重慶高校框剪結構高層圖書館腳手架施工方案扣件式鋼管腳手架.doc
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2024-09-20
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1、重慶xx大學xx校區圖文信息中心工程腳手架施工方案 第 20 頁 共 20 頁第一章、工程概況工程名稱重慶xx大學xx校區圖文信息中心工程業主重慶xx大學設計單位xxxx第三設計研究院建筑面積36218.15m2建筑高度66.7m工程地點xxx區xx鎮結構形式框架剪力墻結構層 數 12/-2F層基礎形式獨立柱基、墻下條基、筒體筏板 本工程建筑物總高度為 66.7米,其中裙樓部分高度為21.2米,室外高程-4.5米。腳手架搭設高度為26.9米和67.9米,其中主樓部分下部采用雙排鋼管落地式腳手架,高24米,以上采用挑架,裙樓部分采用雙排鋼管落地式腳手架。腳手架在結構施工時隨主體上升,超出作業層12、.2米,用作安全防護架,結構施工完畢后作全面檢查加固,用作裝修操作架。第二章、鋼管腳手架計算書 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)。 計算的腳手架為雙排腳手架,搭設高度按照24.0米,立桿采用單立管。 搭設尺寸為:立桿的縱距1.50米,立桿的橫距落地架0.85米,懸挑架1.30米, 離墻0.3米,立桿的步距1.80米。 采用的鋼管類型為483.5,連墻件采用3步3跨,豎向間距5.40米,水平間距5.40米。 查表得施工均布活荷載為2.0kN/m2。同時施工1層,腳手板采用竹串片腳手板,共鋪設3層。安全網滿掛。 一、 橫向水平桿的計算 小橫桿按照簡3、支梁進行強度和撓度計算,小橫桿在大橫桿的上面,挑出端按300計算,小橫桿間距按900。 1. 構造設計 操作面水平桿縱橫間距1.5米,跳板滿鋪;豎向支撐采用14圓鋼焊接吊環,縱橫間距3.0米;吊環吊在構架梁的鋼管鋼管連續梁上。如圖2荷載值計算(以88米計算)、腳手板采用竹串片腳手板,自重標準值為 0.35 kN/、施工均布活荷載按二人操作考慮,每人800N,共1.6 kN,膩子材料兩桶,按1.6 kN計,均布活載總計3.2 kN 。 、鋼管及扣件自重作用于橫向水平桿的線荷載標準值:qk=(2+0.35)0.9=2.115 kN/m 作用于橫向水平桿的線荷載設計值:q=(1.42+1.20.354、)0.9=2.898 kN/m 2.強度計算作用于小橫桿上的最不利因素產生的最大彎矩:=2.8981.32/8=0.612 kN.m抗彎強度計算:=(0.612106)/(5.08103)=120.5MPaf=205 MPa橫向水平桿抗彎強度合格。3.變形計算橫向水平桿產生的最大撓度:V=3.0=8.7橫向水平桿最大變形滿足要求。 二、縱向水平桿的計算:縱向水平桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算,縱向水平桿在橫向水平桿的下面,每跨中部均有集中活荷載分布。 1.抗彎強度驗算由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力設計值:F=0.5qlb(1+)2=0.52.8981.3=1.88 kN最大彎矩=0.15、75Fla =0.1751.881.5 =0.49 kN.m抗彎強度= =(0.49106)/(5.08103) =96 MPaf=205 MPa縱向水平桿抗彎強度合格。2.撓度驗算由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力標準值:Fk=0.5qklb(1+)2=0.52.1151.3=1.375 kN撓度:V=2.110縱向水平桿的變形符合要求。 