1 编制依据 序号 1 项 目 施工图 内 容 同忆首歌·汇福苑工程5#、6#、7#、8#楼建筑图 同忆首歌·汇福苑工程5#、6#、7#、8#楼结构图 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91 2 主要规程、《建筑结构荷载规范》GB50009 规范、标准 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99) 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 2工程概况
本工程位于河北省三河市燕郊开发区西北部,南侧为学院大街,西侧为汉王路。东侧为燕昌路,北侧为小区级道路。由5#楼、6#楼、7#楼和8#楼四部分组成。基底平均标高为-4.690m,车库为一层在地下,层高为3.7m,地上21层,层高2.9m,檐高61.25m。结构外侧设结构施工用脚手架。
3 卸料平台设计
3.1本工程每楼采用2个悬挑卸料平台进行材料周转,均设置于楼南侧大。平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度6.50m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)3.80m。次梁采用[18a号槽钢U口水平,主梁采用[20a号槽钢U口水平,次梁间距1.50m。施工人员等活荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载15.00kN。主次梁的连接方式为焊接。卸料平台上满铺50mm厚木板,除与结构相接面外,其余三面均采用ф48钢管作栏杆,高1.5m,其上满挂密目安全网。卸料平台两侧主梁与上部混凝土结构用两道钢丝绳6×37ф21.5拉结(其中一道为安全绳)。
3.2 卸料平台设置位置
4栋楼每栋各设置2个卸料平台,位置均在二层阳台板上,具体如下,5#楼设置在16~21/A轴和39~44/A轴位置的阳台板上,6#楼设置在4~9/A轴和27~32/A轴位置的阳台板上,7#楼设置在25~32/K轴和38~45/K轴位置的阳台板上,8#楼设置在18~26/D轴和
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47~55/D轴位置的阳台板上。
3.3卸料平台加工图详见下图。
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4 悬挑卸料平台计算书
4.1次梁的计算
次梁选择[18a号槽钢U口水平槽钢,间距1.50m,其截面特性为 面积A=25.69cm2,惯性距Ix=1272.70cm4,转动惯量Wx=141.40cm3,回转半径ix=7.04cm
截面尺寸 b=68.0mm,h=180.0mm,t=10.5mm
4.1.1.荷载计算
(1)脚手板的自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2; Q1 = 0.35×1.50=0.53kN/m
(2)最大的材料器具堆放荷载为15.00kN,转化为线荷载: Q2 = 15.00/6.50/3.80×1.50=0.91kN/m
(3)槽钢自重荷载 Q3=0.20kN/m
经计算得到,静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.53+0.91+0.20) = 1.96kN/m
经计算得到,活荷载计算值 P = 1.4×2.00×1.50=4.20kN/m
4.1.2.内力计算
内力按照均布荷载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 = 1.96×3.802/8+4.20×3.802/8=11.12kN.m
4.1.3.抗弯强度计算
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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 =11.12×106/(1.05×141400.00)=74.N/mm2; 次梁槽钢的抗弯强度计算 < [f],满足要求!
4.1.4.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=570×10.5×68.0×235/(3800.0×180.0×235.0)=0.60
经过计算得到强度 =11.12×106/(0.595×141399.99)=132.16N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算 < [f],满足要求!
4.2 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[20a号槽钢U口水平槽钢,其截面特性为
面积A=28.83cm2,惯性距Ix=1780.40cm4,转动惯量Wx=178.00cm3,回转半径ix=7.86cm
截面尺寸 b=73.0mm,h=200.0mm,t=11.0mm
4.2.1.荷载计算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.14kN/m;
Q1 = 0.14kN/m
(2)槽钢自重荷载 Q2=0.22kN/m
经计算得到,静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.14+0.22) = 0.43kN/m
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经计算得到,次梁集中荷载取次梁支座力 P = (1.96×3.80+4.20)/2=11.71kN
4.2.2.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。
1
悬挑卸料平台示意图
11.70kN11.70kN11.70kN11.70kN 0.43kN/m600011.70kN11.70kN
A 500B
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
经过连续梁的计算得到
23.7523.3111.6110.960.7511.7011.921.4013.11
悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)
13.7625.4625.68
5.90734.3
悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)
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0.00034.734
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1=35.667kN,R2=37.383kN 支座反力 RA=37.383kN
最大弯矩 Mmax=34.3kN.m
4.2.3.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 =34.3×106/1.05/178000.0+39.630×1000/2883.0=198.567N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
4.2.4.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=570×11.0×73.0×235/(6500.0×200.0×235.0)=0.35
经过计算得到强度 =34.×106/(0.352×178000.00)=551.18N/mm2;
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主梁槽钢的稳定性计算 > [f],不满足要求!
4.3 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=53.317kN
4.4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=53.317kN
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8.000×53.317/0.850=501.803kN。 选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径34.0mm。
4.5 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=53.317kN
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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=[53317×4/(3.1416×50×2)]1/2=27mm
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5卸料平台加工制作
5.1平台加工制作
5.1.1按设计图指定的材料、型号、尺寸准确下料。 5.1.2先焊接平台骨架,要求龙骨间节点满焊△10×10。
5.1.3用ф48钢管焊接护身拦,并在栏杆三面围挂密目安全网。 5.1.4主龙骨与栏杆连接采用焊接。
5.1.5平台上满铺50mm厚木板,用Φ25钢筋扣住木板并与骨架用8#铁线固定。 5.2质量标准
5.2.1平台上所有焊接点应符合焊缝设计和规范要求; 5.2.2所有边接点必须牢靠,安全网必须用新网。 5.2.3主梁必须用通长槽钢,不得有焊接。
5.2.4拉结环预埋铁件的锚筋不得使用螺纹钢,与面板的焊接必须双面满焊。
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6 卸料平台安装、使用与安全要求
6.1平台安装
6.1.1用塔吊将平台吊至安装位置。
6.1.2用钢丝绳接好吊环,钢丝绳连接用4个同直径钢丝绳卡子,卡子间距150mm。在距最后一个卡子500mm处,再另加一个卡子,中间钢丝绳子设置安全弯。钢丝绳与平台夹角在45-60度。 6.1.3保持平台外高内低,倾角10°。
6.1.4钢丝绳与吊环相接处垫200mm宽橡胶条。
6.1.5平台固定前上面严禁站人,高空作业系好安全带。 6.1.6安装完必须经检查合格后吊钩方可松开,不得超重使用。 6.2平台使用
6.2.1平台上堆物料限重1.5t,在平台上应用木牌大字明确标明。 6.2.2平台上不得超过栏杆高度堆料,堆料应码放整齐,且不得超过平台长度。
6.2.3安装、吊运时轻吊轻放。平台使用前必须经过安全、技术和工程部门联合检查验收后,方可使用。 6.3 安全要求
6.3.1.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;
6.3.2.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;
6.3.3.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;
6.3.4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;
6.3.5.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;
6.3.6.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。
6.3.7 平台检修,安全员必须经常检查平台使用情况及焊点、钢丝绳连接情况,如出现松动与脱焊及时停用并修整。
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7平台拆除
7.1平台拆除前,台面上清理干净,不应有任何物料。
7.2拆除时,先将平台吊环与吊车连牢,并适度绷绳,再解除与结构的连接,再平稳吊至地面,在地面上作平台的解体。吊装时平台上面严禁站人,平台下面的地面上也不得站人。
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