卸料平台搭设方案

目  录 一、工程概况……………………………………………………………2 二、卸料平台的使用范围………………………………………………2 三、结构布置……………………………………………………………2 四、计算内容……………………………………………………………3 五、荷载计算……………………………………………………………3 （一）、参数信息……………………………………………….…….3 （二）、次梁的验算……………………………………………………5 （三）、主梁的验算……………………………………………………8 （四）、钢丝拉绳的内力验算……………………………………….12 （五）、钢丝拉绳的强度验算……………………………………….12 （六）、钢丝拉绳拉环的强度验算………………………………….14 六、操作平台安全要求……………………………………………….16 悬挑卸料平台专项施工 一、工程概况： 本工程为徐州市中心医院内科医技楼工程，地下两层：-2层4.5m，-1层5.4m，地上十四层，一层5.1m，二至三层均为4.2m，设备层为2.15m，其余楼层为3.6m。主要柱网间距为70.5m×70.5m,总高度为56.15m，总长度为58.2m，总宽度为73.1m，结构体系为框架-剪力墙体系。设计使用年限为50年，抗震设防烈度为7度，结构安全等级为二级。 建设地点：徐州市中心医院院内 建设单位：徐州市中心医院 设计单位：徐州市建筑设计研究院 监理单位：徐州菲迪克建设工程监理有限公司 二、卸料平台的使用范围: 1、卸料平台为伸出架体外围的一个钢体接料平台，主要是满足模板在施工中由于长度过长，而其它运输机械无法运输的一个过度平台，因此又叫悬挑斜拉料台。在施工中有相当的作用。 2、是高层楼宇施工过程中不可缺少的重要设施，它是把垂直运输过渡到水平运输重要的环节，为进一步贯彻《接料平台安全技术》，避免事故的发生。 3、料台搭设必须有足够坚固性、稳定性，保证整个施工期间和在各种气候条件下，不变形，不摇晃，确保施工人员的人身安全。 三、结构布置： 1、搭设部位 内科医技病房大楼从二层开始每层东西立面先预埋吊环，两面各布置两个，使用时层层翻; 2、卸料平台形式 卸料平台采用槽钢制作，栏杆采用Φ48X3.0mm钢管焊接，主梁18号槽钢与次梁12.6号槽钢采用满焊连接，焊缝高度为6mm；平台面采用30mm厚木板，周边用多层板密封。 3、已知条件 卸料平台主梁采用18号槽钢制作，次梁采用12.6号槽钢制作，间距为750 mm ，栏杆高度为1100mm，横向间距1200 mm，上部采用两根Φ18钢丝绳拉结。卸料平台荷载按15KN（1.5吨）计算，同时操作人员按4人计算。 四、计算内容 主杆和腹杆的抗弯、抗剪强度、变形，吊耳抗拉强度、抗剪强度，焊缝连接、Φ14钢丝绳强度验算。 五、荷载计算 （一）、参数信息: 1.荷载参数 脚手板类别：木脚手板，脚手板自重(kN/m2)：0.35； 栏杆、挡板类别：栏杆、冲压钢脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重(kN/m)：0.11； 施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):8.00。 2.悬挑参数 内侧钢绳与墙的距离(m)：3.00，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：0.50； 上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：5.80； 钢丝绳安全系数K：8.00，悬挑梁与墙的节点按 铰支 计算； 预埋件的直径(mm)：20.00。 只对外侧钢绳进行计算；内侧钢绳只是起到保险作用，不进行计算。 3.水平支撑梁 主梁材料类型及型号：18号槽钢槽口水平[ ； 次梁材料类型及型号：12.6号槽钢槽口水平[； 次梁水平间距ld(m)：0.50，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：0.30。 4.卸料平台参数 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：4.00，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：2.00, 次梁悬臂Mc（m）：0.00； 平台计算宽度(m)：2.50。 20 4 （二）、次梁的验算: 次梁选择 12.6号槽钢槽口水平[ ，间距0.5m，其截面特性为： 面积 A=15.69cm2； 惯性距 Ix=391.466cm4； 转动惯量 Wx=62.137cm3； 回转半径 ix=4.953cm； 截面尺寸：b=53mm,h=126mm,t=9mm。 1.荷载计算 (1)、脚手板的自重值：本例采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2； Q1=0.35× 0.50= 0.18kN/m； (2)、型钢自重标准值：本例采用12.6号槽钢槽口水平[，标准值为0.12 kN/m Q2=0.12 kN/m (3)、活荷载计算 1)施工荷载标准值：取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m2 2)最大堆放材料荷载P：8.00kN 荷载组合 Q=1.2×(0.18+0.12)+1.4×2.00×0.50=1.76kN/m P=1.4×8.00=11.20kN 2.内力验算 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（规范JGJ80-91，P31）为： 经计算得出: Mmax = (1.76×2.502/8)×(1-(0.002/2.502))2+11.20×2.50/4=8.37kN.m。 最大支座力计算公式: 经计算得出: R = (11.20 + 1.76×(2.50 + 2×0.00))/2 = 7.79kN 3.抗弯强度验算 次梁应力： 其中  γx -- 截面塑性发展系数，取1.05； [f] -- 钢材的抗压强度设计值，[f] = 205.00 N/mm2； 次梁槽钢的最大应力计算值 σ =8.37×103/(1.05×62.14)=128.31 N/mm2； 次梁槽钢的最大应力计算值 σ =128.31 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2,满足要求! 4.