槽鋼卸料平台搭設方案

一、工程概況：

本工程為甘肅紅旗建設集團****承建的蘭州市七里河區龔家灣石家地城中村改造工程 10#樓工程，為全剪力牆結構，地下二層,地上為三十三層，建築面積為14911. 37㎡。為了克服以往主體施工中卸料平台與主體連線複雜（須埋設預埋件、鐵件、錨環），搭設外架時須專門留設卸料平台，轉運材料極為不便。

為了保證施工進度，確保施工安全特製作懸挑式轉料平台，拆卸方便，能夠多次利用。

轉料平台的規格尺寸，應根據本建築物軸線間距離、施工要求、塔吊起公升能力以及以往的施工經驗，現確立為寬度2.2m ,懸挑長度4m.懸挑方式為鋼絲繩懸挑。

轉料平台屬於懸挑結構，無立柱支撐，一邊置於建築物樓層邊沿，由於轉料平台承受荷載較大，通常採用槽鋼作主、次梁。

圖1 懸挑式轉料平台

二、設計依據

1、《建築施工高處作業安全技術規程》（jgj80--91）

2、《鋼結構設計規範》（gb50017--2003）

3、《建築施工安全檢查標準》（jgj59--2011）

三、設計方案

斜撐式轉料平台屬於梁板式結構。節點詳圖中主梁為匚16，次梁為匚10，板麵為4㎝厚的木板或5mm厚的鋼板，平台兩側為6×37--17鋼絲繩，鋼絲繩上吊點為鋼筋混泥土中預埋的φ16吊環，下吊點為匚16腹板上焊接φ16的吊環，鋼絲繩用花籃螺栓拉緊，或用倒鏈拉緊。穿過φ16吊環的鋼絲繩採用卡子卡緊，卡子數量不少於3個。

（a）平面圖

（b）側面圖

圖2 轉料平台結構圖

四、轉料平台的計算：

1.1規範規定

1.1.1懸挑式鋼平台應按現行的相應規範進行設計，其結構構造應能防止左右晃動，計算書及圖紙應編入施工組織設計。

1.1.2懸挑式鋼平面的擱置點與上部拉結點，必須位於建築物上，不得設定在腳手架等施工裝置上。

1.1.3斜拉桿或鋼絲繩，構造上宜兩邊各設前後兩道，兩道中的每一道均應作單道受力計算。

1.1.4應設定4個經過驗算的吊環。調運平台時應使用卡環，不得使用塔吊吊鉤直接掛吊吊環。吊環應用φ16的鋼筋製作，且不得使用冷拉鋼筋。

1.1.5鋼平台安裝時，鋼絲繩應採用專用的掛鉤掛牢，採取其它方式時長頭的卡子不得少於3個。建築物銳角利口周圍系鋼絲繩處應加襯軟墊物，鋼平台外口應略高於內口。

1.1.6鋼平台兩側必須裝置固定的防護欄杆。

1.1.7鋼平台吊裝，需待橫樑支撐點與卡環固定牢固後，接好鋼絲繩，調整完畢，經過檢查驗收，方可鬆卸起重吊鉤，上下操作。

1.1.8鋼平台使用時，應有專案專職安全員進行檢查，發現鋼絲繩有鏽蝕損壞應及時調換，焊縫脫焊應及時修復。

2.2計算

懸挑式鋼平台可以用槽鋼或工字鋼作次梁與主梁；上鋪厚度不小於50㎜的木板，並以螺栓與槽鋼相固定。

2.2.1荷載

恆荷載（永遠荷載）中的自重，鋪板以400n/㎡計；主梁匚16，自重以160n/m計。

2.2.2次梁

次梁承受均布荷載考慮，由計算簡圖4得：

m11/8ql111）

次梁抗彎強度計算σ1=m1/0.9w12）

2.2.3主梁

按外側主梁以鋼絲繩吊點作支撐點計算。為安全計，按規範《建築施工高處作業安全技術規範》（jgj80--91）裡側第二道鋼絲繩不起作用，即裡側鋼絲繩亦不起作用計算。次梁傳遞的恆荷載和施工活荷載，可以化為均布荷載，與加上主梁自重的恆荷載；按圖5計算，b點支座彎矩按懸臂梁計算，a、b跨中彎矩不考慮懸臂按簡支梁計算（偏於安全）。

mb=1/2q2l33）

m中=1/8q2l2

b點支座力反力rb

rb=1/2ql2+ql34）

鋼絲繩與主梁之間夾角α(圖5)

α=arctg h/l25）

鋼絲繩拉力t

t=rb/sin6）

主梁匚16承受軸向力n

n=tcos7）

主梁屬於壓彎構件，應按規範《鋼結構設計規範》（gb50017--2003）計算主梁強度與穩定性，由於主梁側向有次梁連線，故主梁只須計算平面內的穩定性，不必計算平面外的穩定。

