宝鸡轩苑小区2#、3#楼卸料平台设计方案 本文关键词:卸料,宝鸡,设计方案,小区,平台
宝鸡轩苑小区2#、3#楼卸料平台设计方案 本文简介:宝鸡轩苑小区2#、3#住宅楼工程悬挑卸料平台方案编制:审核:审批:监理:高新第四分公司宝鸡轩苑小区2#、3#住宅楼工程悬挑卸料平台设计方案宝鸡轩苑小区2#、3#住宅楼是由陕西永佳房地产开发有限公司,陕西省第二建筑工程公司高新第四分公司承建。工程总建筑面积22264.6m2,地上:2#、3#楼各为十三
宝鸡轩苑小区2#、3#楼卸料平台设计方案 本文内容:
宝鸡轩苑小区2#、3#住宅楼工程
悬挑卸料平台方案
编
制:
审
核:
审
批:
监
理:
高新第四分公司
宝鸡轩苑小区2#、3#住宅楼工程悬挑卸料平台设计方案
宝鸡轩苑小区2#、3#住宅楼是由陕西永佳房地产开发有限公司,陕西省第二建筑工程公司高新第四分公司承建。工程总建筑面积22264.6m2,地上:
2#、3#楼各为十三层砼剪力墙结构,标准层层高3.0m,建筑均面北背南,平面为矩形。
㈠、平台布置
工程每层拆除的钢管、木方、模板及扣件等周转性材料需要及时运出,故需在每结构层设置二处悬挑平台,以解决机构施工过程中周转材料的转运问题。
㈡、悬挑卸料平台设计
悬挑卸料平台设计荷载为
2.0
t,施工荷载考虑
4
个人同时作业。
基于以上要求,悬挑卸料平台平面呈矩形,尺寸为
4500*2000,主要由[20a
槽钢、[14a
槽钢做骨架,
15
厚竹胶板(2400*1200*15)做平台板,平台板下次梁上沿主梁方向间距200设5×8方木。悬挑平台伸出结构部分采用安全栏杆(Φ48×3.5
钢管)并捆绑竹胶板进行围护。整个钢平台通过φ21.5
钢丝绳与预埋在上一结构层边梁上的φ25
圆钢拉环连接。钢丝绳与卸料平台及预埋拉环的连接采用的是承载力为
3.3T
的卡环。
㈠、有关符号及设计参数
G1=221.843
N/m——[20a
槽钢单位长度重量
G2=145.35
N/m——[14a
槽钢单位长度重量
G3=98.0
N/m——[10
槽钢单位长度重量
G4=500
N/㎡——维护构件荷载(由附图计算:共需φ4.8×3.5维护钢管46m,
扣件26个,维护板:15㎡)
G5=400.0
N/㎡——平铺板单位面积重量
I——惯性矩
I1=1780cm4([20a)
I2=564
cm4([14a)
W——截面模量
W1=1.78×105
mm3
W2=8.05×104
mm3
A——截面积
A1=28.837cm([20a)
A2=18.516
cm([14a)
E=2.06×105
N/mm2——弹性模量
f=215
N/mm2——Q235
钢抗拉、抗压、抗弯强度设计值(已考虑截面系数)
设计荷载:GK=2×103×9.8=19.6
KN/㎡
㈡、荷载计算
1.
恒载计算
⑴、次梁([14a
槽钢)恒载
其计算单元如下图所示:
GC
=0.9×2.0G2+0.9×2.0G3+0.9×2.0G5
+GK
=
0.9×2.0×145.35+0.9×2.0×400+19600=
20.825
KN
⑵、主梁([20a
槽钢)恒载
其计算单元如下图所示:
GZ
=4.5G1
+6×1.0G2+2.0×1.0G3
/2+4.5×1.0×(G4+G5)+GK
=4.5×221.843+6×145.35
+
2×98/2+4.5×(500+400)+19600
=
25.729
KN
2.施工活荷载
QK
=4×80×9.8=3.136KN
3.荷载组合
⑴、次梁
PC
=1.2GC+1.4QK
=1.2×20.582
+
1.4×3.136
=
29.089
KN
qC=
PC
/l=
28.089/2.0=14.544
KN/m
⑵、主梁
PZ
=1.2GZ
+1.4QK=
1.2×25.729+1.4×3.136=35.265KN
qZ=
PZ
/l=
35.265/4.5
=7.837
KN/m
㈢、次梁(
14a)强度计算
1.
