1、悬挑钢平台方案斜拉式物料翻转钢平台是一种在高层建筑施工中使用的物料翻转临时设施，通过悬挑出结构立面使楼层内拆下的钢管、木料、各类零配件有一个临时搁置平台，并依靠塔式起重机吊运翻转至上部楼层。1. 特点1.1 斜拉式物料翻转钢平台采用型钢焊接而成，适用于土建结构施工阶段材料（钢管、木料、钢（木）模板、小型施工器械、配件等）翻转使用。3. 原理和构造3.1 受力体系(1) 本钢平台采用槽钢焊接的平面骨架作为受力平台，采用一端搁置，另一端斜拉索斜向拉结于结构的方法，使钢平台悬挑于建筑立面外。(2) 斜拉式物料翻转钢平台受力体系如下：施工材料堆载及平台自重横向槽钢次梁纵向槽钢主梁吊耳承重钢索附着结构的
2、拉结件建筑结构搁置于楼面的受力点钢材之间力传递通过焊缝。3.2 布置和尺寸(1) 斜拉钢平台平面布置根据建筑结构体型，布置于框架结构建筑的外立面楼板边沿，如此便于搬运物料。(2) 钢平台应悬挑出结构立面 4.55m，如此，垂直物料翻转吊运可以避开外脚手架的 1.21.5 米宽度，翻转至上部楼层。(3) 钢平台平面尺寸应能满足一定数量建筑施工材料的临时堆放和吊运方便；但平台尺寸不宜过大，这样会增加钢平台自重、浪费钢材；尺寸也不宜过小，自重过轻遇大风天气，高层建筑向上的拔风会使外挑平台空载时振动较大，对安全使用造成一定影响。综合考虑上述因素，钢平台尺寸外挑长度为 4.55 米，宽度为 2.23 米
3、（根据住宅建筑阳台通常设计宽度确定） 。平面布置及立面详见图 gpt-01、gpt-02。4. 基本构造(1) 钢平台主钢梁采用热轧 18#槽钢，横向次梁采用热轧 12#槽钢，次梁连接杆采用热轧 8#槽钢，焊缝采用 4mm，E43 焊条，平台面为 4 厚花纹钢板，与型钢主次梁结构点焊固定。构造详见图 gpt-03、gpt-05。(2) 钢平台主梁两端采用 20 厚钢板制作吊耳，用以起吊和承重，钢平台主梁和搁置钢梁采用 25025010 连接钢板焊接。构造详见图 gpt-06、 gpt-07。(3) 钢平台周边采用 483.5 钢管焊接围护栏杆，高 1.2m，间距 1 米，水平杆两道，间距 60
4、0，并用七夹板封闭。构造详见图 gpt-04。(4) 附于结构上的连接件采用构造详见图 gpt-08。5. 施工工艺原材料进货检验钢平台框架焊接焊缝验收钢板铺设点焊栏杆焊接、栏板安装吊耳焊接 附墙拉结件制作螺栓加工制作附墙拉结件验收附墙拉结件安装除锈、涂防锈漆及面漆钢平台验收检查确定牢固和受力后松开起吊钢丝绳设置楼板边沿安全防护封闭设施各节点焊缝验收钢平台尺寸选定钢平台位置布置钢材构件加工起吊安装四根起吊钢丝绳 安装承重及保险钢丝绳外端搁置钢平台里端于结构楼板连接承重及保险钢丝绳于附墙连接件总验收及挂牌使用6. 施工要点6.1 制作要求(1) 钢平台加工宜在工厂统一加工以确保质量，或根据各项目
5、情况决定是否在施工现场加工。(2) 型钢的切割下料严格按图纸尺寸进行，端面应平直，确保对接焊时能顶紧，建议将端面刨平。(3) 框架焊接时应先行点焊临时固定，待次梁与四边主框架位置调整完毕后再全面施焊。(4) 型钢框架焊接时应满焊，焊缝厚度符合图纸要求。(5) 焊工施工时，严格遵守焊接工艺的各项参数，不得自由在焊道外母材上引弧，焊缝终端弧坑必须填满。(6) 在保证焊缝质量前题下，采用适当的电流，快速施焊以减少热影响区和焊接变形。(7) 焊后清理：焊接完毕，应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。(8) 钢平台框架构件检查应在焊接后冷却到工作环境温度后进行，用肉眼、放大镜和量具检查，
