转料平台施工方案

1一、编制依据1、郑州市中原区桐树王村庄改造项目E-02-1地块施工图纸；2、建筑施工手册；3、建安工程材料手册。4、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)二、工程概况工程名称：郑州市中原区桐树王村庄改造项目E-02-1地块一期建设地点：位于郑州市西四环路西、金田路北建设单位：郑州汇泉置业有限公司设计单位：中国核电工程有限公司郑州分公司监理单位：郑州基业工程监理有限公司施工单位：福建省长乐市新纪建筑工程有限责任公司建筑主体部分34层，标准层高2.9米，建筑总高度98.9米，建筑面积19.34万平方米。建筑合理使用年限50年，建筑耐火等级为一级，抗裂设防烈度为七度。三、槽钢悬挑转料平台方案确定1、本方案供主体施工阶段使用。2、主要用途为：从结构楼层中将已拆除的竹胶板、方木、钢管等材料设施转运至所需的楼层。3、搭设部位：从二层开始，转料平台位置在户内客厅外墙处见附图。四、槽钢悬挑转料平台搭设方法1、本工程悬挑转料平台挑出长度4.2m、宽度2m。钢梁选用16a号槽钢，两根钢梁的一端放置于入楼层板面，利用预埋Ф20圆钢做成U型将钢梁固定，每根钢梁的另一端分别用两道Ф18钢丝绳斜拉于其上层的墙柱预留洞上，并用Y5-18绳卡卡牢，每根钢丝绳不少于6只绳卡。22、每根钢梁外挑部分上表面每隔1.5m焊接一根直径48、高1500mm的钢管，用于挑台外围护立杆，外围护钢管搭好后，还必须用胶合板封闭，以防止物品坠落。3、挑台平面满铺胶合板。五、槽钢悬挑转料平台设计及验算计算时由于转料平台的悬挑长度和所受荷载都很大，考虑最不利情况，转料平台最大使用荷载为5kN。悬挂式转料平台的计算参照连续梁的计算进行。由于转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：木脚手板，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):3.00，最大堆放材料荷载(kN):5.00。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：2.00，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：2.00；上部拉绳点与墙支点的距离(m)：4.50；钢丝绳安全系数K：5.00，计算条件：铰支；预埋件的直径(mm)：20.00。3.水平支撑梁主梁槽钢型号：16a号槽钢槽口水平[；次梁槽钢型号：16a号槽钢槽口水平[；次梁槽钢距(m)：1.00，最近次梁与墙的最大允许距离(m)：1.50。4.转料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：4.20，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.80；计算宽度(m)：2.00。二、次梁的计算:次梁选择16a号槽钢槽口水平[，间距1.00m，其截面特性为：面积A=21.95cm2，惯性距Ix=866.20cm4，转动惯量Wx=108.30cm3，回转半径ix=6.28cm，截面尺寸：b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm。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；3Q1=0.35×1.00=0.35kN/m；(2)最大的材料器具堆放荷载为5.00kN，转化为线荷载：Q2=5.00/4.20/2.00×1.00=0.60kN/m；(3)槽钢自重荷载Q3=0.17kN/m；经计算得到，静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.35+0.60+0.17)=1.34kN；经计算得到，活荷载计算值P=1.4×3.00×1.00×2.00=8.40kN。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=1.34×2.002/8+8.40×2.00/4=4.87kN.m。3.抗弯强度计算其中γx--截面塑性发展系数，取1.05；[f]--钢材抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；经过计算得到强度σ=4.87×103/(1.05×108.30)=42.81N/mm2；次梁槽钢的抗弯强度计算σ[f],满足要求!4.整体稳定性计算其中，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=570×10.00×63.00×235/(2.00×160.00×235.0)=1.12；由于φb大于0.6，按照下面公式计算：得到φb=0.819；经过计算得到强度σ=4.87×103/(0.819×108.300)=54.91N/mm2；次梁槽钢的稳定性计算σ[f],满足要求!(三)、主梁的计算:根据现场实际情况和一般做法，转料平台的内钢绳作为安全储备不参与4内力的计算。主梁选择16a号槽钢槽口水平[，其截面特性为：面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm；截面尺寸，b=63.00mm,h=160.00mm,t=10.0mm；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)槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m经计算得到，静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.17)=0.33kN/m经计算得到，次梁集中荷载取次梁支座力P=(1.34×2.00+8.40)/2=5.54kN2.内力计算转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。悬挑转料平台示意图5悬挑转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)R[1]=15.964kN；R[2]=13.126kN。最大支座反力为Rmax=15.964kN.m；最大弯矩Mmax=11.456kN.m；最大挠度V=9.991mm。3.