三、扣件抗滑力的計算 縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算: R Rc 其中,扣件抗滑承載力設計值Rc,取8.0kN;由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力設計值:F=0.5qlb(1+)2=0.52.8981.3=1.88kN縱向水平桿6、傳給立桿的豎向作用力設計值:R=2.15F=2.151.88=4.04 kNRc=8.0kN 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求。 四、腳手架荷載標準值 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。 靜荷載標準值包括以下內容: 1每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m),gk取0.1337。 NG1K =gkh=0.133724=3.21kN 2腳手架構配件自重標準值,本例采用竹串片腳手板,標準值為0.35 kN/m2,欄桿及擋板自重標準值為0.14 kN/m,安全網按0.005 kN/m2。 NG2K =0.5(lb+0.3)laQP1+QP2la=0.51.31.530.35+10.147、1.5 +0.005241.5=1.414 kN 3施工活荷載標準值產生的軸向力總和kN/m,按一立桿縱距內施工荷載總和的1/2取值。 NQK = 0.5(lb+0.3)1.812=0.51.31.522=3.9kN 4風荷載標準值應按照以下公式計算 其中基本風壓按照建筑結構荷載規范(GBJ9)及圖紙規定WO為0.4kN/m2。 風荷載高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GBJ9)的規定采用,取1.000。 風荷載體型系數取0.624。 經計算得到,風荷載標準值為:=0.71.00.6240.4=0.175kN/m2。 考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 =1.2(3.21+1.4148、)+0.851.43.9=10.19 kN 風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW計算公式 MW = 0.851.4MWk=0.1 kN.m五、立桿的穩定性計算 長細比 = =1.1551.71.8100/1.58 =224查表得,=0.145考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 = =144MPaf=205 MPa 立桿穩定。六、最大搭設高度的計算 考慮風荷載時,可搭設高度按下式計算: = =46m H= m七、連墻件的計算 連墻件的連墻桿采用鋼管,用直角扣件分別與腳手架立桿和建筑物連接,其軸向力計算值應按照下式計算: 其中風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN)為: =1.40.1751.81.89、9 =7.14 kN 連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN) No取5.0。 連墻件軸向力:=7.14+5=12.14KN由于一個扣件的抗滑力為RC=8 kN,所以連墻件應扣兩個扣件。 八、立桿的地基承載力計算 立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 本工程外腳手架基本上都是搭設在回填土上,根據本工程土質情況,回填土均為風化頁巖或砂巖等,經夯實,承載力標準值可達到300kPa,立桿下鋪墊通長20050厚木板。1腳手架自重以及施工荷載產生的軸向力 =1.2(3.21+1.414)+1.43.9=11 kN 2基礎底面積 A=0.21.5 =0.30 3確定地基承載力設計值 =10、0.4300 =120 kPa 4、驗算地基承載力=11/0.3=36.7 kPa120 kPa地基承載力的計算滿足要求!九、挑架設計(一)挑架荷載組合1.