懸挑卸料平臺 專項(xiàng)施工方案[共32頁]
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1、 通大·金岸5#、6#、7#、8#樓 懸挑卸料平臺專項(xiàng)施工方案 ******建設(shè)工程有限公司 懸挑卸料平臺施工方案 第一 概 況 1、工程概況 通大·金岸5#樓工程由通化尊正房地產(chǎn)開發(fā)有限公司投資興建,勘察單位為長春市建工工程勘測有限公司,施工單位為****建設(shè)工程有限公司。本工程建設(shè)位置:地點(diǎn)位于通化市新勝路398號;本工程為:一類高層商住樓,三十三層高層建筑,建筑面積:21492.14m2 ,建筑總高度99.3m;建筑耐火等級:一級?;A(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ),主體結(jié)構(gòu)為:框架剪力墻結(jié)構(gòu)。 為了轉(zhuǎn)運(yùn)各樓
2、層周轉(zhuǎn)材料和砌磚抹灰材料,計(jì)劃本工程加工2套工具式型鋼懸挑卸料平臺,安裝在需要的位置。 2、編制依據(jù): 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012) 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2014) 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》(JGJ81-2002) 《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-2011) 第二 卸料平臺布置位置 卸料平臺根據(jù)施工層需要利用塔吊就位安裝,5#樓平面位置分別在:: A軸交3-5軸之間的外側(cè)一個(gè),A軸交28-29軸之間的外側(cè)一個(gè)。 第三 卸料平臺搭設(shè)概況 本工程卸料平臺采用槽鋼懸挑搭設(shè),懸挑
3、主梁采用2根16b#槽鋼槽口水平,次梁采用14#槽鋼槽口水平,間距1米,鋼材強(qiáng)度等級不低于Q235,其質(zhì)量符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素鋼結(jié)構(gòu)》(GB/T700)和《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T 1591的規(guī)定,平臺護(hù)欄用鋼管焊接,高1.2米、平臺懸挑長度4.0米,寬3.0米,主次梁錨入樓面5.0米(保證錨入樓面1.25倍),整個(gè)平臺與護(hù)欄焊接成整體,使用時(shí)采用塔吊吊裝,斜拉鋼絲繩采用6*37φ19.5的,上部拉繩點(diǎn)與懸挑梁墻支點(diǎn)的距離為5m,鋼絲繩懸吊于上一層的樓面上連結(jié)方式(如圖A,上部吊點(diǎn)詳圖);在離主梁(槽鋼)末端0.2米處用6*37φ19.5的鋼絲繩吊拉卸載,安裝示意圖如下 第四 懸挑
4、卸料平臺參數(shù)信息 1.荷載參數(shù) 腳手板類別:沖壓鋼腳手板,腳手板自重(kN/m2):0.30; 欄桿、擋板類別:沖壓鋼腳手板擋板,欄桿、擋板腳手板自重(kN/m):0.11; 施工人員等活荷載(kN/m2):2.00,最大堆放材料荷載(kN):5.50。 2.懸挑參數(shù) 內(nèi)側(cè)鋼繩與墻的距離(m):3.0,外側(cè)鋼繩與內(nèi)側(cè)鋼繩之間的距離(m):3.8; 上部拉繩點(diǎn)與懸挑梁墻支點(diǎn)的距離(m):4.0 m; 鋼絲繩安全系數(shù)K:5.50,懸挑梁與墻的節(jié)點(diǎn)按 鉸支 計(jì)算; 只對外側(cè)鋼繩進(jìn)行計(jì)算;內(nèi)側(cè)鋼繩只是起到保險(xiǎn)作用,不進(jìn)行計(jì)算。 3.水平支撐梁 主梁材料類型及型號:16a號槽鋼槽口
5、水平[; 次梁材料類型及型號:14a號槽鋼槽口水平[; 次梁水平間距l(xiāng)d(m):1.00,建筑物與次梁的最大允許距離le(m):1.20。 4.卸料平臺參數(shù) 水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m):4.00,水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m):5.00, 次梁懸臂Mc(m):0.00; 平臺計(jì)算寬度(m):3.00。 第五 卸料平臺搭設(shè)流程及要求 卸料平臺加工支座完畢經(jīng)過驗(yàn)收合格后方可吊裝,吊裝時(shí),先掛好四角的吊鉤,傳發(fā)初次信號,但只能稍稍提升平臺,放松拉鋼絲繩,方可正式吊裝,吊鉤的四條引繩應(yīng)等長,保證平臺起吊過程中的平穩(wěn),吊裝至預(yù)定位置后,先將平臺槽