6、焊缝金属表面应平缓过渡焊波应均匀。(9) 钢平台框架焊接完毕后用钢丝刷、铁砂皮或砂轮机打磨除锈，除锈前，应彻底清除构件表面所有飞溅、毛刺、焊疤等杂物。(10) 框架除锈后立即涂刷防锈漆一度及面漆一度，钢板铺设需点焊的部位不允许涂刷防锈漆，如误涂，按除锈方法清除。(11) 钢板点焊间距沿扁担每 600 一处，满铺满焊，施焊后涂刷防锈漆及面漆各一度。(12) 钢管栏杆最后焊接，施工要求同上。附墙拉结件加工要求亦同上。6.2 安装要求(1) 钢平台安装拉结点和搁置点布置在主体结构上，并通过验算确定构件承载力，钢平台安装时的砼强度不得低于 C20。(2) 对于弧形阳台，应在搁置点对结构采取保护或加垫后
7、安装，确保搁置点受力均匀。(3) 钢平台采用四点起吊，吊点必须设置牢固可靠后方可吊运，吊运时应先试吊至离地 0.3 米处观察钢丝绳受力，确认可靠后再吊运。(4) 钢平台吊运至楼层面后先搁置里端，然后设置钢丝绳拉结，钢平台拉结点和保险安装完成，由技术员和安全员验收无误后方可松开吊运钢丝绳。钢平台安装时应向内有少量的倾斜。(5) 钢平台安装吊运过程中，钢平台面上不得站人。(6) 钢平台外挑面为防止物体坠落，应在三个侧面栏杆处用七夹板围护。(7) 搁置钢平台的楼层、阳台周边应设置防护栏杆及竹笆封闭。(8) 钢平台翻转吊运前应彻底清理平台板上杂物、垃圾，防止滑落伤人。6.3 使用要求(1) 钢平台使用
8、堆载限重为 2 吨，代换为各种材料数量标识于标识牌并挂于钢平台栏杆上。(2) 钢平台上材料堆放应尽可能均布，若有集中狭窄区域堆载，则条状纵向堆放的物料（如长钢管、木方）限载为 1000 公斤，集中某点堆放的物料（如料斗存放、电焊机等小型机械）限载 200 公斤。(3) 钢平台不得作为施工平台使用，严禁冲击荷载作用其上。(4) 材料吊运应有专人指挥，且应轻吊轻放，以减少对钢平台的冲击。(5) 钢平台使用操作的工人必须指定专人，并进行安全交底和记录。(6) 6 级以上大风天气钢平台上不得上人操作，且不得堆放材料。7. 设备与材料7.1 制作设备(1) 氧气、乙炔、气割、刨平或打磨设备。(2) 电焊
9、机：BX3-300-2 两台(3) 焊接电缆（截面积70mm2）及焊钳，电缆由现场确定。(4) 游标卡尺、钢卷尺、放大镜等用于检测的计量器具。7.2 制作材料(1) 热轧槽钢 18#、12#、8#；4 厚花纹钢板、吊耳钢板、七夹板等。(2) 焊条采用 E43 系列焊条，须符合 GB/T51171995 标准。(3) 铁砂皮、钢丝刷、砂轮机、防锈漆、面漆等辅助材料。7.3 吊运安装设备及材料(1) 根据现场条件选用合适设备。(2) 钢丝绳、卸扣、绳夹、拉结件、穿墙螺栓等安装构件。(3) 围护钢管、竹笆、绿网等防护材料。8. 劳动组织8.1 制作阶段安排两名焊工、一名油漆工可完成制作施工。8.2
10、安装阶段安排四名安装工人、一名吊运设备操作手、一名地面指挥、一名楼层指挥。8.3 使用阶段安排若干名搬运操作工人（其中一人带班） ，一名楼层吊运指挥。9. 质量检查(1) ) 原材料进场必须有材料质量保证书、检验报告，对外地材料应有进沪许可证、准用证等相关证件。(2) 严格按照规范对以下材料进行验收： 钢的型号、尺寸、表面完好和钢板的厚度、钢管的壁厚、钢板网目数等 钢丝绳的型号、外观质量；卸扣、绳夹等配件 焊条的型号规格(3) 对切割面检查，需符合平整要求，不得有分层、夹渣等缺陷。(4) 对焊缝进行 100的外观质量实测检查，确认焊缝厚度、长度及点焊的密度。(5) 对防锈漆、面漆进行检查，确认
11、有否漏涂的部位。(6) 对吊耳、附墙连接件焊缝和连接件对拉螺栓的加工质量和安装进行检查。(7) 对安装质量进行全面检查，内容包括拉结件设置、钢丝绳设置、周边防护、搁置点位置等。10. 施工安全除 6.2、6.3 条中的部分安全规定外，应做到以下几点。(1) 钢平台焊接制作时应注意防火安全，氧气瓶要有瓶盖，减压器上应有安全阀，严防沾染油脂。不能和可燃气瓶、油脂及其他易燃易爆物同放一处，也不得同车运输。乙炔瓶必须有防止回火的安全装置，并且要距明火 10 米以上。氧气瓶与乙炔瓶之间放置距离在 5 米以上。(2) 焊工施工时应按规定穿戴防护服、绝缘鞋和护目镜等，避免裸露灼伤。(3) 电气设备和线路必须
