寶雞軒苑小區2#、3#住宅樓工程
懸挑卸料平臺方案
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高新第四分公司
寶雞軒苑小區2#、3#住宅樓工程懸挑卸料平臺設計方案
寶雞軒苑小區2#、3#住宅樓是由陜西永佳房地產開發有限公司，陜西省第二建筑工程公司高新第四分公司承建。工程總建筑面積22264.6m2，地上：
2#、3#樓各為十三層砼剪力墻結構，標準層層高3.0m，建筑均面北背南，平面為矩形。
一、平臺布置
工程每層拆除的鋼管、木方、模板及扣件等周轉性材料需要及時運出，故需在每結構層設置二處懸挑平臺，以解決機構施工過程中周轉材料的轉運問題。
二、懸挑卸料平臺設計
懸挑卸料平臺設計荷載為2.0t，施工荷載考慮個人同時作業。
基于以上要求，懸挑卸料平臺平面呈矩形，尺寸為4500*2000，主要由[20a槽鋼、[14a槽鋼做骨架，15厚竹膠板(2400*1200*15)做平臺板，平臺板下次梁上沿主梁方向間距200設5×8方木。懸挑平臺伸出結構部分采用安全欄桿(Φ48×3.5鋼管)并捆綁竹膠板進行圍護。整個鋼平臺通過φ21.5鋼絲繩與預埋在上一結構層邊梁上的φ25圓鋼拉環連接。鋼絲繩與卸料平臺及預埋拉環的連接采用的是承載力為3.3T的卡環。
一、有關符號及設計參數
G1=221.843
N/m——[20a
槽鋼單位長度重量
G2=145.35
N/m——[14a
槽鋼單位長度重量
G3=98.0
N/m——[10
槽鋼單位長度重量
G4=500
N/㎡——維護構件荷載(由附圖計算：共需φ4.8×3.5維護鋼管46m，
扣件26個，維護板：15㎡)
G5=400.0
N/㎡——平鋪板單位面積重量
I——慣性矩
I1=1780cm4([20a)
I2=564
cm4([14a)
W——截面模量
W1=1.78×105
mm3
W2=8.05×104
mm3
A——截面積
A1=28.837cm([20a)
A2=18.516
cm([14a)
E=2.06×105
N/mm2——彈性模量
f=215
N/mm2——Q235
鋼抗拉、抗壓、抗彎強度設計值(已考慮截面系數)
設計荷載：GK=2×103×9.8=19.6
KN/㎡
二、荷載計算
1.恒載計算
?、?、次梁([14a槽鋼)恒載
其計算單元如下圖所示：
GC=0.9×2.0G2+0.9×2.0G3+0.9×2.0G5+GK=0.9×2.0×145.35+0.9×2.0×400+19600=20.825KN
?、?、主梁([20a
槽鋼)恒載
其計算單元如下圖所示：
GZ
=4.5G1
+6×1.0G2+2.0×1.0G3
/2+4.5×1.0×(G4+G5)+GK
=4.5×221.843+6×145.35
+2×98/2+4.5×(500+400)+19600
=25.729KN
2.施工活荷載
QK=4×80×9.8=3.136KN
3.荷載組合
?、?、次梁
PC=1.2GC+1.4QK=1.2×20.582+1.4×3.136=29.089
KNqC=PC/l=28.089/2.0=14.544
KN/m
?、?、主梁
PZ
=1.2GZ
+1.4QK=
1.2×25.729+1.4×3.136=35.265KN
qZ=
PZ
/l=
35.265/4.5
=7.837
KN/m
三、次梁(14a)強度計算
1.受力形式I
?、?、驗算次梁的抗彎強度
Mma*
==1/4×
20.089×2.0=14.545
KN.M
δa=Mma*/W2
=14.545×106/8.05×104=180.68
N/㎜<[δ]=215
N/㎜滿足要求。
?、?、驗算次梁的抗剪強度
V=Pc/2=29.089/2=14.545
