屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法技术

本发明专利技术属于建筑技术领域，涉及一种屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，采用以下步骤：一、确定屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台的长度和设置高度；二、屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计计算；三、选定多根悬挑钢梁；四、分别制作可调支撑支架和可调配重架；五、悬挑钢梁上接围护装置插接方管；六、可调支撑支架和可调配重架分别与悬挑钢梁配合安装成一个悬挑单元；七、相邻悬挑单元通过连梁连接；八、悬挑钢梁的悬挑端上方铺满木板；九、设置围护装置。本发明专利技术适用于已有建筑屋面以上外探结构改造、翻新工程施工等，不破坏原有建筑结构，不需要后期修补，不会造成屋面渗漏等。造成屋面渗漏等。

【技术实现步骤摘要】
屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法


[0001]本专利技术涉及一种屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，属于建筑


技术介绍

[0002]随着建筑技术发展，高层建筑越来越多，屋面层以上外探悬挑结构及装饰装修也越来越多。现阶段，传统的屋面层以上外探悬挑结构及装饰装修一般采用落地式脚手架从底层一直搭设到操作层或采取在屋面层搭设悬挑脚手架施工。第一种方法脚手架搭设高宽比过大，架体整体稳定性差，容易造成脚手架整体倒塌，不能保证施工作业人员的安全；第二种方法需要在屋面层结构开洞固定、并在女儿墙上开洞穿出悬挑钢梁，对屋面结构造成破坏，后期需要修补，特别是在屋面上开洞极易造成屋面渗漏。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：提出一种屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，为屋面以上外探悬挑结构及装饰装修工程提供施工操作平台，适用于已有建筑屋面以上外探结构改造、翻新工程施工等，不破坏原有建筑结构，不需要后期修补，不会造成屋面渗漏等。
[0004]本专利技术所述的屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，具体包括以下步骤，
[0005]步骤一，确定屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台的长度和设置高度，根据外探悬挑结构施工图纸，确定屋面层以上悬挑施工操作平台的外探长度，确保l1≥l2；
[0006]步骤二，屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计计算；
[0007]步骤三，选定多根悬挑钢梁；
[0008]步骤四，分别制作可调支撑支架和可调配重架；
[0009]步骤五，悬挑钢梁的悬挑端头以及需设置在操作平台两侧的悬挑钢梁翼缘板外侧焊接围护装置插接方管；插接方管采用300mm高50*4方管，并在插槽方管上下端部留设8mm螺栓孔；
[0010]步骤六，根据已确定好的操作平台的长度和设置高度，将可调支撑支架和可调配重架分别与悬挑钢梁配合安装成一个悬挑单元，可调配重架与非悬挑端的悬挑钢梁端部固定，可调支撑支架设置在可调配重架与悬挑钢梁的悬挑端之间；
[0011]步骤七，多个悬挑单元的可调配重架与可调支撑支架放置在屋面层上方，并且多个悬挑单元的可调配重架与可调支撑支架之间的悬挑钢梁通过连梁连接，连梁与悬挑钢梁之间通过U型螺栓固定；相邻悬挑单元的设置间距为1.0m
‑
1.5m；
[0012]步骤八，悬挑钢梁的悬挑端上方铺满木板，并且将木板通过铁丝固定形成操作平台；
[0013]步骤九，设置围护装置；
[0014]式中：l1‑‑‑‑
悬挑钢梁固定段长度，单位m；
[0015]l2‑‑‑‑
悬挑钢梁悬挑长度，单位m。
[0016]当本装置用于设有女儿墙的建筑上时，步骤一中则需要根据屋面女儿墙结构的高度确定外探悬挑结构施工操作平台的设置高度，使操作平台悬挑在女儿墙上方，保证操作平台的设置不破坏女儿墙结构，并且工人可以站在操作平台上正常工作。可调配重架与可调支撑支架均为放置在屋面层上方，不通过屋面层打洞固定，因此不会造成后期漏水等现象。
