悬挑钢平台（共6篇）
悬挑钢平台 篇1
1 工程概况
某项目1#-12#楼, 各设2只, 平台主梁长度为5米, 外排3.3米, 搁置0.8米, 平台宽度2.2米, 具体搁置位置以方便班组施工为原则, 但必须搁置梁板上。
2 平台基本结构
周边采用[20槽钢, 次梁采用[10槽钢, 加固用L50×5角钢, 钢平台吊耳用20厚铁板三边满焊, 采用Ф18 6×19钢丝绳作拉索, 上部直接穿入砼, 圈梁用夹具夹牢, 每根各不少于三只, 保险钢丝绳用Ф20 6×19。
3 铁板悬挑钢平台
⑴悬挑钢平台搁置层搭设临时脚手, 进行钢平台的就位安装。
⑵将钢平台提升到位后, 将钢索与吊耳连接, 扳紧销栓, 并调节钢平台上各个螺栓, 让其均匀受力。
⑶悬挑钢平台翻层时, 应先在上一层布设安装四点拉索吊耳, 然后用塔吊将悬挑钢平台稍微起高5-10cm (此时钢索已不受力) , 将上吊耳拉索卸扣拆除, 最后将钢平台提升到位进行组装。
4 技术措施
由于高层箭镞施工, 虽搭设了钢平台组装哟的临时操作脚手, 但仍需对扣件、脚手管、工具、组装吊耳支座及螺栓等细心操作, 防止高空物坠落伤人。在悬挑钢平台下层下层加设挑网。
5 验算
经计算钢平台自重703.8kg=7038N, 相当于每平方米均布荷载为7038/11.5=612N/m2., 上部堆荷不大于1000Nm2, 设恒载为G, 活载为q, 每根[16槽钢承受的恒载为:G=1.2× (1/2×2.3×612) =845N/m.。
每根[16槽钢承受的活动荷载为q=1.4× (1/2×2.3×1000) =1 6 1 0 N m。经计算主梁最大弯距:M=1/8 (G+q) l2=2455×52/8=7671.8N.M, 根据Nx/An+Mx/Wx≤f, 验算安全。因槽钢顶封铁板, 故主梁与次梁均不存在平面外失稳问题。对于次梁利用公式M/Wx验算满足要求。
根据本工地实际操作平台制作要求计算, 长为3.3m, 宽2.4m, 铺板采用5mm钢板, 自重400N/M2, 次梁采用[20槽钢, 自重260N/M。平台表面积为3.3×2.4m=7.92M2, 钢丝绳采用6×37, 直径为17.5mm2, 对次梁, 主梁, 钢丝绳分别计算。
5.1 次梁计算
(1) 按构造[10槽钢次梁2.4m, 间距60cm。
木铺板自重400N/M2×0.6×1.2=288N/M;[10槽钢自重100N/M2×1.2=120N/M;施工活荷载500N/M2×0.6×1.4=420N/M;荷载设计值=728N/M;悬臂比值为入=M/L=500/4000=0.125;故得跨中弯矩为M=1/8L2 (1-入2) 2=627.05N.M
(2) 验算弯曲强度:
查得[10cm槽钢的截面抵抗矩为Wn=39.7cm3, 算得Wnf=39.7×218=8535.5N.M, 故M大于Wnf。
5.2 主梁计算
(1) 按构造计算荷载, 以[20槽钢作主梁, 长3.3m, 从次梁计算简图得外侧主梁上的支座管力为R外=1/2PL (1+入) 2=919.67N
为安全计算, 按第二道钢丝绳不起作用, 所拉结的槽钢边不起作用考虑。外侧主梁弯矩为M=1/8PL2=0.125×1525.3×3.32=2076N.M
(2) 验算弯曲强度:查得[10cm槽钢截面抵抗矩为Wn=191.4cm3, 得
Wnf=191.4×215=41151N.M, 故M=Wnf
5.3 钢丝绳验算
(1) 每个侧面采用两根6×37直径17.5mm, 镀锌钢丝绳。
现仅以个侧一根受力作计算, 取钢丝强度极限为1550N/MM2时, 查得破断拉力总和为213500N, 换算系数为0.82, 现取钢丝绳夹角为450, 得钢丝绳所受拉力为T=PL/2sin=5063/2×3.3/0.707=11816N。
(2) 故得钢丝绳的安全系数为:K=213500×0.82÷11816=14.8, 满足安全使用要求。
6 结构构造和使用
⑴悬挑式钢平台, 制作虽有所不同, 但其构造是采用梁板结构的型式。由于是悬挑的, 并无立柱动承, 一边搁置于建筑物楼层边沿, 平台的受荷较大, 故不用钢管而采用槽钢作次梁和主梁。至于铺板用5mm铁板。
⑵悬挑式钢平台的搁支点与上部结点, 必须位于建筑物上, 不得设备在脚手架等施工设施上, 斜拉杆或钢丝绳, 应在两边各设前后两道。两道中的一道均按单道作受力验算, 特殊情况下, 左右各只设一道时, 其安全系数应比应采用两道时适当提高。