KN==7.855
N/mm2<[]=125N/mm2滿足要求。
?、?、驗算次梁的擾度
==4.173mm
<[f]=l/250=8.0mm
滿足要求。
2.受力形式
II
?、?、驗算次梁的抗彎強度
Mma*===7.272
KN.M
δa=Mma*/W2
=7.272×106/8.05×104=90.335N/mm2<[δ]=215
N/㎜
滿足要求。
?、?、驗算次梁的抗剪強度
V==14.544×2.0/2
=14.544KN
==7.855
N/mm2<[]=125N/mm2
滿足要求。
?、?、驗算次梁的擾度
==2.608mm<[f]=l/250=8.0mm
滿足要求。
四、主梁([20a)強度驗算
1.受力形式
I
500
4000
?、?、驗算主梁的抗彎強度
Mma*=
Pzl=35.265×0.50=17.633
KN.M
δa=
Mma*/W1
=17.633×106/1.78×105=199.994N/mm2<[δ]=215
N/㎜
滿足要求。
?、?、驗算主梁的抗剪強度
V=Pc/2
=35.265/2
=17.633KN
==6.115
N/mm2<[]=125N/mm2
滿足要求。
?、?、驗算主梁的擾度
==3.607mm<[f]=
=18.0mm
滿足要求。
2.受力形式I4000
?、?、驗算主梁的抗彎強度
Mma*==1/4×
35.265×4.0=35.265
KN.M
δa=Mma*/W2
=35.265×106/17.8×104=198.118
N/㎜<[δ]=215
N/㎜
滿足要求。
?、?、驗算主梁的抗剪強度
V=Pc/2
=35.265/2
=17.633KN
==6.11
N/mm2<[]=125N/mm2
滿足要求。
?、?、驗算主梁的擾度
==12.823
mm<[f]=l/250=18.0mm
滿足要求。
3.受力形式II4000
?、?、驗算主梁的抗彎強度Mma*
===15.674KN.M
δa=Mma*/W2
=15.674×106/1.78×105=88.06N/mm2<[δ]=215N/㎜滿足要求。
?、?、驗算主梁的抗剪強度
V==7.837×4.0/2
=15.674
KN==5.435N/mm2<[]=125N/mm2滿足要求。
?、?、驗算主梁的擾度==7.124mm<[f]=l/250=18mm
五、鋼絲繩驗算
卸料平臺選用6×37公稱抗拉強度為1550MPa的φ21.5纖維芯鋼絲繩，其鋼絲最小破斷拉力為270KN，為安全起見，按照兩側各一根鋼絲繩受力計算。
則鋼絲繩最小破斷拉力總和為：
Fg=2×270=540KN
鋼絲繩的允許拉力為：
[F理]
=αFg/K
=0.82×540/7=63.374
KNα——為考慮鋼絲繩之間荷載不均勻系數，此處取0.82K——為鋼絲繩的使用安全系數，取7鋼絲繩最不利受力狀態為集中荷載位置在鋼板吊耳處，鋼絲繩的斜拉角度為：
β=90-tg-1
=90-35.94=
54.06o
鋼絲繩所受的拉力為：
T=PZ/cosβ
=35.265/
cos
55.981=60.08KN
<[F理]
所以滿足要求。
六、連接卡環抗剪驗算
針對卡環的計算，采取的是懸挑平臺滿載時，集中荷載位于最外邊卡環處，則鋼絲繩所受的拉力為：
T===31.517
KN
連接板剪力
V=35.265/2=17.633KN
連接板寬度
b=100mm，厚度(按槽鋼厚度計算)t=8.5mm，卡環螺栓直徑d=25mm。
螺栓的允許剪應力[τ]=100Mpa，槽鋼允許應力[σ]=215Mpa
?、侔醇羟袕姸葪l件驗算
τ=Q/A=V/πd
=17633/3.14×(0.025/2)2
=36.521MP<[τ]=100Mpa
?、诎磾D壓強度條件驗算：