[0017]优选的，所述的步骤二中屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计计算包括屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台木板承载力验算、屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台悬挑钢梁承载力验算和屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台配重设计验算。
[0018](一)屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台木板承载力验算方法，按照三等跨连续梁在均布恒荷载和均布活荷载组合作用下计算模型计算，
[0019]1)操作平台木板承受的恒荷载设计值：q1＝γ1ρ1hl2；
[0020]2)操作平台木板承受的活荷载设计值：q2＝γ2ql2；
[0021]3)操作平台木板最大弯矩：M
max
＝K
Mq q1l
n2
+K
Mq q2l
n2
；
[0022]4)操作平台木板抗弯强度验算：σ＝M
max
/W≤[f]；
[0023](二)屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台悬挑钢梁承载力验算方法，按照外伸悬挑梁模型计算，
[0024]1)悬挑钢梁承受的均布荷载设计值：q3＝γ1ρ2A+G1H+γ1ρ1hl
n
+γ2ql
n
；
[0025]2)悬挑钢梁的最大弯矩：M
max
＝q3l
22
/2；
[0026]3)悬挑钢梁的抗弯强度验算：σ＝M
max
/W≤[σ]；
[0027]4)悬挑钢梁的最大挠度：
[0028](三)屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台配重设计验算，屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台所需配重量考虑抗倾覆系数不小于2，
[0029]K＝M
抗
/M
倾
≥2；
[0030]M
抗
＝G2l1；
[0031]M
倾
＝q3l
22
/2；
[0032]式中：γ1‑‑‑‑
永久荷载分项系数，取1.3；
[0033]γ2‑‑‑‑‑
活荷载分项系数，取1.5；
[0034]ρ1‑‑‑‑
操作平台木板容重，取6
‑
7kN/m3；
[0035]ρ2‑‑‑‑
悬挑钢梁容重，取78.5kN/m3；
[0036]q
‑‑‑‑
操作平台施工时的均布活荷载，取2kN/m2[0037]q1‑‑‑‑
操作平台木板承受的恒荷载设计值，单位N/m；
[0038]q2‑‑‑‑
操作平台木板承受的活荷载设计值，单位N/m；
[0039]q3‑‑‑‑
悬挑钢梁承受的均布荷载设计值，单位N/m；
[0040]A
‑‑‑‑
悬挑钢梁的横截面积，单位m2；
[0041]h
‑‑‑‑
操作平台木板的厚度，单位m；
[0042]l
n
‑‑‑‑
悬挑钢梁的间距，单位m；
[0043]l1‑‑‑‑
悬挑钢梁固定段长度，单位m；
[0044]l2‑‑‑‑
悬挑钢梁悬挑长度，单位m；
[0045]M
max
‑‑‑‑
最大弯矩值，单位N
·
m；
[0046]W
‑‑‑‑
截面抵抗矩，单位mm3；
[0047]K
Mq
‑‑‑‑
三跨连续梁在均布荷载作用下弯矩系数，取0.08；
[0048]ω
max
‑‑‑‑
计算最大挠度，单位mm；
[0049]E
‑‑‑‑
钢制材料的弹性模量，单位N/mm2；
[0050]I
‑‑‑‑
截面惯性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，其特征在于：具体包括以下步骤，步骤一，确定屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台(6)的长度和设置高度，根据外探悬挑结构施工图纸，确定屋面层以上悬挑施工操作平台(6)的外探长度，确保l1≥l2；步骤二，屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台(6)设计计算；步骤三，选定多根悬挑钢梁(1)；步骤四，分别制作可调支撑支架(4)和可调配重架(2)；步骤五，悬挑钢梁(1)的悬挑端头以及需设置在操作平台两侧的悬挑钢梁(1)翼缘板外侧焊接围护装置插接方管；步骤六，根据已确定好的操作平台(6)的长度和设置高度，将可调支撑支架(4)和可调配重架(2)分别与悬挑钢梁(1)配合安装成一个悬挑单元，可调配重架(2)与非悬挑端的悬挑钢梁(1)端部固定，可调支撑支架(4)设置在可调配重架(2)与悬挑钢梁(1)的悬挑端之间；步骤七，多个悬挑单元的可调配重架(2)与可调支撑支架(4)放置在屋面层上方，并且多个悬挑单元的可调配重架(2)与可调支撑支架(4)之间的悬挑钢梁(1)通过连梁(29)连接，连梁(29)与悬挑钢梁(1)之间通过U型螺栓固定(8)；相邻悬挑单元的设置间距为1.0m