6、鋼與預(yù)埋件固定后,再將鋼絲繩固定,緊固螺母及鋼絲繩卡子,完畢后方可松塔吊吊鉤,卸料平臺安裝完畢后經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用,要求提升一次驗(yàn)收一次,具體構(gòu)造要求如下: 1、 懸挑式卸料平臺按現(xiàn)行的相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),其結(jié)構(gòu)構(gòu)造能防止左右晃動。 2、 懸挑式卸料平臺的擱支點(diǎn)與上部拉結(jié)點(diǎn),位于建筑物上,不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上。 3、 鋼絲繩構(gòu)造上宜兩邊各設(shè)前后兩道,兩道中的靠近建筑一側(cè)的一道為安全儲備,另外一道應(yīng)作受力計(jì)算。 4、 設(shè)置四個(gè)經(jīng)過驗(yàn)算的吊環(huán),吊運(yùn)平臺時(shí)使用卡環(huán),不得使吊鉤直接鉤掛吊環(huán),吊環(huán)均采用定型產(chǎn)品,吊環(huán)產(chǎn)品并具有合格證書及檢驗(yàn)報(bào)告。 5、 懸挑式卸料平臺安裝時(shí),建筑物銳角
7、利口圍系鋼絲繩處應(yīng)加襯軟墊物,懸挑式卸料平臺外口應(yīng)略高于內(nèi)口。 6、 臺面面鋪木腳手板。 7、 懸挑式卸料平臺的平臺護(hù)欄立桿采用焊接與平臺焊接成整體,橫桿也采用焊接連接,高1.2米。 8、 懸挑式卸料平臺使用時(shí),應(yīng)由專人進(jìn)行檢查,建立建材臺賬,發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有銹蝕損壞應(yīng)及時(shí)調(diào)換,焊縫脫焊應(yīng)及時(shí)修復(fù)。 9、 操作平臺在驗(yàn)收牌上應(yīng)顯著標(biāo)明人員和物料總重量,嚴(yán)禁超過設(shè)計(jì)容許荷載800KG,配專人監(jiān)督,平臺每次移動安裝后,安裝小組應(yīng)通知項(xiàng)目經(jīng)理組織所有相關(guān)人員驗(yàn)收,并填好驗(yàn)收記錄,合格后掛牌使用,并懸掛操作規(guī)程。 10、 平臺大梁尾端的錨固要求,選用Φ20鋼筋作成錨環(huán),錨入砼板中32cm,穿入板
8、下層鋼筋下牢固綁扎,錨環(huán)高度應(yīng)根據(jù)自身工程情況而定。 11、 卸料平臺使用時(shí),應(yīng)有專人負(fù)責(zé)檢查,平臺螺栓連接件和繩卡的緊固情況,必須逐個(gè)檢查,每周維護(hù)一次,發(fā)現(xiàn)松動及時(shí)修整、牢固。 12、 卸料平臺安全圍擋應(yīng)牢固、完整、完好。 13、 平臺上起吊、落物應(yīng)有指揮工指揮,嚴(yán)禁違章指揮。 14、 嚴(yán)禁向平臺拋物,每班完工后應(yīng)保持平臺清潔、完好、如發(fā)現(xiàn)有損壞應(yīng)組織修復(fù)好后才能使用。 第六 卸料平臺的檢查與驗(yàn)收 1、懸挑卸料平臺為使用工具安全檢查的重點(diǎn)項(xiàng)目,每次使用前必須檢查一次。 2、必須由持有效上崗證的專業(yè)技術(shù)人員吊裝; 3、進(jìn)行分段驗(yàn)收和檢查
9、,發(fā)現(xiàn)有不符合要求的應(yīng)迅速整改,并迫究責(zé)任; 第七 卸料平臺搭設(shè)安全技術(shù)措施 1、質(zhì)量保障措施 (1)操作人員作業(yè)前必須進(jìn)行崗位技術(shù)培訓(xùn)與安全教育。 (2)技術(shù)人員在卸料平臺搭設(shè)、拆除前必須給作業(yè)人員下達(dá)安全技術(shù)交底,并傳達(dá)至所有操作人員。 (3)卸料平臺必須嚴(yán)格依據(jù)本施工方案進(jìn)行搭設(shè)焊接,搭設(shè)時(shí),技術(shù)人員必須在現(xiàn)場監(jiān)督搭設(shè)情況,保證搭設(shè)質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 (4)卸料平臺搭設(shè)完畢,依據(jù)施工方案與單項(xiàng)作業(yè)驗(yàn)收表對卸料平臺進(jìn)行驗(yàn)收,發(fā)現(xiàn)不符合要求處,必須限時(shí)或立即整改。 2、安全保障措施 (1)操作
