德沁苑工程悬挑卸料平台施工方案
一、工程概况：
粤长辉龙岗德沁苑商住楼工程地处深圳市龙岗区龙溪，邻近龙岗府路，对面是深圳市龙岗区龙岗街道办事处龙岗会堂，属新建住宅小区。现场东、南二侧紧邻市政道路，西、北二侧为已成型的建筑。交通较为便利。本工程规划建筑由5栋11层和1栋12层的高层商业住宅楼和一层地下室组成，总用地面积8580.16平方米，设计总建筑面积28579.76平方米，其中地上部分建筑面积22317.44平方米，地下室建筑面积6352.32平方米。建筑总高度45.2米。
本工程地上部分分为三个区域共6栋相对独立的建筑，由南向北依次为，一区：德意阁和德兴阁；二区：德倩阁；三区：德翠阁、德润阁、德贤阁。首层为架空层，层高6m，建筑用途为商铺和喷泉广场，建筑面积3090.25平方米,。二层及以上为住宅，层高3m。
二、悬挑卸料平台施工方案简介：
1、本工程建筑高度为：一区是40.5m；二区41.3m；三区是39m。计划设置四台悬挑式钢卸料平台，搭设高度为随外架提升，满足施工需要。
（一）悬挑式钢平台
悬挑式钢卸料平台是指可以吊运和搁置于楼层边的用于接送物料和转运模板等的悬挑式操作平台，通常采用钢构件制作，
悬挑式钢卸料平台，必须符合下列规定：
（1）悬挑式钢平台按现行的规范进行设计，其结构构造应能防止左右晃动，计算书及图纸应编入施工组织设计。
（2）悬挑式钢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，两道中的每一道均应作单道受力计算。
（4）设置2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；吊环应用一级钢制作。
（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三个，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）钢平台左右两侧及前沿必须装固定的防护栏杆。
（7）钢平台吊装，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。
（8）钢平台使用中，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。
（二）基本要求
受料平台为该层的构筑物支撑材料及模板材料传递给上一层结构施工的材料所需的临时性工序，但该悬挑平台，悬挑较大、较宽，仅依赖根部砥柱、外挑部纯属钢丝绳受力的概念。因此必须达到自身刚度和稳定性，和达到足够的承载力；在施工过程中，荷载不超过1.5吨，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌，不允许刚架变形、倾斜、摇晃式扭曲等现象，以确保安全。
（三）材料选用
（1）主梁采用16工字钢、次梁采用8槽钢，其材质应符合JGJ80-01的技术条件；
（2）钢材采用Q265镇静钢，焊条采用E50型；
（3）焊缝抗拉为2级，抗压为3级，焊缝高度不小于6mm；
（4）吊环钢筋为φ16一级钢；
（5）铺板为钢笆网,围护栏杆为钢管。
（四）架设与拆除
1、本架以板梁为拉结端点；
2、本架以塔吊为垂直、水平、固定的搭设工具和拆除工具，并应有传呼系统统一指挥。
3、搭设时程序
a、在梁内预埋Φ16和Φ20Ω型钢筋。
b、平台架由塔吊吊装就位，悬端部抬高挠度值。
c、拉力钢丝绳两端达到拉伸极限时，再固定两端，并用6只绳卡扣拧紧。
d、做好外端二根钢丝绳固定后，再用同样做法固定内端二根钢丝绳。
e、操作完毕抽查平整度是否翘角，必须保证同一水平面平整，外端悬挑根部应比内端适当抬高3～4cm。
f、应保持每天抽查一遍，是否有下坠和扣件松动，应及时处理。
g、对施工人员应技术交底，不准超过1.0吨限载。
4、拆除工序
a、先用塔吊提升，塔吊刹车。
b、先松掉内端拉绳及绳卡扣。
c、再松掉外端拉绳及绳卡扣。
d、塔吊启动上升至上一层安装。
e、以上操作，必须应传呼通讯统一指挥。
f、拆除工序容易出现机械失灵及人为而造成的事故，特别重申，统一指挥，安全施工。
三、悬挑卸料平台计算书
（一）计算依据
《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
悬挂式卸料平台的计算参照简支梁的计算进行。
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。
1.荷载参数
脚手板类别：木脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.35；
栏杆、挡板类别：栏杆冲压钢，栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m2)：0.11；
施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):10.00。
2.悬挑参数
内侧钢绳与墙的距离(m)：2.00，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：1.00；
上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：5.00；
钢丝绳安全系数K：10.00，悬挑梁与墙的接点按固支计算；
预埋件的直径(mm)：20.00。
3.水平支撑梁
主梁槽钢型号：12.6号槽钢槽口水平 ；
次梁槽钢型号：10号槽钢槽口水平 ；
次梁槽钢间距(m)：0.40，最里端次梁与墙的最大允许距离(m)：0.20。
4.卸料平台参数
水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：4.00，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：3.00；
平台计算宽度(m)：3.00。
（二）、次梁的验算:
次梁选择 10号槽钢槽口水平 ，间距0.40m，其截面特性为：
面积 A=12.74cm2；
惯性距 Ix=198.30cm4；
转动惯量 Wx=39.70cm3；
回转半径 ix=3.95cm；
截面尺寸：b=48.0mm,h=100.0mm,t=8.5mm。
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× 0.40= 0.14kN/m；
(2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN，转化为线荷载：
