上海某高層綜合樓懸挑鋼制卸料平臺施工方案

1、懸挑鋼平臺方案斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺是一種在高層建筑施工中使用的物料翻轉(zhuǎn)臨時設(shè)施，通過懸挑出結(jié)構(gòu)立面使樓層內(nèi)拆下的鋼管、木料、各類零配件有一個臨時擱置平臺，并依靠塔式起重機吊運翻轉(zhuǎn)至上部樓層。1.特點1.1 斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺采用型鋼焊接而成，適用于土建結(jié)構(gòu)施工階段材料（鋼管、木料、鋼（木）模板、小型施工器械、配件等）翻轉(zhuǎn)使用。3. 原理和構(gòu)造3.1 受力體系(1) 本鋼平臺采用槽鋼焊接的平面骨架作為受力平臺，采用一端擱置，另一端斜拉索斜向拉結(jié)于結(jié)構(gòu)的方法，使鋼平臺懸挑于建筑立面外。(2) 斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺受力體系如下：施工材料堆載及平臺自重橫向槽鋼次梁縱向槽鋼主梁吊耳承重鋼索附著結(jié)構(gòu)的拉

2、結(jié)件建筑結(jié)構(gòu)擱置于樓面的受力點鋼材之間力傳遞通過焊縫。3.2 布置和尺寸(1) 斜拉鋼平臺平面布置根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)體型，布置于框架結(jié)構(gòu)建筑的外立面樓板邊沿，如此便于搬運物料。(2) 鋼平臺應(yīng)懸挑出結(jié)構(gòu)立面4.55m，如此，垂直物料翻轉(zhuǎn)吊運可以避開外腳手架的1.21.5米寬度，翻轉(zhuǎn)至上部樓層。(3)鋼平臺平面尺寸應(yīng)能滿足一定數(shù)量建筑施工材料的臨時堆放和吊運方便；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，自重過輕遇大風(fēng)天氣，高層建筑向上的拔風(fēng)會使外挑平臺空載時振動較大，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4.55米，寬度為2.23米（根據(jù)住宅建筑陽臺

3、通常設(shè)計寬度確定）。平面布置及立面詳見圖gpt-01、gpt-02。4. 基本構(gòu)造(1)鋼平臺主鋼梁采用熱軋18#槽鋼，橫向次梁采用熱軋12#槽鋼，次梁連接桿采用熱軋8#槽鋼，焊縫采用4mm，E43焊條，平臺面為4厚花紋鋼板，與型鋼主次梁結(jié)構(gòu)點焊固定。構(gòu)造詳見圖gpt-03、gpt-05。(2)鋼平臺主梁兩端采用20厚鋼板制作吊耳，用以起吊和承重，鋼平臺主梁和擱置鋼梁采用250×250×10連接鋼板焊接。構(gòu)造詳見圖 gpt-06、 gpt-07。(3)鋼平臺周邊采用48×3.5鋼管焊接圍護欄桿，高1.2m，間距1米，水平桿兩道，間距600，并用七夾板封閉。構(gòu)造詳見

4、圖 gpt-04。(4)附于結(jié)構(gòu)上的連接件采用構(gòu)造詳見圖 gpt-08。5. 施工工藝原材料進貨檢驗鋼平臺框架焊接焊縫驗收鋼板鋪設(shè)點焊欄桿焊接、欄板安裝吊耳焊接附墻拉結(jié)件制作螺栓加工制作附墻拉結(jié)件驗收附墻拉結(jié)件安裝除銹、涂防銹漆及面漆鋼平臺驗收檢查確定牢固和受力后松開起吊鋼絲繩設(shè)置樓板邊沿安全防護封閉設(shè)施各節(jié)點焊縫驗收鋼平臺尺寸選定鋼平臺位置布置鋼材構(gòu)件加工起吊安裝四根起吊鋼絲繩安裝承重及保險鋼絲繩外端擱置鋼平臺里端于結(jié)構(gòu)樓板連接承重及保險鋼絲繩于附墻連接件總驗收及掛牌使用6. 施工要點6.1 制作要求(1) 鋼平臺加工宜在工廠統(tǒng)一加工以確保質(zhì)量，或根據(jù)各項目情況決定是否在施工現(xiàn)場加工。(2)

