电子车间办公楼工程悬挑卸料平台施工方案

一、工程概况 本工程为淄博晨启电子有限公司建设的晨启电子车间、办公楼楼工程，地处周村区丝绸路以东、联通路以南，建筑面积为5150平方米，建筑高度21.3米。框架结构、独立基础，地上三层，局部四层，层高5.4米，地下一层层高4.0米。2.2、本工程采用的结构形式为钢筋混凝土框架结构。基础类型为钢筋混凝土独立基础。2.3、本工程建筑结构安全等级二级，设计使用年限为50年。建筑抗震设防类别丙类，七度抗震设防。建筑防火分类二类，耐火等级为二级。地基基础设计等级乙级。2.4、本设计墙体无特殊说明的0.000以下内墙为240厚煤矸石实心砖，外墙为300mm厚防水钢筋混凝土墙。0.000以上墙体为240厚加气混凝土砌块，苯板（EPS），墙身防潮层采用1：2.5水泥砂浆掺3%防水剂，位置在一层室内地坪以下约60.屋面防水等级为二级，地下室外墙为防水混凝土，抗渗等级不小于P6，外抹20厚防水砂浆。2.5、建筑设备设施安装工程：卫生洁具选用成品，由建设单位自行确定，明敷管件、灯具等影响美观的器具须经建设单位与设计单位确认样品后方可批量加工和安装。为保证工程顺利进行，编制本悬挑卸料平台专项方案。二、编制依据1、依据施工设计图纸；2、依据施工组织设计；3、各类参考规范、图书：建筑施工手册第四版中国建筑工业出版社；建筑结构荷载规范GB50009-2001 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建筑施工安全检查标准JGJ59-2011 中国建筑工业出版社；建筑施工现场管理标准DBJ14-033-2005混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）建筑施工高处作业安全技术规范TGT80-91三、卸料平台方案选择及布置1、方案选择：结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用型钢悬挑卸料平台。2、布置：本工程二层及三层上采用型钢悬挑卸料平台。四、卸料平台的搭设（一）材质要求及制作方法1、主梁和次梁槽钢均采用18号槽钢，槽口水平钢材强度等级不低于Q235，其质量应符合现行国家标准碳素钢结构（GB/T 700）和低合金高强度结构钢GB/T 1591的规定。2、脚手板采用符合有关要求。3、预埋U型环的直径为20 mm。4、拉结钢丝绳采用619直径18mm。5、外侧设置25双道防护栏杆及密目式安全网，50厚木脚手板。6、制作方法：平台尺寸为 23.0 米，挑出 4.5 米。主梁采用 18 号槽钢二道，长度为6米。次梁采用18号槽钢3道，长度为 2米，间距 1.5 米。主梁与次梁全部采用焊接，次梁上满铺 50 厚木板，用 M12 螺栓固定（详见附图）。（二）卸料平台的搭设要求1、严格执行安全技术交底制度。安全技术交底工作，是施工负责人向作业人员进行职责落实的法律要求，要严肃认真的进行，不能流于形式，并履行签字手续。安全技术交底主要包括两方面的内容：一是在施工方案的基础上进行的，按照施工方案的要求，对施工方案进行细化和补充；二是要将操作者的安全注意事项讲明，保证操作者的人身安全。2、落实安全生产责任制，强化安全检查 。项目、班组必须专人负责对卸料平台的搭设、拆卸进行跟踪、督促、检查。3、各种材料必须满足国家及行业要求，必须是合格产品，符合卸料平台施工方案中对材料的要求。4、卸料平台限重 0.8 吨，严禁超载运行。挂限重牌，并固定责任人。（三）平台的吊装要求 卸料平台加工制座完毕经过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，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的平稳。吊装至预定位置后，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。要求提升一次验收一次。具体构造要求如下： 1、悬挑式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。 2、悬挑式卸料平台的搁支点与上部拉结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上。 3、斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设前后两道，两道中的靠近建筑一侧的一道为安全储备，另外一道作受力计算。 4、应设置四个经过验算的吊环，吊运平台时使用卡环，不得使吊钩直接钩挂吊环，吊环应用甲类3号沸腾钢制作。 5、悬挑式卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物，悬挑式卸料平台外口应略高于内口。 6、台面应满铺脚手板。 7、悬挑式卸料平台左右两侧必须装固定的防护栏杆。 8、悬挑式卸料平台吊装，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。 9、悬挑式卸料平台使用时，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。10、卸料平台上应显著地标明容许荷载值。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，所有物料不得在悬挑平台上过夜。（四）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。（五）搭设安全技术措施 1、搭设时用起重机械吊装到相应位置后，将平台与建筑物连接牢固不得滑动，将钢丝绳与平台连接平稳后方可撤出其中机械。2、平台每天使用前必须对平台的钢丝绳，吊环辅设的脚手板等进行全面的检查，发现问题必须及时处理。 3、平台上装料不得超过荷载并限载0.8吨，不得超长超过平台50cm，超高堆放材料不得超过防护栏杆。 4、平台上的防护栏杆不得任意拆除。 5、起吊时必须设专人指挥，扶平稳不能碰撞平台，其他人员不得在平台上逗留。五、卸料平台的拆除卸料平台使用完毕后，进行拆除工作。在整个平台拆出过程中，应注意安全，事先对作业工人进行技术及安全交底。首先清除平台上的木胶板和木枋，卸掉钢丝绳，拆除防护栏杆。然后对焊接在主梁上的次梁分割，最后松掉主梁后端的木楔，把18号的槽钢慢慢顺出。拆卸时，要有专人负责指挥，并在拆卸范围内设置警戒线，防止人员闯入发生安全事故。拆卸人员应佩戴安全带，严禁向下抛扔平台构件。六、安全文明施工1、进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟，悬挑平台不得三人同时作业。2、严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要精力集中，禁止开玩笑和打闹。3、卸料平台搭设人员必须是经过考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格后方可发上岗证。4、平台的搭拆、维护必须由架子工完成，其他人员不得拆改。5、不得超重堆码材料，做到及时吊运。保持卸料平台的干净整洁，严禁平台上堆放隔 夜材料。6、卸料平台上材料的吊运要有指挥，操作中要及时发出“请注意”“请让一让”的信号。材料要轻搁稳放，不许采用倾倒、猛磕或其他匆忙卸料方式。7、加强监督、消除事故隐患。包括审查搭设方案、验收检查、上岗检查。七、型钢悬挑卸料平台计算书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)：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):9.8。