受力形式
I
⑴、验算次梁的抗弯强度
Mmax
=
=1/4×
20.089×2.0=14.545
KN.M
δa=
Mmax/W2
=14.545×106/8.05×104=180.68
N/㎜<[δ]=215
N/㎜
满足要求。
⑵、验算次梁的抗剪强度
V
=
Pc/2=29.089/2=14.545
KN
==7.855
N/mm2<[]=125N/mm2
满足要求。
⑶、验算次梁的扰度
=
=4.173
mm
<[f]=l/250=8.0mm
满足要求。
2.
受力形式
II
⑴、验算次梁的抗弯强度
Mmax
===7.272
KN.M
δa=
Mmax/W2
=7.272×106/8.05×104=90.335N/mm2<[δ]=215
N/㎜
满足要求。
⑵、验算次梁的抗剪强度
V=
=14.544×2.0/2
=
14.544KN
==7.855
N/mm2<[]=125N/mm2
满足要求。
⑶、验算次梁的扰度
=
=2.608mm<[f]=l/250=8.0mm
满足要求。
㈣、主梁([20a)强度验算
1.
受力形式
I
500
4000
⑴、验算主梁的抗弯强度
Mmax=
Pzl=
35.265×0.50=17.633
KN.M
δa=
Mmax/W1
=17.633×106/1.78×105=199.994N/mm2<[δ]=215
N/㎜
满足要求。
⑵、验算主梁的抗剪强度
V
=
Pc/2
=
35.265/2
=
17.633KN
==6.115
N/mm2<[]=125N/mm2
满足要求。
⑶、验算主梁的扰度
==3.607mm<[f]=
=18.0mm
满足要求。
2.
受力形式
I
4000
⑴、验算主梁的抗弯强度
Mmax
=
=1/4×
35.265×4.0=35.265
KN.M
δa=
Mmax/W2
=35.265×106/17.8×104=198.118
N/㎜<[δ]=215
N/㎜
满足要求。
⑵、验算主梁的抗剪强度
V
=
Pc/2
=
35.265/2
=
17.633KN
==6.11
N/mm2<[]=125N/mm2
满足要求。
⑶、验算主梁的扰度
==12.823
mm<[f]=l/250=18.0mm
满足要求。
3.
