卸料平台专项施工方案.doc

万家花城万和苑二期工程卸料平台专项方案编制人： 职务/职称： 审核人： 职务/职称： 批准人： 职务/职称： 一、工程概况 平湖万家花城万和苑二期工程，本工程地块位于嘉兴平湖市，胜利路以南，漕兑路以北，平湖大道以东，梅园路以西。本工程建筑结构形式为框架-剪力墙结构，基础类型为出库及8#、14#主楼采用钢筋砼预制管桩及其余主楼采用混凝土钻孔灌注桩基础，本工程由5栋30层高层及整体地下室1层局部2层，建筑总高度89.8m。总建筑面积152278.98m2，其中地上建筑面积106082.54,地下室建筑面积46196.44 m2。本工程0.000标高相当于黄海标高3.900m。结构类型为框架、剪力墙结构，建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50年，地基基础设计等级为甲级，屋面防水等级为一级，地下室防水等级为一级，建筑消防类别为一类高层建筑，建筑物耐火等级为一级。本工程建筑抗震设防分类为标准设防类（丙类）建筑，场地类别为类，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，抗震等级主楼及其相关范围内（主楼外二跨且不小于20米）的抗震等级同主楼一层的抗震等级（剪力墙抗震等级为三级（用于27层建筑）、剪力墙抗震等级为二级（用于30层建筑）、框架抗震等级为二级），其余车库处的框架抗震等级为三级。基础形式为车库采用预应力管桩，主楼27层采用管桩，30层钻孔灌注桩，基坑开挖深度约10m。卸料平台的布置本工程单层面积大，楼层高，且施工工期较为紧张，为使钢管、模板等建筑材料能快速有效地翻运至上部施工层，故特从二层开始一个单元每层均布设一只卸料台位（使用荷载小于或等于1.5吨），安装后进行上下垂直运输，并层层往上循环安装使用，直至33层。（卸料平台详图附后）。二、 卸料平台的制作本工程用卸料平台平面尺寸为19003500，平台靠砼现浇构件外侧布置，突出现浇构件最外侧1550mm，平台骨架主梁采用16#槽钢，平台板下横档采用16#槽钢，拼接焊接而成，横档上铺设模板作卸料平台用。防护栏杆采用483.0mm钢管焊接，共计有两排平行于建筑物纵向栏杆，每排有立杆6根，间距为0.7m，高度1.2 m。栏杆上铺满铺模板作围护用，如附图所示。三、 安装、拆除与使用卸料平台制作完成后，利用塔吊进行吊装，用钢丝绳将平台套住（通过预焊在平台上的420吊环）后吊运至欲安装楼层，将靠建筑物一端的槽钢放入预埋在楼面板中的拉环（420拉环埋件）内，并用电焊固定。外侧利用421.5钢丝绳吊拉至上层构件的预埋拉钩内，各钢丝绳利用双调螺丝张紧。拆除时则用塔吊吊住平台（平台上应清理干净，以免平台内的物体坠落）使之不至翻落，而后松掉钢丝绳及螺丝即可吊离原安装位置，吊至上层进行安装，有专人负责指挥。操作时，应尽量使吊物摆放均匀，同时不得堆载过重,限载1.5T。四、 操作平台安全要求1.卸料平台的上部拉结点，必须设于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；2.卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，建筑物锐角口围系钢丝绳处应加 补软垫物，平台外口应略高于内口；3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；4.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验后才能松卸起重吊钩；5.卸料平台使用时，应有专人负责检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复；6.操作平台上应显著标明容许荷载，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载，配专人监督。五、 卸料平台安全计算书一、参数信息一、参数信息1.荷载参数脚手板类别：木脚手板，脚手板自重(kN/m2)：0.35；栏杆、挡板类别：木脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重(kN/m)：0.14；施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):15.00。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：2.80，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：1.30；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：2.90；钢丝绳安全系数K：6.00，悬挑梁与墙的节点按 铰支 计算；只对外侧钢绳进行计算；内侧钢绳只是起到保险作用，不进行计算。3.水平支撑梁主梁材料类型及型号：16a号槽钢槽口水平 ；次梁材料类型及型号：16a号槽钢槽口水平；次梁水平间距ld(m)：0.50，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：1.20。4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：5.10，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.50, 次梁悬臂Mc(m)：0.00；平台计算宽度(m)：1.90。 二、次梁的验算次梁选择 16a号槽钢槽口水平 ，间距0.5m，其截面特性为：面积 A=21.95cm2；惯性距 Ix=866.2cm4；转动惯量 Wx=108.3cm3；回转半径 ix=6.28cm；截面尺寸：b=63mm,h=160mm,t=10mm。1.荷载计算(1)、脚手板的自重标准值：本例采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2； Q1=0.35 0.50= 0.18kN/m；(2)、型钢自重标准值：本例采用16a号槽钢槽口水平，标准值为0.17kN/m Q2=0.17kN/m(3)、活荷载计算1)施工荷载标准值：取2.00kN/m2 Q3=2.00kN/m22)最大堆放材料荷载P：15.00kN荷载组合Q=1.2(0.18+0.17)+1.42.000.50=1.81kN/mP=1.415.00=21.00kN2.内力验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： 最大弯矩M的计算公式(规范JGJ80-91，P31)为： Mmax=ql2/8(1 - m2/l2)2 + pl/4经计算得出: Mmax=(1.811.902/8)(1-(0.002/1.902)2+21.001.90/4=10.79kNm。 