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1、懸挑鋼平臺方案斜拉式物料翻轉鋼平臺是一種在高層建筑施工中使用的物料翻轉臨時設施，通過懸挑出結構立面使樓層內拆下的鋼管、木料、各類零配件有一個臨時擱置平臺，并依靠塔式起重機吊運翻轉至上部樓層。1.特點1.1 斜拉式物料翻轉鋼平臺采用型鋼焊接而成，適用于土建結構施工階段材料（鋼管、木料、鋼（木）模板、小型施工器械、配件等）翻轉使用。3. 原理和構造3.1 受力體系(1) 本鋼平臺采用槽鋼焊接的平面骨架作為受力平臺，采用一端擱置，另一端斜拉索斜向拉結于結構的方法，使鋼平臺懸挑于建筑立面外。(2) 斜拉式物料翻轉鋼平臺受力體系如下：施工材料堆載及平臺自重橫向槽鋼次梁縱向槽鋼主梁吊耳承重鋼索附著結構的拉2、結件建筑結構擱置于樓面的受力點鋼材之間力傳遞通過焊縫。3.2 布置和尺寸(1) 斜拉鋼平臺平面布置根據建筑結構體型，布置于框架結構建筑的外立面樓板邊沿，如此便于搬運物料。(2) 鋼平臺應懸挑出結構立面4.55m，如此，垂直物料翻轉吊運可以避開外腳手架的1.21.5米寬度，翻轉至上部樓層。(3)鋼平臺平面尺寸應能滿足一定數量建筑施工材料的臨時堆放和吊運方便；但平臺尺寸不宜過大，這樣會增加鋼平臺自重、浪費鋼材；尺寸也不宜過小，自重過輕遇大風天氣，高層建筑向上的拔風會使外挑平臺空載時振動較大，對安全使用造成一定影響。綜合考慮上述因素，鋼平臺尺寸外挑長度為4.55米，寬度為2.23米（根據住宅建筑陽臺3、通常設計寬度確定）。平面布置及立面詳見圖gpt-01、gpt-02。4. 基本構造(1)鋼平臺主鋼梁采用熱軋18#槽鋼，橫向次梁采用熱軋12#槽鋼，次梁連接桿采用熱軋8#槽鋼，焊縫采用4mm，E43焊條，平臺面為4厚花紋鋼板，與型鋼主次梁結構點焊固定。構造詳見圖gpt-03、gpt-05。(2)鋼平臺主梁兩端采用20厚鋼板制作吊耳，用以起吊和承重，鋼平臺主梁和擱置鋼梁采用25025010連接鋼板焊接。構造詳見圖 gpt-06、 gpt-07。(3)鋼平臺周邊采用483.5鋼管焊接圍護欄桿，高1.2m，間距1米，水平桿兩道，間距600，并用七夾板封閉。構造詳見圖 gpt-04。(4)附于結構上的4、連接件采用構造詳見圖 gpt-08。5. 施工工藝原材料進貨檢驗鋼平臺框架焊接焊縫驗收鋼板鋪設點焊欄桿焊接、欄板安裝吊耳焊接附墻拉結件制作螺栓加工制作附墻拉結件驗收附墻拉結件安裝除銹、涂防銹漆及面漆鋼平臺驗收檢查確定牢固和受力后松開起吊鋼絲繩設置樓板邊沿安全防護封閉設施各節點焊縫驗收鋼平臺尺寸選定鋼平臺位置布置鋼材構件加工起吊安裝四根起吊鋼絲繩安裝承重及保險鋼絲繩外端擱置鋼平臺里端于結構樓板連接承重及保險鋼絲繩于附墻連接件總驗收及掛牌使用6. 施工要點6.1 制作要求(1) 鋼平臺加工宜在工廠統一加工以確保質量，或根據各項目情況決定是否在施工現場加工。(2) 型鋼的切割下料嚴格按圖紙尺寸進行，5、端面應平直，確保對接焊時能頂緊，建議將端面刨平。(3) 框架焊接時應先行點焊臨時固定，待次梁與四邊主框架位置調整完畢后再全面施焊。(4) 型鋼框架焊接時應滿焊，焊縫厚度符合圖紙要求。(5) 焊工施工時，嚴格遵守焊接工藝的各項參數，不得自由在焊道外母材上引弧，焊縫終端弧坑必須填滿。(6) 在保證焊縫質量前題下，采用適當的電流，快速施焊以減少熱影響區和焊接變形。(7) 焊后清理：焊接完畢，應清理焊縫表面的熔渣及兩側的飛濺物，檢查焊縫外觀質量。(8) 鋼平臺框架構件檢查應在焊接后冷卻到工作環境溫度后進行，用肉眼、放大鏡和量具檢查，焊縫金屬表面應平緩過渡焊波應均勻。