湖北某小区框剪结构住宅楼悬挑卸料平台专项施工方案.doc

湖北全洲扬子江建设工程公司民安家园小区4-7#楼工程悬挑卸料平台专项施工方案 湖北全洲扬子江建设工程公司 民安家园住宅小区4-7楼项目部二零一二年二月五日审 批 表文 件 名： 悬挑卸料平台专项施工方案 编制日期： 二一一二年二月一日主 编： 批 准： 编制及审批单位：湖北全洲扬子江建设工程公司 （盖章）施工组织设计/方案报审表 表号：监A02工程名称：民安家园小区4-7#楼 编号： 致 宜昌平湖工程建设监理有限责任公司 ： 现报上 民安家园小区4-7#楼 工程的悬挑卸料平台专项施工方案，请予以审查批准。 附件： 悬挑卸料平台专项施工方案 1 份 项目负责人： 承包单位（章） 日期：审查意见：审查结论： 同意 修改后报 重新编制监理工程师： 日期： 审批意见：审查结论： 同意 修改后报 重新编制总监理工程师： 监理单位（章） 日期： 一、编制依据：1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20012、工程建设标准强制性条文 2002年版3、建筑施工手册第四版4、建筑施工安全检查标准 JGJ59-995、建筑安全管理实例6、高处作业规范 JGJ80917、建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-20018、宜昌市建筑工程安全生产管理标准化手则9、宜昌三峡广博建筑设计有限公司设计的工程建筑、结构施工图二、工程概况本工程为宜昌市民安家园4-7#楼工程，位于宜昌市旭光村。建设单位是宜昌市房屋拆迁安置公司。地勘单位是宜昌市磐石注册岩土工程师事务所有限公司。设计单位是宜昌三峡建筑设计研究院有限公司。其中4#楼建筑面积为9622.1M2，层数为11+1层，建筑高度为37.5M，±0.000相当于高程78.8m。5#楼建筑面积6454.1 M2层数为11层，建筑高度为37.5M，相当于高程81.3M，6#楼建筑面积4403.2 M2，层数为11层，建筑高度为37.5M，相当于高程78.3M，7#楼建筑面积6454.1 M2层数为11层，建筑高度为37.5M，相当于高程77.5M，本工程结构型式为框架剪力墙结构，二类高层建筑。脚手架施工是保障安全施工的重要环节，脚手架施工必须做到安全、可靠、稳定，为此特编制此施工方案。三、主要施工材料主次梁工字钢型号分别采用16号工字钢和14号工字钢；脚手板采用5个厚的花纹钢板；栏杆、挡杆类别：栏杆冲压钢；20圆钢（水平工字钢梁锚固）以及16的钢丝绳。四、卸料平台设置（设计计算书见附表）各栋卸料平台随建筑物外脚手架的升高而升高，每单元设置1个卸料平台，分别布置在每栋建筑靠近塔吊的南面尺寸为2000×6000mm。卸料平台突出外架3000mm,四周架设1200mm高安全栏杆（栏杆用油漆涂为红白相间的警示栏杆）进行维护。卸料平台采用工字钢悬挑搭设，搭设本层卸料平台时，拆除下一层已使用完毕卸料平台的栏杆与脚手板，每步高加设大横杆与小横杆（小横杆与外脚手架相连）同时上升双立杆至本层卸料平台搭设高度位置进行卸料平台的搭置。卸料平台逐层采用16钢丝绳进行拉结处理，卸荷钢丝绳从卸料平台处拉至上两层处的预埋钢筋，进行固定。主梁工字钢型号：16号工字钢 次梁工字钢型号：14号工字钢 次梁工字钢：1.2，最近次梁与墙的最大允许距离(m)：0.20。五、搭设、使用要求：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。 附件：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)、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。一、参数信息:1.荷载参数 脚手板类别：竹串片脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.35； 栏杆、挡杆类别：栏杆冲压钢，栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m2)：0.11； 施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):10.00。2.悬挑参数 内侧钢绳与墙的距离(m)：2.50，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：1.8； 上部拉绳点与墙支点的距离(m)：5.90； 钢丝绳安全系数K：10.00，计算条件：铰支； 预埋件的直径(mm)：20.00。3.水平支撑梁 主梁工字钢型号：16号工字钢槽口水平 ； 次梁工字钢型号：14号工字钢槽口水平 ； 次梁工字钢距(m)：1.00，最近次梁与墙的最大允许距离(m)：1.50。4.卸料平台参数 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：4.50，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.50； 计算宽度(m)：2.5。二、次梁的计算: 次梁选择14号工字钢槽口水平，间距1.00m，其截面特性为： 面积A=15.69cm2，惯性距Ix=391.47cm4，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.荷载计算 (1)脚手板的自重标准值：本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35kN/m2； Q1 = 0.35× 1.00= 0.35kN/m； (2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN，转化为线荷载： Q2 = 10.00/ 4.50/ 2.50× 1.00= 0.89kN/m； (3)工字钢自重荷载 Q3= 0.12kN/m； 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.35+0.89+0.12) = 1.63kN； 经计算得到，活荷载计算值 P = 1.4× 0.30× 1.00× 2.50= 1.05kN。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，计算简图如下： 最大弯矩M的计算公式为： 经计算得到，活荷载计算值 M = 1.63×2.502/8+1.05×2.50/4=1.93kN.m。择10号工字钢槽口水平，间距0.40m，其截面特性为： 面积A=12.74cm2，惯性距Ix=198.30cm4，转动惯量Wx=39.70cm3，回转半径ix=3.95cm， 截面尺寸：b=48.0mm,h=100.0mm,t=8.5mm。三、主梁的计算: 根据现场实际情况和一般做法，卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。 主梁选择16号工字钢槽口水平，其截面特性为： 面积A=29.29cm2,惯性距Ix=1369.90cm4,转动惯量Wx=152.20cm3,回转半径ix=6.84cm； 截面尺寸，b=70.00mm,h=180.00mm,t=10.5mm；1.荷载计算 (1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆冲压钢，标准值为0.11kN/m； Q1 = 0.11kN/m； (2)工字钢自重荷载 Q2=0.23kN/m 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.11+0.23) = 0.40kN/m 经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力 P = (1.63×2.50+1.05)/2=2.57kN 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 悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 经过连续梁的计算得到: 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) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) R1 = 8.404 kN； R2 = 6.232 kN。 最大支座反力为 Rmax=8.404kN.m； 最大弯矩 Mmax=6.628kN.m； 最大挠度 V=4.150mm。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 =6.63×106/1.05/152200.0+6.13×103/2929.000=43.563N/mm2； 主梁的抗弯计算强度 43.563小于f=205.00，满足要求!4.整体稳定性计算 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=570×10.5×70.0×235/(4500.0×180.0×235.0)=0.517； 计算得到 b=0.517； 经过计算得到强度 =6.63×106/(0.517×152200.00)=84.19N/mm2； 主梁工字钢的稳定性计算 =84.19 < f=205.00,满足要求!四、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； 根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为： RU1=10.4kN；五、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10.4kN； 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。 计算中Fg取10.4kN，=0.820,K=10.000，得到：d=15.9mm。 钢丝绳最小直径必须大于16.000mm才能满足要求！六、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=10399.540N。 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， 在物件的自重标准值作用下，每个吊环按2个截面计算的。吊环的应力不应大于50N/mm2， f = 50.0N/mm2；所需要的吊环最小直径 D=10399.5×4/(3.142×50.00×2)1/2=16.3mm。