一、 卸料平台设计
依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)和《施工手册》计算。卸料平台采用悬挑式钢平台,主梁采用20号槽钢制作,次梁采用12.6号槽钢制作,尺寸为5.0m×3.0m,上铺宽度200mm长度5000mm厚度50mm的脚手板,并与槽钢绑扎牢固,中间焊接角钢50×5mm@250作檩条,主、次梁均采用手工电弧焊连接,且焊缝饱满,平台满铺木脚手板,槽钢上搭设组装防护栏杆用φ48×3.5钢管与匚20#槽钢焊接,平台三面作高度为1.4m高的护栏,护栏内侧用密目网周圈封严,护栏下口设置180mm高挡脚板,护栏上严禁搭设物品,在平台的明显部位设置标牌,规定限定使用荷载,为1.0吨。
悬挑钢平台的搁支点放置在阳台洞口位置的楼板上,为防止阳台板受压,在洞口位置钢平台底部放置方木,使平台在阳台位置悬空。另一端用钢丝绳斜拉住,每点各用两根直径为20mm的钢丝绳与上层结构拉接,其中一根作安全绳,操作时要保证两根绳均受力绷紧。平台钢丝绳采用直径为20mm的6×19+1钢丝绳,计8根。钢丝绳连接采用Y8-25绳卡,每根钢丝绳每处不少于3只。钢丝绳穿过吊环兜住主梁,上部的拉结点利用大模板施工形成的螺栓孔洞,要保证一根钢丝绳穿过两个螺栓孔,再用绳卡连接,防止钢丝绳打节失去效用。
如图示意:
焊接限位(8#槽钢)角钢檩条@250φ48钢管主梁次梁钢丝绳木方
卸料钢平台平面图
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次梁焊接限位(8#槽钢)次梁吊环主梁吊环穿φ48钢管限位木方 卸料钢平台剖面图
若外拉结钢丝绳与槽钢夹角α小于60°,应将上固定点移至上层楼板。钢丝绳6x19¢20钢丝绳穿过螺栓孔钢丝绳每端用3只钢丝夹具限重牌3面均设罩安全网限重牌α400
卸料平台效果图 二、平台安装、使用
1、卸料平台施工荷载为2000N/㎡,3×5×2.0=30KN,因此上人加上料的荷载不得超过30KN,但此为极限荷载,固设定荷载为1.5T。安全员应定时检查上料情况。操作平台上应显著的标明允许荷载值,操作平台上人员和物料的总重量,严禁超过设计的允许荷载,配备专人进行监督。
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第一城工程A组团 卸料平台施工方案 2、钢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。
3、在作业中,禁止随意拆除钢平台的加固措施、基本构件、整体性杆件、连接紧固件。 4、工人在架上作业时,应注意个人安全保护并保证他人安全,避免发生碰撞、闪失和落物,严禁在平台嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
5、钢平台吊装须待固定接好钢丝绳,调整完毕,经过检查合格后方可松卸起重吊钩,上下操作。
6、卸料平台的吊装必须统一交底后作业,必须统一指挥,严格按上述要求进行,堆放材料必须按照材料表进行堆放。
7、卸料平台经验收合格后方可进行使用。卸料平台槽钢上外侧点焊钢管刷200mm高红白道防锈油漆,搭设防护栏杆高度为1.4米,用密目网全封闭,用铁丝进行扎紧。在钢管上挂设安全警示牌、平台的堆放物重量及维修、看护负责人标牌。
三、卸料平台拆除
1、对参与拆除的操作人员,管理人员和检查人员、监护人员进行施工方案、安全保护等措施的交底。
2、将吊装用的钢丝绳挂在塔吊及钢平台吊钩上,挂牢固,将钢丝绳吊直。
3、卸掉与结构连接件,并将全部附件及钢丝绳放置在卸料平台上,即可起吊到下一安装位置。
四、安全技术措施
1、悬挑式钢平台其结构构造为防止左右晃动,采用焊接500mm8#槽钢与阳台洞口墙面接触限位。
2、悬挑式钢平面的搁支点与上部拉接点必须位于建筑物主体结构上。 3、平台两边每点各设二道钢丝绳。
4、平台上设置6个吊环,采用一级钢钢筋的制作。
5、吊运平台时应使用卡具,不得使吊钩直接钩挂吊,吊环采用U形环连接。
6、钢平台安装时,钢丝绳应使用专用的挂钩挂牢,采取其他方式时卡头的卡子不得少于3个。
7、与建筑物结构相交处钢丝绳处应加衬软垫层,本工程可考虑背衬木方,钢平台外口应略高于内口。
8、钢平台左右两侧必须装置固定的保护栏杆。
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第一城工程A组团 卸料平台施工方案 9、 钢平台吊装,需待接好钢丝绳调整完毕,经过检查验收,方可松卸超重吊钩,上下操作。
10、操作平台上显著地标明容许荷载值,操作人员和材料的总量严禁超过设计的容许荷载,应配备专人加以监督。
五、材料计划
1#、4#、5#、6#楼各需一个,2#、3#、7#、8#楼各需两个,下表所列为一个平台的量: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名 称 钢 管 脚手板 安 全 网 槽钢 槽钢 槽钢 钢丝绳 绳卡 数 量 50m 16.5 m2 20m2 14m 6m 1m 80m 48个 备 注 密目网 20# 12.6# 8# 20mm
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六、卸料平台计算
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卸料平台使用状态简图 1、次梁的计算
卸料平台容许承载力均布荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载10.00kN。
次梁选择[12.6号槽钢槽口水平[,其截面特性为:面积A=25.15cm2,惯性距Ix=934.50cm4,转动惯量Wx=116.80cm3,回转半径ix=6.10cm,截面尺寸:b=65.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm。
1.荷载计算