5、 型鋼的切割下料嚴格按圖紙尺寸進行，端面應(yīng)平直，確保對接焊時能頂緊，建議將端面刨平。(3) 框架焊接時應(yīng)先行點焊臨時固定，待次梁與四邊主框架位置調(diào)整完畢后再全面施焊。(4) 型鋼框架焊接時應(yīng)滿焊，焊縫厚度符合圖紙要求。(5) 焊工施工時，嚴格遵守焊接工藝的各項參數(shù)，不得自由在焊道外母材上引弧，焊縫終端弧坑必須填滿。(6) 在保證焊縫質(zhì)量前題下，采用適當(dāng)?shù)碾娏?，快速施焊以減少熱影響區(qū)和焊接變形。(7) 焊后清理：焊接完畢，應(yīng)清理焊縫表面的熔渣及兩側(cè)的飛濺物，檢查焊縫外觀質(zhì)量。(8) 鋼平臺框架構(gòu)件檢查應(yīng)在焊接后冷卻到工作環(huán)境溫度后進行，用肉眼、放大鏡和量具檢查，焊縫金屬表面應(yīng)平緩過渡焊波應(yīng)均勻。

6、(9) 鋼平臺框架焊接完畢后用鋼絲刷、鐵砂皮或砂輪機打磨除銹，除銹前，應(yīng)徹底清除構(gòu)件表面所有飛濺、毛刺、焊疤等雜物。(10) 框架除銹后立即涂刷防銹漆一度及面漆一度，鋼板鋪設(shè)需點焊的部位不允許涂刷防銹漆，如誤涂，按除銹方法清除。(11) 鋼板點焊間距沿扁擔(dān)每600一處，滿鋪滿焊，施焊后涂刷防銹漆及面漆各一度。(12) 鋼管欄桿最后焊接，施工要求同上。附墻拉結(jié)件加工要求亦同上。6.2 安裝要求(1) 鋼平臺安裝拉結(jié)點和擱置點布置在主體結(jié)構(gòu)上，并通過驗算確定構(gòu)件承載力，鋼平臺安裝時的砼強度不得低于C20。(2) 對于弧形陽臺，應(yīng)在擱置點對結(jié)構(gòu)采取保護或加墊后安裝，確保擱置點受力均勻。(3) 鋼平臺

7、采用四點起吊，吊點必須設(shè)置牢固可靠后方可吊運，吊運時應(yīng)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。(4) 鋼平臺吊運至樓層面后先擱置里端，然后設(shè)置鋼絲繩拉結(jié)，鋼平臺拉結(jié)點和保險安裝完成，由技術(shù)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(yīng)向內(nèi)有少量的傾斜。(5) 鋼平臺安裝吊運過程中，鋼平臺面上不得站人。(6) 鋼平臺外挑面為防止物體墜落，應(yīng)在三個側(cè)面欄桿處用七夾板圍護。(7) 擱置鋼平臺的樓層、陽臺周邊應(yīng)設(shè)置防護欄桿及竹笆封閉。(8) 鋼平臺翻轉(zhuǎn)吊運前應(yīng)徹底清理平臺板上雜物、垃圾，防止滑落傷人。6.3 使用要求(1) 鋼平臺使用堆載限重為2噸，代換為各種材料數(shù)量標(biāo)識于標(biāo)識

8、牌并掛于鋼平臺欄桿上。(2) 鋼平臺上材料堆放應(yīng)盡可能均布，若有集中狹窄區(qū)域堆載，則條狀縱向堆放的物料（如長鋼管、木方）限載為1000公斤，集中某點堆放的物料（如料斗存放、電焊機等小型機械）限載200公斤。(3) 鋼平臺不得作為施工平臺使用，嚴禁沖擊荷載作用其上。(4) 材料吊運應(yīng)有專人指揮，且應(yīng)輕吊輕放，以減少對鋼平臺的沖擊。(5) 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。(6) 6級以上大風(fēng)天氣鋼平臺上不得上人操作，且不得堆放材料。7. 設(shè)備與材料7.1 制作設(shè)備(1) 氧氣、乙炔、氣割、刨平或打磨設(shè)備。(2) 電焊機：BX3-300-2兩臺(3) 焊接電纜（截面積70mm

