某工程悬挑卸料平台施工方案

悬挑卸料平台施工方案本工程主体结构施工过程中，为满足周转材料的垂直转运需要，根据现场实际情况，自七层（27.150m）开始在B轴6～7轴、E轴5～6轴、E轴7～8轴间，分别设置3.0×5.0m悬挑卸料平台，钢平台自重1.2T，允许使用荷载150㎏/m2，最大载重量2.25T。一、钢平台构造钢平台长×宽=5.0m×3.0m，主梁采用20a#槽钢，次梁采用14b#槽钢，网格采用φ48×3.5钢管焊制，上满铺50㎝厚脚手板；斜拉采用20#钢丝绳，每侧设两道，一道为保险绳，另一道为承重绳。平台三面设高为1.5m围护栏杆，下设200mm高木踢脚，并满挂安全网，其中防护栏杆采用φ48×3.5钢管，立杆间距1000mm，焊接在平台周边钢梁上。平台一端支承在结构楼面边梁上，外端采用钢丝绳悬吊在上层框架梁预埋φ22锚环上。具体详见下图。二、钢结构焊制1、材料要求型钢：Q235；焊条：E4315（直流焊机）或E4316（交流焊机）2、工艺流程放样、原材矫正→号料→气割→拼装定位→焊接→矫正→端部磨平、铲磨除锈→油漆3、焊接要点a、焊条使用前必须在250～350℃下烘焙1～2h，然后放入低温烘箱保持恒温。b、焊条直径及焊缝形式见下表：c、焊接前必须清理焊口，焊缝周围不得有油污、锈物；每层焊完后必须及时清除熔渣，再焊第二层焊缝；不准向刚焊完的钢材上浇水，不准随意在焊缝外母材上引弧。d、焊缝表面焊波均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、弧坑和针状气孔等缺陷，焊接不得有飞溅物。e、焊缝尺寸的允许偏差平台对角线：6.0mm平台长度和宽度：±4.0mm表面不平直度(lm范围内）：3.0mm焊条直径及焊缝形式焊缝空间位置第一层焊缝其它层焊缝封底焊缝备注焊条直径（mm）焊接电流（A）焊条直径（mm）焊接电流（A）焊条直径（mm）焊接电流（A）平角接焊缝4160~2204160~2004160~220焊缝每层厚4~55mm5220~280立角接焊缝4120~1604120~1603.290~120同上仰角接焊缝4140~1604140~1604140~160同上三、使用与固定1、平台一端支承在结构楼层面边梁上，另一端采用钢丝绳通过φ22锚环悬吊在上层框架梁预留φ22锚环。2、在框架梁强度不低于设计强度的100%时，方可安装平台。3、在结构施工时，预埋φ22锚环。套管预埋位置标高：自七层顶板梁开始，以上逐层对该相应部位框架梁上预留φ22锚环。4、使用塔吊吊装平台时必须用卡环，不得使用吊钩。任何人不准站在平台上升降。吊装使用两根钢丝绳，四点连接。5、钢平台在结构施工时主要载运多层板、钢管、木方。装载时载重不得超过150㎏/m2，且不得集中布置。6、平台起吊时必须在塔吊稍稍吊起后，方可松开平台承重钢丝绳和保险钢丝绳的卡环，然后起吊平台至上层安装，安装时先将平台内侧钢支腿伸进楼层平面内，而后穿上钢丝绳卡环，并拧紧，方可松开塔吊吊装钢丝绳的卡环。四、钢平台安全校核二、杆件计算（一）次梁（14b#槽钢）1、荷载取值（1）自重：14b#槽钢：164N/m铺板：400N/m2小计：qk=164N/m+400N/m2×1.25=664N/m（2）施工活荷载：2000N/m2qk=2000N/m2×1.25m=2500N/m2、荷载组合（1）校核强度时的荷载设计值q=ro（rg·gk+rq·φ·qk）=1.1×（1.2×664+1.4×1.0×2500）=4296.8N/m式中：ro----结构重要性系数，取1.1rg----永久荷载分项系数，取1.2rq----可变荷载分项系数，取1.4φ----可变荷载组合系数，取1.0（2）校核刚度时的荷载设计值q=ro(gk+φ·qk)=1.1×(664+1.0×2500)=3480.4N/m3、次梁计算简图4、次梁强度计算（1）内力计算Mmax=1/8ql2=（4296.8×32）/8=4833.9N·mVmax=ql/2=4296.8×3/2=6445.2N（2）强度校核①正截面强度σ=Mmax/rxWx=4833900/(1.05×87.1×103)=52.86N/mm2＜f=215N/mm2式中：rx----塑性发展系数，1.05Wx----截面抗弯模量，87.1×103mm3②抗剪强度t=VmaxSX/IXtW=6445.2×23.5×103/609×104×8=31.09N/mm2＜fv=215N/mm2式中：Sx---半截面面积矩23.5×103mm3tw---腹板厚8㎜Ix---截面惯性矩609×104mm4③局部压应力σc=φVmax/twLz=1.0×6445.2/8×77=10.46N/mm2＜F=215N/mm2式中：φ----集中荷载增大系数，1.0Lz----集中荷载在腹板计算高度边缘的假定分布长度Lz----a+2hy=60+2×8.5=77mm结论：所选用的次梁（14b#槽钢）的强度满足要求。5、次梁刚度校核根据规范要求允许挠度值[f]=L/200=3000/200=15mm（1）fmax=5ql4/384EIx=5×3.48×30004/384×2.06×105×609×104=2.93mm＜[f]式中：E----钢材的弹性模量：2.06×105N/mm2Ix----14b#槽钢主惯性矩：609×104mm46、次梁整体稳定计算Mmax/φbWx=4833900/0.895×87.1×103=62.01N/mm2＜f=215N/mm2式中：φb----绕强轴弯曲所确定的整体稳定系数,取0.895Wx----抗弯模量：87.1×103mm3结论：选用次梁的整体稳定性满足要求。