悬挑卸料平台施工方案.docx
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悬挑卸料平台施工方案
神州半岛第一湾东侧酒店公寓项目
(中信公寓、喜来登公寓)
悬挑卸料平台工程施工方案
中信国华海南神州半岛项目经理部
2010年1月1日
神州半岛第一湾东侧酒店公寓项目
(中信公寓、喜来登公寓)
悬挑卸料平台工程施工方案
编制单位:
中信国华海南神州半岛项目经理部
编制人员:
陆文斌
审核:
审批:
编制日期:
2010年1月1日
1、编制依据
1.1现行的规范、规程、标准
序号
名称
编号
1
《扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130—2001
2
《钢结构设计规范》
GB50017-2002
1.2其他
序号
名称
备注
1
神州半岛第一湾东侧酒店公寓项目施工图纸
2009-12-1版
2
现场查勘情况及周边现状
2、工程概述
2.1工程概况
2.2施工进度计划
3、施工准备
3.1材料准备
(1)槽钢:
本工程卸料平台主梁采用16号槽钢,次梁采用10号槽钢。
(2)钢丝绳:
采用6×3722钢丝绳。
(3)钢管杆件:
采用Φ48×3.0mm钢管栏杆。
(4)扣件:
扣件应符合《可锻铸铁分类及技术条件》(GB978)的规定,机械性能不低于KT33-8的可锻铸铁制造。
扣件的附件采用的材料应符合GB700-88《碳素结构钢》中Q235钢的规定;
(5)脚手板与挡板:
采用胶合板。
3.2人员和技术培训
(1)操作人员上岗前,必须持有上岗证,带班人员要求有相关的经验。
(2)脚手架施工前,要求操作人员以及带班人员吃透施工方案。
班组长要进行技术及安全交底,提出有关针对性的安全注意事项。
4、施工组织
由于本工程具有工期紧张、难度大、操作防护要求严格等特殊性,且属于高空作业。
为了组织好本次施工,确保有序、安全、规范、符合工期要求,本次施工的脚手架由脚手架搭设现场负责人以及施工现场负责人联合现场监控管理、分项班组负责的方式进行全方位、全过程的管理控制。
确保施工工程的问题协调和有效解决。
本次脚手架施工管理的组织结构图如下:
施工班组
5、施工计划
5.1工程进度计划
计划安排说明:
(1)脚手架所有的准备(包括材料、人工以及设备)必须提前作好;
(2)计划考虑提前2天进场,安排现场的场地和布置垂直运输;
5.2劳动力计划
按照工程要求以及进度计划的安排,初步确定带班队长1名,班组长2名,技术人员1名,架子工等各工种5~10名。
主要人员如下:
工种人员
管理人员
班组长
力工
架子工
人数
2
2
5
10
5.3材料计划
本次施工中的材料大致用量如下:
序号
材料项目
规格
单位
数量
1
φ48钢管
φ48×3.0mm
吨
5
接头扣
个
300
转卡
个
200
3
槽钢
16#
吨
2.5
4
槽钢
10#
吨
1.5
5
胶合板
18mm厚
张
100
6
钢丝绳
6×3722
米
180
6、搭设方案
6.1卸料平台综合参数
6.1.1悬挑参数
(1)内侧钢绳与墙的距离(m):
3.00,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
0.60;
(2)上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
2.60;
6.1.2水平支撑梁
(1)主梁材料类型及型号:
16号槽钢槽口水平[;
(2)次梁材料类型及型号:
10号槽钢槽口水平[;
(3)钢丝绳类型及型号:
6×3722钢丝绳;
(5)次梁水平间距ld(m):
1.05,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):
0.80。
6.1.3卸料平台参数
(1)水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):
4.00,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
1.75,次梁悬臂Mc(m):
0.10;
(2)平台计算宽度(m):
1.80;
(3)平台施工活荷载:
5吨。
6.2施工工艺及要求
(1)在施工楼层梁、板砼过程中,根据钢式卸料平台设置部位,预埋好Ф20钢筋套环。
按钢式卸料平台宽度每边预埋钢筋套环不少于两件,距套环位置500范围预埋好Ф20钢筋钢丝绳拉索环,钢丝绳拉索环各边设置两件。
(2)吊运平台时应使用卡环,不得使吊钩直接钩挂平台吊环。
(3)安装钢式卸料平台时,应由安全技术人员在场现场指导。
采用塔吊起吊到安装工作面,将附着一端伸入预埋好的套环内,使钢式卸料平台卡脚与楼层边梁紧密接触并楔紧固定套环,同时将钢丝绳拉索安装好。
钢丝绳安装时绳头向外,用Ф16法兰螺栓卡牢,每端绳头必须设置3个法兰螺栓,并按钢丝绳连接操作规程要求的连接法进行操作。
钢式卸料平台伸出部分应保持有3%以上挠度。
拉索安装完成后,附着一端栏杆用钢管连杆及扣件与扣件与顶撑连接牢固。
使钢式卸料平台不得摆动或松动。
经安全技术人员验收合格后,方可脱去塔吊吊钩。
(4)钢平台左右两侧必须装置固定的防护栏杆和密目安全网。
(5)搭设脚手架时应预留钢平台位置;平台两侧脚手架的立杆应用双立杆加强。
(6)本卸料平台按施工荷载625N/m2设计,在实际使用过程中必须限量在625N/m2,即整个卸料台承受重量为5T,钢式卸料平台安装完工验收后,须根据设计设定限载吨位进行载荷试验,经载荷试验验收无误后,方可使用,使用前应在受料平台挂限量标志牌,严禁超载。
同时应有专人负责监督。
7、卸料平台施工监控措施
7.1卸料平台使用时监控
7.1.1经过验收合格后的卸料平台,在使用过程中必须对下列位置进行重点监控:
