聚群廣場工程防護棚施工修改方案(4頁).doc
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2022-08-24
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1、聚群廣場工程防護棚施工修改方案編制人: 審核人: 批準人: 日 期: 二一六年五月三十一日目 錄一、 修改說明1二、 懸挑防護棚搭設概況1三、 施工部署1(一) 材料選用1(二) 搭設要求1(三) 施工方法1四、 防護棚計算書3五、 工字鋼平面布置圖10修改說明根據原聚群廣場工程防護棚搭設施工方案,1-1#樓、1-3#樓(1-2#樓不搭設防砸棚)、2#樓在3層、15層、23層采用鋼管搭設安全防護棚,現由于幕墻施工段的調整以及安全性的保證,現將1-1#樓、1-3#樓防護層2層和18層,2#樓防護層改為2層和20層,2層搭設做法不變,18、20層改為10#工字鋼懸挑3.5m,具體做法詳見本方案。一2、 懸挑防護棚搭設概況1、安全防護棚采用10#工字鋼作為懸挑主梁,50x50x3方鋼管作為橫梁,因層高均為5.0m,鋼絲繩上部拉繩點與防護棚垂直距離為5.0m,防護棚上拉繩點距防護棚外邊線0.40m。硬防護懸挑長度為3.5m,錨固長度為2.5m,型鋼主梁長6m。2、考慮到施工電梯運行,懸挑防護棚安裝時,需預留電梯預留缺口。二、 施工部署(一) 材料選用防護搭設所需主受力構件采用6米10#工字鋼,預埋馬鐙鋼筋采用20U型環,防護擋板采用18mm厚全新木模板,鋼絲繩拉結采用20預埋套環、637+1鋼絲繩(直徑16mm)。(二) 搭設要求懸挑工字鋼懸挑長度為3.5m,馬鐙固定長度為2.5m,沿結構外3、邊線按間距1.5米布置,平面布置詳見附圖;每根懸挑工字鋼需采用鋼絲繩將端頭拉結18(20)層樓板預埋拉環處。(三) 施工方法1、懸挑主梁(10#工字鋼)固定在18(20)層混凝土澆筑前預埋U形環(剪力墻、反梁位置預留穿工字鋼洞口),U形環錨入混凝土板中,待混凝土澆筑完成3日后將工字鋼錨入U形環中,并對懸挑主梁(工字鋼)與U型環之間進行加固以防止懸挑主梁(工字鋼)滑動。 U形環做法一U型環做法二(錨入板長度不小于20cm)2、次梁鋼管與懸挑主梁固定次梁方鋼采用50x50角碼,自攻螺絲進行固定,具體做如下:3、鋼絲繩拉結19(21)層樓板施工時預埋20圓鋼拉環(錨入混凝土內長度不小于200mm),4、待混凝土澆筑完成后采用鋼絲繩、卡扣等將其與鋼梁端頭進行拉結。4、次梁鋼管、木方布置次梁鋼管沿懸挑主梁按間距1000mm的要求設置,鋼管上部等間距布置木方,木方與鋼管采用鐵絲綁扎牢固。木方上部鋪設、固定18厚膠合木模板。模板在安裝前可根據標準化防護要求刷黑黃相間油漆。三、 防護棚計算書計算依據建筑施工安全檢查標準(JGJ59-2011)和鋼結構設計規范(GB50017-2003)。防護棚的計算參照施工懸挑卸料平臺模塊計算進行。由于防護棚的懸挑主梁采用型鋼工字鋼,次梁采用鋼管搭設,因此必須嚴格地進行設計和驗算。平臺水平工字鋼(主梁)的懸挑長度3.50m,懸挑水平間距(平臺寬度)1.5m。施工人員等5、活荷載2.00kN/m2,最大堆放材料荷載4.5kN。根據查表,50x50方鋼管與6.3#槽鋼參數相近,故用槽鋼替代方鋼進行計算。一、參數信息1.荷載參數腳手板類別:木腳手板,腳手板自重(kN/m2):0.35;欄桿、擋板類別:木腳手板擋板,欄桿、擋板腳手板自重(kN/m):0.14;施工人員等活荷載(kN/m2):2.00,最大堆放材料荷載(kN):4.50。2.懸挑參數內側鋼繩與墻的距離(m):3.30,外側鋼繩與內側鋼繩之間的距離(m):0.10;上部拉繩點與懸挑梁墻支點的距離(m):5.00;鋼絲繩安全系數K:10.00,懸挑梁與墻的節點按 鉸支 計算;只對外側鋼繩進行計算;內側鋼繩只6、是起到保險作用,不進行計算。3.水平支撐梁主梁材料類型及型號:12.6號工字鋼;次梁材料類型及型號:6.3號槽鋼槽口水平;次梁水平間距ld(m):0.60,建筑物與次梁的最大允許距離le(m):0.30。4.卸料平臺參數水平鋼梁(主梁)的懸挑長度(m):3.50,水平鋼梁(主梁)的錨固長度(m):2.50, 次梁懸臂Mc(m):0.00;平臺計算寬度(m):1.50。二、次梁的驗算次梁選擇 6.3號槽鋼槽口水平 ,間距0.6m,其截面特性為:面積 A=8.444cm2;慣性距 Ix=50.786cm4;轉動慣量 Wx=16.123cm3;回轉半徑 ix=2.453cm;截面尺寸:b=40mm,7、h=63mm,t=7.5mm。1.荷載計算(1)、腳手板的自重標準值:本例采用木腳手板,標準值為0.35kN/m2; Q1=0.35 0.60= 0.21kN/m;(2)、型鋼自重標準值:本例采用6.3號槽鋼槽口水平,標準值為0.06 kN/m Q2=0.06 kN/m(3)、活荷載計算1)施工荷載標準值:取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m22)最大堆放材料荷載P:4.50kN荷載組合Q=1.2(0.21+0.06)+1.42.000.60=2.01kN/mP=1.44.50=6.30kN2.內力驗算內力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡支梁計算,計算簡圖如下: 最大彎矩M的計8、算公式(規范JGJ80-91,P31)為: Mmax = ql2/8(1 - m2/l2)2 + pl/4經計算得出: Mmax = (2.011.502/8)(1-(0.002/1.502)2+6.301.50/4=2.93kNm。 最大支座力計算公式: R = P + q(l+2m)/2經計算得出: R = (6.30 + 2.01(1.50 + 20.00)/2 = 4.66kN3.