大型綜合性項目斜拉式卸料平臺施工方案(21頁).doc
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編號:662192
2023-05-25
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1、xx北、xx路南、xx街西、xx街東地塊改造項目斜拉式卸料平臺施工方案編制:審 核:批準:目錄1。工程概況12。方案說明13。基本結構14。施工工藝44。1 設備及材料要求54。2 制作要求64。3 安裝要求64。4 使用要求74。5 勞動組織75。注意事項76。施工安全措施97. 強度驗算107。1 參數信息107.2 次梁的驗算117。3 主梁的驗算127。4 鋼絲拉繩的內力驗算157。5 鋼絲拉繩的強度驗算167.6 鋼絲拉繩拉環的強度驗算161。工程概況本工程位于大連市xx區xx路南側、xx街東側,是集居住、商業、會議、娛樂功能于一體的大型綜合性項目,該項目總建筑面積約15.09萬,地2、下4層、裙房地上5層、主樓地上55層,頂部設有機房和停機坪臺,總建筑高度為210.8m.根據現場施工的具體要求,為保證施工的順利進行,需在主樓搭設斜拉式卸料平臺,以解決上下層進出料問題,斜拉式物料反轉鋼平臺采用型鋼焊接而成,主要用于土建結構施工階段材料(鋼管、木料、木模板、小型施工器械、配件等)翻轉使用。2。方案說明(1)斜拉鋼平臺平面布置根據建筑結構體型,布置于框架結構建筑的外立面樓板邊沿,如此便于搬運物料。(2)鋼平臺平面尺寸應能滿足一定數量建筑施工材料的臨時堆放和調運方便;但平臺尺寸不宜過大,這樣會增加鋼平臺自重、浪費鋼材;尺寸也不宜過小,高層建筑遇大風天氣立面會產生向上的拔風,外挑平臺3、在空載情況下自重過輕,會發生較大震動,對安全使用造成一定影響。綜合考慮上述因素,鋼平臺尺寸外挑長度為5.5米,寬度為2。6米。3.基本結構根據現場施工要求,主樓共需搭設3個卸料平臺,具體平面位置如下圖所示:該卸料平臺主梁采用2根7。5m長20槽鋼,懸臂端長度5。5m,每道主梁上采用兩道直徑為26mm的鋼絲繩斜拉于F+2層的框架梁上,鋼絲繩用花籃螺栓拉結,主梁下面、結構框架梁外側焊有200mm長12#槽鋼限位,用以保證主梁固定牢固。主梁上焊接有7道次梁,2道次梁為20#槽鋼,5道次梁為12#槽鋼,間距900mm,焊接方法見詳圖。次梁上面滿鋪50mm厚木跳板,用鐵絲牢固綁扎,并滿鋪一層15mm厚木4、膠板,確保底部防護嚴密,平臺周圍設1.5m高防護欄桿,并用木膠板封閉.該平臺允許堆放的最大荷載為3t.斜拉式卸料平臺具體做法見下圖:卸料平臺側立面圖卸料平臺側立面圖卸料平臺平面圖主次梁連接節點圖欄桿與槽鋼主梁連接圖卸料平臺鋼索與混凝土結構節點詳圖鋼板拉結件詳圖槽鋼與樓板結構節點詳圖說明:(1)主梁上使用的30吊環必須牢固焊接,與槽鋼采用雙面焊接,焊縫長度不小于150mm;(2)12槽鋼限位必須與主梁牢固焊接;(3)平臺外側2。0m的吊環供卸料平臺安裝吊裝使用;另外兩個斜拉用吊環與槽鋼成60角焊接;(4)卸料平臺嚴禁與外腳手架有任何連接,須直接安裝在混凝土結構上;(5)主、次梁槽鋼、防護立桿以及5、木膠板上涂刷黃黑相間油漆。4.施工工藝型鋼懸挑卸料平臺的加工、安裝及使用涉及重大安全施工,須嚴格按以下工藝流程進行施工及驗收.4.1 設備及材料要求1)制作設備(1)氧氣、乙炔、氣割、刨平或打磨設備.(2)電焊機:BX3-3002兩臺(3)焊接電纜(截面積70mm2)及焊鉗,電纜由現場確定.(4)游標卡尺、鋼尺卷、放大鏡等用于檢測的計量器具。2)制作材料(1)20#槽鋼(主梁)、12槽鋼(次梁)、30圓鋼、50mm木跳板、15mm木膠板、油漆等。(2)焊條:必須有出廠合格證書.施焊前應經過烘培,嚴禁使用藥皮脫落、焊芯生銹的焊條。鐵砂皮、鋼絲刷、砂輪機、防銹漆、面漆等輔助材料。 