12、绝缘良好，电线不得与金属物绑在一起。(4) 电焊机必须按规定接零接地，设置两次空载降压保护装置。雨天应停止使用入库或在室内及防护棚下施工。(5) 焊接场所应该保持通风良好，焊、割前必须清除易燃易爆物质，或者采用防护措施，杜绝灾害。焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固。严禁用钢丝绳或机电设备代替零线使用。所用地线接头，必须连接牢固。(6) 钢平台吊装应在下方规定范围内设置警戒区域，用安全绳隔离，该区域内严禁人员走动、施工等。(7) 塔吊使用前要经过试车，试车前应仔细检查挂钩、钢丝绳和电气部分，使用时应有专人指挥，禁止斜吊。物件悬空时，驾驶人员不能离场。(8) 起吊物件，应根据情况合理设置溜绳。起吊前
13、，应做好班组安全交底，指定专人指挥。对所用的机具、索具等要进行检查，并做试吊，试吊高度不得超过 2030 公分，确认安全可靠后再行起吊。(9) 钢平台提升、降落、回转速度要均匀、平稳，严禁忽快忽慢和突然制动。(10) 钢平台安装作业衣着要灵便，禁止穿硬底和带钉易滑的鞋，使用的工具应随手放入工具袋内。(11) 钢平台验收通过投入使用前应对使用班组进行使用前的安全技术交底并有记录。(12) 钢平台入口部位应挂验收合格牌及主要使用说明。(13) 钢平台与结构楼面之间的间隙应用夹板覆盖，周边应用竹笆或绿网封闭，使用过程中平台或楼面区域应定期派人清理杂物，防止细小物品漏出坠落伤人。11. 效益分析高层建
14、筑斜拉式物料翻转钢平台的使用可以加快施工物料的周转使用，减少物料租赁费用，同时因其结构简单、自重适中、拆装方便快捷等优点，在缩短工程进度、提高工作效率上有着一定的积极作用。12. 工程实例高层建筑斜拉式物料翻转钢平台由于其一系列的优点，目前在上海市的较多高层建筑施工中有着广泛的使用，在本公司施工的高层建筑中大量使用，目前本公司所施工的全国住宅第一高楼*花园 2#楼、1#楼、0#楼及*园住宅工程一期一区、一期二区、二期工程中都使用了该设施，在加快材料翻转、加快进度方面取得良好的效果。附页： 3 米5 米钢平台加工节点示意图图 1 平面布置图图 2 立面布置图图 3 主次梁构造平面图图 5 主次梁
15、构造祥图-1图 5 主次梁构造祥图-2图 4 钢平台围护栏杆图六 主梁和搁置钢梁构造图-1图 7 主梁和搁置钢梁构造图-2图 8 结构连接件构造图钢 平 台 计 算 书1. 受力体系确定斜拉式物料翻转钢平台受力体系如下：施工材料堆载及平台自重横向槽钢次梁纵向槽钢主梁吊耳承重钢索附着结构的拉结件建筑结构搁置于楼面的受力点钢材之间力传递通过焊缝。2. 平面尺寸确定本钢平台平面尺寸的确定应考虑以下因素：(1) 钢平台平面尺寸应能满足一定数量建筑施工材料的临时堆放和吊运方便；(2) 平台尺寸应能满足目前剪力墙体系高层住宅及框架结构体系高层建筑的立面布置要求；(3) 平台外挑距离应能避开外脚手架并起吊长
16、构件。(4) 平台尺寸不宜过大，这样会增加钢平台自重、浪费钢材；尺寸也不宜过小，自重过轻遇大风天气，高层外挑平台振动剧烈，对安全使用和使用工人的心理造成一定影响。综合考虑上述因素，钢平台尺寸外挑长度为 4.55 米，宽度为 2.23 米（根据住宅建筑阳台通常设计宽度确定） 。3. 材料设定外挑纵向主承重钢梁及封头钢梁采用热轧18；横向次梁采用热轧12500；次梁连接采用热轧8600；栏杆立杆采用 483.5 钢管1000，水平杆两道，间距 600；平台板采用 4 厚花纹钢板（扁豆形） ；围护采用七夹板围护三面；端部连接钢板 25025010 两块；吊耳采用 20 厚钢板与主梁焊接。4. 结构验