受力形式
II
4000
⑴、验算主梁的抗弯强度
Mmax
===15.674KN.M
δa=
Mmax/W2
=15.674×106/1.78×105=88.06N/mm2<[δ]=215
N/㎜
满足要求。
⑵、验算主梁的抗剪强度
V=
=7.837×4.0/2
=
15.674
KN
==5.435N/mm2<[]=125N/mm2
满足要求。
⑶、验算主梁的扰度
=
=7.124
mm
<[f]=l/250=18mm
㈤、钢丝绳验算
卸料平台选用
6×37公称抗拉强度为1550MPa
的φ21.5
纤维芯钢丝绳,其钢丝最小破断拉力为270KN,为安全起见,按照两侧各一根钢丝绳受力计算。
则钢丝绳最小破断拉力总和为:
Fg=
2×270=540KN
钢丝绳的允许拉力为:
[
F理
]
=
αFg/K
=
0.82×540/7=63.374
KN
α——为考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,此处取
0.82
K——为钢丝绳的使用安全系数,取
7
钢丝绳最不利受力状态为集中荷载位置在钢板吊耳处,钢丝绳的斜拉角度为:
β=90-tg-1
=90-35.94=
54.06o
钢丝绳所受的拉力为:
T=
PZ
/
cosβ
=
35.265/
cos
55.981=60.08KN
<[
F理
]
所以满足要求。
㈥、连接卡环抗剪验算
针对卡环的计算,采取的是悬挑平台满载时,集中荷载位于最外边卡环处,则钢丝绳所受的拉力为:
T
=
==31.517
KN
连接板剪力
V=35.265/2=17.633KN
连接板宽度
b=100mm,厚度(按槽钢厚度计算)t=8.5mm,卡环螺栓直径d=25mm。
螺栓的允许剪应力[τ]=100Mpa,槽钢允许应力[σ]=215Mpa
①按剪切强度条件验算
τ=Q/A=V/πd
=17633/3.14×(0.025/2)2
=36.521MP<[τ]=100Mpa
②按挤压强度条件验算:
σ=V/A=17633÷(0.025×0.0085)
=
84.32Mpa<[τ]=215Mpa
③按局部承压强度验算:
σ===
所以满足设计要求。
连接卡环与钢丝绳采用型号为2.1(使用负荷20580N)的吊装卡环连接。
[
F
]>V=17918
N
满足设计要求
㈦、预埋拉环的计算
本卸料平台的预埋拉环采用的是φ25
圆钢,每道钢梁设两道拉环,计算以一道拉环计算,
设计荷载条件下的拉应力为:
N/A
=N/(2πd2/4)=
65.094×103/
(2π252/4)=
66.604N/mm2<[f]
215N.mm2
∴满足设计要求。
㈧、焊缝验算
1.卸料平台与钢丝绳之间的钢板吊耳的焊缝验算
钢板吊耳与卸料平台之间的连接采用的是三面围焊连接,根据《钢结构规范》焊缝为普通
III
级即可。
δf——垂直于焊缝长度的应力,查表的
160N/m2;
τf——沿焊缝长度的剪应力,查表的
160N/m2;
he——焊缝的有效厚度,对直角角焊缝等于
0.7hf,hf
为焊脚尺寸,此处
hf
取最小值
6mm;
lw——角焊缝的计算长度,对每条焊缝取其实际长度减去
10mm;
ft——角焊缝的强度设计值,查表的
160N/m2;
则正面角焊缝可承载力为:[N1]=δf
he
l=
160×
0.7×6×(200-10)=
127.5KN
侧面角焊缝可承载力为:
[N2]
=δf
he
l=
160×
0.7×6×(200-10)=127.5KN
通过吊耳的拉力和剪切力分别为:
N1
=PZ
×
=
35.814×=19.703KN<[N1]
N2
=PZ
×
=
35.814×=29.907KN<[N1]
∴满足设计要求。
4.
