1、目 錄1.編制依據(jù)12.工程概況12.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況12.2卸料平臺(tái)設(shè)計(jì)概況22.3卸料平臺(tái)規(guī)格尺寸及制作33.懸挑式卸料平臺(tái)鋼絲繩的使用44.懸挑式卸料平臺(tái)后錨固點(diǎn)設(shè)置45.懸挑式卸料平臺(tái)限載措施46.懸挑式卸料平臺(tái)使用時(shí)外腳架的拆改57.落地式卸料平臺(tái)57.1搭設(shè)方法57.2拆除方法68.卸料平臺(tái)所用材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)68.1型鋼(工字鋼)的高度h、腿寬度b、腰厚度d尺寸允許偏差68.2鋼管及構(gòu)配件79.提升、安裝和使用的安全措施810.安全文明施工要求911.計(jì)算書(shū)2011.1懸掛式卸料平臺(tái)411.2落地式卸料平臺(tái)121.編制依據(jù)1.1XX電子有限公司碳化硅單晶片生產(chǎn)項(xiàng)目一期工程1#、2#、3
2、#樓結(jié)構(gòu)及建筑設(shè)計(jì)施工圖1.2XX電子有限公司碳化硅單晶片生產(chǎn)項(xiàng)目一期工程1#、2#、3#樓施工組織設(shè)計(jì)1.3國(guó)家規(guī)范、行業(yè)及地方標(biāo)準(zhǔn) 序 號(hào)類(lèi) 別名 稱(chēng)編 號(hào)1行 業(yè)建筑施工高空作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程JGJ33-912地 方北京市建筑工程施工安全管理操作規(guī)程DBJ01-62-20023地 方建筑安裝分項(xiàng)工程施工工藝規(guī)程DBJ/T01-26-20032.工程概況2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況序 號(hào)項(xiàng) 目?jī)?nèi) 容1工程名稱(chēng)碳化硅單晶片生產(chǎn)項(xiàng)目一期工程1#、2#、3#樓2建筑功能廠(chǎng)房3建筑層數(shù)地下一層,地上九層(局部五層)建筑面積25616.89m24建筑層高地下一層、首層6m,二層4.8m,三至九層4.2m;5結(jié)構(gòu)
3、形式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式梁式筏板基礎(chǔ)主體結(jié)構(gòu)形式鋼筋砼框架,剪力墻結(jié)構(gòu)6土質(zhì)、水質(zhì)持力層土質(zhì)砂質(zhì),粉土水質(zhì)對(duì)混凝土無(wú)腐蝕7砼強(qiáng)度等級(jí)C15基礎(chǔ)墊層C40筏板、地下一層、首層C35二至六層C30其 他8抗震等級(jí)抗震設(shè)防烈度8度 框架二級(jí),剪力墻一級(jí);2.2卸料平臺(tái)設(shè)計(jì)概況根據(jù)本工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,為解決各樓層模板、支撐及其它物料的垂直運(yùn)輸問(wèn)題,二層頂板結(jié)構(gòu)起每結(jié)構(gòu)層設(shè)置出料平臺(tái)三處卸料平臺(tái),1#樓西側(cè)-/軸布置懸挑式卸料平臺(tái),2#樓西側(cè)-/軸和3#樓西側(cè)-/軸分別布置鋼管落地式卸料平臺(tái)。2.3卸料平臺(tái)規(guī)格尺寸及制作懸挑式卸料平臺(tái)(1)平臺(tái)規(guī)格:4.5m(挑出)3m(寬度)(2)平臺(tái)活荷要求:允許
4、承載力均布荷載2KN/m2。(3)平臺(tái)骨架:懸掛臂采用I20a工字鋼;邊框采用16槽鋼;中間撐桿采用12.6槽鋼。 (4)操作平面:焊接骨架上方為5mm厚鋼板,上面滿(mǎn)鋪5cm厚腳手板,并不得有腐朽。(5)安全防護(hù):出料平臺(tái)周圈焊接封閉式護(hù)欄,護(hù)欄采用腳手鋼管,間距1m,高度1.5m,并刷紅白相間漆以做警示標(biāo)志。(6)防護(hù)欄桿內(nèi)側(cè)采用多層板進(jìn)行封閉,再立放多層板并固定牢,下側(cè)設(shè)置鋼腳手板作為擋腳板。(7)保險(xiǎn)繩:24(6X19+1)鋼絲繩(緊靠框架梁穿樓板預(yù)留30的套管,通過(guò)頂板預(yù)留洞穿鋼絲繩將整個(gè)邊梁抱起并鎖緊),鋼絲繩傾角可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整,不得小于60,要求安裝鋼絲繩時(shí)用緊線(xiàn)器使用鋼
5、絲繩拉緊共同受力。(8)主梁外側(cè)提升吊環(huán)及斜拉吊點(diǎn)采用25mm圓鋼(或15mm厚鋼板)滿(mǎn)焊,焊縫厚度不小于10mm,內(nèi)側(cè)各設(shè)兩處提升吊環(huán)。(9)主鋼絲繩:24(6X19+1)鋼絲繩(斜拉鋼絲繩上端固定于邊梁,通過(guò)在緊靠邊梁的頂板預(yù)留30孔洞,在頂板預(yù)留洞穿鋼絲繩將整個(gè)邊梁抱起并鎖緊),鋼絲繩傾角可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整,不得小于60,要求安裝鋼絲繩時(shí)用緊線(xiàn)器使用鋼絲繩拉緊共同受力。鋼絲繩與砼邊梁接觸部位,將邊梁上下三個(gè)陽(yáng)角抹成半徑30mm圓角,使鋼絲繩將這個(gè)邊梁抱起。(10)卸料平臺(tái)挑梁(I20a工字鋼)錨固端部采用18錨環(huán)。(11)所用材料均應(yīng)為合格產(chǎn)品,強(qiáng)度滿(mǎn)足規(guī)定數(shù)據(jù),主龍骨、次龍骨、邊
6、龍骨撓度變形8-14槽鋼2.02.00.5本工程使用12.6槽鋼18-30工字鋼3.03.00.7本工程使用20a工字鋼注:1、槽鋼(工字鋼)平均腿厚度的允許偏差為0.6t2、槽鋼(工字鋼)的彎腰撓度不應(yīng)超過(guò)0.15d。3、槽鋼(工字鋼)腿的外緣斜度,單腿不大于1.5%b,雙腿不大于2.5%b。4、槽鋼(工字鋼)腿端、肩銳化不得使直徑等于0.18t的圓棒通過(guò)。8.2鋼管及構(gòu)配件8.2.1鋼管允許偏差序號(hào)項(xiàng)目允許偏差(mm)示意圖檢查工具1普通鋼管尺寸:外徑48mm壁厚3.5mm-0.5-0.5游標(biāo)卡尺2鋼管兩端面切斜偏差1.70塞尺、拐角尺3鋼管外表面銹蝕深度0.50游標(biāo)卡尺4鋼管彎曲:各種桿
