德誉华苑(剑桥郡)二期悬挑卸料平台专项施工方案
编制:
审核:
审批:
怡翔集团
德誉二期(剑桥郡)项目部
2017年9月 26日
第一节编制依据
《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社;
《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 中国建筑工业出版社;
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
《唐山市建设工程安全文明施工标准指导手册》
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
《德誉二期工程施工组织设计》
唐山市建筑施工现场安全质量标准化达标实施手册-2010版
第二节工程概况
一、工程简介:
德誉(剑桥郡)二期项目位于河北省唐山市迁西县迁西三中南面。本工程包括地下一层,地上9--18层住宅楼(1#--17#)楼,共17栋,其中1#--8#楼为6层,11#,10#楼为9层,9#、12#--17#楼为18层,本工程地下室总建筑面积:2万平米左右总建筑面积为:12300㎡左右。结构形式为框剪结构,多层为砖混和框剪结构。最大建筑高度为米。建筑属一类建筑,合理使用年限为50年。
工程名称:德誉华苑(剑桥郡)二期
工程地点:迁西县迁西三中南面
建设单位:宏大房地产
设计单位:广州番禺城市建筑设计院
监理单位:迁西华建
施工单位:湖北怡翔集团
第三节卸料平台设计与制作
一、卸料平台用途及极限荷载值
为满足多、高层主体结构施工时垂直运送模板、木方、支撑钢管的需要,在1#--17#楼在每层每单元设置1个悬挑式卸料平台,按照施工程序依次从下往上提升。卸料平台的限载重量为1吨,具体位置详见施工平面图。
二、卸料平台设计
1、根据本工程的特点,决定采用悬挑式卸料平台,平台平面布置在塔吊工作范围内施工方便处。平台尺寸为×2m。
2、主梁、次梁分别采用18#工字钢、16a号槽钢,次梁间距500mm,主梁楼板上的搁置长度为,悬挑。内侧钢丝绳支点距离结构梁,主梁上前后两个钢丝绳拉结点的间距为。
3、平台每侧设两根6×37,Φ抗拉强度2000N/mm2钢丝绳,每根绳夹具不少于3个。钢丝绳通过梁上面预埋Φ25圆钢吊环拉结,两边各预埋长度为35d,并压入梁主筋内部,但两根钢丝绳不得拉结于同一对拉环上,拉环与卸料平台的主梁之间的垂直距离为,平台地面木脚手板。
4、水平钢梁与楼板压点采用8个Φ20预埋螺栓在楼板下层钢筋下面,焊接牢固,内拉环距离主梁端部,两拉环间距为,并保证拉环两端在混凝土内的锚固长度不小于35d。
5、所有构件采用焊接,防护栏采用Φ48×(壁厚不小于)钢管,平台栏杆下方固定。防护栏内侧采用密目钢丝网封闭,并涂刷黄黑警示漆。
6、卸料平台与外脚手架相交部位宽度为,采用间距200mm,50×100mm方木上面铺钉木板制成×的定型板(双层18mm模板)作脚手板,板上钉防滑条,定位板下钉二根平行于主钢梁,间距为的定位木楞。
7、卸料平台与楼层间的空档位置下采用Φ48×(壁厚不小于)钢管@300(纵向)搁置在平台与楼面上,横向钢管间距为500mm,上铺双层18mm模板,且固定牢固。平台与楼层间设置扶手,扶手按防护栏做法。
8、施工安排:平台平面布置在塔吊工作范围内施工方便处,卸料平台全部从二层开始安装,根据工程进度逐层提升。
三、制作要求
卸料平台主、次梁连接采用焊接,要求焊缝饱满,无夹渣、咬肉。焊缝高度10mm。卸料平台所用材料均需有合格证,并符合相关规范要求。平台组装:整个平面严格按照平面设计组装,其钢质同材料连接均采用焊接连接。节点检查:检查防护栏杆、主次钢梁、脚手钢板等连接是否到位,焊缝是否均匀、密实、饱满,是否存在漏焊现象。
第四节卸料平台安装与拆除
一、安装与拆除流程
1、搭设:采用整体吊装法。第一步:操作人员身体检查交底(操作人员必须持证上岗)、机械设备检查、用料检查、节点检查、环境检查;第二步:在墙上安装挂好钢丝绳,同时将焊接好的槽钢卸料平台用塔吊吊运至安装位置;第三步:安装稳固槽钢底架,槽钢与钢丝绳连接、槽钢与预埋件焊接;第四步:卸除塔吊钢绳;第五步:检查验收;第六步:验收合格后使用。
2、拆除:第一步:操作人员身体检查交底、机械设备检查、用料检查、环境检查;第二步:用塔吊吊住卸料平台;第三步:拆除卸料平台底座与结构连接;第四步:拆除钢丝绳;第五步:用塔吊吊运出卸料平台;第六步:清理现场。
3、安装、拆除前准备工作
搭设、拆除人员必须持证上岗,身体状况良好,卸料平台安装前由项目技术负责人进行安全技术交底,并履行签字手续,准确掌握本工程卸料平台的搭设、拆除的特点和方法。搭设拆除时设专职安全员指挥、看护,划定警戒区,设立警示标志,非搭设、拆除人员禁止进入施工区域。
安装前的检查:安装前对操作人员身体、防护用品、安装用机械设备、安装环境等检查。
4、安装
卸料平台加工制作完毕经验收合格后方可吊装。
钢平台吊装时,需待悬挑梁支撑点固定好,接好钢丝绳,调整完毕,经检查验收合格后,方可松卸起重吊钩,上下操作。
吊装时,先挂好四角的吊钩,传发初次信号,但只能稍稍提升平台,放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装,吊钩的四条引绳应等长,保证平台在起吊过程中平稳。
吊装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,采用其他方式时的卡头的卡子不得少于三个,建筑物锐利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,钢平台外口应略高于内口。
吊至预定位置后,先将平台槽钢与预埋件固定后再将钢丝绳固定。紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可松塔吊吊钩,卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用。
卸料平台的限重牌应挂在该平台附近的明显位置,要求提升一次验收一次。
吊装已组装连接好的整个平台,槽钢与钢丝绳连接、槽钢与预埋件连接。钢丝绳与结构要牢固连接,并要求一根钢丝绳必须对应接于一个预埋拉环上;确保槽钢与预埋件的牢固连接。
5、拆除
由塔吊整体吊离至地面后采用气割对整个平台进行分解,分解出的组装件需及时刷漆存库保养,以便下次使用。