主次梁之间的焊缝验算
主次梁之间采用的是双面焊接,由于次梁为受弯构件,故角焊缝主要受剪切力影响,其中钢板单面焊缝长
58×2
mm,如上图所示。
则:
[N2]=
τf
he
l=
2×160×0.7×6
×(58×2-10)=142.464KN
而
RA
=28.624/2=
14.312
KN<[N2]
故满足要求。
五、卸料平台的施工工艺
1、操作流程:
卸料平台的加工制作→顶板预埋位置放线→预埋地锚→卸料平台的承载试验→卸料平台的合格验收→卸料平台的起吊、安装。
2、卸料平台的承载试验及合格验收:
卸料平台加工制作完毕后,由项目部的安全员检查验收。其步骤如下:
(1)
首先应检查各个焊点的焊缝质量、特别是四个吊环的焊缝质量,严格按照上述卸料平台加工制作的要求查看。如果焊缝内部存在缺陷,应用碳弧气刨刨去缺陷,刨去长度应在缺陷两端各加
50mm,刨削深度也应将缺陷完全清除,露出金属母材,并经砂轮打磨后施焊,其施焊工艺应与原来的施焊工艺相同。同一焊缝连续返修次数不得超过三次。
(2)焊缝质量验收合格后,方可进行吊环承载试验。先用钢丝绳挂在四角的吊环上,用塔吊缓缓吊起,距地面
50cm
高度处停止,仔细查看角点处吊环焊缝有无变形,如存在变形要按上述返修措施重新施焊。在卸料平台每次周转之前,也要按上述方式检查吊环及其焊缝有无变形,以防止存在损伤变形和疲劳变形。
(3)
在吊环承载验收合格后,再进行斜拉钢丝绳承载试验。仿照卸料平台正式吊装后的模式,现场搭设一卸料平台的简易装置,于平台上加
1.5
吨的荷载,按照设计角度斜拉钢丝绳,检验是否满足受力要求。
3、卸料平台的吊装:
卸料平台经过上述验收合格后方可吊装。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,待放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装。吊钩的四牵引绳应等长,保证平台在起吊过程中平稳。吊装至预定位置后,先将平台工字钢与预埋件固定后,再将钢丝绳固定,紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可放松塔吊吊钩。卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用,要求提升一次验收一次。卸料平台的限重牌应挂在该平台附近的明显位置。
4、卸料平台的限载设置:
卸料平台上设限重为
2.0t
的限定荷载标记牌,并根据堆放料具的类别,按如下数据标明堆放料具的数量。
料具名
称
规
格
密
度
单位重量
单独堆放数量
方
木
50×100mm、长4.0m
0.625g/cm3
12.5Kg
160块
100×100mm、长4.0m
25
80块
多层板
1.22×2.44m、厚15mm
0.8g/cm3
35.72Kg
55块
架管
φ48×3.5mm、长3.0m
3.84Kg/m
11.52Kg
170根
碗口管
φ48×3.5mm、长1.2m
4.27Kg/m
5.124Kg
350根
脚手板
厚5cm、宽25~35cm、长4.0m
0.25kN/m
35Kg
55块
六、质量保证措施
1.在进行悬挑卸料平台制作时,必须严格按照设计进行,严禁使用小规格的构件代替大规格的构件。
2.在进行主梁与次梁、主梁与钢板吊耳之间的焊接时,一定要确保焊缝饱满,并且保证不漏焊。
3.悬挑卸料平台钢丝绳使用卡环连接时必须设置安全弯。
七、安全文明施工
1.在进行吊装之前和拆除之前,必须进行严格的安全及技术交底。
2.吊装作业时,必须有专人看护指挥,准备好安装时的一切工具,安全用具、零配件等
3.患有心脏病、高血压、癫病不得上高空作业,高空作业人员必须系安全带,安全带生根处须安全可靠。
4.在安装工地周围加设保护棚、围栏,设警戒监护和警示牌。
5.四级以上大风、大雨、大雾等恶劣气候,严禁进行安装、拆除作业。
6.为配合平台的使用,拆除挑架立杆时,相应洞口两边增加立杆和斜撑进行加固。主要目的是为下料平台留有所需的进出通道口。
7.钢平台使用前应进行荷载试验,并仔细检查。钢平台使用过程中,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。
8.平台吊装时应在现场设置隔离带和警戒区禁出入,防止物料工具飞出造成全事故。
10.安装平台前脚步手架拆除不允许分立面或上下两步同时拆除。认真做到一步一清,一杆一清。应按搭设的反程序进行拆除。
11.拆除人员进入岗位后,先进行检查,加固松动部位,清除内部留有的材料、物件及垃圾块。所有清理物应安全输送到地面,严禁高处抛掷。所有拆除人员应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律、拆除工艺要求。
12.为配合平台的使用,拆除挑架立杆时,相应洞口两边增加立杆和斜撑进行加固。主要目的是为下料平台留有所需的进出通道口。
16