7、件鋼管的端部彎曲l1.5m5鋼板尺立桿鋼管彎曲3ml4m4ml6.5m1220水平桿、斜桿的鋼管彎曲l6.5m308.2.2鋼管選用48(外徑)3.5mm 鋼管。質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB/T700)中Q235-A級(jí)鋼的規(guī)定;應(yīng)涂刷防銹層并定期復(fù)涂以保持其完好,禁止使用有明顯變形、裂紋的鋼管。報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn):鋼管彎曲、壓扁、有裂紋和嚴(yán)重銹蝕的鋼管。安全色:防護(hù)欄桿為紅白相間色。8.2.3扣件扣件應(yīng)與鋼管管徑相配合,材質(zhì)應(yīng)符合我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)鋼管腳手架扣件(GB15831)的規(guī)定,嚴(yán)禁使用加工不合格、銹蝕和有裂紋的扣件。扣件與鋼管的貼合面必須嚴(yán)格整形,應(yīng)保證與鋼管扣緊時(shí)接觸良好,當(dāng)扣件夾緊鋼管
8、時(shí),開(kāi)口外的最小距離應(yīng)不小于5mm。扣件活動(dòng)部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)扣件的兩旋轉(zhuǎn)面間隙應(yīng)小于1mm。扣件表面應(yīng)進(jìn)行防銹處理。扣件報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn):扣件有裂紋、變形、滑扣。8.2.4腳手板選用50厚木腳手板,長(zhǎng)26m 寬200300mm;木腳手板應(yīng)采用松木制作,材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ5)中級(jí)材質(zhì)的規(guī)定。兩端使用8鍍鋅鐵絲箍?jī)傻馈=故褂糜信ぜy、腐朽、破裂和橫透癤等不符合的木板。8.2.5安全網(wǎng)安全網(wǎng)的技術(shù)要求必須符合我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,方準(zhǔn)進(jìn)場(chǎng)使用。綠色密目安全網(wǎng)使用有國(guó)家認(rèn)證的生產(chǎn)廠(chǎng)家供貨,安全網(wǎng)必須是阻燃的,要求做完防火試驗(yàn)合格后方可進(jìn)場(chǎng),不合格者不得進(jìn)場(chǎng)。9.提升、安裝和使用的
9、安全措施9.1卸料平臺(tái)組裝完畢時(shí),需用卡環(huán)與平臺(tái)連接,不得將吊鉤直接掛在平臺(tái)吊環(huán)上。9.2卸料平臺(tái)就位后,必須將四根懸吊繩與結(jié)構(gòu)連接牢固和內(nèi)別杠就位后,方可摘掉塔吊大鉤。9.3卸料平臺(tái)使用前需進(jìn)行驗(yàn)收,做荷載試驗(yàn)時(shí)間不少于4小時(shí),合格后填寫(xiě)驗(yàn)收單,方可交付使用。9.4卸料平臺(tái)提升前,首先清理平臺(tái)上的物料,掛鉤人員掛好吊鉤并離開(kāi)平臺(tái)后,方可發(fā)出信號(hào)。稍提升再拆除固定鋼絲繩和別杠,然后塔吊小車(chē)向外行走,待平臺(tái)全部離開(kāi)外架范圍后,方可將平臺(tái)升至上層。9.5平臺(tái)升至上層位置后,按安裝程序進(jìn)行。9.6平臺(tái)上放物時(shí),應(yīng)該盡量居中平衡設(shè)置,外端600mm內(nèi)不得堆放重物。9.7卸料平臺(tái)不得長(zhǎng)時(shí)間存放材料,做到
10、隨碼放隨吊運(yùn),在碼放材料時(shí)不得高于1.2m,并不得將材料碼放在護(hù)欄上,短于1m的材料要裝容器吊運(yùn)。9.8避免交叉作業(yè),卸料平臺(tái)在提升過(guò)程中,其下邊不得有人作業(yè)或走動(dòng),操作人員嚴(yán)禁從平臺(tái)向下拋扔物料,也不得向平臺(tái)內(nèi)拋扔物料,無(wú)關(guān)人員不得隨意進(jìn)入平臺(tái)。9.9吊運(yùn)物料應(yīng)捆綁牢固,不得長(zhǎng)短料混吊,待作業(yè)人員離開(kāi)平臺(tái)后方可起吊。9.10加強(qiáng)對(duì)平臺(tái)檢查,使用前應(yīng)對(duì)吊環(huán)、吊繩、預(yù)埋環(huán)進(jìn)行全面檢查,未發(fā)現(xiàn)異常后方可上人操作,如發(fā)現(xiàn)異常情況,應(yīng)立即進(jìn)行整改和完善。9.11吊掛使用的鋼絲繩,每月進(jìn)行一次強(qiáng)度檢查,合格后方可繼續(xù)使用,否則要及時(shí)更換,工作中的鋼絲繩不得與其他物體相摩擦,特別是帶棱角的金屬物體。9.1
11、2安裝過(guò)程中平臺(tái)上需兩人配合作業(yè),并配備專(zhuān)業(yè)信號(hào)工協(xié)調(diào)指揮。10.安全文明施工要求根據(jù)腳手架施工的特殊性,結(jié)合公司職業(yè)健康安全管理手冊(cè)、程序文件,要求施工時(shí)做到:10.1進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員必須戴好安全帽,高空作業(yè)系好安全帶,穿好防滑鞋等,現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁吸煙。10.2進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員要愛(ài)護(hù)場(chǎng)內(nèi)的各種綠化設(shè)施和標(biāo)識(shí)牌,不得踐踏草坪、損壞花草樹(shù)木、隨意拆除和移動(dòng)標(biāo)識(shí)牌。10.3嚴(yán)禁酗酒人員上架作業(yè),施工操作時(shí)要求精力集中、禁止開(kāi)玩笑和打鬧。10.4卸料平臺(tái)搭設(shè)人員必須是經(jīng)考試合格的專(zhuān)業(yè)架子工,上崗人員定期體檢,體檢合格者方可發(fā)上崗證。凡有高血壓、貧血病的、心臟病及其它不適宜高空作業(yè)者,一律不得上腳手架操