⑶制作钢平台、吊点上需设四个经过验算的吊环, 吊环用20mm厚钢板制作。钢平台两侧设有按规定设置固定的防护栏杆, 钢平台设计时应考虑装拆容易。
⑷安装好悬挑平台, 钢丝绳应采用专用的卸扣扣牢, 每根钢丝绳每头不少于3只夹具并设钢丝绳安全环。吊装后须待横梁支撑点搁稳, 电焊固定, 钢丝绳接好, 调整完毕, 并经过检查验收后, 方可松卸起重吊构, 供上下操作使用, 钢平台外口应略高于内口, 不可向外下倾, 钢丝绳与建筑构件围系处若有坚锐利口, 可加软物作衬垫, 以防钢丝绳磨损。
⑸悬挑式钢平台在使用过程中, 发现钢丝绳有锈蚀损坏, 应及时更换, 焊缝脱焊应及时补焊牢固。钢平台上设有标明容许荷载值, 使用中操作人员和物料的总重量不允许超设计的容许荷载, 并须设专人监督检查。
悬挑钢平台 篇2
1 工程概况
广西梧州华洋花园项目共4栋28层, 框剪结构, 总造价7 788万元。由湖南省第一工程公司承建。其中3号、5号楼地下3层, 地上25层, 两栋之间在结构标高69.60 m, 72.60 m, 75.60 m处各悬挑出梯形楼面连廊, 连廊板厚110 mm, 悬挑梁断面为300 mm×1 000 mm, 最大悬挑长度为4.719 m。第一层连廊板位于23层楼面结构标高+69.60 m。结构受荷最不利部位轴间门洞连梁, 门洞连梁LL6 (标高+60.60) , b×h=250 mm×500 mm, 梁正、负弯矩筋均为3ϕ16, 箍筋为ϕ8@100。平面结构布置见图1。
2 工程难点
此施工过程属于危险性较大的高空重载支模施工。存在以下施工难点:1) 施工处位于高空, 如采用传统落地架搭设难度大、工期长、费用高;2) 连廊悬挑跨度大, 单板最大悬挑距离达4.719 m, 传统单段型钢悬挑难以满足承载要求;3) 连廊自重等施工荷载大, 设计要求高;4) 垂直方向连廊板相对一般情况多, 达到三块, 施工方法、过程控制要求严格;5) 连廊施工直接影响标准层施工进度, 工期紧、任务重, 业主要求项目完善方案并组织专家论证后方能施工。
3 方案的选择
3.1 采用满堂脚手架方案
参考市政工程中高架桥和高层建筑中高空连廊的施工经验, 采用满堂钢管脚手架搭设到69.6 m高空, 相互拉结形成群柱。然后在上面架设操作平台, 进行支模。该方案施工简便, 不需要专门脚手架器材, 但投入大, 且受力不够明确, 稳定性较难控制, 技术上经济上均不尽合理。
3.2 采用斜拉悬空挑平台方案
该方案需要在69.6 m的高空上搭设悬空平台, 平台由工字钢和钢丝绳吊索组成, 钢丝绳斜拉在建筑结构上, 把大梁混凝土自重、模板自重和施工荷载通过斜拉钢丝绳传给建筑结构。此方案理论上较为合理。相对满堂架成本较低, 安装方便, 节省工期, 但受力体系为柔性结构, 势必引起模板变形, 同时, 该方案要求工程结构设计作一定变动和修改, 技术难度较大, 加上工期紧, 该方案实施难度较大。
3.3 采用高空悬挑支模钢平台方案
采用基于普通悬挑外脚手架的型钢搭设形式与方法, 在挑板、连廊施工层下部相邻三层梁板上分别设置两次型钢悬挑与斜撑钢梁, 将其焊接成悬挑三角架式支模钢平台。支模脚手架搭设后, 可进行钢筋混凝土、型钢—钢筋混凝土的梁、板模板制作与混凝土的浇捣, 完成高层外挑、空中连廊结构的施工方案。该方案装拆方便、施工速度快、稳定性高、刚度大、受力明确、安全可靠、费用省, 方案可行。本工程最后选用此方案施工。
4 支模钢平台设计
4.1 方案设计
利用挑板、连廊施工层下部相邻三层梁板 (标高+66.60 m, +63.60 m, +60.60 m处) 分别设置两次型钢悬挑与斜撑钢梁, 将其焊接成悬挑三角架式支模钢平台。两次悬挑型钢均采用16号普通热轧工字钢, 斜撑钢梁采用16号普通热轧槽钢, 支撑杆采用14号普通热轧槽钢, 抗水平力钢丝绳选用ϕ16 mm。钢平台立面布置见图2。
4.2 设计计算
4.2.1 荷载取值
鉴于连廊板为梯形, 悬挑跨度逐渐变化, 对于4.719 m的一榀连廊挑梁及连廊板计算单元, 整体钢梁平台仍然具有刚度、强度储备, 从充分利用材料的角度考虑, 受荷最大的一榀计算单元可按下面取值:1) 按一层连廊板计算;2) 活荷载取3.0 kN/m2;3) 钢梁平台自重转化为集中荷载;4) 施工完第一层连廊后, 必须达到100%的强度后方能进入第二层板施工。第二层板达到80%以上的强度后可进入第三层施工;5) 根据设计院建议的每层连廊梁竖向变形控制在10 mm以内要求, 第一层连廊的变形应控制在3 mm以内。
