紫云府二標(biāo)高層住宅樓懸挑卸料鋼平臺(tái)安裝計(jì)算方案

1、紫云府二期工程二標(biāo)段 卸料平臺(tái)專項(xiàng)施工方案懸挑式卸料鋼平臺(tái)施工方案1.編制依據(jù)1.1施工組織設(shè)計(jì)。1.2施工圖紙。1.3鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)范（jgj18-2012）。1. 4建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范（jgj802011）1.5武漢市建筑工程現(xiàn)場安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化達(dá)標(biāo)手冊（2010版）2. 工程概況 工程名稱：紫云府二期工程二標(biāo)段參建單位如下： 建設(shè)單位：華潤置地（武漢）房地產(chǎn)有限公司 設(shè)計(jì)單位：武漢正華建筑設(shè)計(jì)有限公司 監(jiān)理單位：武漢中建工程管理有限公司 勘察單位：湖北中南勘察基礎(chǔ)工程有限公司 施工單位：湖北中地鼎天建筑工程有限公司工程地點(diǎn)：武漢市洪山區(qū)白沙洲大道東側(cè)青菱西路與白沙四路交匯處。

2、本工程總建筑面積約為120229.75，地上建筑面積106229.75,地下建筑面積14000（其中人防面積約為7400）。工程名稱紫云府二期工程二標(biāo)段樓棟編號(hào)項(xiàng)目特征防火分類耐火等級(jí)建筑面積建筑層數(shù)建筑層高建筑高度絕對標(biāo)高4#樓純住宅一類一級(jí)25197.3342.8597.3522.26#樓純住宅一類一級(jí)25901.5342.8597.3522.27#樓純住宅二類一級(jí)6448.53112.8531.822.28#樓純住宅二類一級(jí)6448.53112.8531.822.23#樓純住宅一類一級(jí)25196.8342.8597.3522.25#樓純住宅一類一級(jí)14129.9342.8597.3522

3、.25、6#配電房公用配電房二級(jí)173.2414.24.522.215#樓幼兒園二類二級(jí)2733.9533.6、4.511.2521.753.施工安排3.1 本工程2013年10月正式開工，2014年4月結(jié)構(gòu)封頂，2015年7月底工程竣工。3.2 基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)施工階段采用懸挑架腳手架搭設(shè)施工。在主體結(jié)構(gòu)施工中,為了樓層中材料的上下周轉(zhuǎn)，利用懸挑式卸料鋼平臺(tái)進(jìn)行材料的垂直吊運(yùn)，具體安放位置根據(jù)各單體的洞口位置確定。正常情況安放在各主樓靠塔吊一側(cè)，便于吊運(yùn)材料時(shí)塔吊司機(jī)能直接看到鋼平臺(tái)。本方案卸料鋼平臺(tái)限載1t。4.主要施工方法4.1施工前應(yīng)檢查構(gòu)配件的焊接質(zhì)量,幾何尺寸,并涂刷二道防銹漆。4.

4、2構(gòu)配件運(yùn)至施工現(xiàn)場后，應(yīng)在混凝土硬地面上按設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行組裝，并保持整體平衡不扭曲，鋼管欄桿所用的鋼管之間用扣件扣緊，扣件的擰緊力矩為65n/m。4.3鋪設(shè)腳手板，腳手板厚度為50mm厚松木板。上面用12鋼筋壓牢?；蛴胢8螺栓與次梁相連。4.4安裝欄桿，欄桿高度為1200mm。欄桿內(nèi)側(cè)張?jiān)O(shè)安全密目網(wǎng)。4.5安裝平臺(tái)吊索，吊索鋼絲繩采用19.5鋼絲繩，計(jì)4根。分別布置在料臺(tái)平面20的吊環(huán)上，并用繩卡卡牢，每根鋼絲繩不少于6只。4.6利用塔吊的吊索分別將平臺(tái)的四個(gè)角上扣緊，保持基本平衡時(shí)，慢慢吊起平臺(tái)至安裝高度，將槽鋼支腿伸入混凝土結(jié)構(gòu)面，利用結(jié)構(gòu)層平面的予留槽鋼或鋼管與其連接，并進(jìn)行加焊。4.7