12、作。10.5上架子作業(yè)人員上下均應(yīng)走人行梯道,不準(zhǔn)攀爬架子。10.6護(hù)身欄、腳手板、擋腳板、密目安全網(wǎng)等影響作業(yè)班組支模時(shí),如需要拆改時(shí),應(yīng)由架子工來(lái)完成,任何人不得任意拆改。10.7卸料平臺(tái)驗(yàn)收合格后任何人不得擅自拆改,如需作局部拆改時(shí),須經(jīng)技術(shù)部同意后由架子工操作。10.8不準(zhǔn)利用腳手架吊運(yùn)重物;作業(yè)人員不準(zhǔn)攀登架子上下作業(yè)面;不準(zhǔn)推車(chē)在架子上跑動(dòng);塔吊起吊物體時(shí)不能碰撞和拖動(dòng)腳手架。10.9拆除卸料平臺(tái)而使用電焊氣割時(shí),派專(zhuān)職人員做好防火工作,配備料斗,防止火星和切割物濺落。10.10施工人員嚴(yán)禁凌空拋擲桿件、物料、扣件及其它,材料、工具用滑輪和繩索運(yùn)輸,不得亂扔。10.11使用的工具要
13、放在工具袋內(nèi),防止掉落傷人;登高要穿防滑鞋,袖口及褲口要扎緊。10.12鋼管構(gòu)配件堆放場(chǎng)做到整潔、擺放合理、專(zhuān)人保管,并建立嚴(yán)格領(lǐng)料手續(xù)。10.13施工人員做到活完料凈腳下清,確保施工材料不浪費(fèi)。10.14運(yùn)至地面的材料應(yīng)按指定地點(diǎn)隨拆隨運(yùn),分類(lèi)堆放,當(dāng)天拆當(dāng)天清,拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理,應(yīng)及時(shí)整理、檢查,按品種、分規(guī)格堆放整齊,妥善保管。10.15六級(jí)以上(含六級(jí))大風(fēng)、大雪、大霧、大雨天氣停止腳手架作業(yè)。在冬季、雨季要經(jīng)常檢查腳手板、斜道板、跳板上有無(wú)積雪、積水等物,若有則應(yīng)隨時(shí)清掃,并要采取防滑措施。11.計(jì)算書(shū) 11.1懸掛式卸料平臺(tái)計(jì)算依據(jù)建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ59-9
14、9)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(zhǎng)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。 計(jì)算參數(shù): 平臺(tái)水平鋼梁(主梁)的懸挑長(zhǎng)度5.6m,插入結(jié)構(gòu)錨固長(zhǎng)度2.4m,懸挑水平鋼梁間距(平臺(tái)寬度)3.00m。 水平鋼梁(主梁)插入結(jié)構(gòu)端點(diǎn)部分按照鉸接點(diǎn)計(jì)算。 次梁采用12.6號(hào)槽鋼U口水平,主梁采用20a號(hào)工字鋼。 次梁間距0.56m,外伸懸臂長(zhǎng)度0.00m。 容許承載力均布荷載2.00kN/m2,最大堆放材料荷載2.00kN。 腳手板采用木板,腳手板自重荷載取0.35kN/m2。 欄桿采用木板,欄桿自重荷載取0.14
15、kN/m。 選擇619+1鋼絲繩,鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度1400MPa, 外側(cè)鋼絲繩距離主體結(jié)構(gòu)5.40m,兩道鋼絲繩距離0.50m,外側(cè)鋼絲繩吊點(diǎn)距離平臺(tái)9.60m。一、次梁的計(jì)算 次梁選擇12.6號(hào)槽鋼U口水平,間距0.56m,其截面特性為 面積A=15.69cm2,慣性距Ix=391.50cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=62.14cm3,回轉(zhuǎn)半徑ix=4.95cm 截面尺寸 b=53.0mm,h=126.0mm,t=9.0mm 1.荷載計(jì)算 (1)面板自重標(biāo)準(zhǔn)值:標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2; Q1 = 0.350.56=0.20kN/m (2)最大容許均布荷載為2.00kN/m2; Q2 = 2.00
16、0.56=1.12kN/m (3)型鋼自重荷載 Q3=0.12kN/m 經(jīng)計(jì)算得到,均布荷載計(jì)算值 q = 1.2(Q1+Q3)+1.4Q2 = 1.2(0.20+0.12)+1.41.12 = 1.95kN/m 經(jīng)計(jì)算得到,集中荷載計(jì)算值 P = 1.42.00=2.80kN 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(jiǎn)支梁計(jì)算,內(nèi)側(cè)鋼絲繩不計(jì)算,計(jì)算簡(jiǎn)圖如下 最大彎矩M的計(jì)算公式為 經(jīng)計(jì)算得到,最大彎矩計(jì)算值 M = 1.953.002/8+2.80 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(guò)計(jì)算得到
17、強(qiáng)度 =4.29106/(1.0562140.00)=65.79N/mm2; 次梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算 f,滿(mǎn)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(guò)計(jì)算得到 b=5709.053.0235/(3000.0126.0235.0)=0.72 由于b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b查表得到其值為0.676 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度 =4.29106/(0.67662140.00)=102.18N/mm2; 次梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿(mǎn)足要求!二、按外側(cè)鋼絲繩驗(yàn)算(一)主梁的計(jì)算 卸料平臺(tái)的內(nèi)鋼