4.2.2 计算简图
根据现场工况对钢平台进行力学计算模型简化, 对钢平台各杆件的弹性模量、抗弯刚度、抗剪刚度计算确定后, 计算简图见图3。
4.2.3 计算与验算
利用结构有限元计算软件计算结果可知, 节点8处弯矩与剪力最大, 其最大弯矩Mmax=8.985 kN·m;最大剪力Vmax=34.37 kN;节点7处轴力最大, 最大受压轴力为100.09 kN。其中最大受压轴力水平分力64 kN (由楼板约束, 不对其验算) , 竖向分力77 kN。节点3处位移最大值约为1.9 mm。
通过下列部位验算证明该钢平台符合施工安全与质量要求:1) 经计算8号节点最大抗弯、抗剪计算, 7号杆强度、稳定性验算均满足要求;2) 支模平台焊缝宽度均按10 mm四面围焊施工, 按6 mm计算均满足要求;3) 节点3的竖向位移为1.9 mm, 小于3 mm控制值, 符合要求;4) 支模脚手架计算满足要求;5) 结构混凝土梁LL6抗弯、抗剪、箍筋配筋率、变形验算符合要求。
5 支模钢平台施工
5.1 施工顺序
构件预留、预埋及处理→悬挑钢梁、斜撑杆件 (1号件) 制作安装→斜拉钢丝绳安装→第一施工操作防护层搭设→型钢连梁 (2号件) 安装→支撑钢柱 (3号件) 安装→型钢连梁 (4号件) 安装→悬挑钢梁 (5号件) 安装→斜撑杆 (6号件) 安装→第二施工操作防护层搭设→支模架搭设→梁、板底模安装→内包型钢、钢筋安装→模板封闭→浇捣第一层连廊梁、板→拆除。
5.2 施工要点
1) 型钢锚固段钢筋布置点数不少于3处, 锚固段中部与两端均应埋设, 两端埋点应尽量设置于板梁上及靠近有梁处, 悬挑梁远端锚固点钢筋与该处型钢端头距离不小于250 mm。2) 悬挑钢梁、斜撑杆 (1号件) 安装前, 斜撑杆 (1号件) 底端支座安设层的楼、墙面应预留预埋方形钢垫板, 钢垫板长度为斜撑杆型钢加工后斜面长度L1+50 mm, 宽度取3.0倍斜撑杆 (1号件) 型钢翼缘宽度, 厚度不小于15 mm。如楼面钢垫板事前未进行预埋, 垫板可先与斜撑杆焊接成一体, 待凿除楼、墙表面混凝土后再与其钢筋网焊接, 并采用比原楼面结构高一个等级快硬性细石混凝土补强。3) 利用焊接操作悬挑段搭设临时操作脚手架, 悬挑长度不大于2 000 mm, 待悬挑钢梁 (5号件) 、斜撑杆 (6号件) 安装后截断, 截断点至第二段斜撑杆下端外缘不小于500 mm。4) 临时操作脚手架搭设高度宜大于1.5 m且不大于2.0 m, 并需设纵横向扫地杆与剪刀撑。人员操作时, 焊接操作悬挑段上应满布脚手板。5) 操作防护层主钢管应与建筑物墙体或梁可靠刚性拉结, 水平沿墙间距不大于300 mm。分布钢管水平间距不大于500 mm。6) 防护层分布钢管上应满铺竹夹板, 板长方向垂直于分布钢管, 竹夹板两端用8号镀锌铁线捆紧, 并在四周设一竹夹板高的踢脚板。7) 竹夹板层上满铺双层密目式安全网, 焊渣溅落处可加铺一层湿麻袋防止热焊渣损坏安全网。8) 当浇捣完首层连廊板混凝土后, 必须待首层混凝土强度达到100%后, 方能进行第二层连廊板混凝土施工。9) 当混凝土强度达到拆模强度时, 悬挑梁板模板架体拆除应自上而下, 如遇多层悬挑梁板施工时, 应先浇捣的梁板模架后拆, 后浇捣的梁板模架先拆, 严禁先拆最先浇捣的梁板模架。
6 结语
2009年7月连廊施工全部顺利完成, 主体圆满封顶, 梁、板结构无损坏, 连廊施工质量达到要求, 保证了工期, 获得业主、监理方的高度好评, 收到了预期效果。该方案与传统方案相比, 具有整体性好, 质量、安全容易控制, 工期短, 成本低等优点, 缺点是钢平台材料周转率低。
摘要：通过对华洋花园项目施工难点的分析, 选择了高空悬挑支模钢平台方案, 对支模钢平台设计与施工进行了重点阐述, 并总结了该方案的特点, 以期在类似工程中进一步推广应用。
关键词：悬挑连廊,支模,钢平台,设计,施工
参考文献
[1]钱春芳.高空连廊施工技术及安全措施[J].建筑安全, 1998 (9) :15-16.
[2]姚晓东.高空连廊模板支撑架比选及设计[J].中国建筑金属结构, 2007 (3) :35.
