商业用房（10#.11#及地下车库）

悬

挑

式

钢

平

台

专

项

方

案

上海****建筑工程有限公司

2015年7月

一、工程概况 …………………………………………………………………3

二、编制依据 …………………………………………………………………4

三、钢平台施工方案   ………………………………………………………4

四、安全控制措施    ………………………………………………………13

五、悬挑卸料平台平面图（附图1）…………………………………………20

六、悬挑卸料平台周围脚手架加强（附图2）………………………………21

七、悬挑卸料平台轴侧示意图（附图3）……………………………………22

八、钢平台验算  ……………………………………………………………23

工程概况：

工程名称：扩建****商业用房（10#.11#及地下车库）

  建设地点：松江区**路、***路口

  建设单位：上海**房地产开发有限公司

  设计单位：上海**建筑工程设计有限公司

   施工单位：上海**建筑工程有限公司

   监理单位：上海***建设工程监理有限公司

1、“乐都路1#地块”10#楼、11#楼、地下车库工程由上海**房地产开发有限公司建设开发，现小区前二期工程已完成。本工程用地位于上海市、松江区***北、**南，西临**路、东靠工商所。

2、本工程有建筑总面积27038平方米，有1个3990平方米人防地下车库和上部有2幢单体即10#房(框剪21层)、11#房(框架4层)组成。

本工程室内外结构、安装和装饰施工需用材料、配件、模板、支撑等的运输中转，除人货两用电梯外，利用悬挑钢平台与QTZ80塔吊配合形成垂直运输系统。提高运输的周转效率。

        钢平台设置位置：设置于10#楼东西两侧E~G轴之间,尽可能与塔吊同侧布置。

        钢平台设计载重量：1吨以内。

卸料平台安装前应对其焊接部位的焊接质量进行检查，确保焊接质量合格。钢丝绳、花篮螺栓等所需物料须有合格证，并满足方案要求。

        使用前，必须认真检查焊逢有无变动，确保平台的安全。

二、编制依据

1、建筑施工高出作业安全技术规范（JGJ80-2011）

2、建筑施工安全检查标准        （JGJ59-2011）

3、钢结构设计规范              （GB50017--2003）

4、钢结构工程施工质量验收规范  （GB50205--2001）

三、钢平台施工方案

1、构造、材料与制作

本工程卸料平台采用型钢焊接，钢平台尺寸：长3800，宽1600，高1400，吊环2对（Φ22钢筋弯曲成型，间距200）。平台采用4厚轧花钢板（其龙骨采用50×50×4角钢间距300），3面设钢管作防护，防护栏杆2道间距700。主梁采用16#[槽钢锚入建筑1m，次梁采用16#[槽钢间距950，防护栏杆采用Φ48×3.0钢管，根部满焊于型钢梁上。在2边各设前后2道钢丝绳，采用吊环拉在楼面标高以下200mm处框架梁上。钢板、型钢材质Q235b，其质量符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T 700）的规定。斜拉钢丝绳6×19+1钢丝绳，抗拉强度1400MPa，钢丝绳公称直径20mm。外侧钢丝绳距主梁端头0.2m，两道钢丝绳间距1m。楼板内预埋Φ20钢筋锚环需采用一级钢，固定工字钢主梁。钢平台主梁与框架梁交接点设[16限位槽钢与主梁下翼缘焊牢（hf=8mm角焊缝满焊）。

在平台安装楼层以上两层处（约高出平台5.6m左右处）预埋Φ25以上钢筋需采用一级钢，作为钢丝绳的拉环，两根钢丝绳要单独预埋拉环。预埋吊环可采用以下形式，应满足要求：

