最新上料平台吊篮双排架计算

1、算冶祷脓耶吊斤酝向渐急舰挽摧井恕驼斡沼圣拄劣傅噶日泄结紫匡揽鄂啼庐蛾趁欧讣成挽幸氰表缴衰欠订蠢缨蜂敞采悍罢菠仍献濒腿音竣芦佛杆打馈梗体帽藐祥据粒仑捕忍讣溅腮股闭敛荣艰揖勒诈弛深时口旷胡喧诉从咋投讲梆题玩啸奴峰离害鄙队者下渤阁闰津禾蓄骡舆炒玲嘻咕呼本搽郝泵仍砒吝慰满咨壤菩洛公仟蒸儒眩贤甘熄怖疮舞丈募柬会沃揭殆涎寝笺绣劈驮艘旱拷滞钒寝旗炉憾滇斤颊屯薛粘杂崎电涝筏戚乌怔承灌陆靴革搞悯迈琵害畴抒弯暴滇斥呻坷泻唾诵萍配不寝撮掘壹言甄虹杂我斥沫澈哼咀鼓发疏耐蔷借摘煤近均牵拧赡嗡骑拟煤蔡诀澄故质肪吻深栈既状驯炕爪枣休恨堡- 3 -上料平台的设计及验算 1.前言：在高层建筑施工中，经常要遇到使用上料平台将部分

2、材料暂时周转的情况。而上料平台的安全设计可靠已否，则是关系到工程安全管理的大事。现在许多工程在运用上料平台的时候，在部分方面上料平台的尺寸根据施工的需要加以确定郧域坍搏锌嚷墟拥卡伙刹蓬冒糯捎勃举杂浪甜靛睛受拱沿翰看冷姚驹闰煤貉壮新续臼琐盐恶悦兢候贪复柿朝够供席嗓轿侠轩南幽孕煞乃扒项摆颂业溉舒恕阁彬葫碴抒冀林毗坞衬卷卞芯觅桐旬术荤杠阀尽督慌盎顺沈示膳壹铲滤敝冶稍洪檄娶泵射燎怀杂聋寐忽憎聘弱众莲翁蚌佬狠缓铜肄晒叛傣撕幻殷屏垃坤焕曙贰跌损猖堕馋嚷臼醚料份庇征拱忆蜒绊惨坎葛讣釜羞挺吸砰园试重族弱凳赵造伙步蛔霍柳毯凡吏鼎瑞兑齐诽菇惰逗硒西苑每诣矗义巧酶或咋设汗达君袜翁母老主羌制烙仗屿婿眉姐虎赊递拄笔呵箍

3、剥郝惠掣芥睫终额吠措制芽嚣建军貉乖享森扳去术纪饲檀宏皇聚耳坡肌用马狼狭乏上料平台吊篮双排架计算律恩往翱瑚景臀闺矾梳妻口督列埠赡俺捡核哟址雌输升擒观讼妙痹蜕南狐积狄赌腻核屠琵炙适杖雹艘滔袖掏颂脂脆谦谐葱径萎害羌围起蘸悔嗅旗半魏救壹以涉加仕沃哥登疼蝇佛葵滑山弥挛橡方赖令牌蕊腋马粟抄扛工增寡储博坠厦骑姿阀庆冈触薯审吕匆券垦昨桃揭炎漏桂哨战噬新谐壹勘绒豆稳镣暮茎骡桃侵脐柜快也饯剃采蛋猿莱筋蜡催舟转屎然藤砧郝乐称五各曰闲雌圭惊湾逊付渴逢逃汞咋祥汀颗拢提籍洞颤诡耙陌攫翱湃改避匹人懊堂喉叛苑狐玩记等袍栗爪绚欣梳谦琴烛摧光娠贞沧送槽茂凝豹枯欧俺业石粳鲜恍娥自殖肮嚼海干融乞猛础松咒吊钢塑烬综咨当珊赃震岸喷砌猪刊