独立悬挑钢桁架支撑与吊装技术 篇3
施工方案设计
主要施工条件
该项目位于旅游区,广场北侧进场仅一条6m宽的水泥路面,不能满足大型起重机的组装与安装期间其他车辆通行,需在宽度方向拓宽至10m,长度方向不小于130m。拼装场地需平整硬化,划分区域见平面布置图1所示。拼装及堆放区域内土方进行压实后,上部浇筑30mm厚C20混凝生并找平。750t履带起重机主吊装区域行走道路宽16m,地基承载力为0.16～0.20MPa,并出具相应的地基承载力报告,满足要求后方可吊装。根据施工方案,临时支撑胎架需穿过看台预留孔。临时胎架最大支反力达273kN,支撑基础需满足要求。
重难点分析
对临时支撑基础进行专业设计,确保基础稳定,根据软件计算出支撑反力。支撑胎架制作、安装过程中,严格按正式二程控制施工质量,在施工过程中定期进行基础沉降观测,确保支撑体系稳定性在可控范围内。
因场地受限,主起重机不能在两侧或在看台前方吊装,只能在北侧作业,因此,加大了主起重机的吊装作业半径,最大达76m。主桁架吊装采用750t全超起配重工况,主臂48.8m,起落式副臂64m,超起后回转半径18m,HJ-l.a、HJ-2a吊装需使用390t全超起配重,HJ-3a、HJ-4a吊装需使用210t超起配重,吊装就位作业半径最大达76m。750t起重机对地整体压力达1300t,地基稳定是涉及设备及人员安全的重中之重,地基处理后进行相关的压力试验。主桁架吊装就位落钩前,支撑胎架顶部设置调节柱,严格控制安装标高,确保变形量在有效控制范围内。
临时支撑方案设计
在钢管桁架全长的2/3处位置设置临时承重支撑胎架,胎架顶部设置操作钢平台,以约束钢管桁架自由端。由于临时支撑胎架设置位置与看台有交集,考虑看台的混凝土结构部分设计时均未包括该载荷,且该载荷较大,应在±0.000地面单独设置临时支撑胎架混凝土基础,基础上设置预埋件,以承载上部重量。与看台交集处需预留洞口,作为临时支撑胎架4根立柱穿过之用。
鉴于上述条件、难点的原因,拟采用搭设非标节和标准节组合形式格构架支撑方案,具体方案如下:①支撑胎架安装前,混凝土基础、看台预留洞口等应具备安装条件。②根据支撑胎架的设计计算,格构胎架平面尺寸为2.5m×2.5m,立杆截面尺寸为Φ299×8,横杆截面尺寸为H200×200×12×8,斜杆截面尺寸为角钢100mm×10mm,材质均为Q235B。顶部平台结构主要采用HW500×200×16×10轧制H型钢,材质Q235B,杆件和平台件均选择全熔透焊接。③支撑胎架由2.5m×2.5m×5m底座节、顶端节组合而成,底座节、顶端节均熔透焊接。④底座与基础预埋件焊接定位后，节与节之间以芯轴定位,销轴加防脱销连接,直至达到规定高度。⑤现场作业时仍要重视对胎架进行必要的临时加固处理,进一步降低环境不利因素对胎架的影响,在看台两侧处各2个支撑(HJ-1a、HJ-2a、HJ-1、HJ-2主桁架支撑)拉缆风绳,地锚选用已有建筑物的立柱,并征得相关单位同意,其余支撑胎架在与看台预留孔处设置固定件与看台连接以增加支撑胎架的稳定性,支撑胎架示意图如图2所示。
吊装方案设计
吊装地基处理
根据总平面图,划定场地处理范围,主要分4大块区域,见图3地基处理平面布置图,针对吊装参数,重点处理该区域。
桁架HJ-1a在本次吊装设备吊装中就位作业半径最大,而且是最先吊装的钢结构,750t履带起重机在此区域组装完毕后开始吊装。根据CAD模拟起重机组装及吊装站位,重点对750t主吊装站位处地基进行处理,具体见地基处理范围图。地基处理完毕后可用超起配重做静压实验,检验地基稳定性。
该吊装工程地基处理进行了专业设计,吊装前我方检查第三方地基检验报告是否满足要求,否则不能吊装。根据现有场地平面布置,优化吊装方案,合理布置主起重机站位,并考虑750t履带起重机不同超起配重的起重性能,合理布置桁架拼装位置,尽量减少吊装过程的行走和频繁倒运路基箱的工作,提高作业效率的同时,减少了地面硬化的范围,大大节省施工成本。
前3榀吊装地基要求最高,750t履带起重机本体重830t,超起配重390t,单榀桁架重67t,吊索具重10t,总重1297t,路基箱横向铺设,两履带起重机下方铺设8块路基箱,平均对地压力0.097MPa,由于吊装过程产生动载荷和履带前后不均衡受力,取1.8倍系数,即所需地基承载力不小于0.175MPa,建议吊装地面承载力不小于0.20MPa,不带超起作业区地基承载力不小于0.18MPa,超起配重安装作业区地基承载力不小于0.16MPa。局部区域承压力不足考虑在级配碎石中添加水泥、沙,加水固化后提高其承压力,所有吊装区域地面水平度小于5/1000。大型设备吊装采取路基板横向铺设的方法可进一步减小其对地压力。
为减少750t履带起重机的使用成本,主起重机进场前在现场使用80t履带起重机预拼装3榀,主起重机具备使用条件后,安装临时支撑胎架后,可直接开始主桁架的吊装,在一定程度上节省了大型履带起重机的使用成本。
先吊装最远跨HJ-1a桁架,依次从远到近吊装,以便腾让出作业空间。
吊装计算
吊装采用8个吊点,构件质量为67.7t,吊装夹角按最不利角度45°计算,每个吊点最大拉力F=[67.7/8]/cos45°=12.0t=117.6kN。