Q2 = 10.00/ 4.00/ 3.00× 0.40= 0.33kN/m；
(3)槽钢自重荷载 Q3= 0.10kN/m；
经计算得到 静荷载设计值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.14+0.33+0.10) = 0.69kN；
经计算得到 活荷载设计值 P = 1.4× 2.00× 0.40× 3.00= 3.36kN。
2.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的计算公式为：
经计算得到，最大弯矩 M = 0.69×3.002/8+3.36×3.00/4=3.29kN.m。
3.抗弯强度验算
次梁应力：
其中 γx -- 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 σ =3.29×103/(1.05×39.70)=78.96 N/mm2；
次梁槽钢的最大应力计算值 σ =78.956 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/mm2,满足要求!
4.整体稳定性验算
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=570×8.50×48.00×235/(3.00×100.00×235.0)=0.78；
由于 φb大于0.6，按照下面公式调整：
得到 φb=0.706；
次梁槽钢的稳定性验算 σ =3.29×103/(0.706×39.700)=117.39 N/mm2；
次梁槽钢的稳定性验算 σ =117.391 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/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 12.6号槽钢槽口水平 ，其截面特性为：
面积 A=15.69cm2；
惯性距 Ix=391.47cm4；
转动惯量 Wx=62.14cm3；
回转半径 ix=4.95cm；
截面尺寸，b=53.00mm,h=126.00mm,t=9.0mm；
1.荷载验算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆冲压钢，标准值为0.11kN/m；
Q1 = 0.11kN/m；
(2)槽钢自重荷载 Q2=0.12kN/m
静荷载设计值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.11+0.12) = 0.28kN/m；
次梁传递的集中荷载取次梁支座力 P = (0.69×3.00+3.36)/2=2.71kN；
2.内力验算
悬挑卸料平台示意图
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(kN.m)
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
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，由矩阵位移法，得到：
R[1] = 18.817 kN；
R[2] = 12.086 kN；
最大支座反力为 Rmax=18.817 kN.m；
最大弯矩 Mmax=5.355 kN.m；
最大挠度 V=2.182 mm。
3.抗弯强度验算
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 σ =5.36×106/1.05/62137.0+1.13×104/1569.000=89.273 N/mm2；
主梁槽钢的最大应力计算值 89.273 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
其中 φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：
φb=570×9.0×53.0×235/(4000.0×126.0×235.0)=0.539；
可得 φb=0.539；
主梁槽钢的稳定性验算 σ = 5.36×106/(0.539×62137.00)=159.75 N/mm2；
主梁槽钢的稳定性验算 σ = 159.75 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 = RUisinθi
其中 RCi -- 水平钢梁的垂直支坐反力(kN)；
RUi -- 拉钢绳的轴力(kN)；
θi -- 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；
sinθi = Sin ( 90 - ArcTan ( ( Lio + li ) / Lw ) ) = 0.857；
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi = RCi / sinθi；
RU1 = 18.817 / 0.857 = 21.94 kN；
（五）、钢丝拉绳的强度验算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行验算，为21.94kN；
如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力计算公式：
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)；计算中近似取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。
计算中[Fg]取21.944kN，α=0.820,K=10.000，得到：d=23.1mm。
钢丝绳最小直径必须大于24.000mm才能满足要求！
（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=21943.632N。
拉环强度计算公式为：
其中， [f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》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=[21943.6×4/(3.142×50.00×2)]1/2=23.6mm。
（七）、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。