‑
1.5m；步骤八，悬挑钢梁(1)的悬挑端上方铺满木板，并且将木板通过铁丝固定形成操作平台(6)；步骤九，设置围护装置；式中：l1‑‑‑‑
悬挑钢梁固定段长度，单位m；l2‑‑‑‑
悬挑钢梁悬挑长度，单位m。2.根据权利要求1所述的屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，其特征在于：步骤二中屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计计算包括屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台木板承载力验算、屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台悬挑钢梁承载力验算和屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台配重设计验算。3.根据权利要求2所述的屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，其特征在于：屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台木板承载力验算方法，按照三等跨连续梁在均布恒荷载和均布活荷载组合作用下计算模型计算，1)操作平台木板承受的恒荷载设计值：q1＝γ1ρ1hl2；2)操作平台木板承受的活荷载设计值：q2＝γ2ql2；3)操作平台木板最大弯矩：M
max
＝K
Mq q1l
n2
+K
Mq q2l
n2
；4)操作平台木板抗弯强度验算：σ＝M
max
/W≤[f]；式中：q1‑‑‑‑
操作平台木板承受的恒荷载设计值，单位N/m；q2‑‑‑‑
操作平台木板承受的活荷载设计值，单位N/m；q
‑‑‑‑
操作平台施工时的均布活荷载，取2kN/
㎡
；γ1‑‑‑‑
永久荷载分项系数，取1.3；γ2‑‑‑‑‑
活荷载分项系数，取1.5；ρ1‑‑‑‑
操作平台木板容重，取6
‑
7kN/m3；
h
‑‑‑‑
操作平台木板的厚度，单位m；l2‑‑‑‑
悬挑钢梁悬挑长度，单位m；l
n
‑‑‑‑
悬挑钢梁的间距，单位m；M
max
‑‑‑‑
最大弯矩值，单位N
·
m；K
Mq
‑‑‑‑
三跨连续梁在均布荷载作用下弯矩系数，取0.08；σ
‑‑‑‑
抗弯强度计算值，单位N/mm2；W
‑‑‑‑
截面抵抗矩，单位mm3；[f]
‑‑‑‑
木材抗弯强度设计值，取12.5N/mm2。4.根据权利要求2所述的屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台设计及施工方法，其特征在于：屋面层以上外探悬挑结构施工操作平台悬挑钢梁承载力验算方法，按照外伸悬挑梁模型计算，1)悬挑钢梁承受的均布荷载设计值：q3＝γ1ρ2A+G1H+γ1ρ1hl
n
+γ2ql
n
；2)悬挑钢梁的最大弯矩：M
max
＝q3l
22
/2；3)悬挑钢梁的抗弯强度验算：σ＝M
max
/W≤[σ]；4)悬挑钢梁的最大挠度：式中：q3‑‑‑‑
悬挑钢梁承受的均布荷载设计值，单位N/m；ρ1‑‑‑‑
操作平台木板容重，取6
‑
7kN/m3；ρ2‑‑‑‑
悬挑钢梁容重，取78.5kN/m3；γ1‑‑‑‑
永久荷载分项系数，取1.3；γ2‑‑‑‑‑
活荷载分项系数，取1.5；q
‑‑‑‑
操作平台施工时的均布活荷载，取2kN/
㎡
；h
‑‑‑‑
操作平台木板的厚度，单位m；l1‑‑‑‑
悬挑钢梁固定段长度，单位m；l2‑‑‑‑
悬挑钢梁悬挑长度，单位m；l
n
‑‑‑‑
悬挑钢梁的间距，单位m；M
ma...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘山通，宗可锋，张承程，
申请(专利权)人：山东开拓建设有限公司，
类型：发明
国别省市：