（1）吊环使用直径25mm以上Q235-A圆钢制作，环体的内径以100mm为宜。

（2）吊环焊接部分应采用双面焊，焊缝长度不小于120mm。

（3）吊环在弯制及焊接过程中应保证原材的各项性能指标，避免因加工工艺导致吊环承载力（性能指标）降低。

（4）墙上预留孔须单独设置，成孔套管采用内径25mm以上 PVC管。

（5）吊环安装时应使环体垂直向下，吊环内侧贴紧墙面。

（6）墙内应采用100x100x10铁垫片紧贴墙面，应用双螺母拧紧，螺栓伸出螺母长度不得小于3扣。

悬挑式钢平台墙体吊环节点做法示意图

钢丝绳夹使用注意事项：

    （1）钢丝绳夹应按图所示方法把夹座扣在钢丝绳的工作段上，U形螺栓扣在钢丝绳的尾段上，钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替布置。

                            钢丝绳夹的正确布置方法

    （2）每一连接处所需钢丝绳夹的最少数量如下表所示。

                            钢丝绳夹使用数量和间距

    本工程选用5组（含安全弯夹头），间距为150mm.

    （3）绳夹正确布置时，固定处的强度至少为钢丝绳自身强度的80%，绳夹在实际使用中受载1、2次后螺母要进一步拧紧。

    （4）离套环最近处的绳夹应尽可能地紧靠套环，紧固绳夹时要考虑每个绳夹的合理受力，离套环最远处的绳夹不得首先单独紧固。

（5）为了便于检查接头，可在最后一个夹头后面约500mm处再安一个夹头，并将绳头放出一个"安全弯"。当接头的钢丝绳发生滑动时，"安全弯"即被拉直，这时就应立即采取措施。          

               安装钢丝绳夹放"安全弯"方法示意图

钢丝绳夹作绳端固定或连接用。其外形及规格如下表。

       本工程选用M22的钢丝绳夹。

2、安装过程

1）用塔吊将平台就位，根部插入预埋搁置环。

2）将钢丝绳连接稳固，调整花篮螺栓，拉紧钢丝绳，使平台两侧钢丝绳受力均匀，使平台水平、稳定（钢丝绳遇建筑物锐角利口处应加衬软垫物）。

3）安装完毕后，检查平整度防止翘角。使用前，应作静载试验，加载1.5T。测定端部位移不大于L/400。确定平台钢结构无残余变形。

4）安装完毕后，使用前，必须经过监理、安全负责人认真验收，并挂出验收合格牌和允许承载力的标示牌，才能投入运行。

3、安装工艺要求

卸料平台加工完毕后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，先将平台工字钢与预埋件固定后，再将钢丝绳固定，调节花篮螺栓使各道钢丝绳受力均衡后紧固螺母及钢丝绳卡子，再次确认钢丝绳已受力后方可松塔吊吊钩，卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用。平台倒运时先用塔吊吊起平台四角，钢丝绳松弛后拆卸，然后将平台慢慢平行外移直至完全脱离外架后，再向上吊装，期间平台禁止上人。每提升安装一次须验收一次。具体构造要求如下：

1）悬挑式卸料平台的设置按《建筑施工高处作业安全技术规范》的规定，其结构构造能防止左右晃动。

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）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，另外一道应作受力计算。

4）设置四个吊环，吊运平台时使用卡环，不得使吊钩直接钩挂吊环，吊环用φ25以上钢筋制作。

5）悬挑式卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，采取其他方式时卡头的卡于不得少于四个，建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物，悬挑式卸料平台外侧应略高于内侧30~40mm。

6）工作面满铺脚手板（或4mm钢板，龙骨L50X5角钢@300），并固定牢固。

7)悬挑式卸料平台前面及左右两侧三面必须装固定的防护栏杆，并加装多层板硬防护围挡。穿外架时通道两侧做临时防护，并满铺脚手板。

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）悬挑式卸料平台周转使用时，应及时检查结构（形态）的安全状况，必要时对其进行相关检测。发现有杆件变形、开焊、松动、严重锈蚀等情况，应及时进行维修完善并组织验收，否则不得继续使用。

