浅析悬挑式卸料平台在房屋建筑工程中的应用

浅析悬挑式卸料平台在房屋建筑工程中的应用

王涛

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摘要：悬挑式卸料平台具有移动方便、多次周转使用、有效节约成本等优点，特别是在多高层房屋建筑工程施工中应用较为广泛。近年来，卸料平台倒塌事故频繁发生，给人员生命财产造成巨大损失，分析其主要发生原因，有钢丝绳断裂、压环钢筋设置不合理、平台承受荷载值超限及未对卸料平台布置情况进行有效地安全验算等。因此，如何能有效地提高卸料平台的安全性能是卸料平台设计及管理的重点。

关键词：悬挑卸料平台；标准化；房屋建筑工程；应用

引言

卸货平台作为施工中的重要临时平台，主要发挥销售物资运输的作用，在高层建筑中广泛应用。传统自由振动卸载平台的尾部必须通过埋入地面的锚环固定，这在施工作业中很复杂。同时，嵌入式锚固环的位置不正确也导致第二次返工，需要重新种植钢筋钢塔，安全性差。平台使用后，嵌入式锚固环仍需截断，才能进行土工施工工艺，不利于节省施工成本。在装配的混凝土结构中，传统的自由振冲卸载平台必须在制作层压板之前进行深度设计，并确定了层压板上嵌入环的位置，以提高深度施工成本。同时，层压板现浇层厚度普遍较薄，嵌入式锚固环手柄不足，因此容易拉拔，安全性较差。

1项目概况

绵阳某小学改扩建工程由1栋6F多层教育类公共建筑(综合楼)构成，建筑高度24．0m，设有1层整体地下室，总规划占地面积1846m2，总规划建筑面积14664m2，其中地上11317m2，地下3347m2。合同工期为540天，要求在2021年9月1日前交付使用实际工期不足300天。项目四周为老旧居民住宅楼且场地及其狭窄，住宅楼距离施工区域仅3．9～8m，施工期间，各项材料及建筑垃圾只能依靠垂直运输。根据现场实际情况，采用落地式卸料平台与悬挑卸料平台相结合的方案，从三层开始设置卸料平台，每层设置五个卸料平台，本层作业完成后，将卸料平台转移到下一层相同位置进行安装。

2悬挑卸料平台设计和安全验算

2.1建立合理的平台构造模型

钢自由振动卸料平台由主梁和副梁组成。该平台的设备包括铺设在平台之上的钢板和脚手架，是平台不可或缺的组成部分。远梁和二级梁主要由槽钢和I型梁组成。平台的传输主要是这样进行的:它通过主支撑到主结构或钢丝绳。

2.2悬挑卸料平台设计

(1)卸料平台的长度3．3m，宽度2．1m。(2)工字钢具有较高的侧向刚度、抗弯强度，本工程主梁采用16#工字钢，次梁采用14号工字钢，脚手板采用双层20mm厚覆面木胶合板，卸料平台的拉绳规格为6×19(a)、直径φ16mm，抗拉强度1570(钢芯)N/mm2。(3)由于次梁间距为0．9m，跨度较小，可直接将脚手板铺设在其表面。(4)为保证卸料平台的安全、稳定性，本工程主梁共采用4根钢丝绳，每侧各两根作为拉绳，要求每侧的两根拉绳固定在各自的预埋拉环上，严禁两根拉绳共用一个预埋拉环。

2.3选用合理的受力方式

自由支承卸载平台由型材钢组成，包括远梁和二级梁。平台两侧有两组四根钢丝绳。内外钢丝绳不同。内侧通过拉绳拉，外侧由安全绳保护。各钢丝绳的张力不同，张力与自身有关。由于需要知道外拉件的应力，卸载平台可视为计算中具有自由振动的简单承载结构。施工人员在确定提升部位的位置时，应将主梁和钢件的混凝土浇筑与钢件的角度相结合。由于平台正确支撑的影响，在主梁的一端设计自由振动梁是一种非常合适的方法，适用于杆件和梁的反作用力大小，且弯矩最小的主梁非常大。关于右侧轴承的反作用力，当升降点从右侧移动到杆的一端时，更有利于形成一个简单承载的结构，此时轴承的承载能力最小，因此钢丝绳的应力变得非常小。