9、2）及焊鉗，電纜由現(xiàn)場確定。(4) 游標(biāo)卡尺、鋼卷尺、放大鏡等用于檢測的計量器具。7.2 制作材料(1) 熱軋槽鋼18#、12#、8#；4厚花紋鋼板、吊耳鋼板、七夾板等。(2) 焊條采用E43系列焊條，須符合GB/T51171995標(biāo)準。(3) 鐵砂皮、鋼絲刷、砂輪機、防銹漆、面漆等輔助材料。7.3 吊運安裝設(shè)備及材料(1)根據(jù)現(xiàn)場條件選用合適設(shè)備。(2)鋼絲繩、卸扣、繩夾、拉結(jié)件、穿墻螺栓等安裝構(gòu)件。(3)圍護鋼管、竹笆、綠網(wǎng)等防護材料。8. 勞動組織8.1 制作階段 安排兩名焊工、一名油漆工可完成制作施工。8.2 安裝階段 安排四名安裝工人、一名吊運設(shè)備操作手、一名地面指揮、一名樓層指揮。

10、8.3 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。9. 質(zhì)量檢查(1) ) 原材料進場必須有材料質(zhì)量保證書、檢驗報告，對外地材料應(yīng)有進滬許可證、準用證等相關(guān)證件。(2) 嚴格按照規(guī)范對以下材料進行驗收： 鋼的型號、尺寸、表面完好和鋼板的厚度、鋼管的壁厚、鋼板網(wǎng)目數(shù)等鋼絲繩的型號、外觀質(zhì)量；卸扣、繩夾等配件焊條的型號規(guī)格(3) 對切割面檢查，需符合平整要求，不得有分層、夾渣等缺陷。(4) 對焊縫進行100的外觀質(zhì)量實測檢查，確認焊縫厚度、長度及點焊的密度。(5) 對防銹漆、面漆進行檢查，確認有否漏涂的部位。(6) 對吊耳、附墻連接件焊縫和連接件對拉螺栓的加工質(zhì)量和安裝進行

11、檢查。(7) 對安裝質(zhì)量進行全面檢查，內(nèi)容包括拉結(jié)件設(shè)置、鋼絲繩設(shè)置、周邊防護、擱置點位置等。10. 施工安全除6.2、6.3條中的部分安全規(guī)定外，應(yīng)做到以下幾點。(1) 鋼平臺焊接制作時應(yīng)注意防火安全，氧氣瓶要有瓶蓋，減壓器上應(yīng)有安全閥，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，并且要距明火10米以上。氧氣瓶與乙炔瓶之間放置距離在5米以上。(2) 焊工施工時應(yīng)按規(guī)定穿戴防護服、絕緣鞋和護目鏡等，避免裸露灼傷。(3) 電氣設(shè)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(guī)定接零接地，設(shè)置兩次空載降壓保護裝置。

12、雨天應(yīng)停止使用入庫或在室內(nèi)及防護棚下施工。(5)焊接場所應(yīng)該保持通風(fēng)良好，焊、割前必須清除易燃易爆物質(zhì)，或者采用防護措施，杜絕災(zāi)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(shè)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(yīng)在下方規(guī)定范圍內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)域，用安全繩隔離，該區(qū)域內(nèi)嚴禁人員走動、施工等。(7)塔吊使用前要經(jīng)過試車，試車前應(yīng)仔細檢查掛鉤、鋼絲繩和電氣部分，使用時應(yīng)有專人指揮，禁止斜吊。物件懸空時，駕駛?cè)藛T不能離場。(8)起吊物件，應(yīng)根據(jù)情況合理設(shè)置溜繩。起吊前，應(yīng)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2030

13、公分，確認安全可靠后再行起吊。(9)鋼平臺提升、降落、回轉(zhuǎn)速度要均勻、平穩(wěn)，嚴禁忽快忽慢和突然制動。(10)鋼平臺安裝作業(yè)衣著要靈便，禁止穿硬底和帶釘易滑的鞋，使用的工具應(yīng)隨手放入工具袋內(nèi)。(11)鋼平臺驗收通過投入使用前應(yīng)對使用班組進行使用前的安全技術(shù)交底并有記錄。(12)鋼平臺入口部位應(yīng)掛驗收合格牌及主要使用說明。(13)鋼平臺與結(jié)構(gòu)樓面之間的間隙應(yīng)用夾板覆蓋，周邊應(yīng)用竹笆或綠網(wǎng)封閉，使用過程中平臺或樓面區(qū)域應(yīng)定期派人清理雜物，防止細小物品漏出墜落傷人。11. 效益分析高層建筑斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺的使用可以加快施工物料的周轉(zhuǎn)使用，減少物料租賃費用，同時因其結(jié)構(gòu)簡單、自重適中、拆裝方便快捷等