选用Φ36.5mm,长40000mm左右钢丝绳8根,对折使用,两侧4个吊点使用4根短绳扣对折绕过主桁架主管,绳头一端用17.5t卸扣与主吊索连接,另一端使用20t手动葫芦调节。钢丝绳破断拉力总和Fg=931.5kN,不均衡系数α=0.82,安全系数K=8。
Φ36.5mm钢丝绳对折使用后许用拉力:T=0.82×931.5×2×0.75/8=143.2kN>117.6kN,满足吊装要求,其中,0.75为钢丝绳对折后的折减系数。
根据计算软件缆风绳侧向力最大50kN,选用Φ18.5mm钢丝绳,破断拉力219kN,不均衡系数α=0.82,安全系数K=3.5,T=219×0.82/3.5=51.3 kN>50 kN,满足要求。
桁架吊装
先吊装HJ-1a和HJ-2a桁架后,然后及时安装之间的连杆,之后每吊装一榀桁架后安装之间的连杆,确保整体稳定。HJ-4与HJ4a、HJ-3与HJ-3a、HJ-2与HJ-2a、HJ-1与HJ-1a基本对称布置,吊装起吊和就位半径各不相同,吊装索具及应力分析数据相同,可参照上述软件分析的参数。
胎架试压检查及沉降观测
每个主桁架吊装定位完毕后,拧紧3个支座基础共36套地脚螺栓,该螺栓规格已超规范,按计算实际拧紧力矩6881N.m。确保胎架顶部支撑稳定后,750t主起重机缓慢落钩,检查支撑基础沉降及变形(胎架下层量小于5mm),胎架垂直度是否满足要求(垂直度22/1000),观察30min以上,无异常后摘钩。如观测到上述数值超过范围,750t履带起重机暂时不落钩,检查支撑基础和支持等胎架的垂直度,纠正符合要求后落钩,观察30min以上,无异常摘钩。
卸载与支撑胎架拆除
主桁架吊装结束,各桁架间连杆安装完毕后,经业主、监理、总包等相关单位联合检查确认后开始卸载。通过对卸载点的支撑反力、位移变化和结构构件内力变化进行计算分析,选取对结构主要构件内力、变形产生较小影响和支撑胎架承载能力要求相对较低的卸载方案。本项目考虑从中间向两侧同时对称卸载,每次切割调节柱10mm左右,使用千斤顶配合切割作业,切割后注意观察屋面变形量是否满足设计要求。
依据国家行业标准《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010) 3.5.1 Page 15规定,对于悬挑结构,在使用性能状态下,容许扰度值不应大于1/125。本工程采用法国方面的方案,结构扰度达到600mm(1/69,业主提供文件超过中国规范要求近1倍。经过长时间、多角度、全方位的分析设计,最终将结构扰度控制到1/155,达到了中国规范要求。最大悬挑42m,即最大扰度不大于42000×1/155=271mm。
切割调节柱前,在各主桁架前端顶部设置标高,记录标高值。每次切割过程中使用测量仪记录下沉量,同时专人观察焊接球、主桁架重要焊接部位、预埋基础、预埋螺栓等有无异常,发现问题及时停止。正常切割后所有支撑点腾空胎架上支撑点约10mm,静置24h后,再次观察屋面下沉量,如整体下层量在271mm内,即满足设计要求下图为切割柱示意图4所示。
高层建筑悬挑卸料平台计算 篇4
1质量管理制度标准化
建立健全企业标准化管理制度,完善管理体系,首先要建立健全施工技术管理制度。如:开工审批制度;图纸交底会审制度;施工组织设计会审制度;技术质量交底制度;技术例会制度;抄测定位制度;隐蔽工程验收制度;试验,检验制度;竣工验收制度等。
其次要建立健全质量管理制度及责任目标手段。分公司,班组层层建立质量负责制,明确规定各级人员在工作上的任务,责任和权利,做到质量工作事事有人管,人人有专责,办事有标准,工作有检查。另外,制定质量工作规划,确定质量目标,使每位质量管理人员都明确自己的质量目标,在施工中严格按照这个目标精心操作。建立工序管理手段,按照全面质量管理体制的要求,实行三工序管理,既检查上工序,保证本工序,变管结果为管因素。使工程全过程促于受控制状态。根据工序之间的关系,进行工序分析,找出支配性要素加以管理。标出容易出问题的工序或部位,提出预防措施,认真执行工序交卡制度,不允许问题带给下道工序。建立奖罚手段。具体规定质量奖罚标准,如:质量奖罚制度;质量否决权制度;质量例会制度;质量“三检”制度;质量交接检制度;质量风险抵压金制度;质量回访制度;质量内控标准制度;质量否决权制度;质量与工资奖金挂钩制度;质量事故处理制度等。把质量目标与个人利益紧密挂钩,优质优价,奖罚分明。
第三要建立健全各级管理人员的岗位责任制。把职责,任务逐项落实分解到每个人头上。各项管理制度和责任制的建立,是企业标准化工作在管理层的体现。它将对企业的质量管理工作起到重要的推动作用。
2质量保证体系标准化
企业质量管理体制的标准化工作,不单是质量部门的事,而是各部门都有保证质量的责任,因此,企业必须建立标准化的质量保证体系,总公司设立由总经理负责,副总经理,总工程师及工程科,全质办,材料科等部门组成的质量管理机构,对企业的质量管理付全面责任。确定质量目标,制定质量规划,内控标准和实施细则:分公司设立由经理、副经理、主任工程师及全质办、工程科、质量科、技术科、材料科等部门组成的质量管理机构,负责贯彻总公司质量管理目标和各项管理制度的实施。督促和检查项目,栋号的施工质量,施工栋号设立由项目经理负责,栋号技术负责人、质量检查员、工人班组长、兼职质量检查员组成的质量保证机构,负责整个施工过程中质量管理工作,承担完成质量指标的任务。各级专业管理人员,必须具有专业技术人员,熟悉质量标准,并具有较强的责任心。工人班组是质量的实施者,要求他必须有熟练的操作技术,保证达到质量标准。