(9) 鋼平臺框架焊接完畢后用鋼絲刷6、鐵砂皮或砂輪機打磨除銹，除銹前，應徹底清除構件表面所有飛濺、毛刺、焊疤等雜物。(10) 框架除銹后立即涂刷防銹漆一度及面漆一度，鋼板鋪設需點焊的部位不允許涂刷防銹漆，如誤涂，按除銹方法清除。(11) 鋼板點焊間距沿扁擔每600一處，滿鋪滿焊，施焊后涂刷防銹漆及面漆各一度。(12) 鋼管欄桿最后焊接，施工要求同上。附墻拉結件加工要求亦同上。6.2 安裝要求(1) 鋼平臺安裝拉結點和擱置點布置在主體結構上，并通過驗算確定構件承載力，鋼平臺安裝時的砼強度不得低于C20。(2) 對于弧形陽臺，應在擱置點對結構采取保護或加墊后安裝，確保擱置點受力均勻。(3) 鋼平臺采用四點起吊，吊點必須設置牢固可靠后7、方可吊運，吊運時應先試吊至離地0.3米處觀察鋼絲繩受力，確認可靠后再吊運。(4) 鋼平臺吊運至樓層面后先擱置里端，然后設置鋼絲繩拉結，鋼平臺拉結點和保險安裝完成，由技術員和安全員驗收無誤后方可松開吊運鋼絲繩。鋼平臺安裝時應向內有少量的傾斜。(5) 鋼平臺安裝吊運過程中，鋼平臺面上不得站人。(6) 鋼平臺外挑面為防止物體墜落，應在三個側面欄桿處用七夾板圍護。(7) 擱置鋼平臺的樓層、陽臺周邊應設置防護欄桿及竹笆封閉。(8) 鋼平臺翻轉吊運前應徹底清理平臺板上雜物、垃圾，防止滑落傷人。6.3 使用要求(1) 鋼平臺使用堆載限重為2噸，代換為各種材料數量標識于標識牌并掛于鋼平臺欄桿上。(2) 鋼平臺8、上材料堆放應盡可能均布，若有集中狹窄區域堆載，則條狀縱向堆放的物料（如長鋼管、木方）限載為1000公斤，集中某點堆放的物料（如料斗存放、電焊機等小型機械）限載200公斤。(3) 鋼平臺不得作為施工平臺使用，嚴禁沖擊荷載作用其上。(4) 材料吊運應有專人指揮，且應輕吊輕放，以減少對鋼平臺的沖擊。(5) 鋼平臺使用操作的工人必須指定專人，并進行安全交底和記錄。(6) 6級以上大風天氣鋼平臺上不得上人操作，且不得堆放材料。7. 設備與材料7.1 制作設備(1) 氧氣、乙炔、氣割、刨平或打磨設備。(2) 電焊機：BX3-300-2兩臺(3) 焊接電纜（截面積70mm2）及焊鉗，電纜由現場確定。(4) 9、游標卡尺、鋼卷尺、放大鏡等用于檢測的計量器具。7.2 制作材料(1) 熱軋槽鋼18#、12#、8#；4厚花紋鋼板、吊耳鋼板、七夾板等。(2) 焊條采用E43系列焊條，須符合GB/T51171995標準。(3) 鐵砂皮、鋼絲刷、砂輪機、防銹漆、面漆等輔助材料。7.3 吊運安裝設備及材料(1)根據現場條件選用合適設備。(2)鋼絲繩、卸扣、繩夾、拉結件、穿墻螺栓等安裝構件。(3)圍護鋼管、竹笆、綠網等防護材料。8. 勞動組織8.1 制作階段 安排兩名焊工、一名油漆工可完成制作施工。8.2 安裝階段 安排四名安裝工人、一名吊運設備操作手、一名地面指揮、一名樓層指揮。8.3 使用階段安排若干名搬運操作工10、人（其中一人帶班），一名樓層吊運指揮。9. 質量檢查(1) ) 原材料進場必須有材料質量保證書、檢驗報告，對外地材料應有進滬許可證、準用證等相關證件。(2) 嚴格按照規范對以下材料進行驗收： 鋼的型號、尺寸、表面完好和鋼板的厚度、鋼管的壁厚、鋼板網目數等鋼絲繩的型號、外觀質量；卸扣、繩夾等配件焊條的型號規格(3) 對切割面檢查，需符合平整要求，不得有分層、夾渣等缺陷。(4) 對焊縫進行100的外觀質量實測檢查，確認焊縫厚度、長度及點焊的密度。(5) 對防銹漆、面漆進行檢查，確認有否漏涂的部位。(6) 對吊耳、附墻連接件焊縫和連接件對拉螺栓的加工質量和安裝進行檢查。