3)吊運安裝設備6、及材料(1)鋼絲繩、繩夾、花籃螺栓等安裝構件。(2)483。5圍護鋼管、木膠板等防護材料。4。2 制作要求(1)所有槽鋼進行防銹處理,表面作黃黑間隔警示油漆處理。(2)鋼平臺加工制作須仔細認真以確保質量,尤其應保證焊接質量。安排持證上崗的焊工擔任焊接工作,且焊工的技術水平應與焊接要求相適應。(3)型鋼的切割下料嚴格按圖紙尺寸進行,端面應平直,確保對焊接時能頂緊,將端面刨平。(4)框架焊接時應先行點焊臨時固定,待次梁與主框架位置調整完畢后再全面施焊。(5)型鋼框架焊接時應滿焊.(6)焊后清理:焊接完畢,應清理焊縫表面的熔渣及兩側的飛濺物,檢查焊縫外觀質量.(7)鋼平臺框架構件檢查應在焊接后冷卻到7、工作環境溫度后進行,用肉眼、放大鏡和量具檢查,焊縫金屬表面應平緩過渡焊波應均勻。(8)鋼平臺焊接完畢后用鋼絲刷、鐵砂皮或砂輪機打磨除銹,除銹前,應徹底清除構件表面所飛濺、毛刺、焊疤等雜物.(9)框架除銹后立即涂刷防銹。(10)木腳手板應與鋼梁綁扎牢固,不得出現探頭板現象。4。3 安裝要求(1) 鋼平臺安裝拉結點和擱置點布置在主體結構上,并通過驗算確定構件承載力,鋼平臺安裝時的砼強度不得低于C20。(2) 鋼平臺采用四點起吊,吊點必須設置牢固可靠后方可吊運,吊運時先試吊至離地0.3米處觀察鋼絲繩受力,確認可靠后再吊運。(3) 鋼平臺吊運至樓層面后先擱置里端,然后設置鋼絲繩拉結,鋼平臺拉結點和保險8、安裝完成,由技術員和安全員驗收無誤后方可松開吊運鋼絲繩.鋼平臺安裝時應向內有少量傾斜.(4) 鋼平臺安裝吊運過程中,鋼平臺面上不得站人.(5) 鋼平臺外挑面為防止物體墜落,在三個側面欄桿處用木膠版圍護.(6) 擱置鋼平臺的樓層周邊設置防護欄桿并拉網封閉。(7) 鋼平臺翻轉吊運前應徹底清理平臺板上雜物、垃圾、防止滑落傷人。4.4 使用要求(1)鋼平臺使用堆載限重為3噸,代換為各種材料數量標識于標識牌并掛于鋼平臺欄桿上。(2)鋼平臺不得作為施工平臺使用,嚴禁沖擊荷載作用其上。(3)材料吊運應有專人指揮,且應輕吊輕放,以減少對鋼平臺的沖擊。(4)鋼平臺使用操作的工人必須指定專人,并進行安全交底和記錄9、.(5)4級以上大風天氣鋼平臺上不得上人操作,且不得堆放材料;6級大風天氣來臨時應將卸料平臺拆除。(6)物料裝卸時必須按規格品種分類堆放整齊,長短分開,不得混吊,并且堆放高度不得超過1米,超長物料不得超過平臺末端50cm。(7) 使用過程中操作人員和物料的總重不允許超過標準值,由現場專職安全員監督檢查。(8) 起吊時必須設專人指揮,扶平穩不能碰撞平臺,其他人員不得在平臺上逗留。(9) 平臺上的防護欄不得任意拆除.(10)該卸料平臺禁止夜間使用.4。5 勞動組織(1)制作階段:安排兩名焊工、一名油漆工可完成制作施工。(2)安裝階段:安排四名安裝工人、一名吊運設備操作手、一名地面指揮、一名樓層指揮10、。(3)使用階段:安排若干名搬運操作工人(其中一人帶班),一名樓層吊運指揮.5。注意事項1)原材料進場必須有材料質量保證書、檢驗報告。2)嚴格按照規范對以下材料進行驗收:(1)鋼的型號、尺寸、表面完好和鋼板的厚度、鋼管的壁厚、鋼板網目數等。(2)鋼絲繩的型號、外觀質量:卸扣、繩夾配件等。(3)焊條的型號規格須符合要求。(4)對切割面檢查,需符合憑證要求,不得有分層、夾渣等缺陷。4)對焊縫進行100%的外觀質量實測檢查,確認焊縫厚度、長度及焊點的密度,焊縫應飽滿,不得有夾渣、裂紋、氣孔及咬肉等質量缺陷。5)對防銹漆、面漆進行檢查,確認有否漏涂的部位。6)對吊耳、附墻連接件焊縫的加工質量和安裝進行11、檢查。7)對安裝質量進行全面檢查,內容包括拉結件設置、鋼絲繩設置、周邊防護、擱置點位置等.8)平臺必須嚴格按本方案中的設計尺寸進行安裝,電焊工必須持特殊有效證件進行焊接,完成后必須經安全部及工程部管理人員驗收合格后方可使用。9)卸料平臺的安裝、拆除只能由專業架子工操作,其他人員不得亂裝亂拆。