163126懸挑式卸料平臺(tái)施工方案(12頁).doc
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2022-08-17
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1、懸挑式卸料平臺(tái)施工方案本工程為榮昌西城B棟商業(yè)住宅綜合樓,層高主要為3.0m,地下一層層高為3.9m,地上18層、其中一層層高為3.9m,二層層高為4.5m,建筑面積約16954.6m2。為了克服以往主體施工中卸料平臺(tái)與主體連接復(fù)雜(須埋設(shè)預(yù)埋件鐵件、錨環(huán));搭設(shè)外架時(shí)須專門留設(shè)卸料平臺(tái)口;本工程采用懸挑式轉(zhuǎn)料平臺(tái)設(shè)計(jì),拆裝方便,能夠多次利用。計(jì)算依據(jù)建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ59-99)和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)。懸掛式卸料平臺(tái)的計(jì)算參照連續(xù)梁的計(jì)算進(jìn)行。由于卸料平臺(tái)的懸挑長度和所受荷載都很大,因此必須嚴(yán)格地進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算。平臺(tái)水平鋼梁(主梁)的懸挑長度4 m,懸挑水平鋼2、梁間距(平臺(tái)寬度)2.0 m。用2根鋼絲繩斜拉固定,2根作為備用,主梁采用16a號(hào)槽鋼槽口水平,次梁采用14a號(hào)槽鋼槽口水平,次梁間距2m。容許承載力均布荷載2kN/m2,最大堆放材料荷載20kN。一 設(shè)計(jì)依據(jù):1.建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程(JGJ8091)2.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500172003)3.建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ5999)二、設(shè)計(jì)方案(如圖1、2所示)卸料鋼平臺(tái)主梁長4.0m,寬2.0m,其中0.9m在樓層面。主梁用16槽鋼制作,次梁用14槽鋼制作,上鋪40mm木板,用M8的螺栓與次梁相連。兩邊用兩根63715.5鋼絲繩斜拉固定,拉繩和卸料平臺(tái)平面成44,另外兩根備用斜3、拉鋼絲繩與平臺(tái)成50,斜拉鋼絲繩張開一定距離固定在剪刀墻螺桿孔內(nèi)。平臺(tái)兩側(cè)設(shè)1m高的防護(hù)欄桿,設(shè)竹簽板擋板。以下是對(duì)其主次梁強(qiáng)度、穩(wěn)定性,鋼絲繩的強(qiáng)度,以及擋腳、吊環(huán)焊縫的演算。三、 鋼平臺(tái)的計(jì)算:1、次梁計(jì)算次梁的計(jì)算:次梁選擇14a號(hào)槽鋼槽口水平,間距2m,其截面特性為:面積A=18.516cm2,慣性距Ix=564cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=80.5cm3,回轉(zhuǎn)半徑ix=5.52cm截面尺寸 b=58mm,h=140mm,t=9.5mm。 A:荷載計(jì)算(如圖3所示)次梁選用14號(hào)槽鋼制作,共設(shè)4道;其間距為0.8m,各用2顆M12螺絲固定在主梁槽內(nèi)。依據(jù)JGJ8091,并按相關(guān)規(guī)定永久荷載,可4、變荷載分項(xiàng)系數(shù)分別取1.2、1.4。 鋪板自重:(1)腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值:標(biāo)準(zhǔn)值為0.15kN/m2; Q1 = 0.1520.300kN/m(2) 材料最大堆放荷載為20kN/m2,轉(zhuǎn)換為線荷載: Q2 = 20/(42.0)2=5.000kN/m槽鋼自重:(3)型鋼自重荷載 Q3=0.145kN/m 經(jīng)計(jì)算得:靜荷載計(jì)算值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.3005.0000.145)6.534kN/m活荷載計(jì)算值 P = 1.4225.600kN集中荷載(容許荷載:集中力400kg): P 1=4009.81.4=5.488kN施工活荷載(限載2000kg;每平方米活荷載5、20009.8/(2.42.0)=3.267N/m2): q 1=3.2670.81.4=3.659kN/m2B:抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算普通14槽鋼:重量為14kg/m、A=12.7cm2、截面慣性矩Ix=198cm4、截面抵抗矩Wx=39.7cm3 、f=215N/mm2 按簡支梁計(jì)算,集中荷載的最不利位置位于跨中,如圖2所示:查靜力計(jì)算表得:Mmax=(1/8)qL2+(1/4)pL=(1/8)(0.454+1.83)2.52+(1/4)5.4882.5=1.784+3.43=5.24kN/m根據(jù)GB500172003查得x=1.05=Mx/rxWx=5.24146/1.0539.7143=175k6、N/mm2f=295N/mm2(可) 因型鋼腹板一般較厚,剪力不起控制作用,且木板用螺栓連接密鋪于次梁之上,能阻止梁受壓翼緣側(cè)向位移,不必進(jìn)行次梁的剪刀和穩(wěn)定性驗(yàn)算。