18、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20a號(hào)工字鋼,其截面特性為 面積A=35.50cm2,慣性距Ix=2370.00cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=237.00cm3,回轉(zhuǎn)半徑ix=8.15cm 截面尺寸 b=100.0mm,h=200.0mm,t=11.4mm 1.荷載計(jì)算 (1)欄桿自重標(biāo)準(zhǔn)值:標(biāo)準(zhǔn)值為0.14kN/m Q1 = 0.14kN/m (2)型鋼自重荷載 Q2=0.27kN/m 經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載計(jì)算值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.27) = 0.50kN/m 經(jīng)計(jì)算得到,各次梁集中荷載取次梁支座力,分別為 P1=(1.20.3
19、5+1.42.00)0.283.00/2+1.20.123.00/2)=1.57kN P2=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P3=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P4=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P5=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P6=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)
20、=2.92kN P7=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)+2.80/2=4.32kN P8=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P9=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P10=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P11=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P12=(1.20.35+1.42.
21、00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P13=(1.20.35+1.42.00)0.103.00/2+1.20.123.00/2)=0.68kN 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)主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到 主梁支撐梁剪力圖(kN) 主梁支撐梁彎矩圖(kN.m) 主梁支撐梁變形圖(mm) 外側(cè)鋼絲繩拉結(jié)位置支撐力為19.92kN 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(guò)計(jì)算得到強(qiáng)
22、度 =15.36106/1.05/237000.0+11.201000/3550.0=64.89N/mm2 主梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度小于f,滿(mǎn)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),查表鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附錄B得到: b=0.65 由于b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b查表得到其值為0.640 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度 =15.36106/(0.640237000.00)=101.26N/mm2; 主梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿(mǎn)足要求! (二)鋼絲拉繩的內(nèi)力計(jì)算: 水平鋼梁的軸力RA
23、H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=22.85kN (三)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=22.849kN 如果上面采用鋼絲繩,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
24、鋼絲繩使用安全系數(shù)。 選擇拉鋼絲繩的破斷拉力要大于8.00022.849/0.850=215.051kN。 選擇619+1鋼絲繩,鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度1400MPa,直徑21.5mm。三、按內(nèi)側(cè)鋼絲繩驗(yàn)算(一)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20a號(hào)工字鋼,其截面特性為 面積A=35.50cm2,慣性距Ix=2370.00cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=237.00cm3,回轉(zhuǎn)半徑ix=8.15cm 截面尺寸 b=100.0mm,h=200.0mm,t=11.4mm 1.荷載計(jì)算 (1)欄桿自重標(biāo)準(zhǔn)值:標(biāo)準(zhǔn)值為0.14kN/m Q1 = 0.14
25、kN/m (2)型鋼自重荷載 Q2=0.27kN/m 經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載計(jì)算值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.27) = 0.50kN/m 經(jīng)計(jì)算得到,各次梁集中荷載取次梁支座力,分別為 P1=(1.20.35+1.42.00)0.283.00/2+1.20.123.00/2)=1.57kN P2=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P3=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P4=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.2