3质量实施过程标准化
质量管理标准化,必须贯穿施工全过程。
3.1企业在与栋号签订承包合同时,必须明确其质量等级以及奖罚条款,并层层落实质量责任制。
3.2认真做好图纸会审工作,对施工图纸上的问题及时解决,减少施工差错,保证质量。
3.3编制切实可行的施工组织设计。要针对工程特点,采用先进科学的施工方法组织施工,制定高于国家标准的企业质量内控标准和确保工程质量的技术措施。
3.4认真做好技术,质量交底工作。根据国家施工验收规范和操作规程,按照企业内部制定的质量内控标准,对承担施工任务的人员进行技术,质量交底,增强操作者的质量意识。
3.5严格把住材料进场关,对进入现场的原材料要有产品质量合格证,并进行二次复试,合格后方可使用,对不合格产品,严禁使用。
3.6开展QC小组活动,是全面质量管理的重要组成部分,有利于预防质量问题和改进质量,对质量进行分析预测,对各分部分项工程进服务创优和企业上等级,实现企业的方针目标,开发智力资源,提高人的素质。
3.7加强质量检查人员要严格履行质量工作岗位职责,质量否决权制度:在工程施工过程中,随时跟踪检查,消灭隐患与质量通病。要行使质量否决权,对质量不合格的部位,坚决执倒重来,工资单元质量部门签字无效。
4项目管理范围标准化
4.1项目人力资源管理、系指为了科学有效地,安排使用投入项目的人力而采取的一系列步骤,包括项目组织的规划设计、组织结构模式及选择、项目管理班子和项目经理的要求与选择等。
4.2项目范围管理,系指确保项目成功地完成规定要做的全部工作的管理过程,包括项目的批准、范围定义、范围规划、范围变更控制和范围确认等。
4.3项目进度管理,系指确保项目按时完成一系列(各阶段)工作过程安排,包括项目活动定义和顺序安排的方法,活动计划依据和方法,进度计划的制定和优化,进度的监测(检查)与调整等。
4.4项目费用管理,系指为确保完成项目的总费用不超过批准预算的一系列过程,包括项目费用构成,资源计划,费用结果,计算与控制等。
4.5项目信息交流管理,系指为确保项目信息快速有效地收集和传递的一系列工作,包括信息交流规划,信息传递,进度报告和施工资料文件的管理等。
从众多少波基函数中选定合适的小波基,否则会产生错误的分析结果,这样在一定程度上限制了小波包的应用。
图6(a)所示为经验模态分解图,从该图中可明显地显示出仿真信号的三个组分,分别为正弦调频信号(第一层IMF)、线性调频信号(第二层IMF)及正弦信号(第三层IMF)。图6(b)显示的为Hilbert谱,图中清楚地显示三种信号组分的频率随时间的变化情况,一个是正弦调频信号,一个是线性调频信号,另一个固定频率成份的正弦信号,并且由纵坐标直接能够读出各组分信号的频率值。由上述可以看出,在调频信号的分析比较中,不管是从时间分辨率,还是从频率分辨率角度考虑,Hilbert谱显示的频率成份效果均优于其它三种传统时频分析方法。
结束语
通过以上研究表明,将HHT变换应用在时频信号的分析是具有优势的。但这一方法提出的时间还不是太长,还存在着若干的不足之处有待进一步研究和改进。但是总体上来讲,HHT从众多小波基方法摆脱了传统的傅立叶分析的局限,是一种简单易行,并且有效的信号分析方法。假以时日,一定会被应用在更多的领域当中。
摘要：悬挑卸料平台在高层建筑施工中不断增多,针对高层建筑悬挑卸料平台计算方法进行了阐述。
悬挑钢平台 篇5
在我们日常施工的过程中,经常会遇到需要搭设卸料平台的情况,但经常会因计算参考资料较少,计算时会遇到不少问题,所以我们在相关书籍的编写过程中,针对这一问题进行了表述,为相互交流学习,本文针对此问题进一步加以探讨。
2 设计计算书
2.1 编制依据
1)工程施工图纸及现场概况。2)JGJ 130-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(2002年局部修订)。3)GB 50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范。4)DBJ 14- 033-2005建筑施工现场管理标准。5)GB 50009-2001建筑结构荷载规范。6)GB 50017-2003钢结构设计规范。7)GB/T 20118-2006一般用途钢丝绳。8)JGJ 80-91建筑施工高处作业安全技术规范。
2.2 工程参数
1)荷载参数。脚手板类别:木脚手板,脚手板自重标准值:0.35 kN/m2;栏杆、挡板类别:钢栏杆、木挡板脚手板自重标准值:0.14 kN/m2;施工人员等活荷载:2 kN/m2,最大堆放材料荷载:10 kN。
2)悬挑参数。水平梁拉结点距悬挑端距离:0.5 m;上部拉结点与水平梁的垂直距离:3 m;钢丝绳安全系数K:10;预埋件的直径:18 mm(注:作吊索用钢丝绳的安全系数为10)。