10、人員必須持有登高作業(yè)操作證方可上崗。 (2)卸料平臺在使用過程要做到文明作業(yè),不得從卸料平臺上掉落工具、物品;同時(shí)必須保證自身安全,高空作業(yè)需穿防滑鞋,佩戴安全帽、安全帶,未佩戴安全防護(hù)用品不得施工。 (3)在卸料平臺上施工的各工種作業(yè)人中應(yīng)注意自身安全,不得隨意向下、向外拋、掉物品,不得隨意拆除安全防護(hù)裝置。 (4)雨天及六級以上大風(fēng)等天氣嚴(yán)禁進(jìn)行卸料平臺吊裝、拆除工作。 (5)應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)對卸料平臺進(jìn)行經(jīng)常檢查和保修。 A 在下列情況下,必須對卸料平臺進(jìn)行檢查! a 在大風(fēng)和大雨后 b 停用超過兩個(gè)
11、月,復(fù)工前。 B 檢查保修項(xiàng)目 a 平臺位置、鋼絲繩、卡扣等構(gòu)件是否符合施工方案的要求; b 卸料平臺卡扣是否松動,鋼絲繩是否完好; c 安全防護(hù)措施是否符合要求。 (6)搭拆卸料平臺期間,地面應(yīng)設(shè)置圍欄和警戒標(biāo)志,嚴(yán)禁非操作人員入內(nèi)。 (7)搭設(shè)時(shí)用起重機(jī)械吊裝到相應(yīng)位置后,將平臺與建筑物連接牢固不得滑動,將鋼絲繩與平臺連接平穩(wěn)后方可撤出其中機(jī)械。 (8)平臺每天使用前必須對平臺的鋼絲繩,吊環(huán)鋪設(shè)的腳手板等進(jìn)行全面的檢測,發(fā)現(xiàn)問題必須及時(shí)處理。 (9)平臺上裝料不得超過荷載,不得超長
12、超過平臺,超高堆放材料不得超過防護(hù)欄桿。 (10)平臺上的防護(hù)欄桿不得破壞 (11)超吊時(shí)必須設(shè)專人指揮,扶平穩(wěn)不能碰撞平臺,其他人員不得在平臺上逗留。 (12)放物料時(shí)必須按規(guī)格品種堆放整齊,長短分開,不得混吊,并且不得在平臺上組裝和清理模板。 (13)不得從上一層向下一層平臺上亂拋物料。 (14)夜間施工平臺上必須保持足夠的照明。 3、操作平臺安全要求: ⑴、卸料平臺的上部拉結(jié)點(diǎn),必須設(shè)于建筑物上,不得設(shè)置在腳手架等施工設(shè)備上; ⑵、卸料平臺安裝時(shí),鋼絲繩應(yīng)采用專用的掛鉤掛牢,建筑物銳角口圍系鋼絲繩處應(yīng)加補(bǔ)軟墊物,平臺外口
13、應(yīng)略高于內(nèi)口; ⑶、卸料平臺左右兩側(cè)必須裝置固定的防護(hù)欄; ⑷、卸料平臺吊裝,需要橫梁支撐點(diǎn)電焊固定,接好鋼絲繩,經(jīng)過檢驗(yàn)后才能松卸起重吊鉤; ⑸、卸料平臺使用時(shí),應(yīng)有專人負(fù)責(zé)檢查,發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有銹蝕損壞應(yīng)及時(shí)調(diào)換,焊縫脫焊應(yīng)及時(shí)修復(fù); ⑹、操作平臺上應(yīng)顯著標(biāo)明容許荷載,人員和物料總重量嚴(yán)禁超過設(shè)計(jì)容許荷載,配專人監(jiān)督。 4、平臺拆除:拆除應(yīng)先安裝后拆,后安先拆,拆除完后對現(xiàn)場進(jìn)行清理,并進(jìn)行刷漆保養(yǎng)。 第八 型鋼懸挑卸料平臺計(jì)算書 計(jì)算依據(jù): 1、《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-2011 2、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-
14、2003 一、構(gòu)造參數(shù) 卸料平臺名稱 卸料平臺 卸料平臺類型 類型一:主梁垂直建筑外墻 平臺長度A(m) 4.0 平臺寬度B(m) 3.0 卸料平臺與主體結(jié)構(gòu)連接方式 U形鋼筋 考慮主梁內(nèi)錨長度 否 主梁間距L1(m) 2.5 次梁間距s(m) 1.0 次梁外伸長度m(m) 0.25 內(nèi)側(cè)次梁離墻水平距離a(m) 0.3 外側(cè)鋼絲繩離墻水平距離a1(m) 3.8 外側(cè)鋼絲繩拉繩點(diǎn)與平臺垂直距離h1(m) 3.3 內(nèi)側(cè)鋼絲繩離墻水平距離a2(m) 2.3 內(nèi)側(cè)鋼絲繩上部拉繩點(diǎn)與平臺垂直距離h2(m) 3.3 計(jì)算內(nèi)側(cè)鋼絲繩 否 鋼
15、絲繩夾個(gè)數(shù) 3 二、荷載參數(shù) 面板自重Gk1(kN/m2) 0.39 次梁自重Gk2(kN/m) 0.121 主梁自重Gk3(kN/m) 0.169 欄桿、擋腳板類型 欄桿、沖壓鋼腳手板擋板 欄桿、擋腳板自重Gk4(kN/m) 0.15 安全網(wǎng)設(shè)置 設(shè)置密目安全網(wǎng) 安全網(wǎng)自重Gk5(kN/m2) 0.01 施工活荷載Qk1(kN/m2) 2 堆放荷載Pk(kN) 5 堆放荷載作用面積S(m2) 2 施工活荷載動力系數(shù) 1.3 三、設(shè)計(jì)簡圖 型鋼懸挑式_卸料平臺平面布置圖 型鋼懸挑式_卸料平臺側(cè)立面圖 節(jié)點(diǎn)一 四、面板驗(yàn)算
