黃友珍
摘 要:對于某項目懸挑式鋼平臺,確定基本結構,選擇具體材料,并進行驗算。
關鍵詞:懸挑式鋼平臺;計算方案
1 工程概況
某項目1#-12#樓,各設2只,平臺主梁長度為5米,外排3.3米,擱置0.8米,平臺寬度2.2米,具體擱置位置以方便班組施工為原則,但必須擱置梁板上。
2 平臺基本結構
周邊采用[20槽鋼,次梁采用[10槽鋼,加固用L50×5角鋼,鋼平臺吊耳用20厚鐵板三邊滿焊,采用Ф18 6×19鋼絲繩作拉索,上部直接穿入砼,圈梁用夾具夾牢,每根各不少于三只,保險鋼絲繩用Ф20 6×19。
3 鐵板懸挑鋼平臺
⑴懸挑鋼平臺擱置層搭設臨時腳手,進行鋼平臺的就位安裝。
⑵將鋼平臺提升到位后,將鋼索與吊耳連接,扳緊銷栓,并調節鋼平臺上各個螺栓,讓其均勻受力。
⑶懸挑鋼平臺翻層時,應先在上一層布設安裝四點拉索吊耳,然后用塔吊將懸挑鋼平臺稍微起高5-10cm(此時鋼索已不受力),將上吊耳拉索卸扣拆除,最后將鋼平臺提升到位進行組裝。
4 技術措施
由于高層箭鏃施工,雖搭設了鋼平臺組裝喲的臨時操作腳手,但仍需對扣件、腳手管、工具、組裝吊耳支座及螺栓等細心操作,防止高空物墜落傷人。在懸挑鋼平臺下層下層加設挑網。
5 驗算
經計算鋼平臺自重703.8kg=7038N,相當于每平方米均布荷載為7038/11.5=612N/m2.,上部堆荷不大于1000Nm2,設恒載為G,活載為q,每根[16槽鋼承受的恒載為:G=1.2×(1/2×2.3×612)=845N/m.。
每根[16槽鋼承受的活動荷載為q=1.4×(1/2×2.3×1000)=1610Nm。經計算主梁最大彎距:M=1/8(G+q)l2=2455×52/8=7671.8N.M,根據Nx/An+Mx/Wx≤f,驗算安全。因槽鋼頂封鐵板,故主梁與次梁均不存在平面外失穩問題。對于次梁利用公式M/Wx驗算滿足要求。
根據本工地實際操作平臺制作要求計算,長為3.3m,寬2.4m,鋪板采用5mm鋼板,自重400N/M2,次梁采用[20槽鋼,自重260N/M。平臺表面積為3.3×2.4m=7.92M2,鋼絲繩采用6×37,直徑為17.5mm2,對次梁,主梁,鋼絲繩分別計算。
5.1 次梁計算
(1)按構造[10槽鋼次梁2.4m,間距60cm。
木鋪板自重400N/M2×0.6×1.2=288N/M;[10槽鋼自重100N/M2×1.2=120N/M;施工活荷載500N/M2×0.6×1.4=420N/M;荷載設計值=728N/M;懸臂比值為入=M/L=500/4000=0.125;故得跨中彎矩為M=1/8L2(1-入2)2 =627.05N.M
(2)驗算彎曲強度:
查得[10cm槽鋼的截面抵抗矩為Wn=39.7cm3,算得Wnf=39.7×218=8535.5N .M,故M大于Wnf。
5.2 主梁計算
(1)按構造計算荷載,以[20槽鋼作主梁,長3.3m,從次梁計算簡圖得外側主梁上的支座管力為R外=1/2PL(1+入)2=919.67N
為安全計算,按第二道鋼絲繩不起作用,所拉結的槽鋼邊不起作用考慮。外側主梁彎矩為M=1/8PL2=0.125×1525.3×3.32=2076N.M
(2)驗算彎曲強度:查得[10cm槽鋼截面抵抗矩為Wn=191.4cm3,得
Wnf=191.4×215=41151N.M,故M=Wnf
5.3 鋼絲繩驗算
(1)每個側面采用兩根6×37直徑17.5mm,鍍鋅鋼絲繩。
現僅以個側一根受力作計算,取鋼絲強度極限為1550N/MM2時,查得破斷拉力總和為213500N,換算系數為0.82,現取鋼絲繩夾角為450,得鋼絲繩所受拉力為T=PL/2sin=5063/2×3.3/0.707=11816N。
(2)故得鋼絲繩的安全系數為:K=213500×0.82÷11816=14.8,滿足安全使用要求。
6 結構構造和使用
⑴懸挑式鋼平臺,制作雖有所不同,但其構造是采用梁板結構的型式。由于是懸挑的,并無立柱動承,一邊擱置于建筑物樓層邊沿,平臺的受荷較大,故不用鋼管而采用槽鋼作次梁和主梁。至于鋪板用5mm鐵板。
⑵懸挑式鋼平臺的擱支點與上部結點,必須位于建筑物上,不得設備在腳手架等施工設施上,斜拉桿或鋼絲繩,應在兩邊各設前后兩道。兩道中的一道均按單道作受力驗算,特殊情況下,左右各只設一道時,其安全系數應比應采用兩道時適當提高。
⑶制作鋼平臺、吊點上需設四個經過驗算的吊環,吊環用20mm厚鋼板制作。鋼平臺兩側設有按規定設置固定的防護欄桿,鋼平臺設計時應考慮裝拆容易。
⑷安裝好懸挑平臺,鋼絲繩應采用專用的卸扣扣牢,每根鋼絲繩每頭不少于3只夾具并設鋼絲繩安全環。吊裝后須待橫梁支撐點擱穩,電焊固定,鋼絲繩接好,調整完畢,并經過檢查驗收后,方可松卸起重吊構,供上下操作使用,鋼平臺外口應略高于內口,不可向外下傾,鋼絲繩與建筑構件圍系處若有堅銳利口,可加軟物作襯墊,以防鋼絲繩磨損。
⑸懸挑式鋼平臺在使用過程中,發現鋼絲繩有銹蝕損壞,應及時更換,焊縫脫焊應及時補焊牢固。鋼平臺上設有標明容許荷載值,使用中操作人員和物料的總重量不允許超設計的容許荷載,并須設專人監督檢查。