(1)监控钢丝绳,必须定时检查,一旦发现断股,必须停止使用。
(2)监控预埋环、钢丝绳套环,必须定时检查。
(3)监控临边,水平面架体与建筑物空隙,大于15cm,必须加以封闭。
(4)对平台上的荷载进行监控,不能超载。
(5)监控防护栏杆及防护网,是否松动或破损,必须定时检查。
7.1.2安全防护
平台四周必须用胶合板封闭。
7.2卸料平台施工应急预案
为了贯彻执行国务院393号令《建设工程安全生产管理条例》和安全生产法,建筑法,切实做好安全工作,遵照“安全第一,预防为主”的方针,防止生产安全事故的发生,以致做好“防微杜渐”和“防患于未然”,减少事故中人员伤亡和财产的损失,为做好生产安全事故应急救援工作,特制定卸料平台应急预案:
7.2.1各专业组责任及组成
7.2.1.1事故现场抢救组:
由项目经理任组长,作业班组,施工员等相关人员组成,其任务是进行现场施救,排险消除存在的隐患,以防同类事故重复发生。
7.2.1.2事故现场救护组:
由施工段主管施工员、安全员、后勤组等组成,其任务是对伤者施救和采取临时危机救援,联系120中心施救。
7.2.1.3施工现场保护组:
由项目部、施工员、技术员、安全员、保安组成,其任务是负责保护第一现场,描述和绘制施工平面,剖面图,以便于事故调查组现场勘察取证工作。
7.2.1.4事故现场通讯组:
由施工段施工员任组长,相关班组人员组成,其任务是用最快的联系方式,向相关上级部门汇报,同时在24小时内,把事故地点、位置、类别、伤害程度、伤者姓名、工种、性别和事故简单经过,用书面形式向上级相关部门报告。
7.2.2施工段事故应急领导小组的职责
(1)负责处理突发紧急情况,做到有备无患,忙而不乱,有条不紊,能保证突发事件发生能够按应急预案顺利实施。
(2)负责事故现场的抢救、保护、救护通讯工作。
(3)负责落实人、材、物。
(4)负责与指挥部相关及相关单位的联系汇报。
(5)负责与相邻可依托为力量的联络求救。
(6)负责消除事故隐患整改及项目恢复工作。
(7)项目段应急领导小组配备物品与设施:
救援物质数据库,应急救援和设备名称、数量、型号大小、状态、使用方法,存放地点、负责人及调动方法。
(8)现场人员个人防护用品使用情况。
(9)各专业小组人员联系方式、现场员工名单表、各宿舍人员登记表。
(10)上级安全生产管理机构,应急服务机构联系方式。
8、卸料平台计算书
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):
0.35;
栏杆、挡板类别:
木脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):
0.14;
施工人员等活荷载(kN/m2):
2.00,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):
3.00,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):
0.60;
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):
3.00;
钢丝绳安全系数K:
9.00,悬挑梁与墙的节点按铰支计算;
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:
16a号槽钢槽口水平[;
次梁材料类型及型号:
10号槽钢槽口水平[;
次梁水平间距ld(m):
1.05,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):
0.80。
4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):
4.00,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):
1.75,次梁悬臂Mc(m):
0.10;
平台计算宽度(m):
1.80。
二、次梁的验算:
次梁选择10号槽钢槽口水平[,间距1.05m,其截面特性为:
面积A=12.74cm2;
惯性距Ix=198.3cm4;
转动惯量Wx=39.7cm3;
回转半径ix=3.95cm;
截面尺寸:
b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。
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=0.35×1.05=0.37kN/m;
(2)、型钢自重标准值:
本例采用10号槽钢槽口水平[,标准值为0.10kN/m
Q2=0.10kN/m
(3)、活荷载计算
1)施工荷载标准值:
取2.00kN/m2
Q3=2.00kN/m2
2)最大堆放材料荷载P:
5.00kN
荷载组合
Q=1.2×(0.37+0.10)+1.4×2.00×1.05=3.50kN/m
P=1.4×5.00=7.00kN
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:
Mmax=ql2/8(1-m2/l2)2+pl/4
经计算得出:
Mmax=(3.50×2.002/8)×(1-(0.102/2.002))2+7.00×2.00/4=5.24kN·m。
最大支座力计算公式:
R=[P+q(l+2m)]/2
经计算得出:
R=(7.00+3.50×(2.00+2×0.10))/2=7.35kN
3.抗弯强度验算
次梁应力:
σ=M/γxWx≤[f]
其中γx--截面塑性发展系数,取1.05;
[f]--钢材的抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=5.24×103/(1.05×39.70)=125.72N/mm2;