第五节卸料平台的检查与验收
1、卸料平台应严格按照专项施工方案进行搭设;钢丝绳必须提供产品合格证;钢丝绳卡具的位置、数量、型号等均应符合设计要求,必须使用花篮螺栓对钢丝绳进行紧固;焊接位置必须满焊,焊缝均匀、密实、饱满;槽钢的规格应符合设计要求。平台周边必须使用防护栏杆、密目安全网及挡脚板进行严密封闭;必须使用脚手板对平台底部进行封闭;槽钢的规格应符合设计要求。
2、由项目部安全组组织对卸料平台进行100%检查验收,验收合格并签名确认后方可投入使用。
3、平台使用过程中由专人负责定期保养和随时检查,若发现问题及时挂上警示牌并上报处理,待处理完毕并重新进行检查没有发现问题后,方可重新使用。
使用中加强日常检查,每天使用前应进行例查,每周大检查一次。
4、任何人、任何部门不得对卸料平台擅自进行改动、变更,若因实际情况必须进行变更时须经本方案审批部门的同意方可进行。
5、每次提升后须经专业人员验收合格后方可使用。
第六节安全管理小组名单
一、应急人员组织
项目部成立以项目经理为组长的安全防护领导小组,其机构组成,人员编制及责任分工如下:
组长:余勇
副组长:张久泉
组员:徐涛,赵玉杰各栋号长
安全领导小组负责对项目突发事故的应急处理。
二、应急物资准备
1、项目部应配备常用应急救援物品(如常用外伤药品、急救担架、急救绷带、应急照明灯等)。
2、材料员负责相关应急物资的采购工作,项目经理确保购买应急物资的资金到位。
3、仓库管理员负责应急物资保管,并负责日常维护、检查,确保各种应急物资和机械性能良好,随时能替补使用。
4、专职安全员定期或不定期对应急物资实施监督检查,确保异常情况出现时能有效地投入使用。
第七节操作平台安全要求及注意事项
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;严禁卸料平台、转运平台和钢管脚手架混搭,严禁卸料平台与垂直运输机械的附着混搭;
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;悬挑平台应设置四个经过验算的吊环。吊运平台时应试用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环。吊环应用甲类3号沸腾钢制作;
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,平台外口应略高于内口;
4、卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏杆;
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、钢丝绳与水平钢梁角度为45~60度;
7、卸料平台使用时,有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏及时调换,焊缝脱焊及时修复。
8、操作平台上显着标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人监督。
9、卸料平台安装完毕经现场专职安全员、技术负责人检查验收,合格后方可使用
10、当有六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止卸料平台的搭设与拆除作业,雨雪后
作业应有防滑措施,并扫除积雪。
11、使用过程中严禁超载,平台上不得长时间堆积物料。
12、吊环必须采用Φ25mm的HPB235级钢筋。
13、钢丝绳端部用绳卡不少于三个固定与吊环连接。
14、组装时的弧焊机必须接地良好,露天放置的焊机应有遮盖措施,焊接施工场所不能使用易燃材料搭设。
15、焊工操作要佩带防护用品,于高空维修或整改补焊时必须代号安全帽、系好安全带。
16、焊接用电线应保持绝缘良好,焊条应保持干燥;大雨天应禁止作业。
17、卸料平台应在醒目位置悬挂限定荷载标准,严禁超载使用。
18、不得采用斜拉斜掉的方式从卸料平台上进出料,平台四周应设置防护栏杆及踢脚板,四周应采取措施封严。
19、钢平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,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应加衬软垫物,钢平台外口应略高于内口。
20、钢平台吊装,需待横梁支撑点电焊固定,结好钢丝绳,调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。
21、卸料平台限载1吨。在卸料平台和明显位置设置卸料平台限载牌,防止超载使用。
悬挑卸料平台计算书
计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)和《钢结构设计规范》
(GB50017-2003)、
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)等规范。
悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。
由于卸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(kN/m2):;
栏杆、挡板类别:栏杆、木脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):;
施工人员等活荷载(kN/m2):,最大堆放材料荷载(kN):。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m):,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):;
钢丝绳安全系数K:,悬挑梁与墙的节点按铰支计算;
预埋件的直径(mm):。
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:16a号槽钢槽口水平[;
次梁水平间距ld(m):,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):。
4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):, 次梁悬臂Mc (m):;