整体稳定性验算 其中，φb -- 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  φb=570×9.00×53.00×235/(2500.00×126.00×235.0)=0.86； 由于 φb大于0.6，按照下面公式调整： 得到 φb'=0.743； 次梁槽钢的稳定性验算 σ =8.37×103/(0.743×62.137)=181.26 N/mm2； 次梁槽钢的稳定性验算 σ =181.257 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2,满足要求! （三）、主梁的验算: 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 18号槽钢槽口水平[ ，其截面特性为： 面积 A=29.29cm2； 惯性距 Ix=1369.9cm4； 转动惯量 Wx=152.2cm3； 回转半径 ix=6.84cm； 截面尺寸，b=70mm,h=180mm,t=10.5mm； 1.荷载验算 (1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11kN/m； Q1 = 0.11kN/m； (2)槽钢自重荷载 Q2=0.23kN/m 静荷载设计值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.11+0.23) = 0.40kN/m； 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 R； 2.内力验算 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 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) 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，由矩阵位移法，从左至右各支座反力： R[1] = 21.897 kN； R[2] = 22.341 kN； R[3] = -4.489 kN。 最大支座反力为 Rmax=22.341 kN； 最大弯矩 Mmax=12.059 kN·m； 最大挠度 ν=0.044 mm。 3.抗弯强度验算 其中  γx -- 截面塑性发展系数，取1.05； [f] -- 钢材抗压强度设计值，[f] = 205.00 N/mm2； 主梁槽钢的最大应力计算值  σ =12.059×106/1.05/152200.0+1.35×104/2929.000=80.064 N/mm2； 主梁槽钢的最大应力计算值  80.064 N/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205.00 N/mm2，满足要求! 4.整体稳定性验算 其中  φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： φb=570×10.5×70.0×235/(6000.0×180.0×235.0)=0.388； 主梁槽钢的稳定性验算 σ = 12.059×106/(0.388×152200.00)=204.26 N/mm2； 主梁槽钢的稳定性验算 σ = 204.26 N/mm2 小于  [f]=205.00,满足要求! （四）、钢丝拉绳的内力验算: 水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算， RCi = RUisinθi 其中 RCi -- 水平钢梁的垂直支坐反力(kN)； RUi -- 拉钢绳的轴力(kN)； θi -- 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角； sinθi = Sin (ArcTan (5.8/(0.5+3)) = 0.856； 根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi = RCi / sinθi； RUi = 21.897 / 0.856 = 25.58 kN； （五）、钢丝拉绳的强度验算: 选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度2000MPa，直径14mm。 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)，查表得Fg＝257.5KN； α --    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。α＝0.85； K  -- 钢丝绳使用安全系数。K＝8。 得到：[Fg]=27.359KN>Ru＝25.575KN。 经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。 （六）、钢丝拉绳拉环的强度验算: 取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为： N=RU=25575.370N。 拉环强度计算公式为： 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所述在物件的自重标准值作用下，每个拉环按2个截面计算的。拉环的应力不应大于50N/mm2，故拉环钢筋的抗拉强度设计值[f]=50.0N/mm2； 所需要的拉环最小直径 D=[25575.4×4/(3.142×50.00×2)]1/2=18.0mm。 六、操作平台安全要求: 1.卸料平台的上部拉结点，必须设于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上； 2.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； 3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏； 4.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验后才能松卸起重吊钩； 5.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； 6.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。 江苏江中集团有限公司 二0一一年五月四日