懸挑架計算基數計算高度H=18.0m 步距:h=1.8m立桿縱距la=1.5m 立桿橫距lb=0.85m腳手架及構配件自重系數鋼管自重G1=0.0384KN/m, 擋腳板自重G2=0.0262KN/m安全網自重G3=0.01KN/,外立桿至墻距ld=1.15m施工活載qk=2KN/, 內立桿至墻距lc=0.3m0.3m2.腳手架結構自重NG1K=Hgk1=180.1337=2.4KN3.構配件自重內立桿(荷載來自腳手板和內橫桿)NG2K內=11、(3lalb0.35 )/2+(3lalC0.3)/2=(31.50.850.35+31.50.3)/2=1.34KN外立桿(荷載來自腳手板、欄桿、擋腳板、安全網)NG2K外=(3lalb0.35)/2+25laG1+3G2=(31.50.850.35)/2+251.50.0384+30.0262=1.32KN合計NG2K= NG2K內+ NG2K外=1.34+1.32=2.66KN4.施工均布活載(按二層考慮)內立桿NQK內=(2lalbqk)/2+2lalCqk=(21.50.852)/2+21.50.32=4.35KN外立桿NQK外=(2lalbqk)/2=(21.50.852)/2=212、.55KN5.垂直荷載組合內立桿N內=1.2(NG1K+NG2K內)+1.4 NQK內=1.2(2.4+1.34)+1.44.35=10.58KN外立桿N外=1.2(NG1K+NG2K外)+1.4NQK外=1.2(2.4+1.32)+1.42.55=8.03KN(二)挑架水平懸挑梁設計本工程懸挑梁采用鋼絲繩張拉型鋼懸臂式結構,水平懸挑型鋼采用16槽鋼,長3.0m。固定槽鋼在樓面上用圓鋼,距外墻邊0.2m設置114的鋼筋套環,距外墻邊1.6m設置116的鋼筋套環,對槽鋼進行背焊固定,計算時不考慮槽鋼末端斜拉鋼絲繩二作用,鋼絲繩的承載力作為安全儲備。1.16槽鋼截面特性 I=934.5104mm413、 自重q=0.197KN/m=206103N/2 翼緣寬度b=65 翼緣平均厚=10 高度h=160 N外N內100 850 300200 14001502.最大彎矩Mmax=N外1.15+N內0.35+q1.252/2=8.031.15+10.580.35+0.1971.252/2=13.09KN.m3.強度驗算強度合格。4.剛度驗算=+=2.11+0.26=2.37=4.6經驗算,挑梁變形合格。第三章、腳手架的搭設1、材料要求鋼管采用483.5鋼管,其質量必須符合現行國家標準Q235-A級鋼的規定,鋼管上嚴禁打孔;扣件采用鑄鐵制作的扣件,其材質必須符合國家標準的規定,在螺栓擰緊扭矩達65N14、*M時,不得發生破壞。腳手板采用竹串腳手板;連墻桿采用鋼管,用直角扣件與主體結構連接。2、搭設要求立桿底部必須墊通長木板200mm50mm,地基土必須平整夯實,地基較差的地方需澆筑100mm厚C15混凝土,地基土承載力不得低于300KN/M2。距地面200mm處設置縱、橫向掃地桿,縱向掃地桿采用直角扣件固定在立桿上,橫向掃地桿亦采用直角扣件固定在緊縱向地桿下方的立桿上。立桿接長除頂層頂步可采用搭接外,其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接,對接搭接應符合規定,立桿上的對接扣件交錯布置,兩根相鄰立桿的接頭不應設置在同步內,同步內隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm,各接頭中15、心至主節點的距離不宜大于步距的1/3,搭接長度不應小于1m,采用不少于2個旋轉扣件固定,端步扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100mm。立桿頂端宜高出女兒墻上皮1m,高出檐口上皮1.5m,鋼管長度不應小于6m。立桿必須用連墻件與建筑物可靠連接。縱向水平桿設置在立桿內側,其長度不小于3跨;縱向水平桿接長采用對接扣件連接或搭接。