5、先將2根19.5的鋼絲繩分別錨固在上層結(jié)構(gòu)框剪力墻上，框架柱四角圍系鋼絲繩處應(yīng)加襯軟墊層，再將2根19.5的鋼絲繩分別錨固在上層結(jié)構(gòu)板面的預(yù)留鋼筋環(huán)上，（225鋼筋）。鋼平臺(tái)外口應(yīng)略高于內(nèi)口150mm。4.8接好鋼絲繩調(diào)整完畢，（其中2根作安全繩）。經(jīng)過檢查驗(yàn)收，方可松卸起重吊鉤，上下操作。4.9懸掛限載標(biāo)牌。 5.平臺(tái)的設(shè)計(jì)及荷載取值：5.1平臺(tái)設(shè)計(jì)1)鋼平臺(tái)主梁采用16工字鋼，長l=6.6m其中2.3m在樓面層，外懸挑長度為4.3m。2)次梁采用10槽鋼，長l1=2m。3)木板厚50mm，并與次梁固定牢固。4)吊環(huán)采用20的圓鋼雙面焊接，焊縫高度不小于10mm，寬度不小于8mm，長度大于6

6、d。允許拉應(yīng)力32000n。5) 鋼絲繩采用19.5鋼絲繩，計(jì)4根，其中2根作安全繩。6)鋼絲繩連接采用繩卡，每根鋼絲繩不少于6只。7)平臺(tái)3面作高度為1200mm的圍護(hù)。用483.5鋼管與16焊接,內(nèi)掛安全密目網(wǎng)。5.2荷載以及相關(guān)數(shù)據(jù)取值：限載m1=2000kg，集中荷載m2=600kg。木板自重g1=0.351.31.2=0.546kn/m，10槽鋼自重g2=0.118kn/m，14a槽鋼自重g3=0.171kn/m，欄桿自重g4=0.171kn/m。永久荷載系數(shù)；可變荷載系數(shù)14a槽鋼相關(guān)數(shù)據(jù)：截面慣性矩ix=563.7cm4，截面抵抗矩wx=80.5 cm3。10槽鋼相關(guān)數(shù)據(jù)：截面慣

7、性矩ix=198.3cm4，截面抵抗矩wx=39.7 cm3。5.3鋼平臺(tái)簡圖：鋼 平 臺(tái) 計(jì) 算 書1. 受力體系確定斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺(tái)受力體系如下：施工材料堆載及平臺(tái)自重橫向槽鋼次梁縱向槽鋼主梁吊耳承重鋼索附著結(jié)構(gòu)的拉結(jié)件建筑結(jié)構(gòu)擱置于樓面的受力點(diǎn)鋼材之間力傳遞通過焊縫。2. 平面尺寸確定本鋼平臺(tái)平面尺寸的確定應(yīng)考慮以下因素：(1)鋼平臺(tái)平面尺寸應(yīng)能滿足一定數(shù)量建筑施 工材料的臨時(shí)堆放和吊運(yùn)方便；(2)平臺(tái)尺寸應(yīng)能滿足目前剪力墻體系高層住宅及框架結(jié)構(gòu)體系高層建筑的立面布置要求；(3)平臺(tái)外挑距離應(yīng)能避開外腳手架并起吊長構(gòu)件。(4)平臺(tái)尺寸不宜過大，這樣會(huì)增加鋼平臺(tái)自重、浪費(fèi)鋼材；尺寸也不

8、宜過小，自重過輕遇大風(fēng)天氣，高層外挑平臺(tái)振動(dòng)劇烈，對安全使用和使用工人的心理造成一定影響。綜合考慮上述因素，鋼平臺(tái)尺寸外挑長度為4.3米，寬度為2.5米（根據(jù)住宅建筑陽臺(tái)通常設(shè)計(jì)寬度確定）。3. 材料設(shè)定外挑縱向主承重鋼梁及封頭鋼梁采用熱軋16；橫向次梁采用熱軋12500；次梁連接采用熱軋8600；欄桿立桿采用483.5鋼管1000，水平桿兩道，間距600；平臺(tái)板采用4厚花紋鋼板（扁豆形）；圍護(hù)采用七夾板圍護(hù)三面；端部連接鋼板25025010兩塊；吊耳采用20厚鋼板與主梁焊接。4. 結(jié)構(gòu)驗(yàn)算4.1鋼平臺(tái)尺寸確定鋼平臺(tái)尺寸驗(yàn)算取最大尺寸4.3m2.5m，計(jì)算長度越長，跨中彎矩越不利。4.2鋼平臺(tái)

