mm2
槽钢[10传递到主梁上最大荷载为搁置装满扣件的吊篮时:

则正面焊缝强度计算（作用力垂直于焊缝长度方向）：

侧面焊缝强度计算（作用力平行于焊缝长度方向）：

在各种力综合作用下，正面和侧面焊缝共同作用处，应满足下式要求：

式中 he—角焊缝的计算厚度，对直角角焊缝等于0.7hf；
βf—正面角焊的强度设计值增大系数，对直接承受动力荷载的结构取βf=1.0。
则 满足要求
6.3.7、边缘梁承载力验算
支撑槽钢的梁截面为200×450，梁跨度2.1米，边梁截面为200×500，最大悬挑长度为600mm， C40砼，保护层厚度为25mm，均为HRB400级钢，配筋为：200×450梁，2φ16；2φ16（603mm2）。200×500，2φ16；2φ16。
（1）抵抗弯矩确定
AS= AS’=603mm2
则
（2）施工时产生的弯矩
梁自重荷载设计值：q=1.2×25.5×0.2×0.45=2.75 KN/m
槽钢传递的集中力F=R=11.75 KN，按4跨连续梁最不利布置情况计算，

故边梁满足施工要求，为保证结构安全，[20主槽钢伸入结构楼面500mm长度。
∴本卸料钢平台安全可靠。
七、卸料钢平台施工图
附后

编制单位：江苏盐城二建集团有限公司 第 15 页 共 15 页