10)安裝時所有作業人員要系安全帶、戴安全帽、穿防滑膠鞋,在塔吊的配合下進行.11)平臺的擱支點與上部位接點都必須設置在建筑物上,不得設置在腳手架等設施或與腳手架體產生硬性連接。12)卸料平臺每次搬移時,應檢查平臺是否有過大的變形,焊縫是否存在細小裂縫等現象;卸料平臺吊至上一吊點,應檢查平臺與主體連接點是否12、符合設計要求,如每個節點的構造要求.13)卸料平臺每側兩道鋼絲繩拉緊程度是否接近,是否存在一根緊一根松的情況,否則應用花籃螺栓進行調整.14)卸料平臺的欄桿是否牢靠,在吊運中是否碰壞。15)卸料平臺拆卸、安裝及物料吊運過程中應由持證上崗的信號工進行指揮,其他人員嚴禁違章指揮;信號工不得站在卸料平臺上進行指揮。16)卸料平臺的物料嚴禁長時間停留,物料碼放整齊后應立即吊走;倒運物料的人員嚴禁在平臺上逗留。6。施工安全措施(1)鋼平臺焊接制作時應注意防火安全,氧氣瓶要有瓶蓋,減壓器上應由安全閥,嚴防沾染油脂,不能和可燃氣瓶、油脂及其他易燃易爆物同放一處,也不得同車運輸。乙炔瓶必須有防止回火的安全裝置13、,并且要距明火10m以上。氧氣瓶與乙炔瓶之間放置距離在5m以上。(2)焊工施工時應按規定穿戴防護服、絕緣鞋和護目鏡等,避免裸露灼傷。(3)電氣設備和線路必須絕緣良好,電線不得與金屬物綁在一起。(4)電焊機必須按規定接零接地,設置兩次空載降壓保護裝置。雨天應停止使用入庫或在室內及防護棚下施工。(5)焊接場所應該保持良好的通風,焊、割前必須清除易燃易爆物質,或者采用防護措施,杜絕災害。焊鉗與把線必須絕緣良好,連接牢固。嚴禁用鋼絲繩或機電設備代替零線使用。所用地線接頭,必須連接牢固.(6)鋼平臺吊裝應在下方規定范圍內設置警戒區域,用安全繩隔離,該區域內嚴禁人員走動、施工等.(7)起吊物件,應根據情況14、合理設置溜繩。起吊前,應做好班組安全交底,指定專人指揮。對所用的機具、索具等要進行檢查,并做試吊,試吊高度不得超過200300mm,確認安全可靠后再行起吊.(8)鋼平臺提升、降落、回轉速度要均勻、平穩,嚴禁忽快忽慢和突然制動。(9)鋼平臺安裝作業衣著要靈便,禁止穿硬底和帶釘易滑的鞋,使用工具應隨手放入工具袋內。(10)鋼平臺驗收通過投入使用前應對使用班組進行使用前的安全技術交底并有記錄.(11)鋼平臺入口部位應掛驗收合格牌及主要使用說明。(12)鋼平臺與結構露面之間的間隙應用夾板覆蓋,周邊應用15mm厚木膠合板封閉,使用過程中平臺或露面區域應定期派人清理雜物,防止細小物品漏出墜落傷人。(13)15、平臺每天使用前必須對鋼絲繩、槽鋼限位、吊環的焊接點進行仔細的檢查,發現鋼絲繩斷絲、斷股及焊縫開焊的現象時,應立即停止使用。鋼絲繩接頭處的接頭如下圖,鋼絲繩夾按圖示方法把夾座扣在鋼絲繩的工作段上,U型螺栓扣在鋼絲繩的尾段上,鋼絲繩夾不得在鋼絲繩上交替布置。離套環最近的繩夾盡可能靠近套環,離套環最遠的繩夾不得首先單獨緊固.繩夾布置完畢后,在使用過程中再進行一次螺母擰緊.(14)卸料平臺外側應比內側略高100mm以上,同時必須保持卸料平臺兩側在同一水平面上,不得出現一側高而另一側低的情況,否則容易導致平臺傾覆.(15)卸料平臺每次安裝完畢必須經項目部安全員驗收合格后方可使用。7. 強度驗算由于卸料平16、臺的懸挑長度和所受荷載都很大,因此必須嚴格地進行設計和驗算.計算依據建筑施工安全檢查標準(JGJ59-2011)和鋼結構設計規范(GB50017-2003)。7.1 參數信息1。荷載參數腳手板類別:木腳手板,腳手板自重標準值(kN/m2):0。35;欄桿、擋板類別:欄桿沖壓鋼,欄桿、擋板腳手板自重標準值(kN/m2):0.11;施工人員等活荷載(kN/m2):2.00,最大堆放材料荷載(kN):30。00。2。懸挑參數內側鋼繩與墻的距離(m):3。40,外側鋼繩與內側鋼繩之間的距離(m):0.80;上部拉繩點與懸挑梁墻支點的距離(m):6.40;鋼絲繩安全系數K:5.00,懸挑梁與墻的接點按鉸17、支計算;預埋件的直徑(mm):30.00。