抗弯强度计算6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σ=1.15×107/1.05/108300.0+1.42×104/2195.000=107.207N/mm2；主梁的抗弯计算强度107.207小于[f]=205.00，满足要求!4.整体稳定性计算其中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=570×10.0×63.0×235/(4200.0×160.0×235.0)=0.534；计算得到φb=0.534；经过计算得到强度σ=1.15×107/(0.534×108300.00)=197.95N/mm2；主梁槽钢的稳定性计算σ=197.95[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RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力：RCi=RUisinθi；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RU1=21.36kN；(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21.36kN；如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：7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)；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；K--钢丝绳使用安全系数。计算中[Fg]取21.360kN，α=0.820,K=5.000，得到：d=16.1mm。钢丝绳最小直径必须大于17.000mm才能满足要求！本工程选用18号钢丝绳.(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=21359.583N。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=[21359.6×4/(3.142×50.00×2)]1/2=23.3mm。取D=25mm。(七)、预留洞距离墙柱边的最小距离计算:预留洞距离墙柱边的最小距离计算可依据螺栓与楼板的锚固长度计算公式进行计算。预留洞距离墙柱边的最小距离计算公式:其中N--锚固力，即钢丝绳的轴向拉力，N=21.359kN；d–钢丝绳的直径，d=18.000mm[fb]–钢丝绳与混凝土间的容许抗压强度，计算中取1.270N/mm2；h--预留洞距离墙柱边的最小距离，经过计算得到h要大于21359.583/(3.142×18.000×1.270)=297.37mm。本工程要求预8留洞距离墙柱边的最小距离不能小于300mm。（八）、锚固段与楼板连接的计算:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=13.126kN；水平钢梁与楼板压点的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条[f]=50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[13126/(3.142×50)]X2=18.3mm；取预埋件U型环直径D=20mm。水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。（九）混凝土局部承压计算混凝土局部承压的钢丝绳拉力要满足公式:其中N--锚固力，即作用于楼板U型环的轴向压力，N=13.126kN；d--楼板预埋件的直径，d=20mm；b--楼板内的预埋件板边长，b=5×d=90mm；fcc--混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.950fc=11.900N/mm2；经过计算得到公式右边等于92.65kN大于锚固力N=13.126kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求!（十）焊接验算9钢绳下节点，穿绑在Ф25钢环上，角度为45度，Ф25焊在16a槽钢上，腹板厚6mm，焊缝高取5mm，焊缝长取100mm，按角焊缝核算。N/l=ft其中：N—轴向拉力；l—焊缝长度；t—焊缝高度；ft—焊缝抗拉强度，取160N/m㎡钢丝绳拉力为21.36KN，l=100mm,t=5mm故：21.36X1000/（100X5）=42.72N/m㎡160N/m㎡施工现场实际焊缝长度取160mm.六、主要施工方法1)施工前应检查构配件的焊接质量,几何尺寸,并涂刷二道防锈漆。2）构配件运至施工现场后，应在混凝土硬地面上按设计尺寸进行组装，并保持整体平衡不扭曲，钢管栏杆用扣件扣紧，扣件的拧紧力矩为65N/m。3）铺设脚手板，脚手板厚度为50mm厚松木板。上面用φ12钢筋压牢。4）安装栏杆，栏杆高度为1500mm。栏杆内侧张设安全密目网。5）安装平台吊索，吊索钢丝绳采用φ18钢丝绳，计4根。分别布置在料台平面钢板制的吊环上，并用Y5-18绳卡卡牢，每根钢丝绳不少于6只绳卡。6）利用塔吊的吊索将M20的转甲分别从平台的四个角上扣紧，保持基本平衡时，慢慢吊起平台至安装高度，将16a号槽钢支腿伸入混凝土结构面，利用结构层平面的予留钢筋环连接限位。7）将4根φ18的钢丝绳分别锚固在上层结构墙柱的预留洞上。8）接好钢丝绳调整完毕，（其中2根作安全绳）。经过检查验收，方可松转起重吊钩，上下操作。9）悬挂限载标牌。七、各项管理措施1.安全防护措施：1)悬挑式钢平台应按相应的规范进行设计，其结构构造应能防止左右晃动，应编制施工方案。2)悬挑式钢平台的搁支点与上部拉接点必须位于建筑物上，不得设置在脚10手架等施工设施上。3)斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设二道。4)应设置4个经过验算的吊环，吊运平台时应使用卡环，不得在使吊钩直接钩挂吊环，吊环应用A3钢制作。5)钢平台安装时，钢丝绳应使用专用的挂钩挂牢，采取其他方式时卡头的卡子不得少于3个。建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫层，钢平台外口应略高于内口。6)钢平台左右两侧必须装置固定的保