抗彎強度驗算次梁應力: = M/xWx f其中 x - 截面塑性發展系數,取1.05; f - 鋼材的抗壓強度設計值,f = 205.00 N/mm2;次梁槽鋼的最大應力計算值 =2.93103/(1.0519、6.12)=172.94 N/mm2;次梁槽鋼的最大應力計算值 =172.945 N/mm2 小于 次梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!4.整體穩定性驗算 = M/bWx f其中,b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,按照下式計算: b = (570tb/lh)(235/fy)經過計算得到 b=5707.5040.00235/(1500.0063.00235.0)=1.81;由于 b大于0.6,按照下面公式調整: b = 1.07 - 0.282/b 1.0得到 b = 0.914;次梁槽鋼的穩定性驗算 =2.93103/(0.91416.123)=198.64 N/10、mm2;次梁槽鋼的穩定性驗算 =198.644 N/mm2 小于 次梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2,滿足要求!三、主梁的驗算根據現場實際情況和一般做法,卸料平臺的內鋼繩作為安全儲備不參與內力的計算。主梁選擇 12.6號工字鋼 ,間距0.6m,其截面特性為:面積 A=18.1cm2;慣性距 Ix=488.592cm4;截面抵抗矩 Wx=77.529cm3;回轉半徑 ix=5.195cm;截面尺寸,b=74mm,h=126mm,t=8.4mm;1.荷載驗算(1)欄桿與擋腳手板自重標準值:本例采用木腳手板擋板,標準值為0.14kN/m; Q1 = 0.14kN/m;(2)槽鋼自重荷載11、 Q2=0.14kN/m 靜荷載設計值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.14) = 0.33kN/m; 次梁傳遞的集中荷載取次梁支座力 R;2.內力驗算 平臺示意圖 平臺水平鋼梁計算簡圖 懸挑水平鋼梁支撐梁剪力圖(kN) 懸挑水平鋼梁支撐梁彎矩圖(kNm) 懸挑水平鋼梁支撐梁變形圖(mm) 從左至右各支座反力: R1 = 5.824 kN; R2 = 8.282 kN; R3 = -0.995 kN。 最大支座反力為 Rmax=8.282 kN;最大彎矩 Mmax=5.016 kNm;最大撓度 =0.048 mm。3.抗彎強度驗算 = M/(xWx) + N/A f其中12、 x - 截面塑性發展系數,取1.05; f - 鋼材抗壓強度設計值,f = 205.00 N/mm2;主梁槽鋼的最大應力計算值 =5.016106/1.05/77529.0+5.63103/1810.000=64.731 N/mm2;主梁槽鋼的最大應力計算值 64.731 N/mm2 小于 主梁槽鋼的抗壓強度設計值 f=205.00 N/mm2,滿足要求!4.整體穩定性驗算 = M/(bWx) f其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,查表鋼結構設計規范(GB50017-2003)附錄B得到:b=1.176由于 b大于0.6,應按照下面公式調整:b=1.07-0.282/b 1.0可得 13、b=0.729;主梁槽鋼的穩定性驗算 = 5.016106/(0.72977529.00)=88.75 N/mm2;主梁槽鋼的穩定性驗算 = 88.75 N/mm2 小于 f=205.00,滿足要求!四、鋼絲拉繩的內力驗算水平鋼梁的垂直支坐反力RCi和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算, RCi = RUisini其中 RCi - 水平鋼梁的垂直支坐反力(kN); RUi - 拉鋼繩的軸力(kN); i - 拉鋼繩的軸力與水平鋼梁的垂直支坐反力的夾角; sini = Sin (ArcTan (5/(0.1+3.3) = 0.827;根據以上公式計算得到外鋼繩的拉力為:RUi = RCi / sin14、i;RUi = 5.824 / 0.827 = 7.04 kN;五、鋼絲拉繩的強度驗算選擇619鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強度1550MPa,直徑15.5mm。 Fg = aFg/K其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg - 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN),查表得Fg138.5KN; - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數,對619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8。0.85; K - 鋼絲繩使用安全系數。K10。得到:Fg=11.772KNRu7.043KN。經計算,選此型號鋼絲繩能夠滿足要求。六、鋼絲拉繩拉環的強度驗算取鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力最大值RU進行計算作為拉環的拉力N為:N=RU=7042.668N。拉環強度計算公式為: = N/A f其中, f為拉環鋼筋抗拉強度,按照混凝土結構設計規范所述在物件的自重標準值作用下,每個拉環按2個截面計算的。拉環的應力不應大于50N/mm2,故拉環鋼筋的抗拉強度設計值f=50.0N/mm2;所需要的拉環最小直徑 D=7042.74/(3.14250.002)1/2=9.5mm。實際拉環選用直徑D=10mm的HPB235的鋼筋制作即可。四、 工字鋼平面布置圖