最大支座力计算公式: R=P + q(l+2m)/2经计算得出: R=(21.00 + 1.81(1.90 + 20.00)/2=12.22kN3.抗弯强度验算次梁应力： =M/xWx f其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材的抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =1.08104/(1.05108.30)=94.91N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =94.912N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求！4.整体稳定性验算 =M/bWx f其中，b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： b=(570tb/lh)(235/fy)经过计算得到 b=57010.0063.00235/(1900.00160.00235.0)=1.18；由于 b大于0.6，按照下面公式调整： b=1.07 - 0.282/b 1.0得到 b=0.831；次梁槽钢的稳定性验算 =1.08104/(0.831108.300)=119.89N/mm2；次梁槽钢的稳定性验算 =119.886N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求！三、主梁的验算根据现场实际情况和一般做法，卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。主梁选择 16a号槽钢槽口水平 ，其截面特性为： 面积 A=21.95cm2；惯性距 Ix=866.2cm4；转动惯量 Wx=108.3cm3；回转半径 ix=6.28cm；截面尺寸，b=63mm,h=160mm,t=10mm；1.荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m； Q1=0.14kN/m；(2)槽钢自重荷载 Q2=0.17kN/m 静荷载设计值 q=1.2(Q1+Q2)=1.2(0.14+0.17)=0.37kN/m； 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 R；2.内力验算 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN) 悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kNm) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) 从左至右各支座反力： R1=17.459kN； R2=11.931kN； R3=-4.207kN。 最大支座反力为 Rmax=11.931kN；最大弯矩 Mmax=9.687kNm；最大挠度 =0.064 mm。3.抗弯强度验算 =M/(xWx) + N/A f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；主梁槽钢的最大应力计算值 =9.687106/1.05/108300.0+1.69104/2195.000=92.868N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值 92.868N/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 f=205.00N/mm2，满足要求！4.整体稳定性验算 =M/(bWx) f其中 b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：b=(570tb/lh)(235/fy) b=57010.063.0235/(4100.0160.0235.0)=0.547；主梁槽钢的稳定性验算 =9.687106/(0.547108300.00)=163.39N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算 =163.39N/mm2 小于 f=205.00,满足要求！四、钢丝拉绳的内力验算水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算， RCi=RUisini其中 RCi - 水平钢梁的垂直支坐反力(kN)； RUi - 拉钢绳的轴力(kN)； i - 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角； sini=Sin (ArcTan (2.9/(1.3+2.8)=0.577；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi=RCi / sini；RUi=17.459 / 0.577=30.23kN；五、钢丝拉绳的强度验算选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径21.5mm。 Fg=aFg/K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)，查表得Fg271.5kN； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。0.85； K - 钢丝绳使用安全系数。K6。得到：Fg=38.462kNRu30.233kN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。六、钢丝拉绳拉环的强度验算取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为：N=RU=30233.350N。拉环强度计算公式为： =N/A f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所述在物件的自重标准值作用下，每个拉环按2个截面计算的。拉环的应力不应大于50N/mm2，故拉环钢筋的抗拉强度设计值f=50.0N/mm2；所需要的拉环最小直径 D=30233.44/(3.14250.002)1/2=19.6mm。实际拉环选用直径D=20mm的HPB235的钢筋制作即可。七、操作平台安全要求1.卸料平台的上