3。水平支撐梁主梁槽鋼型號:20a號槽鋼槽口水平;次梁槽鋼型號:12。6號槽鋼槽口水平;次梁槽鋼間距(m):0.90,最里端次梁與墻的最大允許距離(m):0.10。4.卸料平臺參數水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m):5。50,水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m):2。00;平臺計算寬度(m):2。60.7。2 次梁的驗算次梁選擇 12.6號槽鋼槽口水平,間距0。90m,其截面特性為:面積 A=15。69cm2;慣性距 Ix=391.47cm4;轉動慣量 Wx=62.14cm3;回轉半徑 ix=4.95cm;截面尺寸:b=53。0mm,h=126。0mm,t=18、9。0mm。1。荷載計算(1)腳手板的自重標準值:本例采用木腳手板,標準值為0。35kN/m2; Q1 = 0。35 0。90= 0。32kN/m;(2)最大的材料器具堆放荷載為30.00kN,轉化為線荷載: Q2 = 30.00/ 5。50/ 2。80 0。90= 1.75kN/m;(3)槽鋼自重荷載 Q3= 0。12kN/m;經計算得到靜荷載設計值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.32+1。75+0.12) = 2。63kN;經計算得到活荷載設計值 P = 1.4 2。00 0。90 2。80= 7.06kN。2。內力驗算內力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計算19、,計算簡圖如下:最大彎矩M的計算公式為:經計算得到,最大彎矩 M = 2。632.802/8+7.062。80/4=7.51kN。m。3。抗彎強度驗算次梁應力:其中 x - 截面塑性發展系數,取1.05; f - 鋼材的抗壓強度設計值,f = 205。00 N/mm2;次梁槽鋼的最大應力計算值 =7。51103/(1.0562.14)=115.17 N/mm2;次梁槽鋼的最大應力計算值 =115.168 N/mm2 小于次梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205.000 N/mm2,滿足要求!4。整體穩定性驗算其中,b 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,按照下式計算:經過計算得到 b=5709。00520、3。00235/(2.80126.00235.0)=0。77;由于 b大于0.6,按照下面公式調整:得到 b=0.704;次梁槽鋼的穩定性驗算 =7。51103/(0.70462。137)=171.75 N/mm2;次梁槽鋼的穩定性驗算 =171.751 N/mm2 小于次梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205.000 N/mm2,滿足要求!7。3 主梁的驗算根據現場實際情況和一般做法,卸料平臺的內鋼繩作為安全儲備不參與內力的計算。主梁選擇 20a號槽鋼槽口水平,其截面特性為:面積 A=28.83cm2;慣性距 Ix=1780.40cm4;轉動慣量 Wx=178.00cm3;回轉半徑 ix=7。821、6cm;截面尺寸,b=73.00mm,h=200。00mm,t=11。0mm;1。荷載驗算(1)欄桿與擋腳手板自重標準值:本例采用欄桿沖壓鋼,標準值為0.11kN/m; Q1 = 0.11kN/m;(2)槽鋼自重荷載 Q2=0.22kN/m 靜荷載設計值 q = 1。2(Q1+Q2) = 1。2(0。11+0.22) = 0.40kN/m;次梁傳遞的集中荷載取次梁支座力 P = (2。