2、內(nèi)力計(jì)算 內(nèi)力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計(jì)算,計(jì)算簡圖如下: 最大彎矩M的計(jì)算公式為 經(jīng)計(jì)算得:最大彎矩計(jì)算值 M = 3、抗彎強(qiáng)度計(jì)算 其中 x 截面塑性發(fā)展系數(shù),取1.05; f 鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f = 205.00N/mm2; 經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =6.0671000000/(100080.5)=71.78N/mm2; 次梁槽鋼的抗彎強(qiáng)度計(jì)算 f,滿足要求。 4、整體穩(wěn)定性計(jì)算(主次梁焊接成整體此部分可以7、不計(jì)算) 其中 b 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),按照下式計(jì)算: 經(jīng)過計(jì)算得到 b=5709.558235/(2000.0140235)=1.12 由于大于0.6,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附錄B,其值用應(yīng)為:0.794 經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =6.0671000000/(0.79480.51000)=94.92N/mm2; 次梁槽鋼的穩(wěn)定性計(jì)算值 f,滿足要求! 四、主梁的計(jì)算: 卸料平臺(tái)的內(nèi)鋼繩按照建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)作為安全儲(chǔ)備不參與內(nèi)力的計(jì)算。 主梁選擇16a號(hào)槽鋼槽口水平,其截面特性為: 面積A=21.962cm2,慣性距Ix=866cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=108cm8、3,回轉(zhuǎn)半徑ix=6.28cm 截面尺寸 b=63mm,h=160mm,t=10.0mm 1、荷載計(jì)算 (1)欄桿自重標(biāo)準(zhǔn)值:標(biāo)準(zhǔn)值為0.15kN/m Q1 = 0.15kN/m (2)槽鋼自重荷載 Q2=0.172kN/m 經(jīng)計(jì)算得:靜荷載計(jì)算值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.150.172)0.386kN/m 經(jīng)計(jì)算得:次梁集中荷載取次梁支座力: P=(6.5342.05.600)/29.334kN 2、內(nèi)力計(jì)算 卸料平臺(tái)的主梁按照集中荷載P和均布荷載q作用下的連續(xù)梁計(jì)算。懸挑卸料平臺(tái)示意圖懸挑卸料平臺(tái)水平鋼梁計(jì)算簡圖 經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到: 各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至9、右分別為 R1=14.773kN,R2=14.773kN 支座反力 RA=14.773kN 最大彎矩 Mmax= 3、抗彎強(qiáng)度計(jì)算 其中 x 截面塑性發(fā)展系數(shù),取1.05; f 鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f = 205.00N/mm2; 經(jīng)過計(jì)算得: =10.1061000000/(1.051081000) 21.1121000/(21.962100)=98.731N/mm2 主梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度小于f,滿足要求。 4、整體穩(wěn)定性計(jì)算(主次梁焊接成整體此部分可以不計(jì)算) 其中 b 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),按照下式計(jì)算: 經(jīng)過計(jì)算得到 b=57010.063235/(4000160235)=10、0.56 經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =10.1061000000/(0.561081000)=167.10N/mm2; 主梁槽鋼的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求! 五、鋼絲拉繩的內(nèi)力計(jì)算: 水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計(jì)算 其中RUicosi為鋼繩的拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。 各支點(diǎn)的支撐力 RCi=RUisini 按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為 RU1=25.767kN 六、鋼絲拉繩的強(qiáng)度計(jì)算: 鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算,為 RU=25.767kN 采用619鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算: 其中Fg 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg 鋼絲11、繩的鋼絲破斷拉力總和(kN); 計(jì)算中可以近似計(jì)算Fg=0.5d2,d為鋼絲繩直徑(mm); 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù),對(duì)619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8; K 鋼絲繩使用安全系數(shù),取8.0。 