16、 模板類型 沖壓鋼腳手板 模板厚度t(mm) 5 截面抵抗矩W(cm3) 4.17 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2) 205 面板受力簡圖如下: 計(jì)算簡圖 取單位寬度1m進(jìn)行驗(yàn)算 q=1.2×Gk1×1+1.4×(1.3×Qk1+Pk/S)×1=1.2×0.39×1+1.4×(1.3×2+5/2)×1=7.608kN/m 抗彎驗(yàn)算: Mmax=0.100×q×s2=0.100×7.608×0.62=0.274kN·m σ=Mmax/ W=0.274×106/(4.17×103)=65.681N/mm2<
17、[f]=205N/mm2 面板強(qiáng)度滿足要求! 五、次梁驗(yàn)算 次梁類型 槽鋼 次梁型鋼型號 12.6號槽鋼 截面慣性矩Ix(cm4) 391.47 截面抵抗矩Wx (cm3) 62.14 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2) 205 彈性模量E(N/mm2) 206000 次梁內(nèi)力按以兩側(cè)主梁為支承點(diǎn)的簡支梁計(jì)算: 承載能力極限狀態(tài): q1=(1.2×Gk1+1.4×1.3 ×Qk1)×s+1.2×Gk2=(1.2×0.39+1.4×1.3×2)×0.6+1.2×0.1212=2.61kN/m p1=1.4×Pk=1.4
18、×5=7kN 正常使用極限狀態(tài): q2=(Gk1+Qk1)×s+Gk2=(0.39+2)×0.6+0.1212=1.555kN/m p2=Pk=5kN 1、抗彎強(qiáng)度 計(jì)算簡圖 Mmax=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=2.61(2.52/8-0.252/2)+7×2.5/4=6.333kN.m σ=Mmax/(γxWX)=6.333×106/(1.05×62.14×103)=97.057N/mm2<[f]=205N/mm2 次梁強(qiáng)度滿足要求! 2、撓度驗(yàn)算 計(jì)算簡圖
19、νmax=q2L14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=1.555×25004/(384×206000×391.47×104)×(5-24(0.25/2.5)2)+5×25003/(48×206000×391.47×104)=0.936mm<[ν]=L1/250=2500/250=10mm 次梁撓度滿足要求! 3、穩(wěn)定性驗(yàn)算 σ=Mmax/φbWX=6.333×106/0.785×62.14×103=129.823N/mm2<[f]=205N/mm2 其中,φb -- 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:
20、 φb=(570tb/(lh))×(235/fy)=(570×9.00×53.00/(2500×126.00))×(235/205.00)=0.989; 由于 φb大于0.6,按照下面公式調(diào)整: φb'=1.07-0.282/φb=0.785 次梁穩(wěn)定性滿足要求! 4、支座反力計(jì)算 承載能力極限狀態(tài): R1=q1×B/2=2.61×3/2=3.915kN 正常使用極限狀態(tài): R2=q2×B/2=1.555×3/2=2.333kN 六、主梁驗(yàn)算 主梁類型 槽鋼 主梁型鋼型號 16a號槽鋼 截面面積A
21、(cm2) 21.95 截面回轉(zhuǎn)半徑ix(cm) 6.28 截面慣性矩Ix(cm4) 866.2 截面抵抗矩Wx (cm3) 108.3 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2) 205 彈性模量E(N/mm2) 206000 根據(jù)《建筑施工高處高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ80-91),主梁內(nèi)力按照外側(cè)鋼絲繩吊點(diǎn)和建筑物上支承點(diǎn)為支座的懸臂簡支梁計(jì)算(不考慮內(nèi)側(cè)鋼絲繩支點(diǎn)作用): 承載能力極限狀態(tài): q1=1.2×(Gk3+Gk4+Gk5)=1.2×(0.169+0.150+0.010)=0.395kN/m p1=1.4×Pk/2=1.