σ=V/A=17633÷(0.025×0.0085)
=84.32Mpa<[τ]=215Mpa
?、郯淳植砍袎簭姸闰炈悖?/p>
σ===所以滿足設計要求。
連接卡環與鋼絲繩采用型號為2.1(使用負荷20580N)的吊裝卡環連接。
[F]>V=17918
N滿足設計要求
七、預埋拉環的計算
本卸料平臺的預埋拉環采用的是φ25圓鋼，每道鋼梁設兩道拉環，計算以一道拉環計算，設計荷載條件下的拉應力為：
N/A=N/(2πd2/4)=65.094×103/
(2π252/4)=66.604N/mm2<[f]
215N.mm2
∴滿足設計要求。
八、焊縫驗算
1.卸料平臺與鋼絲繩之間的鋼板吊耳的焊縫驗算
鋼板吊耳與卸料平臺之間的連接采用的是三面圍焊連接，根據《鋼結構規范》焊縫為普通III級即可。
δf——垂直于焊縫長度的應力，查表的160N/m2;
τf——沿焊縫長度的剪應力，查表的160N/m2;
he——焊縫的有效厚度，對直角角焊縫等于0.7hf，hf為焊腳尺寸，此處hf取最小值6mm;
lw——角焊縫的計算長度，對每條焊縫取其實際長度減去10mm;
ft——角焊縫的強度設計值，查表的160N/m2;
則正面角焊縫可承載力為：[N1]=δf
he
l=
160×
0.7×6×(200-10)=
127.5KN
側面角焊縫可承載力為：
[N2]
=δf
he
l=160×0.7×6×(200-10)=127.5KN
通過吊耳的拉力和剪切力分別為：
N1=PZ×=35.814×=19.703KN<[N1]
N2=PZ×=35.814×=29.907KN<[N1]
∴滿足設計要求。
4.主次梁之間的焊縫驗算
主次梁之間采用的是雙面焊接，由于次梁為受彎構件，故角焊縫主要受剪切力影響，其中鋼板單面焊縫長58×2mm，如上圖所示。
則：
[N2]=τfhe
l=2×160×0.7×6×(58×2-10)=142.464KN
而RA=28.624/2=14.312KN<[N2]
故滿足要求。
五、卸料平臺的施工工藝
1、操作流程：
卸料平臺的加工制作→頂板預埋位置放線→預埋地錨→卸料平臺的承載試驗→卸料平臺的合格驗收→卸料平臺的起吊、安裝。
2、卸料平臺的承載試驗及合格驗收：
卸料平臺加工制作完畢后，由項目部的安全員檢查驗收。其步驟如下：
(1)首先應檢查各個焊點的焊縫質量、特別是四個吊環的焊縫質量，嚴格按照上述卸料平臺加工制作的要求查看。如果焊縫內部存在缺陷，應用碳弧氣刨刨去缺陷，刨去長度應在缺陷兩端各加
50mm，刨削深度也應將缺陷完全清除，露出金屬母材，并經砂輪打磨后施焊，其施焊工藝應與原來的施焊工藝相同。同一焊縫連續返修次數不得超過三次。
(2)焊縫質量驗收合格后，方可進行吊環承載試驗。先用鋼絲繩掛在四角的吊環上，用塔吊緩緩吊起，距地面50cm高度處停止，仔細查看角點處吊環焊縫有無變形，如存在變形要按上述返修措施重新施焊。在卸料平臺每次周轉之前，也要按上述方式檢查吊環及其焊縫有無變形，以防止存在損傷變形和疲勞變形。
(3)在吊環承載驗收合格后，再進行斜拉鋼絲繩承載試驗。仿照卸料平臺正式吊裝后的模式，現場搭設一卸料平臺的簡易裝置，于平臺上加1.5噸的荷載，按照設計角度斜拉鋼絲繩，檢驗是否滿足受力要求。
3、卸料平臺的吊裝：
卸料平臺經過上述驗收合格后方可吊裝。吊裝時，先掛好四角的吊鉤，傳發初次信號，但只能稍稍提升平臺，待放松斜拉鋼絲繩，方可正式吊裝。吊鉤的四牽引繩應等長，保證平臺在起吊過程中平穩。吊裝至預定位置后，先將平臺工字鋼與預埋件固定后，再將鋼絲繩固定，緊固螺母及鋼絲繩卡子，完畢后方可放松塔吊吊鉤。卸料平臺安裝完畢后經驗收合格后方可使用，要求提升一次驗收一次。卸料平臺的限重牌應掛在該平臺附近的明顯位置。
4、卸料平臺的限載設置：