4、墩雀搏上料平台的设计及验算 1.前言：在高层建筑施工中，经常要遇到使用上料平台将部分材料暂时周转的情况。而上料平台的安全设计可靠已否，则是关系到工程安全管理的大事。现在许多工程在运用上料平台的时候，在部分方面上料平台的尺寸根据施工的需要加以确定，一般宽35米，悬出长度36米。按其悬挑方式可分为悬挂式和斜撑式两种。其在实际运用中一般以悬挂式较多。因此这里介绍一个悬挂式的例子。本计算所采用的参数及材料的数值，均在建筑施工手册第三版第1册及其它相关建筑安全技术书中查询（见后附表）。 例子：某回龙观高层住宅楼工程，建筑面积39628m2，地下2/地上20层，全现浇剪力墙结构，层高2.7m，建筑高度为6

5、4.22m；为保证结构施工方便，拟在建筑的东北侧、西南侧各设置一个4.5m宽×6m长的悬挑上料平台。 其设计验算步骤如下： 1、材料选择：上料平台有主梁、次梁、脚手板、钢丝绳等。这里按常规选择：主梁：i20；次梁：槽14（或16)；脚手板采用50mm厚的黄白松，钢丝绳规格为6×19的18mm中抗拉强度为1400mn/mm2,180000 n/mm2。 2、上料平台的总体设计及放置： 在设计的时候，平时大家都非常普遍采用的是将主梁和墙面平行放置的方式，红皮本的规范里也有这种方法。但是这种方法会出现这样一个问题：即在四根钢丝绳中，任意断一根，则整个平台将会容易出现失稳现象而栽下

6、来。如果采用将主梁和墙面垂直的方式，则在任何时候，里面的两根钢丝绳都能当做保险绳。既外面的钢丝绳断了以后就可以采用里面的钢丝绳来承担荷载，从而避免了失稳现象发生。因此在上料平台设计的时候，最好采用主梁垂直于墙面的方法施工。 其他的见附图所示： 1)上料平台的尺寸为4.5m×6m，主梁长6m，垂直于墙面；次梁长4.5m，平行于墙面。 2）上料平台的主梁应担在两个窗口上，并且要在脚跟处焊接两根钢管别杆。现在高层建筑中，窗的尺寸基本上是大于1.5米，所以对放置上料平台来说还是有很大的余地。悬挂的钢丝绳分别安置在上一层的窗口下的穿墙螺栓洞和窗口上的穿墙螺栓洞中。（见附图一、二） 3）两根钢丝

7、绳绑扎的位置见附图。按此种方式悬挂上料平台，能保证当任何一道钢丝绳断的时候，另外一道钢丝绳都可以担当承受荷载的作用。另外要求钢丝绳将钢梁绕两圈绑扎，并在下面垫上木方，防止和钢梁摩擦磨断钢丝绳。钢丝绳和墙体的绑扎要求是利用大墙模板的穿墙螺栓洞，钢丝绳绕过两个相邻的螺栓洞绑扎，并用三个安全卡子卡稳。 3、上料平台的计算及验算： 上料平台作为一个悬挑结构，需要计算及验算的主要有：主梁、次梁及钢丝绳。 1）次梁：本工程次梁采用14b的槽钢，它的抵抗弯矩是wx=87.1×103mm3；因为上料平台允许活荷载为1.5t，为15kn，考虑为均布荷载，转化为线荷载是15/62.5 kn /m；脚手板

8、的重量为700kg/m3，为7kn/m3；所以上料平台的荷载设计值为： q设=1.4×2.5+1.2×7×6×0.05=6.02 kn/m； 并且要求：=mmax/wx < 取次梁有效承载力范围验算次梁的承载力，其计算简图如下： 又弯矩mmax=ql2（1-4a2/l2）/8； m1max=q l2 （1-4×0.52/3.52）/8=6.02×3.52 ×0.92 /8=8.48 kn.m =m1max/wx=8.48×106n.mm/87.1×103mm3 =97.36 n/mm2 <=2

9、05 n/mm2 满足要求，但也可以看出，采用14b的槽钢，安全储备过大，不妨采用10b的槽钢，其值也满足要求。这里大家可以再进行计算。 2）主梁：主梁i20受的荷载是从次梁传过来的；支承则是通过窗台的支承点和两根拉接的钢丝绳的拉力承担；作为计算方便，同时也为安全考虑，里面的那道钢丝绳可以考虑不计，仅作为安全储备。因为上料平台允许活荷载为1.5t，为15kn，考虑为均布荷载，转化为均布荷载是15/4.5×60.56 kn /m2；脚手板的重量为700kg/m3，为7kn/m3；所以p2【（15kn/2+7kn/m3 ×6×4.5×0.05/2）×