26、0.123.00/2)=2.92kN P5=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P6=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P7=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)+2.80/2=4.32kN P8=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P9=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P10=(1.20
27、.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P11=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P12=(1.20.35+1.42.00)0.563.00/2+1.20.123.00/2)=2.92kN P13=(1.20.35+1.42.00)0.103.00/2+1.20.123.00/2)=0.68kN 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)主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到 主梁支撐梁剪力圖(kN) 主梁支撐梁彎矩圖
28、(kN.m) 主梁支撐梁變形圖(mm) 外側(cè)鋼絲繩拉結(jié)位置支撐力為22.70kN 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(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度 =10.95106/1.05/237000.0+11.591000/3550.0=47.26N/mm2 主梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度小于f,滿(mǎn)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),查表鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附錄B得到: b=0.65 由于b大于0.6,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500
29、17-2003)附錄B其值用b查表得到其值為0.640 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度 =10.95106/(0.640237000.00)=72.16N/mm2; 主梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿(mǎn)足要求! (二)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=25.49kN (三)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=25.489kN 如果上面采用鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算: 其中Fg
30、 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg 鋼絲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)。 選擇拉鋼絲繩的破斷拉力要大于8.00025.489/0.850=239.896kN。 選擇619+1鋼絲繩,鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度1400MPa,直徑21.5mm。 四、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,為 N=RU=22.849kN 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
31、,按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范f = 50N/mm2; 所需要的吊環(huán)最小直徑 D=228494/(3.1416502)1/2=18mm 五、錨固段與樓板連接的計(jì)算 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用鋼筋拉環(huán),拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下: 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力R=2.590kN 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 其中f為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度,每個(gè)拉環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算,按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范f = 50N/mm2; 所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑 D=25904/(3.1416502)1/2=6mm11.2落地式卸料平臺(tái)扣件式鋼管落地平臺(tái)的計(jì)算依照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2