22、4×5/2=3.5kN R1=3.915kN 正常使用極限狀態(tài): q2=Gk3+Gk4+Gk5=0.169+0.150+0.010=0.329kN/m p2=Pk/2=2.5kN R2=2.333kN 1、強(qiáng)度驗(yàn)算 計(jì)算簡圖 彎矩圖(kN·m) 剪力圖(kN) R外=16.720kN Mmax=12.995kN·m N=R外/tanα=R外/(h1/a1)= 16.720/(3.300/3.500)=17.733kN σ=Mmax/(γxWX)+N/A=1
23、2.995×106/(1.05×108.300×103)+17.733×103/(21.95×102)=122.352 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2 主梁強(qiáng)度滿足要求! 2、撓度驗(yàn)算 計(jì)算簡圖 變形圖(mm) νmax=5.569mm<[ν]=a1/250.00=3500.00/250.00=14.000mm 主梁撓度滿足要求! 3、穩(wěn)定性驗(yàn)算 λx=a1/ix=350.000/6.280=55.732 N,Ex=π2EA /(1.1λx2)=3.14162×206000.000×2
24、1.950×102/(1.1×55.7322)=1306152.948N 由λx =55.732,查規(guī)范(GB50017-2003)中附錄C-2得,φx=0.847 N/(φxA)+βmxMmax/(γxWx(1-0.8N/ N,Ex))=17.733×103/(0.847×21.95×102)+1.0×12.995×106/[1.05×108.300×103×(1-0.8×17.733×103/1306152.948)]=125.067N/mm2<[f]=205.000 N/mm2 主梁穩(wěn)定性滿足要求! 4、支座反力計(jì)算 剪力圖(kN)
25、 R外=16.720kN 七、鋼絲繩驗(yàn)算 鋼絲繩型號 6×37 鋼絲繩直徑 19.5 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力Fg(kN) 197.5 抗拉強(qiáng)度為(N/mm2) 1400 不均勻系數(shù)α 0.82 安全系數(shù)K 6 花籃螺栓 T=R外/sinα=16.720/0.686=24.373kN [Fg]=aFg/K=0.820×197.500/6.000=26.992kN>T外=24.373kN 鋼絲繩強(qiáng)度滿足要求! 八、拉環(huán)驗(yàn)算 拉環(huán)直徑d(mm) 20 抗拉強(qiáng)度(N/mm2) 65 節(jié)點(diǎn)二 σ=T/(2A)
26、=24.373×103/[2×3.14×(20/2)2]=38.810 N/mm2 < [f]= 65N/mm2
拉環(huán)強(qiáng)度滿足要求!
九、焊縫驗(yàn)算
鋼絲繩下節(jié)點(diǎn)拉環(huán)焊縫厚度he(mm)
8
鋼絲繩下節(jié)點(diǎn)拉環(huán)焊縫長度lw(mm)
120
節(jié)點(diǎn)三
σf=T/(he×lw)=24.373×103/(2×8.000×120.000)=12.694N/mm2 27、、 參數(shù)信息:
(1) 荷載參數(shù)
腳手板列別:木腳手板,腳手板自重(KN/m2):0.30;
欄桿、擋板類別:膠合板腳手板擋板、欄桿、擋板腳手板自重(KN/m2):0.15;
施工人員等活荷載(KN/m2):1.50,最大堆放材料荷載(KN):5.50。
(2) 懸挑參數(shù)
內(nèi)側(cè)鋼繩與墻的距離(m):2..75,外側(cè)鋼繩與內(nèi)側(cè)鋼繩之間的距離(m):0.80;
上部拉繩點(diǎn)與懸挑梁墻支點(diǎn)的距離(m):6.00;
鋼絲繩安全系數(shù)K:5.50,懸挑梁與墻的節(jié)點(diǎn)按鉸支計(jì)算;
為安全計(jì)只對外側(cè)鋼繩進(jìn)行計(jì)算;內(nèi)側(cè)鋼繩只是起到保險(xiǎn)作用,不進(jìn)行計(jì)算
(3) 水平支撐梁
28、 主梁材料類型及型號:14b號槽鋼槽口水平[;
次梁材料類型及型號:10號槽鋼槽口水平[;
次梁水平間距1d(m):1.00,建筑物與次梁的最大允許距離1c(m):0.65;
(4) 卸料平臺參數(shù)
水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m):3.65,水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m):0.55,(里側(cè)槽鋼亦不起作用計(jì)算)次梁懸臂Mc(m):0.00;
平臺計(jì)算寬度(m):2.30
型鋼懸挑卸料平臺計(jì)算書
計(jì)算依據(jù):
1、《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-91
2、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003 29、
一、構(gòu)造參數(shù)
卸料平臺名稱
卸料平臺
卸料平臺類型
類型一:主梁垂直建筑外墻
平臺長度A(m)
4
平臺寬度B(m)
3
卸料平臺與主體結(jié)構(gòu)連接方式
U形鋼筋
考慮主梁內(nèi)錨長度
否
主梁間距L1(m)
2.5
次梁間距s(m)
0.6
次梁外伸長度m(m)
0.25
內(nèi)側(cè)次梁離墻水平距離a(m)
0.3
外側(cè)鋼絲繩離墻水平距離a1(m)
3.5
外側(cè)鋼絲繩拉繩點(diǎn)與平臺垂直距離h1(m)
3.3
內(nèi)側(cè)鋼絲繩離墻水平距離a2(m)
2.3
內(nèi)側(cè)鋼絲繩上部拉繩點(diǎn)與平臺垂直距離h2(m)
3.3
計(jì)算內(nèi)側(cè)鋼絲繩
否
鋼絲繩夾個(gè)數(shù)
3 30、
二、荷載參數(shù)
面板自重Gk1(kN/m2)