縱向水平桿的對接扣件應交錯布置;兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設置在同步或同跨內;不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應小于500mm,各接頭中心至最近主節點的距離不大于縱距的1/3。搭接長度不小于1m,應等間距設置3個旋轉扣件固定。橫向水平桿設置在縱向水平桿的上16、方,主節點處須設置一根橫向水平桿,用直角扣件扣接且嚴禁拆除。主節點處兩個直角扣件的中心距應大于150mm,靠墻一端的外伸長度不大于500mm;作業層上非主節點處的橫向水平桿,根據支承腳手板的需要在跨中設置一根;腳手架的橫向水平桿兩端,應用直角扣件固定在立桿上;作業層腳手板應鋪滿、鋪穩,離開墻面120-150mm,腳手板對接時端頭外伸130-150mm ,搭接時搭接長度不小于200,搭接外伸長度不小于100。連墻件要靠近主節點設置,偏主節點的距離不大于300mm;從底層第一步縱向水平桿處開始設置,按照三步三跨的原則設置,當該處設置有困難時,要采用其它可靠邊措施固定;優先采用菱形布置,也可采用方形17、布置;連墻件的垂直間距不應大于建筑物的層高。采用鋼管與建筑物的主體結構連接,把腳手架與建筑物的主體結構拉牢,同時在該處用鋼管撐緊建筑物,與建筑物采用剛性連接,嚴禁采用小橫桿兼作頂撐,嚴禁使用僅有拉筋的柔性連墻件。當腳手架下部暫不能設連墻件時應臨時搭設拋撐。拋撐采用通長桿件與腳手架可靠連接,與地面的傾角應在4560之間;連接點中心至主節點的距離不大于300mm。拋撐必須在連墻件搭設后方可拆除。腳手架必須設剪刀撐與橫向斜撐,每道剪撐跨越立桿的根數為6根,每道剪撐寬度為5跨,斜桿與地面的傾角在4560之間;必須在外側立面的連續設置剪刀撐,并應由底至頂連續設置;剪刀撐斜桿的接長采用搭接,剪刀撐斜桿應用18、旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉扣件中心線至主節點的距離不大于150mm。腳手架應設置斜道,采用之字形斜道,斜道寬度為1.5m,坡度1:6,拐彎處設置平臺寬度為1.5m,斜道腳手板上每隔250-300mm設置一根防滑木條,木條厚度為20-30mm。作業層、斜道的欄桿和擋腳板搭設在外立桿的內側,上欄桿上皮的高度為1.2m,中欄桿居中設置,擋腳板的高度不小于180mm。腳手架必須配合施工進度搭設,一次搭設高度不得超過相鄰連墻件以上二步。搭設腳手架時,同時要做好腳手架的接地,接地用的地極可采用三根505的角鋼,L=1500mm,埋入地下,再用-404的扁鋼引出與腳手架連接。腳19、手架工程搭設完畢后,必須及時通知有關部門和有關人員對腳手架進行驗收,驗收合格后方可投入使用。腳手架未經驗收合格不得使用。3、安全技術措施腳手架搭設人員必須持證上崗,禁止無證上崗,腳手架從第二步開始向上必須滿掛安全網。高空作業必須戴好安全帽、系好安全帶、穿防滑鞋。作業層上的施工荷載不得超過2.0KN/M2。作業層只考慮一層,不得在腳手架上裝模板支架、纜風繩或將泵送混凝土的輸送管等固定在腳手架上,嚴禁在腳手架上懸掛起重設備。當有六級及以上大風和霧、雨、雪天氣時,必須停止腳手架的搭設和拆除作業,雨、雪后上腳手架作業要有防滑措施,并掃除積雪。在腳手架的使用期間,嚴禁拆除主節點處的縱、橫向水平桿、縱橫向20、掃地桿、連墻桿。在腳手架上進行電、氣焊作業時,必須有防火措施和專人看守。工地臨時用電線不得架設在腳手架上。腳手架在使用期間,必須派專人進行日常的保養和定期的全面檢查和整修。確保腳手架的安全使用。第四章、腳手架的拆除拆除腳手架前必須全面檢查腳手架的扣件連接、連墻件、支撐體系等是否符合構造要求。由單位工程負責人進行拆除安全技術交底。清除腳手架上雜物及地面障礙物。拆除腳手架時,地面要設置圍欄和警戒標志,派專人看守,嚴禁非操作人員入內。拆除腳手架時,拆除作業必須由上面下層進行,嚴禁上下同時作業;連墻件必須隨腳手架層拆除,嚴禁先將連墻件整層或數層拆除后再拆腳手架,分段拆除高差不應大于2步;當腳手架拆至下部最后一根長立桿的高度時,應先在適當位置搭設臨時拋撐加固后。卸料時各構配件嚴禁拋擲至地面,運至地面的構配件按要求及時檢查、整修與保養,按品種、規格隨時碼堆存放。