10）卸料平台内侧必须设置荷载（吨位）标识牌，且注明各种物料防止数量和码放要求。

4质量保证措施

卸料平台搭设和制作所用的各种材料，必须符合规范要求，不合格的材料严禁使用。

1）操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。

2）技术人员在卸料平台搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。

3）卸料平台必须严格依据本施工方案进行搭设，搭设时，技术人员必须在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到设计要求。

4）卸料平台搭设完毕，依据施工方案与单项作业验收表对卸料平台进行验收，发现不符合要求处，必须立即整改。

5）严格遵守安全生产施工规范，认真贯彻执行安全技术操作规程的有关规定，做到安全生产。

6）对钢管、扣件等应按规定送检，不合格的构配件不得使用。

7)钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。

8)钢管应选用无弯曲变形的钢管。严禁外径48钢管与51钢管混合使用。

9）脚手架扣件的紧固程度应在40~50N.m，并不大于65 N.m，对接扣件的抗拉承载力为3KN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。

10）各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

11)平台面与建筑物楼面之间，要搭设走道上落平台。走道和平台面必须满铺木板，不得留空隙和探头板，下方张挂水平安全网。

12)所有直角扣、活动扣、连接扣等扣件应全部点上润滑油，以方便以后拆卸。

13)卸料平台上只能堆放需转运的周转料，严禁堆放其他物料和杂物。收工时所有在平台上的周转料都必须全部转运完毕，平台上不得存留周转料。

14）悬挑式卸料平台应设置4个经过验算的吊环，吊运平台时应使用吊索，不得使吊钩直接钩挂吊环，吊环应用圆钢制作。

15）钢平台左右两侧及外侧必须装置固定的保护栏杆，高1500mm。

四、安全控制措施

1．进入现场，必须戴好安全帽，扣好帽带，并正确使用个人劳动防护用具。高空作业需佩戴安全帽、安全带、穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧，未佩戴安全防护用品不得施工。

2．悬空作业处应有牢靠的立足处，并必须视具体情况，配置防护网、栏杆或其他安全设施。安拆作业使用的工具要放在工具袋内， 防止掉落伤人。

3悬空作业所用的索具、脚手板、吊篮、吊笼、平台等设备，均需经过技术鉴定或验证方可使用。

4悬挑式卸料平台安装时，必须在下方地面设立警戒区域，且有醒目标志并设有看护人员。

   5在卸料平台上施工的各工种作业人中应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。

6.悬挑钢平台不得与外架一并拉结，不得任意截断架体。

7．钢平台安装注意事项：

1）悬挑式钢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）悬挑式钢平台的搁支点与上部拉结点，必须位于建筑物主体结构上，不得设置在脚手架等施工设备上。同时，悬挑结构（如阳台）禁止作为钢平台支撑。

3）斜拉钢丝绳，构造上两边各设前后两道，两道中的每一道均按单独受力计算。

4）应设置4个经过验算的吊耳。吊运平台时应使用卡环，不得使吊钩直接钩挂吊耳。吊耳应用甲类3号沸腾钢制作。

5）钢平台安装时，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。

6）钢平台左右两侧必须装置固定的防护栏杆。

7）钢平台吊装，需待横梁与埋件电焊固定牢固，接好钢丝绳，调整完毕，经过检查验收，方可松卸起重吊钩。安装过程需平稳，卸料平台不能碰撞外架，上下操作设专人指挥，人员不得在卸料平台上逗留。

8）钢平台使用时，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。

9） 雨天及六级以上大风、浓雾等恶劣天气严禁进行卸料平台搭设、拆除工作， 雨后上架作业应有防滑措施。

10）钢平台周围脚手架加固方法参附图。

8检查、验收程序

1）平台制作完成后经过分包、项目部门、监理部门安全人员共同验收后，方可投入使用。

2）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。

3）平台每次投入使用前对钢梁、焊缝、防护设施进行检查，

4）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，并配备专人加以监督。

5）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。

6）台面应满铺脚手板（钢板）密封。

7）悬挑式卸料平台左右两侧必须装固定的1.5m高防护栏杆。

9.使用注意事项

1）操作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(1t),配备专人加以监督。物料应均匀分散堆放，单根次梁集中荷载限200kg以下。