(7) 對安裝質量進行全面檢查11、，內容包括拉結件設置、鋼絲繩設置、周邊防護、擱置點位置等。10. 施工安全除6.2、6.3條中的部分安全規定外，應做到以下幾點。(1) 鋼平臺焊接制作時應注意防火安全，氧氣瓶要有瓶蓋，減壓器上應有安全閥，嚴防沾染油脂。不能和可燃氣瓶、油脂及其他易燃易爆物同放一處，也不得同車運輸。乙炔瓶必須有防止回火的安全裝置，并且要距明火10米以上。氧氣瓶與乙炔瓶之間放置距離在5米以上。(2) 焊工施工時應按規定穿戴防護服、絕緣鞋和護目鏡等，避免裸露灼傷。(3) 電氣設備和線路必須絕緣良好，電線不得與金屬物綁在一起。(4)電焊機必須按規定接零接地，設置兩次空載降壓保護裝置。雨天應停止使用入庫或在室內及防護棚下12、施工。(5)焊接場所應該保持通風良好，焊、割前必須清除易燃易爆物質，或者采用防護措施，杜絕災害。焊鉗與把線必須絕緣良好，連接牢固。嚴禁用鋼絲繩或機電設備代替零線使用。所用地線接頭，必須連接牢固。(6) 鋼平臺吊裝應在下方規定范圍內設置警戒區域，用安全繩隔離，該區域內嚴禁人員走動、施工等。(7)塔吊使用前要經過試車，試車前應仔細檢查掛鉤、鋼絲繩和電氣部分，使用時應有專人指揮，禁止斜吊。物件懸空時，駕駛人員不能離場。(8)起吊物件，應根據情況合理設置溜繩。起吊前，應做好班組安全交底，指定專人指揮。對所用的機具、索具等要進行檢查，并做試吊，試吊高度不得超過2030公分，確認安全可靠后再行起吊。(9)13、鋼平臺提升、降落、回轉速度要均勻、平穩，嚴禁忽快忽慢和突然制動。(10)鋼平臺安裝作業衣著要靈便，禁止穿硬底和帶釘易滑的鞋，使用的工具應隨手放入工具袋內。(11)鋼平臺驗收通過投入使用前應對使用班組進行使用前的安全技術交底并有記錄。(12)鋼平臺入口部位應掛驗收合格牌及主要使用說明。(13)鋼平臺與結構樓面之間的間隙應用夾板覆蓋，周邊應用竹笆或綠網封閉，使用過程中平臺或樓面區域應定期派人清理雜物，防止細小物品漏出墜落傷人。11. 效益分析高層建筑斜拉式物料翻轉鋼平臺的使用可以加快施工物料的周轉使用，減少物料租賃費用，同時因其結構簡單、自重適中、拆裝方便快捷等優點，在縮短工程進度、提高工作效率上14、有著一定的積極作用。12. 工程實例高層建筑斜拉式物料翻轉鋼平臺由于其一系列的優點，目前在上海市的較多高層建筑施工中有著廣泛的使用，在本公司施工的高層建筑中大量使用，目前本公司所施工的全國住宅第一高樓*花園2#樓、1#樓、0#樓及*園住宅工程一期一區、一期二區、二期工程中都使用了該設施，在加快材料翻轉、加快進度方面取得良好的效果。附頁： 3米5米鋼平臺加工節點示意圖圖1 平面布置圖圖2 立面布置圖圖3 主次梁構造平面圖圖5 主次梁構造祥圖-1圖5 主次梁構造祥圖-2圖4 鋼平臺圍護欄桿圖六 主梁和擱置鋼梁構造圖-1圖7 主梁和擱置鋼梁構造圖-2圖8 結構連接件構造圖鋼 平 臺 計 算 書1. 15、受力體系確定斜拉式物料翻轉鋼平臺受力體系如下：施工材料堆載及平臺自重橫向槽鋼次梁縱向槽鋼主梁吊耳承重鋼索附著結構的拉結件建筑結構擱置于樓面的受力點鋼材之間力傳遞通過焊縫。2. 平面尺寸確定本鋼平臺平面尺寸的確定應考慮以下因素：(1)鋼平臺平面尺寸應能滿足一定數量建筑施工材料的臨時堆放和吊運方便；(2)平臺尺寸應能滿足目前剪力墻體系高層住宅及框架結構體系高層建筑的立面布置要求；(3)平臺外挑距離應能避開外腳手架并起吊長構件。