(1) 脚手板自重标准值: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)槽钢自重荷载 Q3= 0.19kN/m
经计算得到,静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.35+2.00+0.19) = 3.05kN/m
经计算得到,活荷载计算值 P = 1.4×10.00=14.00kN 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
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最大弯矩M的计算公式为:
经计算得到,最大弯矩计算值 M = 3.05×3.02/8+14.00×3.0/4=13.93kN.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 =13.93×106/(1.05×116800.00)=113.58N/mm2; 次梁槽钢的抗弯强度计算 < [f],满足要求!
2、主梁的计算
主梁选择[20a号槽钢槽口水平[,其截面特性为:面积A=28.8cm2, 惯性距Ix=1780cm4,
转动惯量Wx=178cm3,回转半径ix=7.86cm,截面尺寸h=200mm,b=73.0mm, t=11.0mm 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)槽钢自重荷载 Q2=0.226kN/m
经计算得到,静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.30+0.226) = 0.63kN/m 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。集中荷载取次梁支座反力,分别为:
RA=〔1.2×(0.35+2.00) ×3+1.2×0.226×3〕/2=4.64KN
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RB=〔1.2×(0.35+2.00) ×3+1.2×0.19×3〕/2 + 14.00/2=11.57KN RC=〔1.2×(0.35+2.00) ×3+1.2×0.19×3〕/2 = 4.57KN
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
最大弯矩M的计算公式为:
经计算得到,最大弯矩计算值 M = 0.63×4.52/8+11.57×4.5/4=14.62kN.m 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为:R1= R2=7.15kN,钢丝绳拉力:((7.15+4.64)=11.79/cos600=23.58KN。 3.抗弯强度计算
其中
x —— 截面塑性发展系数,取1.05;
Wx —— 转动惯量 N —— 轴心压力 A —— 净截面面积
[f] —— 钢材抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; 经过计算得到强度 =14.62×106/1.05/178000+23.58×
1000/2880=86.41N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
3、钢丝拉绳的内力计算
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力按照下面公式计算:
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其中RAH为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳最大拉力为:RU1=23.58kN
4、钢丝拉绳的强度计算
钢丝拉绳的轴力RU取最大值进行计算,为RU=23.58kN
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6×19取0.85; 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8.000×23.58/0.850=221.92kN。 选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径20.0mm。
5、钢丝拉绳吊环的强度计算
钢丝拉绳的轴力RU取最大值进行计算作为吊环的拉力N,N=RU=23.58kN
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》10.9.8[f] =
50N/mm2;
所需要的吊环最小直径 D=[23580×4/(3.1416×50×2)]1/2=17.32mm,选用20mm钢筋
6、平台总重量
20号槽钢:(5.0m×2根+3m)×22.6kg/m = 293.8kg
12.6号槽钢:3m×1根×19.0kg/m = 57.0 kg 50×5角钢: 5m/0.25m×3m×3.77kg/m = 226.2 kg
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第一城工程A组团 卸料平台施工方案 防护栏杆: 〔5m+5m+3m/1.2m〕-1×(1.4m×3.84kg/m) = 48.384kg 脚手板: 3m×5m×0.05m×0.6×103kg/m3 = 450kg 合计重量:1075.38kg 在塔吊工作范围内。
7、补充说明:
上述方案中,卸料平台尺寸方案是3.0m×5.0m,工程施工中,洞口尺寸是2400mm,可按照洞口实际尺寸制作。
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