0.39
次梁自重Gk2(kN/m)
0.121
主梁自重Gk3(kN/m)
0.169
欄桿、擋腳板類型
欄桿、沖壓鋼腳手板擋板
欄桿、擋腳板自重Gk4(kN/m)
0.15
安全網(wǎng)設(shè)置
設(shè)置密目安全網(wǎng)
安全網(wǎng)自重Gk5(kN/m2)
0.01
施工活荷載Qk1(kN/m2)
2
堆放荷載Pk(kN)
5
堆放荷載作用面積S(m2)
2
施工活荷載動力系數(shù)
1.3
三、設(shè)計(jì)簡圖
型鋼懸挑式_卸料平臺平面布置圖
型鋼懸挑式_卸料平臺側(cè)立面圖
節(jié)點(diǎn)一
四、面板驗(yàn)算
模板類型
31、沖壓鋼腳手板
模板厚度t(mm)
5
截面抵抗矩W(cm3)
4.17
抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)
205
面板受力簡圖如下:
計(jì)算簡圖
取單位寬度1m進(jìn)行驗(yàn)算
q=1.2×Gk1×1+1.4×(1.3×Qk1+Pk/S)×1=1.2×0.39×1+1.4×(1.3×2+5/2)×1=7.608kN/m
抗彎驗(yàn)算:
Mmax=0.100×q×s2=0.100×7.608×0.62=0.274kN·m
σ=Mmax/ W=0.274×106/(4.17×103)=65.681N/mm2<[f]=205N 32、/mm2
面板強(qiáng)度滿足要求!
五、次梁驗(yàn)算
次梁類型
槽鋼
次梁型鋼型號
12.6號槽鋼
截面慣性矩Ix(cm4)
391.47
截面抵抗矩Wx (cm3)
62.14
抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)
205
彈性模量E(N/mm2)
206000
次梁內(nèi)力按以兩側(cè)主梁為支承點(diǎn)的簡支梁計(jì)算:
承載能力極限狀態(tài):
q1=(1.2×Gk1+1.4×1.3 ×Qk1)×s+1.2×Gk2=(1.2×0.39+1.4×1.3×2)×0.6+1.2×0.1212=2.61kN/m
p1=1.4×Pk=1.4×5=7kN
33、 正常使用極限狀態(tài):
q2=(Gk1+Qk1)×s+Gk2=(0.39+2)×0.6+0.1212=1.555kN/m
p2=Pk=5kN
1、抗彎強(qiáng)度
計(jì)算簡圖
Mmax=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=2.61(2.52/8-0.252/2)+7×2.5/4=6.333kN.m
σ=Mmax/(γxWX)=6.333×106/(1.05×62.14×103)=97.057N/mm2<[f]=205N/mm2
次梁強(qiáng)度滿足要求!
2、撓度驗(yàn)算
計(jì)算簡圖
νmax=q2L 34、14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=1.555×25004/(384×206000×391.47×104)×(5-24(0.25/2.5)2)+5×25003/(48×206000×391.47×104)=0.936mm<[ν]=L1/250=2500/250=10mm
次梁撓度滿足要求!
3、穩(wěn)定性驗(yàn)算
σ=Mmax/φbWX=6.333×106/0.785×62.14×103=129.823N/mm2<[f]=205N/mm2
其中,φb -- 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:
φb=( 35、570tb/(lh))×(235/fy)=(570×9.00×53.00/(2500×126.00))×(235/205.00)=0.989;
由于 φb大于0.6,按照下面公式調(diào)整:
φb'=1.07-0.282/φb=0.785
次梁穩(wěn)定性滿足要求!
4、支座反力計(jì)算
承載能力極限狀態(tài):
R1=q1×B/2=2.61×3/2=3.915kN
正常使用極限狀態(tài):
R2=q2×B/2=1.555×3/2=2.333kN
六、主梁驗(yàn)算
主梁類型
槽鋼
主梁型鋼型號
16a號槽鋼
截面面積A(cm2)
2 36、1.95
截面回轉(zhuǎn)半徑ix(cm)
6.28
截面慣性矩Ix(cm4)
866.2
截面抵抗矩Wx (cm3)
108.3
抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)
205
彈性模量E(N/mm2)
206000
根據(jù)《建筑施工高處高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ80-91),主梁內(nèi)力按照外側(cè)鋼絲繩吊點(diǎn)和建筑物上支承點(diǎn)為支座的懸臂簡支梁計(jì)算(不考慮內(nèi)側(cè)鋼絲繩支點(diǎn)作用):
承載能力極限狀態(tài):
q1=1.2×(Gk3+Gk4+Gk5)=1.2×(0.169+0.150+0.010)=0.395kN/m
p1=1.4×Pk/2=1.4×5/2=3. 37、5kN
R1=3.915kN
正常使用極限狀態(tài):
q2=Gk3+Gk4+Gk5=0.169+0.150+0.010=0.329kN/m
p2=Pk/2=2.5kN
R2=2.333kN
1、強(qiáng)度驗(yàn)算
計(jì)算簡圖
彎矩圖(kN·m)
剪力圖(kN)
R外=16.720kN
Mmax=12.995kN·m
N=R外/tanα=R外/(h1/a1)= 16.720/(3.300/3.500)=17.733kN
σ=Mmax/(γxWX)+N/A=12.995×10 38、6/(1.05×108.300×103)+17.733×103/(21.95×102)=122.352 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2
主梁強(qiáng)度滿足要求!