9、荷載情況的確定在平臺(tái)上堆放材料時(shí)，為立面上讓開外腳手架便于吊運(yùn)，通常集中于平臺(tái)外沿向內(nèi)3米左右范圍均布堆放，限載1噸。4.3鋼平臺(tái)驗(yàn)算一（4.3m2.5m） 4.3.1自重計(jì)算：(1)16：4.32.5313.75m，單位重量23.000kg/m(2)12500：3927m，單位重量12.318kg/m(3)8600：5420m，單位重量8.045kg/m(4) 48欄桿兩道600，立桿高1.2m1000：54321.21442.8m，單位重量3.84kg/m(5) 4厚扁豆形花紋鋼板：5315m2，單位重量32.4kg/m2 (6) 圍護(hù)七夾板：（523）1.215.6m2，單位重量20kg

10、（0.9151.83）11.944kg/m2(7)連接鋼板：0.250.250.0178504.906kg自重總計(jì)：13.75232712.318208.04542.83.841532.415.611.9444.9061651kg4.3.2承載力驗(yàn)算（按荷載傳遞途徑）：（1）12#槽鋼次梁承載力、撓度及端焊縫驗(yàn)算因次梁間距500mm，故按0.5m板帶寬度計(jì)算，假定2噸限載作用于3m3m面積范圍，則0.5m板帶寬度均布堆載如下：q1=2000（33）0.5=111kg/m=1.089kn/m將花紋鋼板和12#槽鋼自重化為均布荷載為：q2=32.40.512.3188.0450.543=34 kg

11、 /m=0.333kn/m按動(dòng)荷載系數(shù)取1.4，自重靜荷載系數(shù)取1.2，則均布荷載為：q12=1.20.3331.41.089=1.924kn/m計(jì)算簡圖如下：取計(jì)算長度l=3m，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)=1.05，則次梁跨中最大彎矩為：m12=q12l2/8=1.92432/8=2.165kn*m端部最大剪力為：v12= q12l/2=1.9243/2=2.886 kn正應(yīng)力=m12/wx=2.165106/（1.0562.1103）=33.2n/mm2f=215 n/mm2端剪應(yīng)力= v12/（hw tw）=2.886103/（1065.5）=4.95 n/mm2fv=125 n/mm2撓度=5ql

12、4/384（ei）=51.92430004/（3842.06105391104）=2.52mml=1/4003000=7.5mm端部角焊縫承載力驗(yàn)算，焊縫寬度取4mm，長度為腹板高度106mmf= v12/2helw=2.886103/（20.74106）=4.86 n/mm2ffw=160 n/mm2 12#槽鋼次梁承載力、撓度及端焊縫符合承載力要求。（2）16#工字鋼主梁承載力、撓度驗(yàn)算主梁承受次梁傳遞的集中荷載：p=2.886 kn主梁、欄桿鋼管、七夾板欄板自重靜荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：q=23（521.26）3.8411.9441.2=103 kg=1.009 kn/m靜載系數(shù)取1

13、.2，則均布荷載設(shè)計(jì)值為q18=1.21.009=1.211 kn/m計(jì)算模式見如下簡圖：圖2 16#工字鋼主梁計(jì)算簡圖根據(jù)計(jì)算：ra=6.539 kn，rb=16.832 kn根據(jù)計(jì)算主梁彎矩包絡(luò)圖如下：根據(jù)計(jì)算主梁剪力包絡(luò)圖如下：由圖中可知m18max=11.842 kn*m由圖中可知v18max=11.898 kn正應(yīng)力=m18/wx=11.842106/（1.05152103）=74.2n/mm2f=215 n/mm2端剪應(yīng)力= v18/（hw tw）=11.898103/（1599）=8.3 n/mm2fv=125 n/mm2集中荷載撓度1=3pb（l2b2）3/2/27lei=31

14、.4431032500（4500225002）3/2/（2745002.061051370104）=0.95mm2=3pb（l2b2）3/2/27lei=1.91mm3=3pb（l2b2）3/2/27lei=1.99mm4=3pb（l2b2）3/2/27lei=1.23mm5=3pb（l2b2）3/2/27lei=0.65mm自重均布荷載撓度q=5ql4/384（ei）=51.21145004/（3842.061051370104）=2.29mm總撓度總=12345q=9.02mml=1/4004500=11.25mm 16#工字鋼主梁承載力、撓度符合承載力要求。（3）16#工字鋼主梁外側(cè)吊耳