14、優(yōu)點，在縮短工程進度、提高工作效率上有著一定的積極作用。12. 工程實例高層建筑斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺由于其一系列的優(yōu)點，目前在上海市的較多高層建筑施工中有著廣泛的使用，在本公司施工的高層建筑中大量使用，目前本公司所施工的全國住宅第一高樓*花園2#樓、1#樓、0#樓及*園住宅工程一期一區(qū)、一期二區(qū)、二期工程中都使用了該設(shè)施，在加快材料翻轉(zhuǎn)、加快進度方面取得良好的效果。附頁： 3米×5米鋼平臺加工節(jié)點示意圖圖1 平面布置圖圖2 立面布置圖圖3 主次梁構(gòu)造平面圖圖5 主次梁構(gòu)造祥圖-1圖5 主次梁構(gòu)造祥圖-2圖4 鋼平臺圍護欄桿圖六 主梁和擱置鋼梁構(gòu)造圖-1圖7 主梁和擱置鋼梁構(gòu)造圖-2圖

15、8 結(jié)構(gòu)連接件構(gòu)造圖鋼 平 臺 計 算 書1. 受力體系確定斜拉式物料翻轉(zhuǎn)鋼平臺受力體系如下：施工材料堆載及平臺自重橫向槽鋼次梁縱向槽鋼主梁吊耳承重鋼索附著結(jié)構(gòu)的拉結(jié)件建筑結(jié)構(gòu)擱置于樓面的受力點鋼材之間力傳遞通過焊縫。2. 平面尺寸確定本鋼平臺平面尺寸的確定應(yīng)考慮以下因素：(1)鋼平臺平面尺寸應(yīng)能滿足一定數(shù)量建筑施工材料的臨時堆放和吊運方便；(2)平臺尺寸應(yīng)能滿足目前剪力墻體系高層住宅及框架結(jié)構(gòu)體系高層建筑的立面布置要求；(3)平臺外挑距離應(yīng)能避開外腳手架并起吊長構(gòu)件。(4)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，自重過輕遇大風(fēng)天氣，高層外挑平臺振動劇烈，對安全使用和

16、使用工人的心理造成一定影響。綜合考慮上述因素，鋼平臺尺寸外挑長度為4.55米，寬度為2.23米（根據(jù)住宅建筑陽臺通常設(shè)計寬度確定）。3. 材料設(shè)定外挑縱向主承重鋼梁及封頭鋼梁采用熱軋18；橫向次梁采用熱軋12500；次梁連接采用熱軋8600；欄桿立桿采用48×3.5鋼管1000，水平桿兩道，間距600；平臺板采用4厚花紋鋼板（扁豆形）；圍護采用七夾板圍護三面；端部連接鋼板250×250×10兩塊；吊耳采用20厚鋼板與主梁焊接。4. 結(jié)構(gòu)驗算4.1鋼平臺尺寸確定鋼平臺尺寸驗算取最大尺寸5m×3m，計算長度越長，跨中彎矩越不利。4.2鋼平臺荷載情況的確定在平

17、臺上堆放材料時，為立面上讓開外腳手架便于吊運，通常集中于平臺外沿向內(nèi)3米左右范圍均布堆放，限載2噸。4.3鋼平臺驗算一（4.5m×2.2m） 自重計算：(1)18：5×2313m，單位重量23.000kg/m(2)12500：3×927m，單位重量12.318kg/m(3)8600：5×420m，單位重量8.045kg/m(4) 48欄桿兩道600，立桿高1.2m1000：5×43×21.2×1442.8m，單位重量3.84kg/m(5) 4厚扁豆形花紋鋼板：5×315m2，單位重量32.4kg/m2(6) 圍護七

18、夾板：（5×23）×1.215.6m2，單位重量20kg÷（0.915×1.83）11.944kg/m2(7)連接鋼板：0.25×0.25×0.01×78504.906kg自重總計：13×2327×12.31820×8.04542.8×3.8415×32.415.6×11.9444.9061634kg承載力驗算（按荷載傳遞途徑）：（1）12#槽鋼次梁承載力、撓度及端焊縫驗算因次梁間距500mm，故按0.5m板帶寬度計算，假定2噸限載作用于3m×3m面積范圍

19、，則0.5m板帶寬度均布堆載如下：q1=2000÷（3×3）×0.5=111kg/m=1.089KN/m將花紋鋼板和12#槽鋼自重化為均布荷載為：q2=32.4×0.512.3188.045×0.5×4÷3=34 kg /m=0.333KN/m按動荷載系數(shù)取1.4，自重靜荷載系數(shù)取1.2，則均布荷載為：q12=1.2×0.3331.4×1.089=1.924KN/m計算簡圖如下：取計算長度L=3m，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)=1.05，則次梁跨中最大彎矩為：M12=q12L2/8=1.924×32/8=2.