32、001)、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50007-2002)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)等編制。支撐高度在4米以上的模板支架被稱(chēng)為扣件式鋼管高支撐架,對(duì)于高支撐架的計(jì)算規(guī)范存在重要疏漏,使計(jì)算極容易出現(xiàn)不能完全確保安全的計(jì)算結(jié)果。本計(jì)算書(shū)編寫(xiě)還參考了施工技術(shù)2002.3.扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全一文。 11.2.1參數(shù)信息(1)基本參數(shù)立桿橫向間距或排距l(xiāng)a(m):1.00,立桿步距h(m):1.20;立桿縱向間距l(xiāng)b(m):1.20,平臺(tái)支架計(jì)算高度H(m):21.6;立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度a(m):0.1
33、0,平臺(tái)底鋼管間距離(mm):400;鋼管類(lèi)型(mm):483.5,扣件連接方式:雙扣件,取扣件抗滑承載力系:0.80;(2)荷載參數(shù)腳手板自重(kN/m2):0.300;欄桿自重(kN/m):0.150;材料堆放最大荷載(kN/m2):1.500;施工均布荷載(kN/m2):2.000;(3)地基參數(shù)C30混凝土。11.2.2縱向支撐鋼管計(jì)算縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計(jì)算,截面幾何參數(shù)為截面抵抗矩 W = 5.08cm3;截面慣性矩 I = 12.19cm4; 縱向鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)荷載的計(jì)算:腳手板與欄桿自重(kN/m):q11 = 0.15 + 0.30.4 = 0.27kN/m;堆放
34、材料的自重線(xiàn)荷載(kN/m):q12 = 1.50.4 = 0.6 kN/m;活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):p1 = 20.4 = 0.8kN/m(2)強(qiáng)度驗(yàn)算:依照規(guī)范規(guī)定,縱向支撐鋼管按三跨連續(xù)梁計(jì)算。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和;最大彎矩計(jì)算公式如下: 最大支座力計(jì)算公式如下: 均布恒載:q1 = 1.2ql1+ 1.2q12 = 1.20.27+ 1.20.6 = 1.044 kN/m;均布活載:q2 = 1.40.8 = 1.12 kN/m;最大彎距 Mmax = 0.11.0441.22 + 0.117 1.121.22 = 0.339 kN.m ;
35、最大支座力 N = 1.11.0441.2 + 1.21.121.2 = 2.991kN;最大應(yīng)力 = Mmax/W = 0.339106/ (5080) = 66.739 N/mm2;縱向鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205N/mm2;縱向鋼管的計(jì)算應(yīng)力 66.739 N/mm2 小于 縱向鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度 205N/mm2,滿(mǎn)足要求!(3)撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度;計(jì)算公式如下: 均布恒載: q = q11 + q12 = 0.87 kN/m;均布活載: p = 0.8 kN/m; V = (0.6770.87+0.9900.8)12004/(1002.0610
36、5121900)=1.14 mm;縱向鋼管的最大撓度為 1.14mm 小于 縱向鋼管的最大容許撓度 1000/150與10mm,滿(mǎn)足要求!11.2.3橫向支撐鋼管計(jì)算支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算;集中荷載P取板底縱向支撐鋼管傳遞力,P =2.991 kN; 支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖 支撐鋼管計(jì)算彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管計(jì)算變形圖(mm) 支撐鋼管計(jì)算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax =0.957kN.m ;最大變形 Vmax =3.934mm ;最大支座力Qmax =9.77kN ;最大應(yīng)力= 188.437N/mm2 ;橫向鋼管的計(jì)算應(yīng)力188.437N/mm2 小于橫向鋼管的抗
37、壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205N/mm2,滿(mǎn)足要求!支撐鋼管的最大撓度為3.934mm 小于支撐鋼管的最大容許撓度1200/150與10 mm,滿(mǎn)足要求!11.2.4扣件抗滑移的計(jì)算按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座劉群主編,P96頁(yè),雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN 。R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取12.80kN;縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值 R= 9.77 kN;R 12.80 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿(mǎn)足要求! 11.2.5模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力)計(jì)算作