次梁槽钢的最大应力计算值σ=125.718N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算
σ=M/φbWx≤[f]
其中,φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φb=(570tb/lh)×(235/fy)
经过计算得到φb=570×8.50×48.00×235/(2000.00×100.00×235.0)=1.16;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
φb'=1.07-0.282/φb≤1.0
得到φb'=0.827;
次梁槽钢的稳定性验算σ=5.24×103/(0.827×39.700)=159.53N/mm2;
次梁槽钢的稳定性验算σ=159.525N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/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16a号槽钢槽口水平[,其截面特性为:
面积A=21.95cm2;
惯性距Ix=866.2cm4;
转动惯量Wx=108.3cm3;
回转半径ix=6.28cm;
截面尺寸,b=63mm,h=160mm,t=10mm;
1.荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:
本例采用木脚手板挡板,标准值为0.14kN/m;
Q1=0.14kN/m;
(2)槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.17)=0.37kN/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(kN·m)
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
从左至右各支座反力:
R[1]=9.362kN;
R[2]=10.897kN;
R[3]=-2.592kN。
最大支座反力为Rmax=10.897kN;
最大弯矩Mmax=6.599kN·m;
最大挠度ν=0.037mm。
3.抗弯强度验算
σ=M/(γxWx)+N/A≤[f]
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;
主梁槽钢的最大应力计算值σ=6.599×106/1.05/108300.0+1.31×104/2195.000=63.988N/mm2;
主梁槽钢的最大应力计算值63.988N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算
σ=M/(φbWx)≤[f]
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
φb=(570tb/lh)×(235/fy)
φb=570×10.0×63.0×235/(3600.0×160.0×235.0)=0.623;
由于φb大于0.6,应按照下面公式调整:
φb'=1.07-0.282/φb≤1.0
可得φb'=0.618;
主梁槽钢的稳定性验算σ=6.599×106/(0.618×108300.00)=98.65N/mm2;
主梁槽钢的稳定性验算σ=98.65N/mm2小于[f]=205.00,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RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算,
RCi=RUisinθi
其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力(kN);
RUi--拉钢绳的轴力(kN);
θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角;
sinθi=Sin(ArcTan(3/(0.6+3))=0.64;
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:
RUi=RCi/sinθi;
RUi=9.362/0.64=14.62kN;
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1550MPa,直径21.5mm。
[Fg]=aFg/K
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),查表得Fg=270KN;
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。
α=0.82;
K--钢丝绳使用安全系数。
K=9。
得到:
[Fg]=24.6KN>Ru=14.624KN。
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RU进行计算作为拉环的拉力N为:
N=RU=14624.028N。
拉环强度计算公式为:
σ=N/A≤[f]
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]=50.0N/mm2;
所需要的拉环最小直径D=[14624.0×4/(3.142×50.00×2)]1/2=13.6mm。
实际拉环选用直径D=14mm的HPB235的钢筋制作即可。
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。
9、附件:
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