卸料平臺上設限重為2.0t的限定荷載標記牌，并根據堆放料具的類別，按如下數據標明堆放料具的數量。
料具名稱
規格
密度
單位重量
單獨堆放數量
方木
50×100mm、長4.0m
0.625g/cm3
12.5Kg
160塊
100×100mm、長4.0m
25
80塊
多層板
1.22×2.44m、厚15mm
0.8g/cm3
35.72Kg
55塊
架管
φ48×3.5mm、長3.0m
3.84Kg/m
11.52Kg
170根
碗口管
φ48×3.5mm、長1.2m
4.27Kg/m
5.124Kg
350根
腳手板
厚5cm、寬25～35cm、長4.0m
0.25kN/m
35Kg
55塊
六、質量保證措施
1.在進行懸挑卸料平臺制作時，必須嚴格按照設計進行，嚴禁使用小規格的構件代替大規格的構件。
2.在進行主梁與次梁、主梁與鋼板吊耳之間的焊接時，一定要確保焊縫飽滿，并且保證不漏焊。
3.懸挑卸料平臺鋼絲繩使用卡環連接時必須設置安全彎。
七、安全文明施工
1.在進行吊裝之前和拆除之前，必須進行嚴格的安全及技術交底。
2.吊裝作業時，必須有專人看護指揮，準備好安裝時的一切工具，安全用具、零配件等
3.患有心臟病、高血壓、癲病不得上高空作業，高空作業人員必須系安全帶，安全帶生根處須安全可靠。
4.在安裝工地周圍加設保護棚、圍欄，設警戒監護和警示牌。
5.四級以上大風、大雨、大霧等惡劣氣候，嚴禁進行安裝、拆除作業。
6.為配合平臺的使用，拆除挑架立桿時，相應洞口兩邊增加立桿和斜撐進行加固。主要目的是為下料平臺留有所需的進出通道口。
7.鋼平臺使用前應進行荷載試驗，并仔細檢查。鋼平臺使用過程中，應有專人進行檢查，發現鋼絲繩有銹蝕損壞應及時調換，焊縫脫焊應及時修復。
8.平臺吊裝時應在現場設置隔離帶和警戒區禁出入，防止物料工具飛出造成全事故。
10.安裝平臺前腳步手架拆除不允許分立面或上下兩步同時拆除。認真做到一步一清，一桿一清。應按搭設的反程序進行拆除。
11.拆除人員進入崗位后，先進行檢查，加固松動部位，清除內部留有的材料、物件及垃圾塊。所有清理物應安全輸送到地面，嚴禁高處拋擲。所有拆除人員應嚴格按高處作業規定執行和遵守安全紀律、拆除工藝要求。
12.為配合平臺的使用，拆除挑架立桿時，相應洞口兩邊增加立桿和斜撐進行加固。主要目的是為下料平臺留有所需的進出通道口。
篇2：卸料平臺鋼管架設計書
卸料平臺鋼管架設計書
1、工程簡介：
該工程將搭設27m高度的鋼管卸料平臺架。
已知立桿縱向距為L=3m，橫向距b=1.8m，內立桿距墻體b1=0.35m，鋪設2.5cm厚模板9層。假設施工層為9層，每層施工荷載為3.0KN/m2，豎向間距為H1=3m，鋼管為φ48×3.5，截面積A1=489mm2，強度設計f=205N/mm2，回轉半徑為V=15.78m，大橫桿步距為1.8m，n=9。
2、卸料平臺計算簡化及規定：
?、倨脚_整體穩定計算簡化為對立桿整體穩定計算，而立桿的整體穩定計算按計算軸心受力格構式壓桿計算，其格構壓桿由內、外排立柱及橫向水平拉桿組成。
?、趯π读掀脚_連墻桿均勻設置且覆蓋面積10m2左右，基本風壓又小于0.35KN/m2，可以不考慮風荷載作用。
3、施工荷載值的規定：
卸料平臺的施工荷載不得超過3.0KN/m2。
?、俸爿d：包括立桿、大小橫桿、剪刀撐、腳手板、扣件、封閉式安全立網等各構件的重量，這部分荷載在進行強度核算時應乘以1.2的分項系數。
?、诨钶d：包括物料、推車、作業人員，這部分荷載在進行強度核算時應乘以1.4的分項系數。
4、驗算搭設平臺的允許高度：
H=KA∮Af=1.3(NGK2+1.4NQK)/1.2NGK1×h（搭設高度計算）
Hma*=H/1+0.01H（最大允許搭設高度計算公式）。
KA：與立桿截面有關的調整系數。
