高层建筑卸料平台专项施工方案[1]

附图：卸料平台平面图

      卸料平台侧面图

卸料平台正面图

拉环制作详图

卸料平台专项施工方案

一、工程概况

建设单位：XXXXXXXX有限公司

设计单位：XXXXXXXX设计有限责任公司

监理单位：XXXXXXXX监理有限公司

地质勘探单位：XXX勘工程技术有限公司

施工单位：XXX设集团有限公司

辽阳恒大绿洲XX#楼工程位于辽阳市太子河区，新运大街以北，依山路以东，交通方便，公共设施齐全，地势平坦。

本工程总建筑面积为XXXXXm2。其中住宅部分建筑面积为XXXXXｍ2，商业网点建筑面积为XXXXｍ2，共计XX户。本工程主楼部分结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构，裙楼部分结构形式为钢筋混凝土框架结构，设计使用年限为 50年，抗震设防烈度为七度。

本工程设计标高±0.000相当于黄海高程XXXXm。根据施工需要,拟在XX#楼设置一个卸料平台,平台根据施工进度逐层提升。

二、编制依据：

1、本工程施工图纸、施工组织设计

2、《钢结构设计规范》（GB50017—2003）

3、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59—99）

4、《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）

5、《建设施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91

6、《钢结构设计规范》GB50017-2003

7、《建筑施工手册》

8、集团公司CIS形象设计标准

三、平台的选型及搭设形式

1、平台的选型

根据本工程的特点，决定采用悬挑式卸料平台，平台尺寸：平台水平钢梁（主梁）的悬挑长度为4.5米，悬挑水平钢梁间距（平台宽度）为2米。

材料选用：次梁采用［12.6号槽钢，主梁采用［16a号槽钢，次梁间距0.5米，最大堆放荷载1吨（10KN）。φ48×3.5钢管、钢丝绳、胶合板等。      

2、搭设形式

卸料平台供塔吊向主楼在施工过程中吊运装卸材料用的，特别是木枋、模板、钢管等建筑材料，因此搭设采用外挑式，一端搁在主楼砼楼面上，另一端悬挑4.5米用钢丝绳斜拉在上一层楼面梁上，水平钢梁与楼板压点采用Φ20圆钢拉环，拉环压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

四、悬挑卸料平台计算

    计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)等规范。

        悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

        由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大，因此必须严格地进行设计和验算。

 平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.50m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.00m。

        次梁采用[12.6号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平，次梁间距0.50m。

        容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载8.00kN。

    1、次梁的计算

        次梁选择[12.6号槽钢U口水平槽钢，间距0.50m，其截面特性为

        面积A=15.69cm2,惯性距Ix=391.50cm4,转动惯量Wx=62.14cm3,回转半径ix=4.95cm

        截面尺寸 b=53.0mm,h=126.0mm,t=9.0mm

        1.1.荷载计算

        (1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2；

            Q1 = 0.30×0.50=0.15kN/m

        (2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2；

            Q2 = 2.00×0.50=1.00kN/m

        (3)槽钢自重荷载 Q3=0.12kN/m

        经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.15+1.00+0.12) = 1.53kN/m

        经计算得到，活荷载计算值 P = 1.4×8.00=11.20kN

         1.2.内力计算

        内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下

        最大弯矩M的计算公式为

        经计算得到，最大弯矩计算值 M = 1.53×2.002/8+11.20×2.00/4=6.36kN.m

         1.3.抗弯强度计算

        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；

        经过计算得到强度 =6.36×106/(1.05×62140.00)=97.52N/mm2；

        次梁槽钢的抗弯强度计算  < [f],满足要求!

         1.4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]

        其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

        经过计算得到 b=570×9.0×53.0×235/(2000.0×126.0×235.0)=1.08

        由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b'查表得到其值为0.792

        经过计算得到强度 =6.36×106/(0.792×62140.00)=129.30N/mm2；

        次梁槽钢的稳定性计算  < [f],满足要求!

    2、主梁的计算

        卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。

        主梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢，其截面特性为

        面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

        截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

        2.1.荷载计算

        (1)栏杆自重标准值：标准值为0.15kN/m

            Q1 = 0.15kN/m

        (2)槽钢自重荷载 Q2=0.17kN/m

        经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.15+0.17) = 0.38kN/m

        经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

        P1=(1.2×(0.30+2.00)×0.25×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=0.84kN

        P2=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P3=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P4=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P5=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P6=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)+11.20/2=7.13kN

        P7=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P8=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P9=(1.2×(0.30+2.00)×0.50×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=1.53kN

        P10=(1.2×(0.30+2.00)×0.25×2.00/2+1.2×0.12×2.00/2)=0.84kN

        2.2.内力计算

        卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。

悬挑卸料平台示意图

悬挑卸料平台主梁计算简图

        经过连续梁的计算得到

主梁支撑梁剪力图(kN)

主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

主梁支撑梁变形图(mm)

        外侧钢丝绳拉结位置支撑力为11.65kN

        最大弯矩 Mmax=6.56kN.m

        2.3.抗弯强度计算

        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；

        经过计算得到强度 =6.56×106/1.05/108300.0+11.99×1000/2195.0=63.15N/mm2

        主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

        2.4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]

        其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

        经过计算得到 b=570×10.0×63.0×235/(4500.0×160.0×235.0)=0.50

        经过计算得到强度 =6.56×106/(0.499×108300.00)=121.46N/mm2；

        主梁槽钢的稳定性计算  < [f],满足要求!