2、撓度驗(yàn)算
計(jì)算簡圖
變形圖(mm)
νmax=5.569mm<[ν]=a1/250.00=3500.00/250.00=14.000mm
主梁撓度滿足要求!
3、穩(wěn)定性驗(yàn)算
λx=a1/ix=350.000/6.280=55.732
N,Ex=π2EA /(1.1λx2)=3.14162×206000.000×21.950×10 39、2/(1.1×55.7322)=1306152.948N
由λx =55.732,查規(guī)范(GB50017-2003)中附錄C-2得,φx=0.847
N/(φxA)+βmxMmax/(γxWx(1-0.8N/ N,Ex))=17.733×103/(0.847×21.95×102)+1.0×12.995×106/[1.05×108.300×103×(1-0.8×17.733×103/1306152.948)]=125.067N/mm2<[f]=205.000 N/mm2
主梁穩(wěn)定性滿足要求!
4、支座反力計(jì)算
剪力圖(kN)
R外=1 40、6.720kN
七、鋼絲繩驗(yàn)算
鋼絲繩型號
6×37
鋼絲繩直徑
19.5
鋼絲繩的鋼絲破斷拉力Fg(kN)
197.5
抗拉強(qiáng)度為(N/mm2)
1400
不均勻系數(shù)α
0.82
安全系數(shù)K
6
花籃螺栓
T=R外/sinα=16.720/0.686=24.373kN
[Fg]=aFg/K=0.820×197.500/6.000=26.992kN>T外=24.373kN
鋼絲繩強(qiáng)度滿足要求!
八、拉環(huán)驗(yàn)算
拉環(huán)直徑d(mm)
20
抗拉強(qiáng)度(N/mm2)
65
節(jié)點(diǎn)二
σ=T/(2A)=24.373× 41、103/[2×3.14×(20/2)2]=38.810 N/mm2 < [f]= 65N/mm2
拉環(huán)強(qiáng)度滿足要求!
九、焊縫驗(yàn)算
鋼絲繩下節(jié)點(diǎn)拉環(huán)焊縫厚度he(mm)
8
鋼絲繩下節(jié)點(diǎn)拉環(huán)焊縫長度lw(mm)
120
節(jié)點(diǎn)三
σf=T/(he×lw)=24.373×103/(2×8.000×120.000)=12.694N/mm2 42、
慣性距 Ix=198.3cm4;
轉(zhuǎn)動慣量 Wx=39.7cm3;
回轉(zhuǎn)半徑 ix=3.95cm;
截面尺寸:b=48mm , h=100mm , t=8.5mm
1. 荷載計(jì)算
(1)、腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:本例采用竹笆片腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.40KN/㎡;
Q1=0.40×1.00=0.40KN/ m
(2)、型鋼自重標(biāo)準(zhǔn)值:本例采用10號槽鋼槽口水平[,標(biāo)準(zhǔn)值為0.10KN/m
Q2=0.10KN/m
(3)、活荷載計(jì)算
1)施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值:取1.50KN/㎡
Q3=1.50KN/㎡
2.最大堆放材料荷載P: 43、5.5KN
荷載組合
Q=1.2*(0.40+0.10)+1.4*1.50*1.00=2.70KN/m
P=1.4*5.50=7.70KN
2.內(nèi)力驗(yàn)算
內(nèi)力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計(jì)算,計(jì)算簡圖如下:
最大彎矩M的計(jì)算公式(規(guī)范JGJ80-91.P31)為:Mmax=qL2/8 (L-m2/L2)2 + PL/4
經(jīng)計(jì)算得出:Mmax=(2.70*2.302/8)*8*(1-(0.002/2.302))+7.70*2.30/4=6.21KN.m最大支座力計(jì)算公式:R=[P+q(L+2m)]/2
經(jīng)計(jì)算得出:R=[(7.70+2.70)*(2.30+2* 44、0.00)]/2=6.95KN
3、抗彎強(qiáng)強(qiáng)度度驗(yàn)算
次梁應(yīng)力:ó=M/YXWX≤[f] ,其中VX—截面塑性發(fā)展系數(shù),取1.05:
[f]—鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:ó=6.21*103/(1.05*39.70)=149.01 N/mm2;
次梁槽鋼的最大應(yīng)力計(jì)算值:ó=149.01 N/mm2小于次梁槽鋼的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205 N/mm2 滿足要求。
4、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算
ó=M/φbWX≤[f];其中—φb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:
φb=(570tb/1h)* ( 235/fy )
經(jīng)過計(jì)算得到φb=570*8.50*48.00* 45、235/(2300.00*100.00*235.0)=1.01;由于φb大于0.6,按照下面公式調(diào)整:φb =1.07-0.282/φb≤1.0
得到:φb =0.791;
次梁槽鋼的穩(wěn)定性驗(yàn)算:φb =6.21*103/(0.791*39.700)=197.77 N/mm2;
次梁槽鋼的穩(wěn)定性驗(yàn)算:φb ==197.77 N/mm2小于次梁槽鋼的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205 N/mm2 滿足要求。
三、主梁的驗(yàn)算:
