1 编制依据 .................................................................................................................................... 1 2工程概况 ..................................................................................................................................... 1 3 工具式卸料平台构造要求 ........................................................................................................ 1 3.1 工具式卸料平台设计思路 .................................................................................................. 1 3.2 工具式卸料构造要求 .......................................................................................................... 1 4 工具式卸料平台的安装及拆除施工方法 ................................................................................ 1 4.1工具式卸料平台的安装施工方法 ....................................................................................... 1 4.2工具式卸料平台的拆除施工方法 ....................................................................................... 2 5 安全使用措施 ............................................................................................................................ 2 5.1安全防护措施: ................................................................................................................... 2 5.2安全管理措施: ................................................................................................................... 3 6 工具式卸料平台设计计算书 .................................................................................................... 3 7 悬挑式型钢卸料平台示意图 .................................................................................................... 9
1 编制依据
1.1 广西贵港御林皇府27号楼(A-48~A-49)栋工程施工组织设计。 1.2 广西贵港御林皇府27号楼(A-48~A-49)栋工程施工图纸。 1.3 建筑施工手册(第四版)。
1.4 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80—91)
1.5 桂林建筑安装工程有限公司现场施工安全生产标准化实施细则。 1.6 贵港市建筑工程安全文明施工标准化图例。 2工程概况
本工程位于贵港市马草江公园的南侧,基础为人工挖孔桩上独立柱基,主体结构类型为框架17层,总建筑面积18012.55平方米,建筑高度54.4m. 3 工具式卸料平台构造要求 3.1 工具式卸料平台设计思路
结合本工程结构形式、实际施工特点,本着安全、经济、合理的原则。本工程结构施工阶段三层以上的模板、架管等周转材料等施工材料通过工具式卸料平台转运,共设置4个工具式卸料平台(A-48、A-49栋楼梯间处东西立面各设置2个)。 3.2 工具式卸料构造要求
工具式卸料平台材料选用:主梁采用14a号槽钢(槽口水平[);次梁材采用10号槽钢(槽口水平[);钢丝拉绳采用φ15.5(6×19)钢丝绳;卸料平台防护栏杆采用φ32×3.5的钢管焊制,两侧采用密目网围护。
卸料平台外挑长度为3300mm,与建筑楼板面的锚固长度为1.9mm;卸料平台的宽度为2500mm (卸料平台的构造做法详见附图)。 4 工具式卸料平台的安装及拆除施工方法 4.1工具式卸料平台的安装施工方法
1)安装前检查构配件的焊接质量,几何尺寸,并涂刷二道防锈漆。
2)构配件运至施工现场后,按设计尺寸进行组装,并保持整体平衡不扭曲,钢管栏杆安装是否牢固可靠。
3)铺设脚手板,底板满铺25mm厚脚手板,用铁丝固定;外脚手架内侧采用50mm厚脚手板铺设,用铁丝与脚手架水平杆绑扎固定。
4)安装平台吊索,吊索钢丝绳采用φ15.5钢丝绳,分别布置在料台平面耳板上,并用绳卡卡牢,每个接头上采用3个绳卡,并设置安全弯。
5)利用塔吊的吊钩将平台的吊装绳扣紧,保持基本平衡时,慢慢吊起平台至安装高度,将卸料平台的主梁槽钢支腿伸入混凝土结构预留的钢筋环内,用木契将其卡紧定位。
6)将2根φ15.5的钢丝绳分别锚固在上层结构预留的钢筋环上,并用紧绳器将其钢丝绳收紧,其平台四角平衡,用绳卡牢,每个接头上采用3个绳卡,并设置安全弯。
7)接好钢丝绳调整完毕。经过检查验收,方可松卸塔吊的吊钩,上下操作。 8)悬挂限载标牌。
4.2工具式卸料平台的拆除施工方法
1) 拆除前,先将卸料平台内的建渣清理干净,检查配件连接是否有松动,如有将其紧固。
2)将外脚手架内侧的脚手板拆除。
3)利用塔吊的吊钩将平台的吊装绳扣紧,保持塔吊的吊钩基本受力。
4)检查塔吊的吊钩受力可靠后,先松开平台的斜拉钢丝绳,再将钢筋环内木契松开。 5)塔吊配合将卸料平台伸入外架部分缓缓推出外架以外。
6)将卸料平台吊放到平整的地方,对卸料平台进行全面检修,经检查后确保无安全隐患后,方可进行再次安装使用。 5 安全使用措施 5.1安全防护措施:
1) 悬挑式钢平台应按施工方案加工制作,其构件必须连接牢固可靠。
2) 悬挑式钢平台的搁支点与上部拉接点必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设施上。
3) 吊运平台时使用卡环,不得在使吊钩直接钩挂吊绳。
4) 钢平台安装时,钢丝绳使用紧绳器将其钢丝绳收紧,使用专用绳卡牢,每个接头上采用3个绳卡,并设置安全弯。建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫层,钢平台外口应略高于内口。
5) 钢平台左右两侧必须装置固定的保护栏杆,高1500mm。
6) 钢平台吊装,需待横梁接好钢丝绳调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。
7) 钢平台使用时,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。
8) 操作平台上应显著地标明容许荷载值为800kg,操作人员和材料的总量严禁超过设
计的容许荷载,配备专人加以监督。 5.2安全管理措施:
1) 搭设人员必须持证上岗,必须戴安全帽,系安全带穿防滑鞋。 搭设前按特种作业进行安全技术交底,并做好记录。
2) 构配件及搭设质量应按规定进行检查。 3) 严禁超载,必须悬挂限载标牌,明确责任人。