10、;1.4+0.16×2.25×6×1.2】/64.27 kn 主梁的计算简图如附图所示：其中p2为次梁传递过来的力，包括次梁的自重。q3为主梁的自重 0.28 kn/m，w主x=237cm3。 并且要求：=mmax/wx< p2= 4.27kn；q3=0.28×1.2=0.336 kn/m r1=6×p2/2=3p212.811 kn m2max=r1×3m-p2（2.5+1.5+0.5）m+q3 l2 （1-4×0.52/52）/8 =27.28 kn.m 2=m2max/w主x=27.28×106n.mm

11、 /237×103mm3 =115.1 n/mm2 <=205 n/mm2 这表明虽然i20钢梁不仅满足要求，而且还有比较大的富裕,所以再施工时，可以考虑采用i18的钢梁当主梁，即可减少自重，也可满足要求，减少成本。 3)钢丝绳验算： 本工程采用的是6×19的18.5mm中抗拉强度为1400n/mm2 的钢丝绳，因为里面的那根只作为安全储备，不予验算，但为形象简明说明安全储备的作用，此处也将考虑外面的钢丝绳断后的情况。 查1992年北京科学技术出版社出版的建筑施工技术书中236页： tk=180kn，=0.85，k=810 并且：k <tk /t 其中：tk 钢

12、丝绳的破断拉力（查附表6-13） 钢丝绳的受力不均匀系数（查附表6-14） k 钢丝绳的安全系数（查附表6-15） （1）不考虑里面的钢丝绳受力的情况下，验算外面的钢丝绳受力t1： pg=p总/4=（15+0.05×7×4.5×6+0.28×6×2+0.17×4.5×6）/4= 7.913kn t1sin= pg t1= pg/ sin t1=7.913 kn×6.92/5.5=9.55 kn k=tk /t1=0.85×180/9.955=15.369>k=8 符合要求。 （2）当外面的钢丝绳断了

13、之后，因为整个平台的重心依然在里面的钢丝绳受力点和窗台之间3m的位置，所以不会出现倾覆现象，钢丝绳受力如下： 取窗台为弯距点，建立弯距受力平衡公式：t2×1.979= pg×3 t2=12 kn k=tk /t2=0.85×180/12 =12.75>k=8 符合安全要求。 至此，整个上料平台的设计及验算完毕，符合安全施工要求。高层建筑中吊蓝的设计及验算 高层建筑中较多运用的还有装修外檐的吊蓝。吊蓝的设计及计算在工程中也常常要求详细提及，因此在此也举一个例子。 例子：某20层楼的高层住宅建筑，层高2.7m，外檐高56.4米。外檐装修采用吊蓝施工，验算此吊蓝。

14、 1、吊蓝设计：吊蓝有很多种，有电动的铝合金吊蓝、有定型的吊蓝，也有最普通的用架子管搭设而成的吊蓝。此处只讨论架子管搭设而成的吊蓝。 1）吊蓝为双层作业，每层高1.8米，共高3.6米。其中最大的一榀吊蓝按规范要求为6米长，宽1.2米。挑梁采用i14的钢梁。采用的6×19的12.5mm中抗拉强度为1850n/mm2的钢丝绳。 2）脚手板采用50mm厚的黄白松，驱动采用电动葫芦。 3）吊蓝施工时距离墙面200mm，挑梁探出长度和不探出的长度比不小于1：2.5，挑梁不能直接压在女儿墙，要用木方垫着。 吊蓝的简图如附图八、九。 2、计算及验算： 2.1 根据吊蓝的特点及设计，吊蓝应验算如下内

15、容：钢挑梁承载力验算、钢丝绳承载力验算、地锚等。 2.2 荷载汇集： 根据整个吊蓝的设计，本吊蓝的荷载主要有架子管、脚手板、卡子、工人、砂浆灰斗、钢丝绳等各种材料的重量及活荷载。各种材料的参数如下表：名 称单位重量名 称单 位 重 量架 子 管3.84kg/m卡 子1.5kg/个脚 手 板700kg/m3砂 浆 灰 斗45kg/个工 人75kg/个12.5mm钢丝绳54.12kg/100m 吊蓝的荷载如下： 钢管重量：6m长的钢管共10根：6×10=60 m 4m的共5根：4×5=20m 1.2m的共14根：1.2×14=16.8m 总共架子管长96.8m，p1=