17、算4.1 钢平台尺寸确定钢平台尺寸验算取最大尺寸 5m3m，计算长度越长，跨中弯矩越不利。4.2 钢平台荷载情况的确定在平台上堆放材料时，为立面上让开外脚手架便于吊运，通常集中于平台外沿向内 3米左右范围均布堆放，限载 2 吨。4.3 钢平台验算一（4.5m2.2m） 4.3.1 自重计算：(1) 18：52313m，单位重量 23.000kg/m(2) 12500：3927m，单位重量 12.318kg/m(3) 8600：5420m，单位重量 8.045kg/m(4) 48 栏杆两道600，立杆高 1.2m1000：54321.21442.8m，单位重量 3.84kg/m(5) 4 厚扁豆
18、形花纹钢板：5315m 2，单位重量 32.4kg/m2(6) 围护七夹板：（523）1.215.6m 2，单位重量 20kg（0.9151.83）11.944kg/m 2(7) 连接钢板：0.250.250.0178504.906kg自重总计：13232712.318208.04542.83.841532.415.611.9444.9061634kg4.3.2 承载力验算（按荷载传递途径）：（1） 12#槽钢次梁承载力、挠度及端焊缝验算因次梁间距 500mm，故按 0.5m 板带宽度计算，假定 2 吨限载作用于 3m3m 面积范围，则0.5m 板带宽度均布堆载如下：q1=2000（33）0.
19、5=111kg/m=1.089KN/m将花纹钢板和 12#槽钢自重化为均布荷载为：q2=32.40.512.3188.0450.543=34 kg /m=0.333KN/m按动荷载系数取 1.4，自重静荷载系数取 1.2，则均布荷载为：q12=1.20.3331.41.089=1.924KN/m计算简图如下：取计算长度 L=3m，结构重要性系数 =1.05，则次梁跨中最大弯矩为：M12=q12L2/8=1.92432/8=2.165KN*m端部最大剪力为：V12= q12L/2=1.9243/2=2.886 KN正应力 =M 12/W x=2.165106/（1.0562.110 3）=33.
20、2N/mm2f=215 N/mm 2端剪应力 = V 12/（h w tw）=2.88610 3/（1065.5）=4.95 N/mm2f v=125 N/mm2挠度 =5qL 4/384（EI）=51.92430004/（3842.0610 5391104）=2.52mmL=1/4003000=7.5mm端部角焊缝承载力验算，焊缝宽度取 4mm，长度为腹板高度 106mm f= V12/2helw=2.886103/（20.74106）=4.86 N/mm2f fw=160 N/mm2 12#槽钢次梁承载力、挠度及端焊缝符合承载力要求。（2） 18#槽钢主梁承载力、挠度验算主梁承受次梁传递的
21、集中荷载：P=2.886 KN主梁、栏杆钢管、七夹板栏板自重静荷载转化为均布荷载标准值为：q=23（521.26）3.8411.9441.2=103 kg=1.009 KN/m静载系数取 1.2，则均布荷载设计值为q18=1.21.009=1.211 KN/m计算模式见如下简图：图 2 18#槽钢主梁计算简图根据计算：R A=6.539 KN，R B=16.832 KN根据计算主梁弯矩包络图如下：根据计算主梁剪力包络图如下：由图中可知 M18max=11.842 KN*m由图中可知 V18max=11.898 KN正应力 =M 18/W x=11.842106/（1.0515210 3）=74
22、.2N/mm2f=215 N/mm 2端剪应力 = V 18/（h w tw）=11.89810 3/（1599）=8.3 N/mm2f v=125 N/mm2集中荷载挠度 1=3Pb（l 2b 2） 3/2/27lEI=31.44310 32500（4500 22500 2） 3/2/（2745002.0610 51370104）=0.95mm 2=3Pb（l 2b 2） 3/2/27lEI=1.91mm 3=3Pb（l 2b 2） 3/2/27lEI=1.99mm 4=3Pb（l 2b 2） 3/2/27lEI=1.23mm 5=3Pb（l 2b 2） 3/2/27lEI=0.65mm自重