允许最大转运材料数量示例（均布荷载2KN/㎡）

3）不得超长超高，长度不超出平台边缘30cm，堆放材料要低于防护栏杆高度50cm。

4）放物料时必须按规格品种堆放整齐，长短分开，不得混吊，并且不得在平台上组装和清理模板；禁止在钢平台上长期堆料，做到随堆随吊。

5）不得从上一层向下一层平台上乱抛物料。

6）夜间施工平台上必须保持足够的照明。

7）三面设置防护栏杆，严禁施工人员翻越。

8）不得在卸料平台上安装电线、电闸和电器设备。施工现场使用照明灯具，必须与卸料平台有足够的安全距离，严禁将碘钨灯安装在卸料平台上。

9）卸料平台上的防护栏杆不得任意拆除。验收合格后任何人不得擅自拆改，需做局部拆改时，须经项目技术部同意后由架子工操作。

10）严禁将卸料平台作为休息平台。

11）所用的钢丝绳必须符合规范要求， 钢丝绳使用注意事项如下

    a．钢丝绳解开使用时，应按正确方法进行，以免钢丝绳产生扭结。钢丝绳切断前应在切口两侧用细铁丝捆扎，以防切断后绳头松散。

    b．应定期对钢丝绳加润滑油（一般以工作时间四个月左右加一次）。

    c．存放在仓库里的钢丝绳应成卷排列，避免重叠堆置，库中应保持干燥，以防钢丝绳锈蚀。

    d．在使用中，如绳股间有大量的油挤出，表明钢丝绳的荷载已相当大，这时必须勤加检查，以防发生事故。

    e．钢丝绳合用程度判断 

    本工程对钢丝绳的要求按照重要场所来考虑。

10 维护和检修

1）应设专人负责对卸料平台进行经常检查和保修，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，发现焊缝开裂、金属严重锈蚀、杆件变形严重、防护或台面不严密、拉接松动等问题时必须停止使用，立即检修。

2） 在下列情况下，必须对卸料平台进行检查|

    a 在六级大风和大雨后

    b 停用超过二个月，复工前。

3） 检查保修项目

     a  平台位置、钢丝绳、卡扣等构件是否符合施工方案的要求；

     b  卸料平台卡扣是否松动、钢丝绳是否完好；

     c  安全防护措施是否符合要求。

11卸料平台拆除

1）卸料平台拆除前由项目经理召集有关人员对工程进行全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求，根据检查结果再确定卸料平台的拆除顺序和措施，拆除方案经主管部门审批后方可实施。

2）拆除前应有项目技术负责人进行安全技术交底。

3）拆除前，应将平台上的存留材料、杂物等清除平干净，按自上而下，先装者后拆、后装者先拆的顺序进行，严禁同时作业。

4）拆除时应设置警戒区，并有专人负责警戒，严禁非专业人员进入。

5）卸料平台拆除顺序：脚手板→栏杆→次梁→主梁，自上而下逐步拆除，不得采用踏步式拆法，严禁上下同时作业。  

6）拆下的零配件，应分类堆放，用人员传递下来，严禁高空抛掷。

7）拆下的材料及零配件运至地面时，应随时按品种，分规格放整齐，妥善保管。

8）在拆平台时，如果已拆开绑扎，不得中途停止。

9）遇有恶劣气候影响施工安全时，不得进行卸料平台的拆除工作。

10）拆除平台的准备工作应符合下列规定：应全面检查平台是否符合构造要求；拆除方案经主管部门批准后方可实施；应由项目技术负责人进行拆除安全技术交底；应清除平台上的杂物及周围的障碍物。

11）拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

12）钢丝绳不得提前拆除，应待最后一道主梁拆至室内后方可解除钢丝绳的连接。

13）各构配件严禁抛至地面。运至地面的构配件应按规范规定及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放。

14）当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。

附图一

附图二

附图三

悬挑卸料平台计算书

依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 1-2008

计算参数:

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

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。

平台水平钢梁的悬挑长度3.80m，插入结构锚固长度1.00m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.20m。

水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。

次梁采用[16a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平。

次梁间距1.00m，外伸悬臂长度0.00m。

容许承载力均布荷载2.50kN/m2，最大堆放材料荷载3.00kN。

脚手板采用冲压钢板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。

栏杆采用冲压钢板，栏杆自重荷载取0.16kN/m。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，

外侧钢丝绳距离主体结构3.70m，两道钢丝绳距离0.70m，外侧钢丝绳吊点距离平台5.20m。

一、次梁的计算

次梁选择[16a号槽钢U口水平，间距1.00m，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

1.荷载计算

(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2；

    Q1 = 0.30×1.00=0.30kN/m

(2)最大容许均布荷载为2.50kN/m2；

    Q2 = 2.50×1.00=2.50kN/m

(3)型钢自重荷载 Q3=0.17kN/m

经计算得到:

    q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.30+0.17)+1.4×2.50 = 4.06kN/m

经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×3.00=4.20kN

2.内力计算

内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下

最大弯矩M的计算公式为

经计算得到，最大弯矩计算值 M = 4.06×2.202/8+4.20×2.20/4=4.77kN.m

3.抗弯强度计算

其中 γx —— 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 σ=4.77×106/(1.05×108300.00)=41.93N/mm2；

次梁的抗弯强度计算 σ < [f],满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 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 φb=570×10.0×63.0×235/(2200.0×160.0×235.0)=1.02

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录其值用φb'查表得到其值为0.778

经过计算得到强度 σ=4.77×106/(0.778×108300.00)=56.62N/mm2；

次梁的稳定性计算 σ< [f],满足要求!

二、主梁的计算

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[16a号槽钢U口水平，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

1.荷载计算

(1)栏杆自重标准值：标准值为0.16kN/m

    Q1 = 0.16kN/m

(2)型钢自重荷载 Q2=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值:

    q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.16+0.17) = 0.40kN/m

经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

P1=((1.2×0.30+1.4×2.50)×0.50×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=2.35kN

P2=((1.2×0.30+1.4×2.50)×1.00×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=4.47kN

P3=((1.2×0.30+1.4×2.50)×1.00×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)+4.20/2=6.57kN

P4=((1.2×0.30+1.4×2.50)×1.00×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=4.47kN

P5=((1.2×0.30+1.4×2.50)×0.40×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=1.92kN

2.内力计算

卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。

                    悬挑卸料平台示意图

                    悬挑卸料平台主梁计算简图

经过连续梁的计算得到

                    主梁支撑梁剪力图(kN)

                    主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

                    主梁支撑梁变形图(mm)

外侧钢丝绳拉结位置支撑力为8.69kN

最大弯矩 Mmax=7.52kN.m

3.抗弯强度计算

其中 γx —— 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 σ=7.52×106/1.05/108300.0+6.18×1000/2195.0=68.98N/mm2

主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 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 φb=570×10.0×63.0×235/(3800.0×160.0×235.0)=0.59

经过计算得到强度 σ=7.52×106/(0.591×108300.00)=117.61N/mm2；

主梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

三、钢丝拉绳的内力计算:

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力  RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

    RU1=10.67kN

四、钢丝拉绳的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为

RU=10.665kN   

如果上面采用钢丝绳，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)；

     α —— 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。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于7.000×10.665/0.850=87.830kN。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径20.0mm。

五、钢丝拉绳吊环的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为

N=RU=10.665kN   

钢板处吊环强度计算公式为

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》2010中9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的吊环最小直径 D=[10665×4/(3.1416×65×2)]1/2=12mm

六、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=7.326kN   

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[7326×4/(3.1416×65×2)]1/2=10mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

悬挑卸料平台计算满足要求！

悬挑卸料平台外侧钢丝绳失效安全验算

依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 1-2008

计算参数:

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

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。

平台水平钢梁的悬挑长度3.80m，插入结构锚固长度1.00m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.20m。

水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。

次梁采用[16a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平。

次梁间距1.00m，外伸悬臂长度0.00m。

容许承载力均布荷载2.50kN/m2，最大堆放材料荷载3.00kN。

脚手板采用冲压钢板，脚手板自重荷载取0.30kN/m2。

栏杆采用冲压钢板，栏杆自重荷载取0.16kN/m。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，

外侧钢丝绳距离主体结构3.00m，两道钢丝绳距离3.00m，外侧钢丝绳吊点距离平台5.20m。

一、次梁的计算

次梁选择[16a号槽钢U口水平，间距1.00m，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

1.荷载计算

(1)面板自重标准值：标准值为0.30kN/m2；

    Q1 = 0.30×1.00=0.30kN/m

(2)最大容许均布荷载为2.50kN/m2；

    Q2 = 2.50×1.00=2.50kN/m

(3)型钢自重荷载 Q3=0.17kN/m

经计算得到:

    q = 1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2 = 1.2×(0.30+0.17)+1.4×2.50 = 4.06kN/m

经计算得到，集中荷载计算值 P = 1.4×3.00=4.20kN

2.内力计算

内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下

最大弯矩M的计算公式为

经计算得到，最大弯矩计算值 M = 4.06×2.202/8+4.20×2.20/4=4.77kN.m

3.抗弯强度计算

其中 γx —— 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 σ=4.77×106/(1.05×108300.00)=41.93N/mm2；

次梁的抗弯强度计算 σ < [f],满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 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 φb=570×10.0×63.0×235/(2200.0×160.0×235.0)=1.02

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录其值用φb'查表得到其值为0.778

经过计算得到强度 σ=4.77×106/(0.778×108300.00)=56.62N/mm2；

次梁的稳定性计算 σ< [f],满足要求!

二、主梁的计算

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[16a号槽钢U口水平，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

1.荷载计算

(1)栏杆自重标准值：标准值为0.16kN/m

    Q1 = 0.16kN/m

(2)型钢自重荷载 Q2=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值:

    q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.16+0.17) = 0.40kN/m

经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

P1=((1.2×0.30+1.4×2.50)×0.50×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=2.35kN

P2=((1.2×0.30+1.4×2.50)×1.00×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=4.47kN

P3=((1.2×0.30+1.4×2.50)×1.00×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)+4.20/2=6.57kN

P4=((1.2×0.30+1.4×2.50)×1.00×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=4.47kN

P5=((1.2×0.30+1.4×2.50)×0.40×2.20/2+1.2×0.17×2.20/2)=1.92kN

2.内力计算

卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。

                    悬挑卸料平台示意图

                    悬挑卸料平台主梁计算简图

经过连续梁的计算得到

                    主梁支撑梁剪力图(kN)

                    主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

                    主梁支撑梁变形图(mm)

外侧钢丝绳拉结位置支撑力为11.85kN

最大弯矩 Mmax=4.27kN.m

3.抗弯强度计算

其中 γx —— 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 σ=4.27×106/1.05/108300.0+6.84×1000/2195.0=40.70N/mm2

主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]

其中 φb —— 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 φb=570×10.0×63.0×235/(3800.0×160.0×235.0)=0.59

经过计算得到强度 σ=4.27×106/(0.591×108300.00)=66.82N/mm2；

主梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

三、钢丝拉绳的内力计算:

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力  RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

    RU1=13.69kN

四、钢丝拉绳的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为

RU=13.685kN   

如果上面采用钢丝绳，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)；

     α —— 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。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于7.000×13.685/0.850=112.698kN。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径20mm。

五、钢丝拉绳吊环的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为

N=RU=13.685kN   

钢板处吊环强度计算公式为

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》2010中9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的吊环最小直径 D=[13685×4/(3.1416×65×2)]1/2=14mm

六、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=3.918kN   

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[3918×4/(3.1416×65×2)]1/2=7mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

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