主梁槽钢型号:16号工字钢,槽口水平[;次梁槽钢型号:16a号槽钢,槽口水平[;水平钢梁(主梁)的悬挑长度:4.5 m,水平钢梁(主梁)的锚固长度:1.5 m;平台计算宽度:2.5 m(见图1)。
2.3 次梁的验算
次梁选择16a号槽钢,槽口水平[,其截面特性为:
面积A=21.95 cm2,截面惯性距I= 866.2 cm4,截面模量W=108.3 cm3,回转半径i=6.28 cm,截面尺寸:b=63.0 mm,h=160.0 mm,t=10.0 mm。
2.3.1 荷载计算
自悬挑端始,第9个次梁的受力面积最大,受力宽度为左右间距的一半,为0.500/2+0.500/2=0.500 m,取此次梁进行验算。
1)脚手板的自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.35 kN/m2:
q1=0.35×0.500=0.175 kN/m。
2)施工人员等活荷载为2 kN/m2:
q2=2×0.500=1.000 kN/m。
3)槽钢自重荷载q3= 21.95×0.000 1×78.5=0.172 kN/m;
经计算得到静荷载设计值q=1.2×(q1+q2+q3)=1.616 kN;
经计算得到活荷载设计值P=1.4×10=14.00 kN。
2.3.2 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,计算简图如图2所示。
最大弯矩M的计算公式为:
2.3.3 抗弯强度验算
次梁应力:
2.3.4 整体稳定性计算
1)求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数φb。
根据《钢结构设计规范》附录B.3:
当φb>0.6时,根据《钢结构设计规范》附录B.1-2式:
取φb=0.756。
2)整体稳定验算。
根据《钢结构设计规范》4.2.2式,整体稳定验算应按下式计算:
2.4 主梁的验算
悬挑水平主梁按照带悬臂的连续梁计算,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16号工字钢,其截面特性为:面积A=26.1 cm2;惯性距Ix=1 130.0 cm4;转动惯量Wx=141.0 cm3;回转半径ix=6.58 cm;截面尺寸b=88.0 mm,h=160.0 mm,t=9.9 mm。
2.4.1 荷载验算
1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.14 kN/m;
Q1=0.14 kN/m。
2)悬挑梁自重荷载Q2=26.1×0.000 1×78.5=0.205 kN/m;
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.205)=0.414 0 kN/m;
次梁传递的集中荷载取次梁支座力。
P1=1.139 kN;P2=2.021 kN;P3=2.021 kN;
P4=2.021 kN;P5=9.021 kN;P6=2.021 kN;
P7=2.021 kN;P8=2.021 kN;P9=2.021 kN。
2.4.2 内力验算
水平钢梁的锚固长度为1.5 m;悬挑长度为4.5 m;钢丝绳拉结点距悬挑端距离L1=0.5 m,计算简图见图3,水平悬挑梁弯矩图和剪力图见图4,图5。
经过连续梁的计算得到:
支座反力从左到右各支座力分别为:
N1=15.799 kN;N2=10.371 kN。
最大弯矩Mmax=14.529 kN·m;最大变形Vmax=9.790 mm,在第1跨。
2.4.3 抗弯强度计算
水平悬挑梁的抗弯强度设计值[f]=205 N/mm2;
水平悬挑梁的弯曲应力按下式计算:
其中,γx为截面塑性发展系数,取1.05。
2.4.4 整体稳定性计算
1)求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数φb。
根据《钢结构设计规范》附录表B.2,φb=0.895。
当φb>0.6时,根据《钢结构设计规范》附录B.1-2式:
取φb=0.755。
2)整体稳定验算。
根据《钢结构设计规范》4.2.2式,整体稳定验算应按下式计算:
[f]。
2.5 钢丝绳的受力计算
1)钢丝拉绳的轴力计算:
其中,
2)钢丝拉绳的容许拉力:
钢丝拉绳的容许拉力按照下式计算:
钢丝绳最小破断拉力:
Fg≥[Fg]×K=26.332×10=263.30 kN。
依据规范《一般用途钢丝绳》,钢丝绳选择6×19,公称抗拉强度1 670 MPa,钢丝绳直径应不小于22 mm,其破断拉力为:267.0 kN。
3)钢丝拉绳的拉环强度计算。
钢丝拉绳的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N=26.332 kN。
钢丝拉绳(斜拉杆)拉环的强度计算公式为:
[f]。