632。80+7.06)/2=7。21kN;2。內力驗算懸挑卸料平臺示意圖懸挑卸料平臺水平鋼梁計算簡圖懸挑水平鋼梁支撐梁剪力圖(kN) 懸挑水平鋼梁支撐梁彎矩圖(kN.m) 懸挑水平鋼梁支撐梁變形圖(mm) 卸料22、平臺的主梁按照集中荷載P和均布荷載q作用下的連續梁計算,由矩陣位移法,得到: R1 = 35.063 kN; R2 = 24.777 kN;最大支座反力為 Rmax=35.063 kN。m;最大彎矩 Mmax=13。209 kN.m;最大撓度 V=4.766 mm。3.抗彎強度驗算其中 x 截面塑性發展系數,取1。05; f - 鋼材抗壓強度設計值,f = 205。00 N/mm2;主梁槽鋼的最大應力計算值 =1.32107/1.05/178000。0+2。30104/2883.000=78.654 N/mm2;主梁槽鋼的最大應力計算值 78。654 N/mm2 小于主梁槽鋼的抗壓強度設計值 23、f=205.00 N/mm2,滿足要求!4.整體穩定性驗算其中 b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,按照下式計算: b=57011。073.0235/(5500。0200.0235.0)=0。416;可得 b=0。416;主梁槽鋼的穩定性驗算 = 1.32107/(0。416178000。00)=178。34 N/mm2;主梁槽鋼的穩定性驗算 = 178.34 N/mm2 小于 f=205.00,滿足要求!7.4 鋼絲拉繩的內力驗算水平鋼梁的垂直支坐反力RCi和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算, RCi = RUisini其中 RCi - 水平鋼梁的垂直支坐反力(kN); RUi 拉鋼繩的軸24、力(kN); i - 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角; sini = Sin ( 90 - ArcTan ( ( Lio + li ) / Lw ) ) = 0。836;根據以上公式計算得到外鋼繩的拉力為:RUi = RCi / sini;RU1 = 35。063 / 0。836 = 41.94 kN;7.5 鋼絲拉繩的強度驗算鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU取最大值進行驗算,為41。94kN;如果上面采用鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力計算公式:其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN);計算中近似取Fg=0.5d2,d為鋼絲繩直徑(mm); - 鋼絲繩之25、間的荷載不均勻系數,對619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0。82和0.8; K - 鋼絲繩使用安全系數。計算中Fg取41。939kN,=0。820,K=5.000,得到:d=22。6mm。鋼絲繩最小直徑必須大于23。000mm才能滿足要求!7.6 鋼絲拉繩拉環的強度驗算取鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力最大值RU進行計算作為拉環的拉力N為:N=RU=41939。249N。拉環強度計算公式為:其中, f為拉環鋼筋抗拉強度,按照混凝土結構設計規范10。9。8所述在物件的自重標準值作用下,每個拉環按2個截面計算的.拉環的應力不應大于50N/mm2,故拉環鋼筋的抗拉強度設計值f=50。0N/mm2;所需要的拉環最小直徑 D=41939。24/(3.14250.002)1/2=32。7mm.