KA：內外排立柱為單管時KA=0.85
∮：格構成壓桿整體穩定系數。
∮Af：立桿穩定承載力。
A：內外排立柱毛截面面積之和A=2×A1
f：鋼材抗壓、抗拉、抗彎強度設計值。
1.3：恒載+活載乘以各自分項系數之和后附加的系數。
NGK1：一步一縱間距的鋼管、扣件重量（KN）。
NGK2：一個縱間距附件、物品重量（KN）。
NQK：一個立縱距的施工荷載標準值產生的軸力。
?、儆蒱=1.8m，b=1.8m查表得∮Af=48.89KN；
?、谟蒪=1.8m，L=3m，腳手板鋪設共9層，查表得NGK2=4.185KN；
?、塾蒪=1.8，L=3m，gK=4KN/m2，查表得NgK=8.4KN；
?、苡蒱=1.8m，L=3m,NGK1=0.411KN；
?、萦捎谠撈脚_為單立柱，故KA=0.85；
H=0.85×48.89-1.3（1.2×4.185+1.4×8.4）/1.2×0.411×1.8
=71.3m；
Hma*=H/1+0.01H=71.3/1+0.01×71.3=41.8m>27m；
滿足要求。
5、驗算平臺結構的整體穩定：
?、偾驨值：
卸料平臺最底部的壓桿軸力為最大，故
N=1.2（n×NGK1+NGK2 ）+1.4NQK
=1.2（9×0.411+4.185）+1.4×8.4
=21.22KN
?、谇蟆又担河搔?μ. λ*，查∮值表λ*=5.71，μ=25，
則λ=μ. λ*=5.71×25=143，∮=0.336
?、矍蟾叨日{整系數KH，搭設高度為27m,
故 KH=1/1+0.01H=1/(1+0.01×27)=0.78
整體穩定驗算：
N/∮A≤KH.KA.f
N/∮A=21220/0.336×2×489=64.57N/mm2
故KH.KA.f=0.78×0.85×205=135.9N/mm2>64.57N/mm2
經驗算后滿足要求。
6、驗算卸料平臺立柱的局部穩定：
立柱的局部穩定最不利是底層里排立柱段。
已知h=1.8m，I=15.78m，b1=0.35m，b=1.8m，σm=35N/mm2
試驗算立柱的局部穩定σ：
?、倬植糠€定驗算：
N/∮1A1+σm≤KA.KHf
QK=3.0KN/m2時，σm=55N/mm2，I=15.78mm
?、谇驨值：
N=N1+N2
N1=（1/2）×1.2(N×NGK1)
=（1/2）×1.2(9×0.411)
=2.22KN；
N2=0.5×b+b1/1.4×(1.2NGK2+1.4NQK)
=0.5×1.8+0.35/1.4×(1.2×4.185+1.4×8.4)
=14.96KN
N=N1+N2=2.2+14.96=17.16KN
?、矍蟆又担?/p>
由λ=h/I=1800/15.78=114，查表∮1=0.626
?、芮螃襪：
由于gk=3.0KN/m2，所以σm=55N/mm2。
(N/∮1A1)+ σm=17164/0.626×489+55=111.09N/mm2
KA.KHf=135.9N/mm2>111.09N/mm2
驗算結果滿足要求。
7、安裝和拆除的安全注意事項：
?、?、施工中不允許超過設計荷載，平臺剪刀撐、連墻桿的設置要能保證整體的剛度和穩定性。
?、?、每一樓層設有3個連墻點，樓板預埋48×35鋼管，并采取同規格鋼管連接（用扣件扣牢）。
?、?、剪刀撐自下而上連續設置，搭接長度≥50cm。
?、?、基底要平整且夯實，鋪設通長墊板，并有良好排水措施，還要設置掃地桿。
?、?、鋼管卸料平臺架頂端設避雷針，外側用安全網全封閉。
?、?、由專業班組持上崗證搭設，身體尚要適應高處作業的要求。搭設班組要正確使用本工種所需的個人安全防護用品。
?、?、裝拆時均要劃出作業區，地面有專人監護。
?、?、如遇雨天或大風等惡劣氣候環境時應立即停止作業。