2.4对卸料平台主梁锚固端做法的改进措施

为避免方案编制和实际操作中存在上述缺陷，我们从《高层建筑钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)中学习了钢悬臂支架锚固方法。在每个卸载平台的主梁后端使用三个u形锚定螺栓，在主梁前端安装一个u形锚定螺栓，在主梁后端安装两个u形锚定螺栓。该方法的优点在于，当钢丝绳或拉线突然断裂时，卸载平台不会立即翻转，从而为操作人员留出足够的逃跑时间。但应指出，应用该方法后，卸载平台主梁的锚固情况发生变化，因此在计算方案中的力时，主梁的钢丝绳约束、前端u形锚螺栓约束和后端u形锚螺栓约束可视为三根折叠柱，从而可以简化为计算中值得怀疑的连续铰链梁。

2.5卸料平台的计算内容

在计算钢悬臂卸料平台的应力时，有必要分析平台内钢丝绳和外钢丝绳的应力，然后相应地进行计算。当我们只计算和分析安全绳和系绳的张力时，我们必须计算每个装置的内部张力，看它是否符合要求，而不仅仅是钢丝绳的负荷。在计算卸载平台时，应注意装载顺序的变化以及不均匀堆栈所造成的值的变化。同时，应充分考虑冲击载荷并计算相应的调整系数。钢丝绳计算时应考虑钢丝绳的安全性，合理选择安全系数。由于零件自重标准值的影响，吊环力的计算应基于以下标准:吊环有两个截面，即:存在四个吊环时，吊环力的值应与力相等。专门根据三个吊环的值计算。在计算连接结构的钢零件的承载能力时，有必要计算连接环螺杆法时的应力。此时计算值实际上是混凝土通孔这一部分的压力承载力，在此处计算压力承载力可以防止螺栓因混凝土损伤而滑动。

2.6平台吊装

卸货平台安装前，组织验收组对加工成品进行验收，验收合格后方可进行吊装。准备起吊时，首先在卸料平台四角安装φ16mm钢丝绳吊索，分别布置在卸料台平面φ18mm的吊环上，并用安全卡环卡紧，在发送第一个信号时，轻微抬起平台，观察其稳定情况尽量保证起吊过程中处于水平状态。吊装至预定位置后，先将平台主梁穿过结构板上事先预埋的“几型”压环，用木锲将之锁定在预埋压环上，再将钢丝绳穿过预埋吊扣，调整钢丝绳长度至合适位置后紧固螺母及钢丝绳卡子，完毕后方可放松塔吊吊钩。卸料平台安装完毕后，验收合格后方可使用，应特别注意每一层卸料平台吊装完成后都要重新验收，卸料平台的限重牌及验收标识应挂在该平台显眼处。

3卸料平台主体部分加工质量保证措施

在这次事故中，卸载平台的主体是由施工单位自己处理的。卸载平台的主体部分的加工属于结构设计类别。过去大部分都是自己购买原材料，自己加工。原材料的质量控制和加工质量往往没有得到足够重视，容易造成潜在的安全风险。因此，在处理卸载平台主体时，应采取以下质量保证措施:(1)原材料质量保证措施钢材和焊接材料的品种、规格和性能应符合现行国家标准和方案设计的要求，供方应出具相关质量合格证书、汉字和检验报告等。如果存在混合钢荷载或者对钢的质量存在疑问，也应进行取样和重新检查。原材料进入施工现场时，还应检查尺寸和外观。(2)焊工的焊接技术质量保证措施必须有相应的证书。焊接过程中，应按照相应验收规范、外观质量、整体质量检测和焊缝无损检测的规定，良好地进行焊接前、焊接中和焊接后检测，以确保焊接质量符合方案设计和规范的要求。

结束语

通过力学校核计算和ANSYS有限元仿真分析，支撑悬臂卸料平台是安全可靠的。反悬臂卸料平台已在实际工程中得到应用，工程结构类型有现浇混凝土结构和装配式混凝土结构。该平台的成功应用提高了企业的技术水平，丰富了悬臂卸料平台的安装方法，具有很好的推广应用价值。

参考文献

[1]刘翔,曹维存,徐洪瑞,刘楠楠,吕国良.反支撑悬挑式卸料平台施工技术[J].建筑结构,2020,50(S2):897-901.

[2]廖祯虎,李友谊,高建平,李杰,冯川.基于栓接支撑的悬挑式卸料平台设计与施工[J].四川水力发电,2020,39(04):49-52.

[3]唐熊强.德阳万达广场大商业E区悬挑式卸料平台安装施工技术[J].建筑技术开发,2020,46(21):50-51.

[4]李敬明.某住宅工程悬挑工具式卸料平台的设计及施工[J].住宅与房地产,2019(12):167-168.

[5]杨晨.悬挑式卸料平台设计制作及安装[J].中国水运(下半月),2019,18(08):83-84.