根據(jù)規(guī)范要求,卸料平臺的內(nèi)鋼繩作為安全儲備不參與內(nèi)力的計(jì)算,主梁選擇14b號槽鋼口水平,其截面特性為:
面積A=21.31cm2
慣性距 IX=609.4 cm4 46、
轉(zhuǎn)動慣量:WX=87.1 cm3
回轉(zhuǎn)半徑:驗(yàn)算ix=5.35 cm;
截面尺寸,b=60mm;h=140mm,t=9.5mm;
(一)、荷載欄桿與擋手板自重標(biāo)準(zhǔn)值,本例采用松木板腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.15KN/m;
Q1=0.15KN/m;G=0.15KN/m*3.65*2.3=1.26KN
(1) 槽鋼自重荷載有Q2=0.16KN/m;次梁的自重 G=0.10KN/m*4*2.3=0.92KN
(2) 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn):本工程采用松木板腳手板;腳手板自重Q3=0.4KN/m2;
(二)、內(nèi)力驗(yàn)算
為了考慮不利因素,我們把欄桿與擋腳手板自重、次梁的自重、腳手板得自重,考 47、慮成主梁中部的集中荷載,來對主梁進(jìn)行計(jì)算。
P=1.26*1.2+[(0.92+3.36)*1.2+(5.5+1.5)*1.4]/2=8.98 KN 最大彎矩:
Mmax=qL2/8 (L-m2/L2)2 + PL/4
其中γx—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;
主次梁槽鋼的最大應(yīng)力計(jì)算值 σ=6.456*106/1.05/87100.0+1.20*104/2131.000=76.217N/mm2;
主梁槽鋼的最大應(yīng)力計(jì)算值 48、 76.217N/ mm2 小于 主梁槽鋼的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205.00mm2,滿足要求;
4.整體穩(wěn)定性驗(yàn)算
σ=M/(φBWX)≤ [f]
其中φB—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:
φB=570*9.5*60.0*235/(3550.0*140.0*235.0)=0.654;
由于φB大于0.6,應(yīng)按照下面公式調(diào)整:
φB=1.07-0.282/φB≤1.0
可得φB=0.639;
主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗(yàn)算σ=6.456*106/(0.639*87100.00)=116.06N/mm2;
主梁槽鋼的穩(wěn)定性驗(yàn)算 49、σ=116.06N/mm2 小于 [f]=205.00,滿足要求;
三、 鋼絲拉繩的內(nèi)力驗(yàn)算:
水平鋼梁的垂直支座反力Rci和拉鋼繩的軸力Rui按照下面計(jì)算
Rci = Ruisinθi
其中Rci – 水平鋼梁的垂直支座反力(KN);
Rui – 拉鋼繩的軸力(KN);
Θi – 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角;
Sinθi=sin(ArcTan(6/(0.8+2.75))=0.861;
根據(jù)以上公式計(jì)算得到外鋼繩的拉力為:Rui=Rci / sinθi;
Rui = 6.619 / 0.861 = 7.69 KN;
四、 鋼絲拉繩的強(qiáng)度 50、驗(yàn)算:
選擇6*19鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度1550MPa,直徑18.5mm。
[Fg] = aFg/K
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),查表得Fg=199.5KN;
α-- 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù),對6*19、6*37、6*61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8。α=0.85;
K – 鋼絲繩使用安全系數(shù)。K=5.5。
得到:[Fg]=30.832KN>Ru=7.691Kn.
經(jīng)計(jì)算,選此型號鋼絲繩能夠滿足要求;
五、 鋼絲拉繩拉環(huán)的強(qiáng)度驗(yàn)算:
取鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力最大值Ru進(jìn)行計(jì)算作為拉環(huán)的拉力N為:
N=Ru=7690.645N.
拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為:
α=N/A≤[f]
其中,[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度,按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》10.9.8所述在物件的自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下,每個(gè)拉環(huán)按2個(gè)截面計(jì)算的。拉環(huán)的應(yīng)力不大于50N/mm2,故拉環(huán)鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=50.0N/mm2;
所需要的拉環(huán)最小直徑D=[7690.6*4/(3.142*50.00*2)]?=9.9mm。
實(shí)際拉環(huán)選用直徑D=10mm的HPB235的鋼筋制作即可。
32
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