卸料平台施工方
案編制人
審核人審批人
湛江市建築工程集團公司大步花園（三期）專案部
一、編制依據
《建築施工高處作業安全技術規程》(jgj80-91)
《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)
《建築結構荷載規範》(gb 50009-2001)
《鋼結構設計規範》(gb 50017-2003)等
二、工程概況
工程名稱：大步花園（三期）1-3#樓、35#樓
建設單位：東莞市大步花園房地產開發****
設計單位：廣東華方工程設計****
施工單位：湛江市建築工程集團公司
本工程為東莞市大步花園房地產開發****投資興建的大步花園（三期）商住樓工程，總建築面積57039.4平方公尺，其中：地下室1層7477平方公尺，1#、2#、3#樓分別為16層、16層、14層。
1#、2#樓為住宅，3#樓1-4層商鋪，4層以上住宅，建築高度48.2公尺。
三、卸料平台布置位置與初步設計
卸料平台根據施工層需要利用塔吊就位安裝。本工程卸料平台擬採用4×16鋼絲繩，直徑為16mm、採用φ16拉環，主梁採用16號工字鋼、次梁採用12.6號工字鋼、次梁工字鋼間距1m、最裡端次梁與牆的最大允許距離1.
5m，卸料平台寬度2.5m，懸挑部分長4m，錨固部分長2m，操作平台採用5cm（厚）*30cm（寬）跳板和15cm（厚）膠合板組合鋪設，主梁採用φ16壓環，主梁錨固採用壓環錨固或螺栓錨固（下圖），卸料平台初步設計見下圖。
卸料平台搭設剖面圖
拉環預埋設定圖
主梁工字鋼預壓環錨固法
主梁工字鋼預螺栓固定法
四、卸料平台構造及計算
（一）設計引數
1.荷載引數
腳手板類別：木腳手板，腳手板自重(kn/m2)：0.35；
欄杆、擋板類別：竹笆片腳手板擋板，欄杆、擋板腳手板自重(kn/m)：0.15；
施工人員等活荷載(kn/m2):2.00，最大堆放材料荷載(kn):10.00。
2.懸挑引數
內側鋼繩與牆的距離(m)：2.60，外側鋼繩與內側鋼繩之間的距離(m)：1.30；
上部拉繩點與懸挑梁牆支點的垂直距離（樓層高度）：3m；
鋼絲繩安全係數k：7.00，懸挑梁與牆的節點按鉸支計算；
只對外側鋼繩進行計算；內側鋼繩只是起到保險作用，不進行計算。
3.水平支撐梁
主梁材料型別及型號：16號工字鋼；
次梁材料型別及型號：12.6號工字鋼；
次梁水平間距ld(m)：1.00，建築物與次梁的最大允許距離le(m)：1.50。
4.卸料平台引數
水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m)：4.00，水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m)：2.00, 次梁懸臂mc（m）：0.00；
平台計算寬度(m)：2.50。
（二）次梁的驗算:
次梁選擇 12.6號工字鋼 ，間距1m，其截面特性為：
面積 a=18.1cm2；
慣性距 ix=488.592cm4；
截面抵抗矩 wx=77.529cm3；
迴轉半徑 ix=5.195cm；
截面尺寸：b=74mm,h=126mm,t=8.4mm。
1.荷載計算
(1)、腳手板的自重標準值：本例採用木腳手板，標準值為0.35kn/m2；
q1=0.35× 1.00= 0.35kn/m；
(2)、型鋼自重標準值：本例採用12.6號工字鋼，標準值為0.14 kn/m
q2=0.14 kn/m
(3)、活荷載計算
1) 最大的材料器具堆放荷載為10.00kn，轉化為線荷載：
q3 = 10.00/ 4.00/ 2.50× 1.00= 1.00kn/m；
2)最大堆放材料荷載p：10.00kn
荷載組合
均布荷載： q1= 1.2×(q1+q2+q3)=1.2×(0.35+0.14+1) =1.788kn/m
活荷載計算：根據荷載引數中施工人員等活荷載(kn/m2):2.00
活荷載：q2=1.4× 2.00= 2.8 kn/m
q= q1+ q2=4.588 kn/m
2.內力驗算
內力按照集中荷載p與均布荷載q作用下的簡支梁計算，計算簡圖如下：
次梁計算簡圖
最大彎矩m的計算公式（規範jgj80-91，p31）為：
mmax = ql2/8
經計算得出: mmax = (4.588×2.502/8)=3.584kn·m。
最大支座力計算公式:
r = [ql]/2
經計算得出: r = (4.588×2.50)/2 = 5.735kn
3.抗彎強度驗算
次梁應力：
σ = m/γxwx ≤ [f]
其中 γx -- 截面塑性發展係數，取1.05；
[f] -- 鋼材的抗壓強度設計值，[f] = 205.00 n/mm2；
次梁工字鋼的最大應力計算值 σ =1.14×104/(1.05×77.53)=139.99 n/mm2；
次梁工字鋼的最大應力計算值 σ =139.992 n/mm2 小於次梁工字鋼的抗壓強度設計值 [f]=205 n/mm2,滿足要求!