4) 六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止作业。 5) 安全检查的次数为每提升一次检查一次。
6) 搭拆时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。 7) 搭设操作工人严禁酒后作业。三面设置护身栏杆,严禁施工人员翻越。 8) 搭设完后必须经过项目部安全员验收完毕后方可使用。 6 工具式卸料平台设计计算书
一、参数信息: 1.荷载参数
脚手板类别:竹脚手板,脚手板自重(kN/m2):0.15;
栏杆、挡板类别:栏杆、竹脚手板挡板,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):8.00。 2.悬挑参数
钢绳与悬挑梁墙支点之间的距离(m):3.00; 上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):3.00;
钢丝绳安全系数K:5.50,悬挑梁与墙的节点按铰支计算; 预埋件的直径(mm):20.00。 3.水平支撑梁
主梁材料类型及型号:14a号槽钢槽口水平[ ; 次梁材料类型及型号:10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):1.50。 4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):3.30,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):1.90, 次梁悬臂Mc(m):0.00;
平台计算宽度(m):2.50。
二、次梁的验算:
次梁选择 10号槽钢槽口水平[ ,间距0.5m,其截面特性为: 面积 A=12.75cm2; 惯性距 Ix=198.00cm4; 转动惯量 Wx=39.7cm3; 回转半径 ix=3.95cm;
截面尺寸:b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。 1.荷载计算
(1)、脚手板的自重标准值:采用竹脚手板,标准值为0.15kN/m2; Q1=0.15× 0.50= 0.075kN/m;
(2)、型钢自重标准值:采用10号槽钢槽口水平[,标准值为0.10 kN/m Q2=0.10 kN/m (3)、活荷载计算
1)施工荷载标准值:取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m2
2)最大堆放材料荷载P:8.00kN 荷载组合
Q=1.2×(0.075+0.10)+1.4×2.00×0.50=1.61kN/m P=1.4×8.00=11.20kN 2.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:
经计算得出: Mmax = (1.61×2.502/8)×(1-(0.002/2.502))2+11.20×
2.50/4=8.29kN.m。
最大支座力计算公式:
经计算得出: R = (11.20 + 1.61×(2.50 + 2×0.00))/2 = 7.61kN 3.抗弯强度验算 次梁应力:
其中 γx -- 截面塑性发展系数,取1.05;
[f] -- 钢材的抗压强度设计值,[f] = 205.00 N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值 σ =8.29×103/(1.05×39.70)=198.872 N/mm2; 次梁槽钢的最大应力计算值 σ =198.872 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算(主次梁焊接成整体此部分可以不算)
三、主梁的验算:
主梁选择 14a号槽钢槽口水平[ ,其截面特性为: 面积 A=18.51cm2; 惯性距 Ix=563.7cm4; 转动惯量 Wx=80.5cm3; 回转半径 ix=5.52cm;
截面尺寸:b=58mm,h=140mm,t=9.5mm。 1.荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:采用栏杆、竹脚手板挡板,标准值为0.14kN/m; Q1 = 0.14kN/m;
(2)槽钢自重荷载 Q2=0.14kN/m
静荷载设计值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.14+0.14) = 0.336kN/m; 次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=R=(11.20/2.5+1.61)/2=3.04 kN; 2.内力验算
悬挑卸料平台示意图
P=3.04kNPPPPq=0.336kN/m2
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(kN.m)
卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的单跨梁计算,从左至右两支座
反力:
R[1] = 9.437 kN (↑); R[2] = 8.839 kN (↑);
R[3] = -1.362 kN (↓); 最大支座反力为 Rmax=9.437 kN; 最大弯矩 Mmax=4.593kN·m; 3.抗弯强度验算
其中 γx -- 截面塑性发展系数,取1.05;
[f] -- 钢材抗压强度设计值,[f] = 205.00 N/mm2; 主梁槽钢的最大应力计算值
σ =4.593×106/1.05/80500.0+9.437×103/1851.000=59.44N/mm2; 主梁槽钢的最大应力计算值59.44 N/mm2 小于主梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205.00 N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算(主次梁焊接成整体此部分可以不算) 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 = RUisinθi
其中 RCi -- 水平钢梁的垂直支坐反力(kN); RUi -- 拉钢绳的轴力(kN);
θi -- 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角; sinθi = Sin (ArcTan (3.0/3) = 0.707;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:RUi = RCi / sinθi; RUi = 9.437 / 0.707 = 13.348kN; 五、钢丝拉绳的强度验算:
选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度2000MPa,直径15.50mm。
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Fg=178.5kN;
α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37钢丝绳分别取0.85、0.82。
α=0.85;
K -- 钢丝绳使用安全系数。K=5.5。 得到:[Fg]=27.586 kN>Ru=13.348kN。 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=13348N。 拉环强度计算公式为:
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=[13348×4/(3.142×50.00×2)]1/2=13.04mm。
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