施组设计下载简介:
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卸料平台施工方案(落地式卸料平台、悬挑式卸料平台)_secret由Φ48×3.5钢管作为竖向受力杆件,通过扣件,将纵横向水平杆及剪刀撑与立杆连接搭设而成的平台架。
使用的材料简单,费用低,但位置相对固定,搭拆麻烦,需占用场地可能影响室外工程。
适用于层数不多的多层建筑。
以槽钢作主次梁,焊接成平面受力框架TB 10443-2010标准下载,一端搁置在楼板上,一端用钢丝绳吊挂。
加工制作较为麻烦,但按拆方便,位置灵活,不受高度限制,不占用场地。
使用于六层以上的高层建筑。当为多栋群体多层建筑时,考虑平台周转使用,建议采用此种形式的平台。
2.1.1悬挑式槽钢卸料平台应按现行的相应规范进行设计,其结构构造应能防止左右晃动,计算书及图纸应编入施工方案。
2.1.2悬挑式槽钢卸料平台的搁支点与上部拉接点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上。
2.1.3钢丝绳构造上两边各设前后两道,两道中的每一道均应作单道受力计算。
2.1.4应设置4个经过验算的吊环。吊运平台时应使用卡环,不得使用吊钩直接钩挂吊环。吊环应用甲类3号沸腾钢制作。
2.1.5平台吊装时,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处应加衬软垫物,钢平台外口应略高于内口。
2.1.6平台左右两侧必须装置固定的防护栏杆。平台上的脚手板应铺严绑牢,平台周围须设置不低于1.5m高的防护围栏,围栏里侧用密目安全网封严,下口设置180mm挡脚板,护栏上严禁搭设物品。
2.1.7平台吊装,需待横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。
2.1.8平台使用时,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。
2.1.9平台上应显著的标明容许荷载值。操作平台上人员和物料的总重量,严禁超过设计的容许荷载。应配备专人加以监督。
平台宽3m,长5m,锚入建筑物1m,最大容许荷载1.5t。采用[20a槽钢作主梁,[10槽钢作次梁,间距1000mm,6×19+1钢丝绳(Φ21.5mm),外侧钢丝绳距主梁端头500mm,两道钢丝绳间距1m。平台上满铺50mm厚脚手板。[10槽钢次梁两端头焊接Φ25短钢筋,上面插Φ48×3.5钢管作防护栏杆。防护栏杆高1.5m,栏杆内侧挂密目安全网一道,下口设180mm高挡脚板。楼板内预埋Φ20钢筋锚环,固定[20a槽钢主梁。在平台安装楼层以上两层处(约高出平台5.4m左右处)预埋Φ25钢筋,作为钢丝绳的拉环,两根钢丝绳要单独预埋拉环。
2.3槽钢悬挑式卸料平台标准做法图
2.3.1附图1槽钢悬挑式卸料平台平面图
2.3.2附图2槽钢悬挑式卸料平台剖面图
2.3.3附图3槽钢悬挑式卸料平台平面图(有挑板、阳台时)
2.3.4附图4槽钢悬挑式卸料平台剖面图(有挑板、阳台时)
2.3.5附图5槽钢悬挑式卸料平台立面图
2.4设计验算实例(见附件一悬挑式卸料平台计算书)
平台长4.8m,宽3.6m,采用钢管48×3.5搭设。搭设间距为:立杆的纵距b=1.20m,立杆的横距l=1.20m,立杆的步距h=1.20m。架体顶部满铺50mm厚脚手板,顶部四周搭设1.5m高防护栏杆,下口设180mm高挡脚板。架体外围连续设置剪刀撑,并在立杆内侧满挂密目安全网一道。每隔两步与结构进行拉接两道(拉接做法参考脚手架标准化手册中的连墙件做法)。
3.2落地式卸料平台标准做法图
3.2.1附图6落地式卸料平台平面图
3.2.2附图7落地式卸料平台立面图
3.3设计验算实例(见附件二落地式卸料平台计算书)
附件一悬挑式卸料平台计算书
悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。平台主梁的悬挑长度4.00m,平台宽度3.00m。次梁采用[10号槽钢U口水平,主梁采用[20a号槽钢U口水平,次梁间距1.00m。容许承载力均布荷载2kN/m2。
次梁选择[10号槽钢U口水平槽钢,间距1.00m,其截面特性为
面积A=12.74cm2,惯性距Ix=198.30cm4,转动惯量Wx=39.70cm3,回转半径ix=3.95cm
截面尺寸b=48.0mm,h=100.0mm,t=8.5mm
(1)面板自重标准值:标准值为0.35kN/m2;
Q1=0.35×1.00=0.35kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.33kN/m2;
Q2=2×1.00=2kN/m
(3)槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m
经计算得到,荷载计算值
q=1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2=1.2×(0.35+0.10)+1.4×2=3.34kN/m
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
M=ql2/8=3.34×3.002/8=3.75kN.m
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=3.75×106/(1.05×39700.00)=89.97N/mm2;
次梁槽钢的抗弯强度计算<[f],满足要求!
其中b——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b=570×8.5×48.0×235/(3000.0×100.0×235.0)=0.78
经过计算得到强度=3.75×106/(0.699×39700.00)=135.05N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算<[f],满足要求!