(4)平臺尺寸不宜過大，這樣會增加鋼平臺自重、浪費鋼材；尺寸也不宜過小，自重過輕遇大風天氣，高層外挑平臺振動劇烈，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16、平臺尺寸外挑長度為4.55米，寬度為2.23米（根據住宅建筑陽臺通常設計寬度確定）。3. 材料設定外挑縱向主承重鋼梁及封頭鋼梁采用熱軋18；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；平臺板采用4厚花紋鋼板（扁豆形）；圍護采用七夾板圍護三面；端部連接鋼板25025010兩塊；吊耳采用20厚鋼板與主梁焊接。4. 結構驗算4.1鋼平臺尺寸確定鋼平臺尺寸驗算取最大尺寸5m3m，計算長度越長，跨中彎矩越不利。4.2鋼平臺荷載情況的確定在平臺上堆放材料時，為立面上讓開外腳手架便于吊運，通常集中于平臺外沿向內3米左右范圍均布堆放，限載217、噸。4.3鋼平臺驗算一（4.5m2.2m） 4.3.1自重計算：(1)18：52313m，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) 圍護七夾板：（523）1.215.6m2，單位重量20kg（0.9151.83）11.944kg/m2(7)連接鋼板：0.250.250.0178504.906kg自重總計：132327118、2.318208.04542.83.841532.415.611.9444.9061634kg4.3.2承載力驗算（按荷載傳遞途徑）：（1）12#槽鋼次梁承載力、撓度及端焊縫驗算因次梁間距500mm，故按0.5m板帶寬度計算，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 /m=0.333KN/m按動荷載系數取1.4，自重靜荷載系數取1.2，則均布荷載為：q12=1.20.3331.41.089=1.9219、4KN/m計算簡圖如下：取計算長度L=3m，結構重要性系數=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正應力=M12/Wx=2.165106/（1.0562.1103）=33.2N/mm2f=215 N/mm2端剪應力= V12/（hw tw）=2.886103/（1065.5）=4.95 N/mm2fv=125 N/mm2撓度=5qL4/384（EI）=51.92430004/（3842.06105391104）=2.52mmL=1/4003000=7.5mm端部角焊20、縫承載力驗算，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）18#槽鋼主梁承載力、撓度驗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化為均布荷載標準值為：q=23（521.26）3.8411.9441.2=103 kg=1.009 KN/m靜載系數取1.2，則均布荷載設計值為q18=1.21.009=1.211 KN/m計算模式見如下簡圖：圖2 18#槽鋼主梁計算簡圖根據計算：RA=6.21、539 KN，RB=16.832 KN根據計算主梁彎矩包絡圖如下：根據計算主梁剪力包絡圖如下：由圖中可知M18max=11.842 KN*m由圖中可知V18max=11.898 KN正應力=M18/Wx=11.842106/（1.05152103）=74.2N/mm2f=215 N/mm2端剪應力= 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=31.4431032500（4500225002）3/2/（2745002.061051370104）=0.95mm2=3Pb（l2b2）3/222、/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 18#槽鋼主梁承載力、撓度符合承載力要求。