38、用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。(1)靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:腳手架的自重(kN):NG1 =0.14926.7 =3.976kN;欄桿的自重(kN):NG2 =0.151 =0.15 kN;腳手板自重(kN):NG3 =0.31.21 =0.36 kN;堆放荷載(kN):NG4 = 1.51.21 = 1.8 kN; 經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.286 kN;(2)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的荷載。 經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 21.21 = 2.4 kN;(3)因不考慮風(fēng)荷載,立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.
39、2NG + 1.4NQ = 1.26.286+ 1.42.4 = 10.903 kN;11.2.6立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式: 其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) :N = 10.903 kN; - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i 查表得到; i - 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) :i = 1.58cm; A - 立桿凈截面面積(cm2):A =4.89cm2; W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08cm3; - 鋼管立桿最大應(yīng)力計(jì)算值 (N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 :f =205N/mm2; L0 - 計(jì)算長(zhǎng)度 (m);如
40、果完全參照扣件式規(guī)范,由公式(1)或(2)計(jì)算 l0 = k1h (1) l0 = h+2a (2) k1- 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取值為1.185; - 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),參照扣件式規(guī)范表;= 1.7; a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線(xiàn)至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度;a = 0.1 m;公式(1)的計(jì)算結(jié)果:立桿計(jì)算長(zhǎng)度 L0 = k1h = 1.1851.71.2 = 2.417 m;L0/i = 2417.4/15.8 = 153 ;由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.298 ;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ;=10902.756/( 0.298489 )=74.819N/mm2;鋼
41、管立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算= 74.819 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2,滿(mǎn)足要求!公式(2)的計(jì)算結(jié)果:L0/i = 1400/15.8 =89 ;由長(zhǎng)細(xì)比l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.667 ;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ; =10902.756/(0.667489 )= 33.427N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算= 33.427N/mm2 小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f= 205 N/mm2,滿(mǎn)足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計(jì)算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2 - 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),按照表2取值1.109
42、 ;公式(3)的計(jì)算結(jié)果:L0/i = 1839.831/15.8 = 116 ;由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.476 ;鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ; =10902.756 /( 0.476489 )= 46.84 N/mm2;鋼管立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 = 46.84 N/mm2 小于鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f =205 N/mm2,滿(mǎn)足要求! 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件,否則容易存在安全隱患。 以上表參照 扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全11.2.7立桿的地基承載力計(jì)算立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿(mǎn)足下式的要求 p fg 由于著力點(diǎn)已經(jīng)用1.5*0.1的C20混凝土鋪設(shè),且達(dá)到強(qiáng)度地基承載力滿(mǎn)足要求!