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[20a号槽钢U口水平槽钢,其截面特性为
面积A=28.83cm2,惯性距Ix=1780.40cm4,转动惯量Wx=178.00cm3,
回转半径ix=7.86cm,截面尺寸b=73.0mm,h=200.0mm,t=11.0mm
(1)栏杆自重标准值:标准值为0.14kN/m
Q1=0.14kN/m
(2)槽钢自重荷载Q2=0.22kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.22)=0.43kN/m
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为
P1=(1.2×0.35+1.4×2)×0.50×3.00/2+1.2×0.10×3.00/2=2.59kN
P2=(1.2×0.35+1.4×2)×1.00×3.00/2+1.2×0.10×3.00/2=5.00kN
P3=(1.2×0.35+1.4×2)×1.00×3.00/2+1.2×0.10×3.00/2=5.00kN
P4=(1.2×0.35+1.4×2)×1.00×3.00/2+1.2×0.10×3.00/2=5.00kN
P5=(1.2×0.35+1.4×2)×1.00×3.00/2+1.2×0.10×3.00/2=5.00kN
P6=(1.2×0.35+1.4×2)×0.50×3.00/2+1.2×0.10×3.00/2=2.59kN
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为
R1=15.194kN,R2=12.155kN
最大弯矩Mmax=13.265kN.m
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;
N=R1/ctgα=15.194/ctg39.81°=12.662KN
=13.265×106/1.05/178000+12.662×1000/2883=75.365N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
其中b——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b=570×11.0×73.0×235/(5000.0×200.0×235.0)=0.46
经过计算得到强度=13.27×106/(0.458×178000.00)=162.81N/mm2;
主梁槽钢的稳定性计算<[f],满足要求!
三、钢丝拉绳的内力计算:
拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
Rui=R1/cosα=15.194/cos39.81°=19.779kN
四、钢丝拉绳的强度计算:
钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
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);
——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,取10。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10×19.779/0.850=232.7kN。
选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径21.5mm。
五、钢丝拉绳吊环的强度计算:
吊环选用Φ25一级钢筋,面积A=490.9mm2
F=Rui=15.194/cos39.81°=19.779kN
吊环的最小截面面积计算(每个吊环按2个受拉截面积计算):
KtF/2×50=2×19.779×103/(2×50)=395.6mm2<490.9mm2,选用Φ25钢筋满足要求。
式中Kt――工作条件系数,取2.0。
1.在通过焊缝形心的拉力,压力或剪力作用下的焊缝强度按下式计算:
=N×sinγ/(lw×he)=19779×sin50.2°/(150×7)=14.47N/mm2;
=N×cosγ/(lw×he)=19779×cos50.2°/(150×7)=12.06N/mm2;
2.在其它力或各种综合力作用下,f,f共同作用处。
综合应力[(f/t)2+τf2]1/2=18.8N/mm2<160N/mm2
式中N──构件轴心拉力或轴心压力,取N=19779N;
lw──对接焊缝或角焊缝的计算强度,取lw=150mm;
──作用力与焊缝方向的角度=50.2°;
f──垂直于焊缝长度方向的应力;
t──正面角焊缝的强度设计值增大系数,取1.0,
τf──沿焊缝长度方向的剪应力;
──角焊缝的强度设计值;160N/mm2
hf──较小焊脚尺寸,取hf=10mm;
he──角焊缝的有效厚度,he=0.7hf=7mm
结论:计算得出的综合应力小于焊缝强度设计值=160N/mm2,所以满足要求!
附件二落地式卸料平台计算书
平台架搭设高度为16.0m,采用的钢管类型为48×3.5。搭设尺寸为:立杆的纵距
b=1.20m,立杆的横距l=1.20m,立杆的步距h=1.20m。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元图
二、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为:
截面抵抗矩W=5.08cm3;截面惯性矩I=12.19cm4;
(1)脚手板与栏杆自重(kN/m):
q1=0.000+0.350×0.300=0.105kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=0.000×0.300=0.000kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=2.000×0.300=0.600kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=0.600+0.000=0.600kN/m
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载q1=1.2×0.105=0.126kN/m
活荷载q2=1.4×0.600+1.4×0.000=0.840kN/m
最大弯矩Mmax=(0.10×0.126+0.117×0.840)×1.2002=0.160kN.m
最大支座力N=(1.1×0.126+1.2×0.84)×1.20=1.376kN
抗弯计算强度f=0.160×106/5080.0=31.43N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
静荷载q1=0.105kN/m
活荷载q2=0.600+0.000=0.600kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.105+0.990×0.600)×1200.04/(100×2.06×105×121900.0)=0.549mm
纵向钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.38kN
最大弯矩Mmax=0.619kN.m
最大变形vmax=2.507mm
最大支座力Qmax=6.020kN
抗弯计算强度f=0.619×106/5080.0=121.88N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=6.02kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架钢管的自重(kN):
NG1=0.149×16.000=2.382kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)栏杆的自重(kN):
NG2=0.150×1.200=0.180kN
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.350×1.200×1.200=0.504kN
(4)堆放荷载(kN):
NG4=0.000×1.200×1.200=0.000kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.066kN。
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=2.000×1.200×1.200=2.880kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=7.71kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.58
A——立杆净截面面积(cm2);A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=5.08
——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算
l0=(h+2a)(2)
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.167;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.75
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.50m;
公式(1)的计算结果:=54.24N/mm2,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
公式(2)的计算结果:=44.68N/mm2,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0=k1k2(h+2a)(3)
k2——计算长度附加系数悬挑式钢管脚手架组织施工方案2,按照表2取值为1.032;
公式(3)的计算结果:=62.14N/mm2,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
表1模板支架计算长度附加系数k1
空心砖砌体工程施工工艺表2模板支架计算长度附加系数k2
h+2a或u1h(m)