（3）18#槽鋼主梁外側吊耳承載力、焊縫驗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和剪力產生的彎矩M，受力及焊縫計算如下圖：根據鋼絲繩與平臺面的夾角越小，23、鋼絲繩拉力及其水平分力越大的原理，決定使用時鋼絲繩與平臺夾角不得小于30度，在此以30度計算剪力V：根據18#槽鋼計算時的支座B的反力RB=16.832KN，而RB=N，故N=16.832KNV=N/tan（30o）=29.154KNT= N/sin（30o）=33.664KN計算焊縫時對豎向焊縫長度應減去引弧長度5mm，為115mmX=20.70.511.5（0.511.5）0.7120.5（0.5/4） 0.70.5（211.512）=3.74 cm剪力對焊縫產生的彎矩為：M=V（0.060.120.0374）=29.1540.1426=4.157KN*mIy=0.70.5123/122124、1.5（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驗算A點應力：fxM=M ry/J=4.15710677.6/（536104）=60.18N/mm2fyM=M rx/J=4.157106121.25/（536104）=94.04N/mm2fxV=V/ helw=29.154103/0.75（1152120）=23.80N/mm2fyN= N/ helw=16.832103/0.75（1125、52120）=13.74 N/mm2取f=1.0（fxMfxV）/f2（fyMfyN）2=136.6 N/mm2160 N/mm2驗算吊耳斷面承載力：斷面面積A=（60/cos30o6040）20=1786mm2拉應力N=T/A=33.664103/1786=18.85 N/mm2215 N/mm2 根據以上計算，吊耳強度及焊縫符合要求。（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Fg=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。選用4.9號普通鋼卸扣連接鋼絲繩與吊26、耳，橫銷螺紋直徑36mm，可以負載48.1KN。（5）平臺擱置端連接板及焊縫驗算由18#主梁驗算得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鋼板截面承載力驗算：N=N/A=6.539103/25010=2.62 N/mm2215 N/mm2 由以上計算知，連接鋼板及焊縫強度符合要求（6）附墻連接件驗算本鋼平臺在結構內設置穿墻（或柱）拉結件，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拉桿計算拉應力及剪應力tx= Tx/A=29.154103/1017=28.67 N/mm2215 N/mm2V= V/A=16.832103/1017=16.55 N/mm2215 N/mm2故拉結件承載力符合要求。（7）結構局部承載力驗算本部分驗算應根據各工程結構的具體情況，以達到C20砼強度為依據計算砼的局部抗壓強度和與鋼平臺接觸的梁的水平承載力。