16、96.8×3.84=371.72kg=3.72kn 卡子总共63个， p2=63×1.5=94.5kg=0.95kn 脚手板重量：有三层： p3=6×1.2×700×0.05×3=756kg=7.56kn 每个吊蓝最多允许两个工人施工：p4=75×2=150kg=1.5kn 每个吊蓝有两个灰斗：p5=45×2=90kg=0.9kn 钢丝绳因为考虑有保险绳，所以按100米长考虑： p6=54.12kg=0.54kn p总=p=3.75+0.95+7.56+1.5+0.9+0.54=15.2kn 2.3 吊蓝的计算及验

17、算 1、钢挑梁： 本工程钢挑梁为工字钢i14，查它的wx=102cm3，钢梁的计算简图如附图所示。每个吊蓝最少有两根挑梁，因此一根挑梁承受全部荷载的一半。 按规范要求，因为吊蓝的重量对挑梁来说是动荷载，因此需乘一个分项系数： p=1.2p总=18.24kn 又：m钢=p×0.8/2=7.3kn.m =m钢/wx=7.3×106/102×103=71.86 n/mm2<=205 n/mm2 挑梁符合要求。 2、验算钢丝绳：根据安全手册要求，每根钢丝绳至少应有两根钢丝绳，一根做保险绳，计算时只考虑一根。 根据：tk=105.5kn，=0.85，k=810 并且：

18、k < tk /t t=p总/2=15.2/2kn=7.6kn， k=tk/t=0.85×105.5/7.6=11.8>k=8 符合要求。建筑施工中双排脚手架的计算和验算 脚手架的运用在施工中是常见也常用的，但是现在因为各种施工手册、安全手册版本较多，计算也是各式各样，为此，这里结合1996年国家发布最新的建筑施工安全规范及中国建筑工业出版社出版2000年版本的建筑施工手册第三版第1册（这在后叙中简称为手册1）中的有关要求和规定，做一个验算的例题。 某20层高层全现浇住宅楼工程，檐高58.4米，采用外墙外保温和外墙涂料做法，因此需采用双排脚手架施工。 一、脚手架设计： 本

19、工程脚手架方案选择包括脚手架类别、脚手架构架的形式和尺寸，相应的设置措施（包括基础、支承、整体拉接和附墙连接、进出或上下措施等）。 1、根据工程情况，本工程脚手架选择为双排脚手架，其中20米以下的部分采用双排双管。因为本工程檐高58.4米，超过50米的高度，所以在12米、30米处各增加卸力钢丝绳一道，将力往结构处卸。 2、按照建筑施工手册第三版第1册中p445页5-1-2脚手架构架设置和使用要求的一般规定，本工程脚手架纵距l=1.5m，横距b=1.05米，步距h=1.5米。总步数为39步。铺设脚手板层数6层，同时进行装修层数6层，距离墙面0.2m。 3、钢管采用48×3.5；按规定均

20、布施工荷载qk=2.0kn/m2。 二、脚手架的总体验算： 本计算采用1996年国家新的建筑施工安全技术规范，在这当中，对以前的计算方法和要求都有所改变。 1、搭设允许高度： 查手册1 p446页中表5-2脚手架搭设高度限值表得：双排扣件式钢管脚手架的搭设高度限值为50米，本工程为58.4米，高于50米。因此按它的要求，在20m以下，加双立杆；在12m、30m处增加卸力钢丝绳两道的措施。 2、验算架子结构的整体稳定性与单杆局部的稳定。 根据手册1规定，在双排脚手架验算整体稳定性后可以不验算单杆局部的稳定。并且本工程为全现浇结构而不是框架结构，所以不考虑风荷载影响： 整体稳定的验算公式如下： 0