其中,[f]为拉环钢筋抗拉强度,按照《建筑结构荷载规范》第10.9.8条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50 N/mm2,故拉环钢筋的抗拉强度设计值[f]=50.0 N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径:
所需要的钢丝拉绳的拉环最小直径为18 mm。
2.6 钢丝拉绳拉环的拉拔强度计算
框架梁预埋HPB235钢筋拉环锚固长度计算:
τa=α(fy/ft)d。
其中,钢筋的外形系数α=0.16。
HPB235钢筋抗拉强度设计值fy=210 N/mm2;
C35混凝土轴心抗拉强度设计值ft=1.57 N/mm2;
HPB235拉环钢筋的设计直径d=18 mm;
则最小锚固长度τa=0.16×(210/1.57)×18=385 mm;
拉环一定要压在框架梁钢筋下面,并要保证两侧400 mm以上锚固长度可满足要求。
摘要：专门针对建筑施工的卸料平台设计,以详尽的计算书的形式,表述了一个型钢悬挑卸料平台的相关设计计算,并给出了相应的计算公式,以指导设计实践。
大悬挑平台的有限元模拟分析 篇6
关键词：有限元分析,悬挑平台,温度荷载,预应力
1 工程概况
本工程位于广东省江门市, 地上26层, 地下1层, 建筑物总高度为99.650m, 总建筑面积69721m2, 上部结构为现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构。50年重现期基本风压W0=0.64k N/m2, 地面粗糙度为B类, 承载力计算风压取1.1倍。本文分析的悬挑观光平台位于该工程屋面位置, 平台的悬挑长度为9.4m, 宽4.8m, 由于建筑美观要求不能设置竖向斜撑, 其平面布置图如图1所示。
2 构件特性与荷载取值
2.1 结构布置方案
本平台根据业主要求采用混凝土楼板, 由于平台悬挑跨度非常大, 为了减小楼板的厚度, 控制其裂缝和挠度, 拟采用预应力混凝土空心楼板结构, 板厚暂定h=650mm。根据《混凝土结构设计规范》 (GB50009-2002) , 主要参数如下:
混凝土强度等级:C40ftk=2.39N/mm2;
普通钢筋强度等级:HRB400fy=360N/mm2;
预应力钢绞线AS15.2fptk=1860N/mm2;
混凝土弹性模量E=32500N/mm2, 泊松比υ=0.2, 质量密度ρ=2500kg/m3。钢筋弹性模量Es=200000N/mm2, 质量密度ρ=7850kg/m3。
2.2 荷载取值
根据《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001) :
恒载:自重楼面均布荷载:3.5k N/m2;
均布活载:3.5k N/m2 (考虑人群密集) ;
预应力:后张预应力法, 选用消除应力钢丝, 张拉控制应力σcon=0.75fptk;
风荷载:基本风压W0=0.70k N/m2;
温度荷载:计算温差取△T=±25℃。
2.3 考虑荷载工况
(1) 正截面承载力极限状态荷载组合工况如表1所示。
(2) 构件正常使用极限状态荷载组合工况如表2所示。
3 有限元分析结果
3.1 单元应力结果
本工程采用Midas软件进行静力分析, 有限元计算模型仅模拟悬挑平台段, 未设置内跨;边界条件按实际取, 悬挑根部有内跨为固支, 端部自由。
对比各组合工况 (具体工况组合详见表1承载力极限状态荷载工况) 下的单元应力, 工况7最大。
工况7 (恒载+活载+温度) 下的单元应力图见图2~4。
由图2~4可知, 悬挑板根部最大拉应力约为21MPa左右, 由于混凝土抗拉强度较小, 此拉应力全由钢筋来承担, 因此需在悬挑板根部顶面配置适量的拉通面筋, 并按规范锚入内跨。
3.2 位移变形
各工况下变形分析云图分别见图5~7, 竖向位移最大值见表3。
(1) 工况1 (恒载+活载) (如图5) 。
(2) 工况2 (恒载+风荷载) (如图6) 。
(3) 工况3 (恒载+温度) (如图7、表3) 。
由以上变形分析云图5~7及表3可知, 控制工况为工况1 (恒载+活载) , 计算分析的最大竖向位移在悬挑板的端部约24mm, 结构自重产生的变形值占最大比例, 而风荷载及温度荷载产生的变形并不明显。因此悬挑平台应优化自重, 原设计中采用宽度方向等厚度, 根据分析结果优化为中间厚, 两侧薄的布置形式, 如图8所示, 有效减轻结构自重, 减小其变形。
4 结语
本文以某酒店工程大悬挑观光平台为例, 借助Midas有限元分析软件对预应力混凝土空心楼板的承载力和挠度进行模拟分析, 考虑温度荷载的作用, 探究其变形特征与受力特性, 根据分析结果优化自重, 调整悬挑平台的结构样式, 减小结构自重产生的变形值, 为类似项目提供参考。
参考文献
[1]《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001) [S].北京:中国建筑工业出版社, 2001.
[2]《混凝土结构设计规范》 (GB50009-2002) [S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.