主梁強度計算按下式計算：

n/an±mx/γxw≤f8）

主梁穩定性按下式計算：

n/φxa+βmxmx/γxw1x(1-0.8n/nˊex) ≤f9）

2.2.4鋼絲繩

鋼絲繩拉力按公式（6）計算，按下式驗算鋼絲繩的安全係數k：

k=f/t≤[k10）

式中，f---鋼絲繩的破斷拉力，取鋼絲繩的破斷拉力總和乘以換算係數0.85（n）；

[k]---作吊索用鋼絲繩的法定安全係數，定為10。

3、施工轉料平台設計方案

3.1轉料平台設計圖

轉料平台面見圖2a，側面圖見圖2b，節點大樣見圖3。

（a）（b）

圖3 節點詳圖

轉料平台檯面採用5㎜厚花紋鋼板，便於重複使用和較強抗衝擊能力，次梁採用匚10，主梁採用匚16，鋼絲繩採用6×37--17.0㎜規格，鋼絲繩兩端吊環為q235鋼φ16，槽鋼型別為熱軋普通槽鋼，不採用輕型槽鋼。

3.2鋼板

鋼板自重 1.2×5㎜×78kn/m=0.468kn/㎡

活載 1.4×1.2×2.5kn/㎡=4.2kn/㎡

∑4.67kn/㎡

鋼板寬1m截面模量：

w=1/6×1000×5=4.17×10㎜

鋼板承受彎矩：

m=0.1×4.67×0.62=0.168kn·m

鋼板抗彎能力：

σ=m/0.9×w=0.168×10/0.

9×4.17=44.8n/㎜以上計算中,活荷載取2.

5kn/㎡,靜荷載分項係數為1.2,活荷載分項係數為1.4,動力係數取1.

2。3.3次梁

鋼板傳來荷載 4.67kn/㎡×0.6m=2.8kn/m

次梁匚10自重 0.1kn/m×1.2=0.12kn/m

∑2.92kn/m

m=1/8ql=1/8×2.92×2.7=2.66kn/m

匚10引數:i=198.3㎝4;w=39.7㎝;f=215n/㎜;

e=206×10n/㎜

強度σ=2.66×10/0.9×39.7=74.4n/㎜≤f=215n/㎜

撓度v=5qll/384ei=5×2.92×2700×2700/384×206×10×198.3×10000=4.95㎜

[v]=l/250=2700/250=10.8㎜

次梁匚10強度與撓度滿足規範要求.

3.4主梁

鋼板與活載4.67kn/㎡

次梁7根總重0.1×1.2×2.7×7/4.2×2.7=0.2kn/㎡

∑4.87kn/㎡

化為線荷載 4.87×2.7/2=6.57kn/m

主梁匚16自重 0.2kn/m

欄杆重 1.2kn/m

∑7.97≈8.0kn/m

m支=1/2×8×0.6=1.44kn/m

圖4 次梁計算簡圖

圖5 主梁計算簡圖

m中=1/8×8×3.6=12.96≈13kn·m

在圖5中,支點b反力為

rb=8.0×（3.6/2+0.6）=19.2kn

樓層高為3000㎜

α=arctg=3.0/3.6=39.8°

sinα=0.64 cosα=0.768

鋼絲繩拉力t

t=rb/sinα=19.2/0.64=30kn

主梁匚16承受軸向壓力n

n=tcosα=30×0.768=23kn

故主梁匚16是屬於壓彎構件,按《鋼結構設計規範》（gb50017--2003）中第5.2章計算主梁的強度與穩定性。

3.4.1強度計算

匚16引數:i=866.2㎝

w=108.3㎝ ix=6.28㎝ a=21.95㎝ f=215n/㎜ e=206×10n/㎜

按公式(8)計算如下:

23×10/21.95×10+13×100/1.05×108.3×10=10.5+114.3=124.8n/㎜3.4.2穩定性計算

主梁ab長度取值為3.6m，則

λx=l0/ix=360/6.28=57.3

nˊex=3.1416×206×10×21.95×10/1.1×57.3

100000n=12.36×10kn

λx=57.3，查規範（50017--2003）中附錄c-2得：φ=0.826，

由公式（9）得：

23×10/0.82×21.95×10+1.0×13.0×100/1.05×108.3×10（1-0.8×23×10/12.36×100000）

=12.6+116.1=128.7n/㎜3.5鋼絲繩

鋼絲繩的拉力為30kn，選用6×37的φ17.0規格鋼絲繩，抗拉強度為1850n/㎜，鋼絲繩破斷拉力為390kn，規格6×37鋼絲繩換算係數取α=0.82，安全係數取10時，允許拉力為

390×0.82/10=32kn>30kn

3.6吊環

吊環選用q235鋼φ16鋼筋，截面積a=314㎜，允許抗拉能力

[t]=314×2×215n/㎜=135kn

鋼絲繩拉力t=30kn，安全係數k=135/30=4.5

焊接驗算：

鋼繩下節點，應穿綁在φ16鋼環上，角度β=42°--45°，φ16焊在匚16腹板上，腹板厚6㎜，焊縫高取5㎜，焊縫長取100㎜，按角焊縫核算，

n/lmt≤ft

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