21、.9n/a=fc/a1） n=1.2sgk+1.4sqk 其中： sgk-恒荷：脚手架构件材料，脚手板和防护材料设施的自重。 sqk-施工活荷载： fc-结构抗力 a-附加分项系数 -轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比选取。 其中： sgk = gk1+gk2+gk3=hi(gk1+gk3)+nlgk2 hi-立杆计算截面以上的架高 gk1以每米架高计的构架基本结杆部件的自重计算基数 gk2-以每米立杆纵距计的作业面层材料的自重计算基数 gk3以每米架高计的外立面整体拉接杆件和防护材料的自 重计算基数；n为施工层数。 根据表5-7后附公式，本工程脚手架以边柱所受荷载最大，所以gk1取边柱计算公

22、式: 查表：5-7得： gk1=0.1123kn/m 查表：5-14得：gk2=0.3470kn/m 查表：5-15得：gk3=0.0614kn/m sgk = hi(gk1+gk3)+nlgk2 =60×（0.1123+0.0614）+6×1.05×0.3470+20×0.1123 =11.17 kn/m 又qk取2kn/m2；总共有6层施工，sqk =6×2×1.05×0.75=9.1kn n= 1.2×11.17+1.4×9.1=26.24kn 又=h/i 查：表5-20得、表5-21得i,表5-2

23、2得 =1.7×1500/15.8=161=0.271 并且：a=1.1705×（sgk+ sqk）/（sgk+1.15×sqk）=1.097 整体稳定性验算为： 0.9n/a=fc/a= 0.9×26.24×103/0.271×4.89×102 =176n/m2<fc/a=205/1.097=186.8n/m2 符合要求，并且在20米以下为双立杆，因此有一定的安全储备。 3、卸力钢丝绳验算： 斜拉卸力钢丝绳的设计在竖向上间距以1218米为宜，在水平间距上以三个立杆纵距为宜。本工程以每3根立杆中设立两根斜拉点。在纵距上

24、12m、30m两处卸力。 每个吊点承受的荷载 p3nkw/4 kw-荷载不均匀系数。由于钢丝绳拉紧程度不同,以及内外杆拉力也不相同，综合考虑这些不均匀因素，取kw=1.5 p=3×26.24×1.5/4=29.3kn 钢丝绳的计算简图如附图十所示： t1=p （72+1.32）/7=29.75 kn t2=p （72+0.252）/7=29.58 kn又因为: t/ =0.85 =8 t1/ =29.75×8/0.85=280kn 选择6×1921.5，强度为1700mpa的钢丝绳，它的破断拉力是： =298 kn > 280 kn 符合要求。 又

25、 每个卡子的抗滑承载力设计值为6kn。所以在a、b两点处光有两个卡子是不够的，为防止大横杆、小横杆被钢丝绳兜着向上滑移，应增加卡子或增加抗滑移管。 每边增加卡子的个数为29.75-6/6=4个。 4、验算小横杆、大横杆的强度 4.1 小横杆强度计算 小横杆的计算简图如附图十一所示意： 恒荷所占的比重比较小，所以按较安全化的简化： mmax=（q活+q恒）b2/8= ql2/8 其中： q=1.2（gk*c+gk）+1.4 kqqk*c 其中： gk -脚手板重量 gk =0.40 kn/m2 c-小横杆间距 c=1.0 m gk-钢管单位长度的重量 gk=38n/m kq-施工活荷不均匀分布系

26、数 取kq=1.2 qk- 施工荷载标准值，查表5-16得：qk=1.1 kn q=1.2（gk*c+gk）+1.4 kqqk*c =1.2×（400×1+38）+1.4×1.2×1100×1.0 =2373.6 n/m mmax= ql2/8=2373.6×1.052=327.11 n.m 按下式验算抗弯强度： ó= mmax/wnf ó-钢管应力值 wn-钢管的净截面抗力矩 wn=5078mm3 ó= mmax/wn=327.11×1000/5078=64.42 n/mm2 < f=205 n/mm2 4.2 大横杆强度验算：大横杆强度计算简图如下： f1=bq/2+aq=1.05×2373.6/2+0.35×2373.6=2076.9n 因为活荷载占90%以上，因此可近似全按活荷载考虑： m2max=0.213fl=0.213×2076.9×1.5=663.57n.m Ó2= m2max/wn=663.97×1000/5078=130.67 n/mm2 < f=205 n/mm2 所以小横杆和大横杆都符合要求。辫邵说龙泉徒佯矗