    3、钢丝拉绳的内力计算:

        水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

        其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

        各支点的支撑力  RCi=RUisini

        按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

            RU1=16.72kN

    4、钢丝拉绳的强度计算:

        钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为

        RU=16.717kN   

        如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

        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)；

            计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

              —— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；

             K —— 钢丝绳使用安全系数，取8.0。

        选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×16.717/0.850=157.335kN。

        选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径18.5mm。实际采用φ20钢丝绳。

    5、钢丝拉绳吊环的强度计算:

        钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为

        N=RU=16.717kN   

        钢板处吊环强度计算公式为

        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[f] = 50N/mm2；

        所需要的吊环最小直径 D=[16717×4/(3.1416×50×2)]1/2=15mm，本方案采用φ16圆钢。

    6、锚固段与楼板连接的计算

        水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

        水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=3.678kN   

        水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

        其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] = 50N/mm2；

        所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[3678×4/(3.1416×50×2)]1/2=16mm，本方案采用φ18圆钢。

    水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

五、卸料平台制作与安装

1、制作要求

1.1 卸料平台主、次梁连接采用焊接，要求焊缝饱满，无夹渣、咬肉。焊缝高度10mm。

1.2 卸料平台所用材料均需有合格证，并符合相关规范要求。

2、安装要求

2.1 缷料平台加工制作完毕经验收合格后方可吊装。

2.2 吊装时，先挂好四角的吊钩，传发初次信号，但只能稍稍提升平台，放松斜拉钢丝绳，方可正式吊装，吊钩的四条引绳应等长，保证平台在起吊过程中平稳。吊至预定位置后，先将平台槽钢与预埋件固定后，再将钢丝绳固定。紧固螺母及钢丝绳卡子，完毕后方可松塔吊吊钩.

2.3  缷料平台的限重牌应挂在该平台附近的明显位置。要求提升一次验收一次。

2.4 卸料平台安装前由项目技术负责人进行安全技术交底,并履行签字手续。

2.5 安装人员必须经过专业培训及考试合格,持证上岗,并定期进行体检。

2.6 卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,采用其他方式时卡头的卡子不得少于三个.建筑物锐利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,钢平台外口应略高于内口。

2.7 钢平台吊装时,需待悬挑梁支撑点固定好,接好钢丝绳,调整完毕,经检查验收合格后,方可松卸起重吊钩,上下操作。

2.8  搭拆卸料平台时,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。

六、卸料平台检查和验收

1、搭设前对材料进行外观和合格证进行检查。

2、检查制作和安装是否符合设计要求。

3、使用中加强日常检查，每周检查一次。

4、每次提升后须经专业人员验收合格后方可使用

七、卸料平台在使用时安全规定

1、每次塔吊只允许吊卸1T物料堆放在平台上，严禁超重；

2、外悬挑脚手架在卸料平台上方悬挑搭设；

3、拉钩、吊环一定要采用圆钢制作，不允许使用螺纹钢替代；

4、钢丝绳花篮扣要紧固，不允许松动；

5、卸料平台上严禁工作人员长时间滞留，并应设专人指挥，信号通畅；

6、卸料平台安装完毕经现场有关人员检查验收合格后方可投入使用；

7、不允许将重物全部堆压在φ48×3.5钢管栏杆上；

8、上下通话采用对讲机，无人指挥严禁使用。

八、卸料平台的重复吊装规定

1、利用塔吊吊运卸料平台时应使用卡环，不得使用吊钩直接钩挂吊环。塔吊首先吊稳平台，横梁支点一端搁置在楼板面上，用事先预埋好的φ20钢筋卡紧，电焊紧固；

2、派工人联结紧固上部钢丝绳，采用3个花篮扣扎紧，平台外口略高于内口；

3、卸料平台安装完毕，应经专人检查验收合格后，方可卸去塔吊四个卡环；

4、应在显目部位标明平台容许荷载值（1T），不允许超载；

5、拆除时区域下面严禁站人；

6、严禁野蛮拆除；

7、在使用前对班组操作人员进行安全技术交底；

8、在卸料平台重复使用时，制订安全奖罚条例，并严格执行。

九、操作平台安全要求

        1.卸料平台的上部位结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；

        2.斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算；

   3.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；

  4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；

  5.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验才能松卸起重吊钩；

  6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度；

  7.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；

  8.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。