20、165KN*m端部最大剪力為：V12= q12L/2=1.924×3/2=2.886 KN正應(yīng)力=M12/Wx=2.165×106/（1.05×62.1×103）=33.2N/mm2f=215 N/mm2端剪應(yīng)力= V12/（hw tw）=2.886×103/（106×5.5）=4.95 N/mm2fv=125 N/mm2撓度=5qL4/384（EI）=5×1.924×30004/（384×2.06×105×391×104）=2.52mm×L=1/400×

21、3000=7.5mm端部角焊縫承載力驗算，焊縫寬度取4mm，長度為腹板高度106mmf= V12/2helw=2.886×103/（2×0.7×4×106）=4.86 N/mm2ffw=160 N/mm2 12#槽鋼次梁承載力、撓度及端焊縫符合承載力要求。（2）18#槽鋼主梁承載力、撓度驗算主梁承受次梁傳遞的集中荷載：P=2.886 KN主梁、欄桿鋼管、七夾板欄板自重靜荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載標(biāo)準值為：q=23（5×21.2×6）×3.8411.944×1.2=103 kg=1.009 KN/m靜載系數(shù)取1.2，則均布荷

22、載設(shè)計值為q18=1.2×1.009=1.211 KN/m計算模式見如下簡圖：圖2 18#槽鋼主梁計算簡圖根據(jù)計算：RA=6.539 KN，RB=16.832 KN根據(jù)計算主梁彎矩包絡(luò)圖如下：根據(jù)計算主梁剪力包絡(luò)圖如下：由圖中可知M18max=11.842 KN*m由圖中可知V18max=11.898 KN正應(yīng)力=M18/Wx=11.842×106/（1.05×152×103）=74.2N/mm2f=215 N/mm2端剪應(yīng)力= V18/（hw tw）=11.898×103/（159×9）=8.3 N/mm2fv=125 N/mm2集

23、中荷載撓度1=3Pb（l2b2）3/2/27lEI=3×1.443×103×2500×（4500225002）3/2/（27×4500×2.06×105×1370×104）=0.95mm2=3Pb（l2b2）3/2/27lEI=1.91mm3=3Pb（l2b2）3/2/27lEI=1.99mm4=3Pb（l2b2）3/2/27lEI=1.23mm5=3Pb（l2b2）3/2/27lEI=0.65mm自重均布荷載撓度q=5qL4/384（EI）=5×1.211×45004/（384

24、15;2.06×105×1370×104）=2.29mm總撓度總=12345q=9.02mm×L=1/400×4500=11.25mm 18#槽鋼主梁承載力、撓度符合承載力要求。（3）18#槽鋼主梁外側(cè)吊耳承載力、焊縫驗算吊耳承受鋼絲繩的斜向拉力，分解為向上的軸力N、水平剪力V和剪力產(chǎn)生的彎矩M，受力及焊縫計算如下圖：根據(jù)鋼絲繩與平臺面的夾角越小，鋼絲繩拉力及其水平分力越大的原理，決定使用時鋼絲繩與平臺夾角不得小于30度，在此以30度計算剪力V：根據(jù)18#槽鋼計算時的支座B的反力RB=16.832KN，而RB=N，故N=16.832KNV=N/

25、tan（30o）=29.154KNT= N/sin（30o）=33.664KN計算焊縫時對豎向焊縫長度應(yīng)減去引弧長度5mm，為115mmX=2×0.7×0.5×11.5×（0.5×11.5）0.7×12×0.5×（0.5/4）÷ 0.7×0.5×（2×11.512）=3.74 cm剪力對焊縫產(chǎn)生的彎矩為：M=V×（0.060.120.0374）=29.154×0.1426=4.157KN*mIy=0.7×0.5123/122×11.5&

26、#215;（60.5/4）2=352 cm4Ix=0.7×0.512×（3.740.125）211.53/12×211.5×2×（11.5/23.74）2=184cm4J= IyIx=536 cm4ry=11.53.74=7.76cmrx=120.125=12.125cm驗算A點應(yīng)力：fxM=M ry/J=4.157×106×77.6/（536×104）=60.18N/mm2fyM=M rx/J=4.157×106×121.25/（536×104）=94.04N/mm2fxV=V/ helw=29.154×103/0.7×5×（115×2120）=23.80N/mm2fyN= N/ helw=16.832&#