15、承載力、焊縫驗(yàn)算吊耳承受鋼絲繩的斜向拉力，分解為向上的軸力n、水平剪力v和剪力產(chǎn)生的彎矩m，受力及焊縫計(jì)算如下圖：根據(jù)鋼絲繩與平臺(tái)面的夾角越小，鋼絲繩拉力及其水平分力越大的原理，決定使用時(shí)鋼絲繩與平臺(tái)夾角不得小于30度，在此以30度計(jì)算剪力v：根據(jù)16#工字鋼計(jì)算時(shí)的支座b的反力rb=16.832kn，而rb=n，故n=16.832knv=n/tan（30o）=29.154knt= n/sin（30o）=33.664kn計(jì)算焊縫時(shí)對豎向焊縫長度應(yīng)減去引弧長度5mm，為115mmx=20.70.511.5（0.511.5）0.7120.5（0.5/4） 0.70.5（211.512）=3.74

16、cm剪力對焊縫產(chǎn)生的彎矩為：m=v（0.060.120.0374）=29.1540.1426=4.157kn*miy=0.70.5123/12211.5（60.5/4）2=352 cm4ix=0.70.512（3.740.125）211.53/12211.52（11.5/23.74）2=184cm4j= iyix=536 cm4ry=11.53.74=7.76cmrx=120.125=12.125cm驗(yàn)算a點(diǎn)應(yīng)力：fxm=m ry/j=4.15710677.6/（536104）=60.18n/mm2fym=m rx/j=4.157106121.25/（536104）=94.04n/mm2fxv

17、=v/ helw=29.154103/0.75（1152120）=23.80n/mm2fyn= n/ helw=16.832103/0.75（1152120）=13.74 n/mm2取f=1.0（fxmfxv）/f2（fymfyn）2=136.6 n/mm2160 n/mm2驗(yàn)算吊耳斷面承載力：斷面面積a=（60/cos30o6040）20=1786mm2拉應(yīng)力n=t/a=33.664103/1786=18.85 n/mm2215 n/mm2 根據(jù)以上計(jì)算，吊耳強(qiáng)度及焊縫符合要求。（4）鋼絲繩及配件選用斜向拉力t=33.664kn，選用637（b）類鋼芯圓股鋼絲繩，d=24mm，則能承受拉力f

18、g=fg/k=0.82288/7=33.74knt=33.664kn，滿足要求，每根鋼絲繩配y-28繩夾4個(gè)。選用4.9號(hào)普通鋼卸扣連接鋼絲繩與吊耳，橫銷螺紋直徑36mm，可以負(fù)載48.1kn。（5）平臺(tái)擱置端連接板及焊縫驗(yàn)算由18#主梁驗(yàn)算得ra=6.539 kn，豎向焊縫承受剪力，焊縫如下圖所示：n= n/ helw=6.539103/22500.74=4.67 n/mm2215 n/mm2鋼板截面承載力驗(yàn)算：n=n/a=6.539103/25010=2.62 n/mm2215 n/mm2 由以上計(jì)算知，連接鋼板及焊縫強(qiáng)度符合要求（6）附墻連接件驗(yàn)算本鋼平臺(tái)在結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置穿墻（或柱）拉結(jié)件，形式如下圖：鋼索拉力分解為水平向拉力、豎向剪力：tx=tcos30=29.154kn v=tsin30=16.832kn以單根36拉桿計(jì)算拉應(yīng)力及剪應(yīng)力tx= tx/a=29.154103/1017=28.67 n/mm2215 n/mm2v= v/a=16.832103/1017=16.55 n/mm2215 n/mm2故拉結(jié)件承載力符合要求。（7）結(jié)構(gòu)局部承載力驗(yàn)算本部分驗(yàn)算應(yīng)根據(jù)各工程結(jié)構(gòu)的具體情況，以達(dá)到c20砼強(qiáng)度為依據(jù)計(jì)算砼的局部抗壓強(qiáng)度和與鋼平臺(tái)接觸的梁的水平承載力。7. 各項(xiàng)管理措施7.1安全防護(hù)措施：1)懸挑式鋼平臺(tái)應(yīng)按相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)能防止左