1、施工用悬挑转料钢平台方案*厂房工程,包括1#、2#、3#共3栋厂房。各个工程施工中采用塔吊配以悬挑钢平台作为材料垂直运输用。为确保安全生产,编写施工用斜拉钢平台方案(附主要构件计算书)。(一) 钢平台构造1、钢平台采用悬挑斜拉式,平面尺寸3000*2000(长*宽),由主梁、次梁、搁栅、钢板、吊环、钢丝绳等组成,主梁16,次梁12,搁栅L50*5,上铺=3钢板,吊环20钢筋,钢丝绳用6*19、d=17新绳(抗拉强度1400MPa)或其它能满足破坏拉力总和147.5KN的钢丝绳。钢平台的前端和两侧共3面,其中前端可开启,设置48钢管护栏,高度1200,水平杆3道,护栏处挂设安全网,根部并设200
2、高挡板。 另外,为使平台安装稳固,并防止钢平台在水平荷载作用下向内位移,安装时应设水平限位,可在平台主梁下加焊钢牛腿,顶紧在建筑物边梁上,或在平台主梁上焊12以上短钢梁,卡在吊环处。 焊缝:主梁与次梁、吊环间焊缝均为满焊,厚度5mm,次梁与搁栅间焊缝厚3mm。2、平台尺寸为3000*2000,详见图示。3、平台容许荷载10KN。(二)设计荷载 :1、施工人员荷载 :4KN2、堆放材料荷载:10KN3、型钢截面特征型钢截面特征型钢截面面积(cm2)重量(KN/m)I(cm4)i(cm)W(cm3)1625.1620.19759356.101171215.3620.12063464.7557.75
3、04.8030.037711.211.533.13I=惯性矩;i=惯性半径;W=截面系数4、平台自重16: 2*(3+1.2)*0.1975=1.66KN12: 5*2*0.121=1.21KNL50: 4*3*0.0377=0.45KN=3: 3*2*0.236=1.41KN20:6*1*0.0247=0.15KN钢管栏杆:(8*3+1.2*9)*0.0333=1.16KN小计: 静荷载计算值:ql=1.2*6.04/3=2.42KN/m 活荷载计算值:P1=1.4*(10+4)=19.6KN(三) 主梁计算考虑2根16主梁共同受力,故q=2.42/2=1.21KN/m,P=19.6/2=9
4、.8KN1、 内力按照集中荷载P和均布荷载Q共同作用下的简支梁计算,梁长L=4200。2、 最大弯矩M:(1) 在均布荷载q作用下,M1计算简图为:M1=qb2(2-b/L)2/8=1.21*30002(2-3000/4200)2/8=2.25*106N*mm(2)在集中荷载P作用下,当q=b时M值最大M2=pab/4=9.8*2.1*2.1*106/4=10.8*106N*mm(3)设M1最大值与M2最大值位于同一点,则M=M1+M2=(2.25+10.8)*106=13.05*106 N*mm3、 抗弯强度计算公式为:=M/RWX式中:R截面塑性发展系数,取1.05WX截面系数,查表WX=
5、117cm3=13.05*106/1.05*117*103=106.2N/mm205 N/mm满足要求。(四)次梁计算1、荷载(1)施工人员等活荷载1.00KN/m2*2.0*0.75=1.5KN(考虑人员集中,取1.00KN/m2)(2)平台自重 12:2.0*0.121=0.242KN L50:4*0.75*0.0377=0.003KN 3:2*0.75*0.236=0.354KN 小计:0.709KN(3)堆放材料荷载10.0KN(4)静荷载计算值:q1=1.2*0.709/2=0.425KN/m 活荷载计算值:p1=1.4*(10+1.5)=16.1KN2、最大弯矩M=qL2/8+PL
6、/4=0.425*22*106/8+16.1*2*106/4=8.26*106N*mm3、 抗弯强度查表:WX=57.7CM3=8.26*106/1.05*57.7*103=136.4N/mm2 满足要求。(五)、钢丝绳的内力计算(前后端钢丝绳规格相同,按前端钢丝绳计算)1、荷载:(1)从以上计算式中得知活荷载计算值:P=1.4*14=19.6KN静荷载计算值q=2.42KN/M(2)按照每根主梁承受1/2荷载,主梁作为简支梁,前端(钢丝绳端)承受主梁70%荷载,后端(主体结构端)承受30%荷载来计算钢丝绳的内力。(3)前端荷载R=(19.6+2.42*3)*1/2*0.7=9.40KN(4)
7、钢丝绳的内力按平台外挑4200,楼层高5000计算钢丝绳夹角atga=5.0/4.2=1.19(水平距离算至主体结构)a =49.96 sina=0.77R=9.40/0.77=12.2KN(5)钢丝绳选用安全系数K=8.0换算系数a=0.85F=R*K/a=12.2*8.0/0.85=114.8KN查表,6*19,直径17mm,强度1400MPa的新钢丝绳,破坏拉力总和151.5KN114.8KN。如采用符合类标准的旧绳,则应考虑75%折减系数,绳规格d=20mm,破坏拉力总和211.5*75%=158.6KN,可满足。(六)吊环计算(包括平台吊环及建筑物上预埋的吊环):按钢丝绳承受最大荷载
8、R=12.2KN,吊环抗拉强度为100N/mm2进行计算。12.2*103=R2*100R=(12.2*10/)=6.2mmD=2R=12.4mm取d=20mm的吊环,材料必须是一级钢吊环,锚固长度20d。(七)确保安全的措施1、平台上部和下部的钢筋环节点,均必须位于建筑物主体结构上,不得设置在阳台梁上。2、斜拉钢丝绳,构造上应两边前后各设置一道,并按单独受力进行计算,两道钢丝绳在主体结构上的2个吊环应分开设置,不得共用一个吊环。3、平台安装时,钢丝绳如遇建筑物锐角应加铺软垫物;平台外口应略高于内口。4、平台两侧必须装置固定的防护栏(材料为48钢管),前端设置便于开启的护栏,防护栏高度1200
9、,并设中栏杆和下栏杆,栏杆周围挂密目安全网,其中下面200高度采用踢脚板,防止碎物下落。5、平台安装前,应对其部位的外脚手架加固处理,再将平台安装就位,使平台位于外脚手架的外侧,接好钢丝绳,经过验收合格才能松卸起重吊钩。每处绳夹不少于3只。6、平台使用过程中,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。7、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。8、平台安装完成后,平台与建筑物间的空隙用脚手板满铺并固定牢固。9、平台上施工人员不要超过3人,堆物宜放在两根主梁的中部。尽量使荷载均匀。10、平台拆除应在确认平台安全状况良好后进行,先用塔吊吊住平台,才可松开平台的斜拉钢丝绳,松开顺序为:检查拆备用绳检查,确认安全拆主绳。