23、均布荷载挠度 q=5qL4/384（EI）=51.21145004/（3842.0610 51370104）=2.29mm总挠度 总 = 1 2 3 4 5 q=9.02mmL=1/4004500=11.25mm 18#槽钢主梁承载力、挠度符合承载力要求。（3） 18#槽钢主梁外侧吊耳承载力、焊缝验算吊耳承受钢丝绳的斜向拉力，分解为向上的轴力 N、水平剪力 V 和剪力产生的弯矩 M，受力及焊缝计算如下图：根据钢丝绳与平台面的夹角越小，钢丝绳拉力及其水平分力越大的原理，决定使用时钢丝绳与平台夹角不得小于 30 度，在此以 30 度计算剪力 V：根据 18#槽钢计算时的支座 B 的反力 RB=16
24、.832KN，而 RB=N，故 N=16.832KNV=N/tan（30 o）=29.154KNT= N/sin（30 o）=33.664KN计算焊缝时对竖向焊缝长度应减去引弧长度 5mm，为 115mmX=20.70.511.5（0.511.5）0.7120.5（0.5/4） 0.70.5（211.512） =3.74 cm剪力对焊缝产生的弯矩为：M=V（0.060.120.0374）=29.1540.1426=4.157KN*mIy=0.70.512 3/12211.5（60.5/4） 2=352 cm 4Ix=0.70.512（3.740.125） 211.5 3/12211.52（11
25、.5/23.74） 2=184cm 4J= IyI x=536 cm4ry=11.53.74=7.76cmrx=120.125=12.125cm验算 A 点应力： fxM=M ry/J=4.15710677.6/（53610 4）=60.18N/mm 2 fyM=M rx/J=4.157106121.25/（53610 4）=94.04N/mm 2 fxV=V/ h elw=29.154103/0.75（1152120）=23.80N/mm 2 fyN= N/ h elw=16.832103/0.75（1152120）=13.74 N/mm 2取 f=1.0（ fxM fxV）/ f 2（ f
26、yM fyN） 2=136.6 N/mm2160 N/mm 2验算吊耳断面承载力：断面面积 A=（60/cos30 o6040）20=1786mm 2拉应力 N=T/A=33.664103/1786=18.85 N/mm2215 N/mm 2 根据以上计算，吊耳强度及焊缝符合要求。（4） 钢丝绳及配件选用斜向拉力 T=33.664KN，选用 637（b）类钢芯圆股钢丝绳，d=24mm，则能承受拉力F g=F g/K=0.82288/7=33.74KNT=33.664KN，满足要求，每根钢丝绳配 Y-28 绳夹 4 个。选用 4.9 号普通钢卸扣连接钢丝绳与吊耳，横销螺纹直径 36mm，可以负载
27、 48.1KN。（5） 平台搁置端连接板及焊缝验算由 18#主梁验算得 RA=6.539 KN，竖向焊缝承受剪力，焊缝如下图所示： N= N/ h elw=6.539103/22500.74=4.67 N/mm2215 N/mm 2钢板截面承载力验算： N=N/A=6.539103/25010=2.62 N/mm2215 N/mm 2 由以上计算知，连接钢板及焊缝强度符合要求（6） 附墙连接件验算本钢平台在结构内设置穿墙（或柱）拉结件，形式如下图：钢索拉力分解为水平向拉力、竖向剪力：Tx=Tcos30=29.154KN V=Tsin30=16.832KN以单根 36 拉杆计算拉应力及剪应力 tx= Tx/A=29.154103/1017=28.67 N/mm2215 N/mm 2 V= V/A=16.832103/1017=16.55 N/mm2215 N/mm 2故拉结件承载力符合要求。（7） 结构局部承载力验算本部分验算应根据各工程结构的具体情况，以达到 C20 砼强度为依据计算砼的局部抗压强度和与钢平台接触的梁的水平承载力。