4.整體穩定性驗算
σ = m/φbwx ≤ [f]
其中φb -- 均勻彎曲的受彎構件整體穩定係數，查表《鋼結構設計規範》(gb50017-2003)附錄b得到：φb=1.65
由於 φb大於0.6，按照下面公式調整：
φb' = 1.07 - 0.282/φb ≤1.0
得到 φb' = 0.899；
次梁工字鋼的穩定性驗算 σ =1.14×104/(0.899×77.529)=163.49 n/mm2；
次梁工字鋼的穩定性驗算 σ =163.489 n/mm2 小於次梁工字鋼的抗壓強度設計值 [f]=205 n/mm2,滿足要求!
（三）主梁的驗算:
根據現場實際情況和一般做法，卸料平台的內鋼繩作為安全儲備不參與內力的計算。
主梁選擇 16號工字鋼 ，間距1m，其截面特性為：
面積 a=26.1cm2；
慣性距 ix=1130cm4；
截面抵抗矩 wx=141cm3；
迴轉半徑 ix=6.58cm；
截面尺寸，b=88mm,h=160mm,t=9.9mm；
1.荷載驗算
(1)欄杆與擋腳手板自重標準值：本例採用竹笆片腳手板擋板，標準值為0.15kn/m；
q1 = 0.15kn/m；
(2)工字鋼自重荷載 q2=0.20kn/m
靜荷載設計值 q = 1.2×(q1+q2) = 1.2×(0.15+0.20) = 0.42kn/m；
次梁傳遞的集中荷載取次梁支座力 r；
2.內力驗算
懸挑卸料平台示意圖
懸挑卸料平台水平鋼梁計算簡圖
懸挑水平鋼梁支撐梁剪力圖(kn)
懸挑水平鋼梁支撐梁彎矩圖(kn·m)
懸挑水平鋼梁支撐梁變形圖(mm)
從左至右各支座反力：
r[1] = 10.873 kn；
r[2] = 15.586 kn；
r[3] = -3.658 kn。
最大支座反力為 rmax=15.586 kn；
最大彎矩 mmax=10.870 kn·m；
最大撓度 ν=0.055 mm。
3.抗彎強度驗算
σ = m/（γxwx） + n/a ≤ [f]
其中 γx -- 截面塑性發展係數，取1.05；
[f] -- 鋼材抗壓強度設計值，[f] = 205.00 n/mm2；
主梁工字鋼的最大應力計算值 σ =10.87×106/1.05/141000.0+8.00×103/2610.000=76.483 n/mm2；
主梁工字鋼的最大應力計算值 76.483 n/mm2 小於主梁工字鋼的抗壓強度設計值 [f]=205.00 n/mm2，滿足要求!
4.整體穩定性驗算
σ = m/（φbwx） ≤ [f]
其中φb -- 均勻彎曲的受彎構件整體穩定係數，查表《鋼結構設計規範》(gb50017-2003)附錄b得到：φb=1.021
由於 φb大於0.6，應按照下面公式調整：
φb'=1.07-0.282/φb ≤1.0
可得 φb'=0.716；
主梁工字鋼的穩定性驗算：σ=10.87×106/(0.716×141000.00)=107.72 n/mm2；
主梁工字鋼的穩定性驗算 σ = 107.72 n/mm2 小於 [f]=205.00,滿足要求!
（四）鋼絲拉繩的內力驗算:
水平鋼梁的垂直支坐反力rci和拉鋼繩的軸力rui按照下面計算，
rci = ruisinθi
其中 rci -- 水平鋼梁的垂直支坐反力(kn)；
rui -- 拉鋼繩的軸力(kn)；
θi -- 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角；
sinθi = sin (arctan (7.6/(1.3+2.6)) = 0.89；
根據以上公式計算得到外鋼繩的拉力為：rui = rci / sinθi；
rui = 10.873 / 0.89 = 12.22 kn；
（五）鋼絲拉繩的強度驗算:
選擇4×19鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強度2000mpa，直徑16mm。
[fg] = afg/k
其中[fg]-- 鋼絲繩的容許拉力(kn)；
fg -- 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kn)，查表得fg＝257.5kn；
鋼絲繩之間的荷載不均勻係數，對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8。α＝0.85；
k -- 鋼絲繩使用安全係數。k＝7。
得到：[fg]=31.268kn>ru＝12.221kn。
經計算，選此型號鋼絲繩能夠滿足要求。
（六）鋼絲拉繩拉環的強度驗算:
取鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力最大值ru進行計算作為拉環的拉力n為：
n=ru=12220.656n。
拉環強度計算公式為：
σ = n/a ≤ [f]
其中， [f]為拉環鋼筋抗拉強度，按照《混凝土結構設計規範》10.9.8所述在物件的自重標準值作用下，每個拉環按2個截面計算的。
拉環的應力不應大於50n/mm2，故拉環鋼筋的抗拉強度設計值[f]=50.0n/mm2；
懸挑卸料平台方案
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