卸料钢平台施工方案

二、悬挑卸料平台计算书………………………………………………第2页至第9页

三、卸料平台的加工制作…………………………………………………………第9页

四、卸料平台的预埋件设置………………………………………………………第10页

五、卸料平台的施工工艺………………………………………………第10页至第11页

六、卸料平台的吊装：……………………………………………………………第11页

七、卸料平台的限载设置：………………………………………………………第11页

八、安全技术措施…………………………………………………………第12页至13页

悬挑卸料钢平台

一、设计与验收总体部署

本工程采用悬挑式型钢卸料平台，卸料平台的固定采用ф20斜拉钢丝绳作主要受力构件，并配以顶板上预埋的卡环辅助固定。

主次梁均采用［16a槽钢U口水平，每侧设置两道钢丝绳拉结，第一道钢丝绳距外墙边线2.5m，第二道钢丝绳距第一道1m。

卸料平台简图如下：

二、悬挑卸料平台计算书

        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)。

        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。

    计算参数:

        平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度2.50m，插入结构锚固长度1.00m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.50m。

        水平钢梁(主梁)插入结构端点部分按照铰接点计算。

        次梁采用[16a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平。

        次梁间距1.00m，外伸悬臂长度0.00m。

        容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。

        脚手板采用木板，脚手板自重荷载取0.35kN/m2。

        栏杆采用竹笆片，栏杆自重荷载取0.15kN/m。

        选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，

        内侧钢丝绳距离主体结构2.00m，两道钢丝绳距离1.00m，外侧钢丝绳吊点距离平台2.90m。

    一、次梁的计算

        次梁选择[16a号槽钢U口水平，间距1.00m，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

        1.荷载计算

        (1)面板自重标准值：标准值为0.35kN/m2；

            Q1 = 0.35×1.00=0.35kN/m

        (2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2；

            Q2 = 2.00×1.00=2.00kN/m

        (3)型钢自重荷载 Q3=0.17kN/m

        经计算得到，均布荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.35+0.17)+1.4×2.00 = 3.42kN/m

        经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×10.00=14.00kN

        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 = 3.42×2.502/8+14.00×2.50/4=11.42kN.m

        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 =11.42×106/(1.05×108300.00)=100.46N/mm2；

        次梁的抗弯强度计算  < [f],满足要求!

        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/(2500.0×160.0×235.0)=0.90

        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0.743

        经过计算得到强度 =11.42×106/(0.743×108300.00)=142.01N/mm2；

        次梁的稳定性计算  < [f],满足要求!

    二、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，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

        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)型钢自重荷载 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=((1.2×0.35+1.4×2.00)×0.50×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=2.27kN

        P2=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=4.28kN

        P3=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)+14.00/2=11.28kN

        P4=((1.2×0.35+1.4×2.00)×0.25×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=1.26kN

        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8.02kN

        最大弯矩 Mmax=2.kN.m

        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 =2.×106/1.05/108300.0+5.53×1000/2195.0=27.N/mm2

        主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

        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/(2500.0×160.0×235.0)=0.90

        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0.743

        经过计算得到强度 =2.×106/(0.743×108300.00)=35.87N/mm2；

        主梁的稳定性计算  < [f],满足要求!

    三、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=9.74kN

    四、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=9.737kN   

        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10.0。

        选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×9.737/0.820=118.744kN。

        选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径15.0mm。

    五、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=9.737kN   

        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=[9737×4/(3.1416×50×2)]1/2=12mm

    六、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=2.694kN   

        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=[2694×4/(3.1416×50×2)]1/2=6mm

        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。

三、卸料平台的加工制作

平台的规格为4.1m×2.5m×1.5m（长×宽×高），悬挑长度为4.1m。主、次梁均用[16a槽钢，构件接触面均为焊接。平台上要设显著的限定荷载标识牌，本工程卸料平台限重1t。防护栏用φ48×3.5 钢管。主梁外侧及防护栏均刷红白相间的油漆标识，并用多层板全封闭围护。平台每侧设两根6×37、Φ20钢丝绳，每根钢丝绳设夹具不少于三个，正反相间卡住钢丝绳接头。

平台底面铺设5cm 厚的脚手板，满铺、铺牢、两端用8号镀锌铁丝捆紧。吊环采用Ø20光圆钢筋与卸料平台的主梁[16a槽钢焊接。

构件施焊前，要先清除两槽钢接触面的铁锈、油垢等赃物。所有焊条使用前不得受潮，焊芯上不得有锈痕。接触面要满焊，焊缝金属表面的焊波要均匀，不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷，焊接区不得有飞溅物。

四、卸料平台的预埋件设置

在上一层阳台连梁中设置两个地锚。地锚使用的钢筋规格为Φ20，加工成“Ω”型，与梁内钢筋可靠绑扎。

五、卸料平台的施工工艺

1、操作流程：

卸料平台加工制作→顶板预埋位置放线→预埋地锚→卸料平台承载试验→卸料平台验收→卸料平台起吊、安装。

2、卸料平台承载试验及合格验收：

卸料平台加工制作完毕后，由项目部的安全员、技术员检查验收，其步骤如下：

1）、首先应检查各个焊点的焊缝质量、特别是四个吊环的焊缝质量，严格按照卸料平台加工制作的要求查看。

2）、焊缝质量验收合格后，方可进行吊环承载试验。先用钢丝绳挂在四角的吊环上，用塔吊缓缓吊起，距地面50cm 高度处停止，仔细查看角点处吊环焊缝有无变形，如存在变形要返修措施重新施焊。在卸料平台每次周转之前，也要按上述方式检查吊环及其焊缝有无变形，以防止存在损伤变形和疲劳变形。

3）、在吊环承载验收合格后，再进行斜拉钢丝绳承载试验。仿照卸料平台正式吊装后的模式，平台上加1吨的荷载，按照设计角度斜拉钢丝绳，检验是否满足受力要求。

六、卸料平台的吊装：

卸料平台经过上述验收合格后方可吊装。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，待放松斜拉钢丝绳，方可正式吊装。吊钩的四牵引绳应等长，保证平台在起吊过程中平稳。吊装至预定位置后，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，完毕后方可放松塔吊吊钩。卸料平台安装完毕经验收合格后方可使用，要求提升一次验收一次。卸料平台的限重牌应挂在该平台附近的明显位置。

七、卸料平台的限载设置：

卸料平台上设限重为1t 的限定荷载标记牌，并根据堆放料具的类别，不得超过下列数据标明堆放料具的数量。

1、平台吊装过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。

2、在搭设过程中由项目部安全员、技术员进行检查，验收和签证。吊装完毕后，经项目部验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意变更平台的组件。

3、严格控制平台上的荷载，不得超过上述设限要求值。堆料荷载不得靠边、要集中堆放在平台中部。

4、定期检查卸料平台，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。

5、拆卸平台时地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。拆卸时要统一指挥，上下呼应，动作协调，以防坠落。

6、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。

7、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。

8、卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏。

9、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。

10、进入施工现场的人员戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等。严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。

11、电焊操作人员必须是经考试合格的专业技工，施焊时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。

12、五级以上大风、大雾、大雨天气停止卸料平台的吊装及堆料作业。要经常检查平台上有无积水、积雪等物。若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。