計(jì)算中,F(xiàn)g取25.767KN,=0.8,K=10,經(jīng)計(jì)算得: 鋼絲繩最小直徑必須大于25mm才能滿足要求。 七、鋼絲拉繩吊環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算: 鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算作為吊環(huán)的拉力N=RU=25.767kN 鋼板處吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為: 其中 f 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度,按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范10.9.8f = 50N/mm2; 所需要的吊環(huán)最小直徑 D=12、25.76710004/(3.1416502)1/2=18mm八、操作平臺(tái)安全要求: 1、卸料平臺(tái),必須符合下列規(guī)定:(1)卸料平臺(tái)應(yīng)按現(xiàn)行的相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),其結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)能防止左右晃動(dòng)。(2)卸料平臺(tái)的擱置點(diǎn)與上部拉結(jié)點(diǎn),必須位于澆筑物上,不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上。(3)斜拉桿或鋼絲繩,構(gòu)造上宜兩邊各設(shè)前后兩道。(4)應(yīng)設(shè)置四個(gè)經(jīng)驗(yàn)算的吊環(huán)。吊運(yùn)平臺(tái)時(shí)應(yīng)使用卡環(huán),不得使吊鉤直接鉤掛吊環(huán)。吊環(huán)應(yīng)用甲類Q235鋼制作。(5)卸料平臺(tái)安裝時(shí),鋼絲繩應(yīng)采用專用的掛鉤掛牢,采取其他方式的卡子不得少于3個(gè)。建筑物銳角利口圍系鋼絲繩處應(yīng)加襯軟墊物,鋼平臺(tái)外口應(yīng)路高于內(nèi)口。(6)卸料平臺(tái)左右的兩側(cè)必須裝13、置固定的防護(hù)拉桿。(7)卸料平臺(tái)吊裝,需待橫梁支撐點(diǎn)電焊固定,接好鋼絲繩,調(diào)整完畢,經(jīng)過檢查驗(yàn)收,方可松卸起重吊鉤,上下操作。(8)卸料平臺(tái)使用時(shí)應(yīng)有專人進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有銹蝕損壞應(yīng)及時(shí)調(diào)換,焊縫脫焊應(yīng)及時(shí)修復(fù)。 2、卸料平臺(tái)的上部位結(jié)點(diǎn),必須位于建筑物上,不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上; 3、斜拉桿或鋼絲繩,構(gòu)造上宜兩邊各設(shè)置前后兩道,并進(jìn)行相應(yīng)的受力計(jì)算; 4、卸料平臺(tái)安裝時(shí),鋼絲繩應(yīng)采用專用的掛鉤掛牢,建筑物銳角口圍系鋼絲繩處應(yīng)加 補(bǔ)軟墊物,平臺(tái)外口應(yīng)略高于內(nèi)口; 5、卸料平臺(tái)左右兩側(cè)必須裝置固定的防護(hù)欄; 6、卸料平臺(tái)吊裝,需要橫梁支撐點(diǎn)電焊固定,接好鋼絲繩,經(jīng)過檢驗(yàn)才能松卸起重吊鉤14、; 7、鋼絲繩與水平鋼梁的夾角最好在45-60度; 8、卸料平臺(tái)使用時(shí),應(yīng)有專人負(fù)責(zé)檢查,發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有銹蝕損壞應(yīng)及時(shí)調(diào)換,焊縫脫焊應(yīng)及時(shí)修復(fù); 9、操作平臺(tái)上應(yīng)顯著標(biāo)明容許荷載,人員和物料總重量嚴(yán)禁超過設(shè)計(jì)容許荷載,配專人監(jiān)督。按相關(guān)要求繩卡使用不得少于3個(gè),選用3個(gè)。鋼絲繩用普通花籃螺栓 九、鋼平臺(tái)安裝: 卸料平臺(tái)的施工工藝卸料平臺(tái)工作制作完畢經(jīng)驗(yàn)收合格后方可吊裝,吊裝時(shí),先掛好四角的吊鉤,傳發(fā)初次信號(hào),但只能稍稍提升平臺(tái),放松斜拉鋼絲繩,方可正式吊裝,吊鉤的四條引繩等長,保證平臺(tái)在起吊過程中,平穩(wěn)吊緊固螺母及鋼絲繩卡,完畢后方可松塔吊吊鉤,卸料平臺(tái)安裝完畢緊固,經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用。卸平臺(tái)的限重牌應(yīng)在該平臺(tái)附近的明顯位置。要求提升一次驗(yàn)收一次。1、鋼平臺(tái)的支點(diǎn)與上部拉接點(diǎn)位于建筑物上,不得與腳手架做任何連接。2、鋼絲繩張開一定距離(1.5m左右)固定在剪力墻螺桿孔內(nèi),懸空端部要略高于內(nèi)部。3、 備用鋼絲繩緊固時(shí)要略松于斜拉鋼絲繩。4、 建筑物銳角利口處圍系鋼絲繩時(shí)要加襯軟墊物。5、鋼平臺(tái)兩側(cè)裝置固定的防護(hù)欄桿和密目網(wǎng)防護(hù)。
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