平台计算宽度(m):。
二、次梁的验算:
次梁选择 16a号槽钢槽口水平[ ,间距2m,其截面特性为:
面积 A=;
=;
惯性距 I
x
=;
转动惯量 W
x
回转半径 i
=;
x
截面尺寸:b=63mm,h=160mm,t=10mm。
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m2;
=× = m;
Q
1
(2)、型钢自重标准值:本例采用16a号槽钢槽口水平[,标准值为 kN/m
Q
= kN/m
2
(3)、活荷载计算
1)施工荷载标准值:取 kN/m2
Q
= kN/m2
3
2)最大堆放材料荷载P:
荷载组合
Q=×++××=m
P=×=
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: M
= ×8)×(1-)2+×4=。
max
最大支座力计算公式:
经计算得出: R = + × + 2×)/2 =
3.抗弯强度验算
次梁应力:
-- 截面塑性发展系数,取;
其中γ
x
[f] -- 钢材的抗压强度设计值,[f] = N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ =×104/×= N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ = 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,φ
-- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
b
经过计算得到φ
=570×××235/××=;
b
由于φ
大于,按照下面公式调整:
b
'=;
得到φ
b
次梁槽钢的稳定性验算σ =×104/×= N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ = 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=;
惯性距 I
x
=;
转动惯量 W
x
=;
回转半径 i
x
=;
截面尺寸,b=70mm,h=180mm,t=;
1.荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用栏杆、木脚手板挡板,标准值为m;
Q
1
= m;
(2)槽钢自重荷载 Q
2
=m
静荷载设计值 q = ×(Q
1+Q
2
) = ×+ = 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
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] = kN;
R[2] = kN;
R[3] = kN。
最大支座反力为 R
max
= kN;
最大弯矩 M
max
= kN·m;
最大挠度ν= mm。
3.抗弯强度验算
其中γx -- 截面塑性发展系数,取;
[f] -- 钢材抗压强度设计值,[f] = N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值σ =×106/+×104/= N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值 N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=
N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算
其中φ
b
-- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φ
b
=570×××235/××=;
主梁槽钢的稳定性验算σ = ×106/×= N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ = N/mm2小于 [f]=,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R
Ci 和拉钢绳的轴力R
Ui
按照下面计算,
R
Ci = R
Ui
sinθ
i
其中 R
Ci
-- 水平钢梁的垂直支坐反力(kN);
R
Ui
-- 拉钢绳的轴力(kN);
θ
i
-- 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角;
sinθ
i
= Sin (ArcTan +) = ;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:R
Ui = R
Ci
/ sinθ
i
;
R
Ui
= / = kN;
五、钢丝拉绳的强度验算:
选择6×37钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度2000MPa,直径。
其中[F
g
]-- 钢丝绳的容许拉力(kN);
F
g -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN),查表得F
g
=;
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、和。α=;
K -- 钢丝绳使用安全系数。K=10。
得到:[Fg]=>R
u
=。
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R
U
进行计算作为拉环的拉力N为:
N=R
U
=。
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》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]=mm2;
所需要的拉环最小直径 D=[×4/××2)]1/2=。
七、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.操作平台上应显着标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人监督。