（二）主梁（20a#槽钢）主梁采用20a#槽钢，其自重gk=221.77N/m1、主梁计算简图2、荷载组合（1）校核强度时的荷载设计值P=6445Nq=rorggk=1.1×1.2×221.77=293N/m式中：r0----结构重要性系数，取1.1rg----永久荷载分项系数，取1.2（2）校核刚度时的荷载设计值P=5221Nq=rogk=1.1×221.77=243.95N/m3、主梁强度计算（1）内力计算Mmax=10400×2.5-6445×1.25-293×2.5×1.25=17028N/mVmax=10400N（2）支座反力R=3P+ql/2=3×6445+293×5/2=10400N（3）正截面强度σ=Mmax/rxWx=17028×103/1.05×178×103=91.1N/mm2＜f=215N/mm2式中：rx----塑性发展系数，1.05Wx----截面抗弯模量，178×103mm3（4）抗剪强度t=VmaxSx/Ixtw=10400×52.4×103/(1781×104×7.0)=4.38N/mm2＜fv=215N/mm2式中：Sx---半截面面积矩52.4×103mm3tw---腹板厚7.0mIx---截面惯性矩1780×104mm4（5）局部压应力（支座外）σc=φR/twlz=1.0×10400/(7.0×44)=33.8N/mm2＜f=215N/mm2式中：φ----集中荷载增大系数，1.0Lz----集中荷载在腹板计算高度边缘的假定分布长度Lz=a+2hy=25×2×9.5=44mm结论：主梁20a#槽钢的强度满足要求。4、主梁的刚度校核根据规范要求允许挠度值[f]=L/200=5000/200=25mmfmax=(5n2-4）Pl3/(384nEIx)+5ql4/(384EIx)=(5×42-4)×5221×50003/(384×4×206×103×1780×104)+5×0.244×50004/(384×206×103×1780×104)=24.41mm＜[f]=25mm式中：E----钢材的弹性模量：2.06×105N/mm2n----集中荷载分布跨数，n=4Ix----20a#槽钢形心主惯性矩：1780×104mm4结论：主梁20a#槽钢的刚度满足要求。5、主梁稳定性校核（1）整体稳定性校核Mmax/φbWx=17028000/0.875×178×103=109.3N/mm2＜f=215N/mm式中：φb----绕强轴弯曲所确定的整体稳定系数,取0.875Wx=抗弯模量：178×103mm3三、钢丝绳安全校核（一）荷载计算R=3P+ql/2=3×6445+293×5/2=10400N（二）钢丝绳所承受的拉力P=R/sina=10400/sin41°=15853.66N<[P]式中：a----钢丝绳与平台夹角，当夹角为41°时，sina=0.656所需钢丝绳破断拉力：[P]=229476N式中：P----钢丝绳的破断拉力结论：所选用20#钢丝绳满足要求。四、吊环计算1、钢平台的吊环采用φ22圆钢弯曲焊于20a#槽钢主梁上，另一端φ22圆钢预埋在上一层柱中，锚固长度30d，吊环所承受的荷载设计值：轴向拉力：N=17275.7N，水平剪力：V=13797N2、强度校核σ=N/2A=17275.7/2×379.94=22.73N/mm2τ=V/2A=13797/2×379.94=18.16N/mm2[(σ/f)2+(τ/fv)2]1/2≤1，即[（22.73/205）2+（18.16/120）2]1/2=0.02＜13、焊缝强度校核N=17275.7/2=8638NV=13797/2=6899NM=N×b/2+V×h=8638×100/2+6899×200=1811700N/mm则：[(1/βf)2(N/2×0.7hflw+6M/2×0.7hflw2)2+(V/2×0.7hflw)2]1/2≤fw=[(1/1.0)2(8638/2×0.7×200×120+6×1811700/2×0.7×200×1202)2+(6899/2×0.7×200×1202]1/2=24.5N/mm2＜fw=160N/mm2结论：所用φ22圆钢吊环及其焊缝满足要求。五、平面布置三个平台分别布置置在以下部位位：1、B轴6～7轴；2、E轴5～6轴；3、E轴7～8轴；六、安全事项1、平台必须安排专人人制作、安装装、保养、维维护。2、平台载重量不得超超过允许载重重(2.25T），且不得得集中布置。3、有关施工安全技术术、现场操作作安全措施规规定、劳动保保护及安全用用电、消防等等要求应按国国家及地方颁颁发的有关规规范、规程为为准，严格执执行。七、验收及检查1、交付使用前的检查查a、悬挂钢丝绳、钢钢丝绳夹具、锚环。b、钢结构所用型钢、焊焊缝（特别是是吊环及钢支支脚的焊缝）。c、木脚手板的固定、防防护栏杆的焊焊接及安全网网的安装。2、荷载试验平台使用前必须进进行荷载试验验，并做好记记录。经试验验合格后方可可投入使用。a、试验荷载：1000㎏/m2～275㎏/m2。b、加载方法和加载载顺序采用袋装砂加载，每每袋水泥按50㎏计。加载须须见下表：加载顺序荷载值（㎏/m22）荷载总值㎏每m2水泥袋数水泥总袋数第一次1001500230第二次1502250345第三次17526253.553第四次2003000460第五次22533754.568第六次2503750575第七次2754