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：3.80，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离0.5m；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：4.50；钢丝绳安全系数K：5.50，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：18号槽钢槽口水平 ；次梁材料类型及型号：18号槽钢槽口水平；次梁水平间距ld(m)：1.00，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：1.20。4.卸料平台- 13 - 水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：5.00，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：1.50, 次梁悬臂Mc（m）：0.00；台计算宽度(m)：4.00。(二)次梁的验算:次梁选择22号槽钢槽口水平，间距1m，其截面特性为：面积 A=36.24cm2；惯性距 Ix=2571.4cm4；转动惯量 Wx=233.8cm3；回转半径 ix=8.42cm；截面尺寸：b=79mm,h=220mm,t=11.5mm。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 1.00= 0.35kN/m；(2)、型钢自重标准值：本例采用22号槽钢槽口水平，标准值为0.28 kN/m Q2=0.28 kN/m(3)、活荷载计算1)施工荷载标准值：取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m22)最大堆放材料荷载P：15.00kN荷载组合Q=1.2(0.35+0.28)+1.42.001.00=3.55kN/mP=1.415.00=21.00kN2.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 = (3.554.002/8)(1-(0.002/4.002)2+21.004.00/4=28.11kNm。最大支座力计算公式: R = P + q(l+2m)/2经计算得出: R = (21.00 + 3.55(4.00 + 20.00)/2 = 17.61kN3.抗弯强度验算次梁应力： = M/xWx f其中 x -截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材的抗压强度设计值，f = 205.00 N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =2.81104/(1.05233.80)=114.50 N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =114.502 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 = M/bWx f其中，b -均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：b = (570tb/lh)(235/fy)经过计算得到 b=57011.5079.00235/(4000.00220.00235.0)=0.59；次梁槽钢的稳定性验算 =2.81104/(0.588233.800)=204.31 N/mm2；次梁槽钢的稳定性验算 =204.308 N/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 18号槽钢槽口水平 ，其截面特性为： 面积 A=36.24cm2；惯性距 Ix=2571.4cm4；转动惯量 Wx=233.8cm3；回转半径 ix=8.42cm；截面尺寸，b=79mm,h=220mm,t=11.5mm；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=0.28kN/m 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.28) = 0.50kN/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(kNm) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) 从左至右各支座反力： R1 = 21.725 kN； R2 = 66.441 kN； R3 = -45.806 kN。 最大支座反力为 Rmax=66.441 kN；最大弯矩 Mmax=22.966 kNm；最大挠度=0.060 mm。3.抗弯强度验算 = M/（xWx） + N/A f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 = 205.00 N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值 =22.966106/1.05/233800.0+5.48104/3624.000=108.667N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值108.667 N/mm2 小于主梁槽钢的抗压强度设计值f=205.00 N/mm2，满足要求!4.整体稳定性验算 = M/（bWx） f其中 b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：b=（570tb/lh）u65288X235/fy）b=57011.579.0235/(4700.0220.0235.0)=0.501；主梁槽钢的稳定性验算 = 22.966106/(0.501233800.00)=196.13 N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算 = 196.13 N/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 = RUisini其中 RCi - 水平钢梁的垂直支坐反力(kN)； RUi - 拉钢绳的轴力(kN)；i - 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角； sini = Sin (ArcTan (5.7/(1.8+2.9) = 0.772根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi = RCi / sini；RUi = 21.725 / 0.772 = 28.16 kN；(五)钢丝拉绳的强度验算:选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径18mm。 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Fg529KN； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。0.82； K - 钢丝绳使用安全系数。K5.5。得到：Fg=78.869KNRu28.158KN。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=28158.017N。拉环强度计算公式为： = 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=28158.04/(3.14250.002)1/2=18.9mm。实际拉环选用直径D=20mm的HPB235的钢筋制作即可。