航天首府15#樓落地式雙排腳手架專項施工方案(34頁).doc
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2024-04-10
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1、航天首府15#樓 落地式雙排腳手架編 制 人:審 核 人:審 批 人 : 目 錄一、工程概況- 1 -二、材料準備以下- 2 -三、縱向水平桿- 2 -四、橫向水平桿- 3 -五、腳手板- 3 -六、立桿- 4 -七、連墻件- 5 -八、門洞處結構- 6 -九、剪刀撐和橫向斜撐- 7 -十、斜道- 7 -十二、地基和基礎- 9 -十三、腳手架拆除- 9 -計算書:落地式腳手架- 11 -本腳手架安全專題施工方案關鍵參考以下規范和標準:建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范 (JGJ 130)中國建筑工業出版社;鋼結構設計規范 (GB50017-) 中國建筑工業出版社;建筑結構荷載規范 (GB502、009-) 中國建筑工業出版社;混凝土結構設計規范(GB50010-) 中國建筑工業出版社;建筑地基基礎設計規范 (GB50007-) 中國建筑工業出版社;建筑施工安全檢驗標準 (JGJ59-) 中國建筑工業出版社;一、工程概況工程名稱:航天首府15#樓(1-6層)地址:武漢市武昌區和平大道三層站結構類型:框剪施工面積:6000m2總高度:26.59M.層數:6層層高:1-4層層高4.5m,4-5層之間設備層2.19米,第五層層高3.2米現場結構平面圖以下:二、材料準備以下(1)鋼管選擇國家標準直縫電焊鋼管(GB/T13793),質量符合國家標準碳素結構鋼(GB/T700)Q235-A級鋼要求3、。鋼管上打孔嚴禁使用,有嚴重銹蝕,彎曲,壓扁或裂紋鋼管不得采取。(2)扣件采取可鍛鑄性材料制作,其材質符合國家標準鋼管腳手架扣件(GB15831)要求,使用前進行質量檢驗,有裂縫,變形嚴禁使用,扣件應做防銹處理,螺栓擰緊,扭力矩達65N.M時不得發生破壞。扣件關鍵有三種形式,直角扣件用于連接扣緊兩根垂直相交桿件;回轉扣件用于連接兩根呈任意角度相交桿件;對接扣件,用于連接兩根桿件對接接長。(3)腳手板采取由毛竹制作竹制笆板。三、縱向水平桿 (1)縱向水平桿設置在立桿內側,其長度不宜小于3跨; (2)縱向水平桿接長采取對接扣件連接,對接扣件交錯部署,兩根相鄰縱向水平桿接頭不宜設置在同時或同跨內;不4、一樣時或不一樣跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開距離不應小于500mm;各接頭中心至最近主節點距離不能大于 0.50m; (3)縱向水平桿采取直角扣件固定在橫向水平桿上,并應等間距設置,間距不應大于400mm;四、橫向水平桿 (1)主節點處必需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中心距不應大于150mm,內排腳手架外伸長度 300mm; (2)作業層上非主節點處橫向水平桿,宜依據支承腳手板需要等間距設置,最大間距不應大于縱距1/2; (3)使用竹笆腳手板時,雙排腳手架橫向水平桿兩端,應用直角扣件固定在立桿上;五、腳手板 (1)作業層腳手板應鋪滿,鋪穩,離開墻面120155、0mm; (2)竹笆腳手板應按其主竹筋垂直于縱向水平桿方向鋪設,且采取對接平鋪,四個角應用直徑1.2mm鍍鋅鋼絲固定在縱向水平桿上; (3)作業層端部腳手板探頭長度應取150mm,其板長兩端均應和支承桿可靠地固定;六、立桿 (1)落地腳手架位置全部采取C25混凝土硬化2m,并向外微調坡,并在每根立桿底部設置底座或墊板,立桿距外墻面500mm寬; (2)腳手架必需設置縱、橫向掃地桿。縱向掃地桿采取直角扣件固定在距底座上皮小于200mm處立桿上。橫向掃地桿采取直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方立桿上。當立桿基礎不在同一高度上時,必需將高處縱向掃地桿向低處延長兩跨和立桿固定,高低差小于1m。靠邊坡上方6、立桿軸線到邊坡距離大于500mm; (3)腳手架底層步距小于2m; (4) 立桿必需用連墻件和建筑物可靠連接,連墻件部署方法為2步3跨(5)立桿接長除頂層頂步可采取搭接外,其它各層各步接頭必需采取對接扣件連接。對接,搭接應符合下列要求: a. 立桿上對接扣件應交錯部署:兩根相鄰立桿接頭不應設置在同時內,同時內隔一根立桿兩個相隔接頭在高度方向錯開距離不宜小于500mm;各接頭中心在主節點距離不宜大于步距1/3; b.搭接長度大于1m,應采取不少于2個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板邊緣距離大于100mm。(6)立桿頂端高出裙樓女兒墻上皮1m,高出檐口上皮1.5m; (7) 扣件式雙管高度 1mm,鋼管7、長度1mm;七、連墻件 圖1 連墻件部署圖 圖2 窗洞口剛性連接 (1)宜靠近主節點設置,偏離主節點距離小于300mm; (2)應從底層第一步縱向水平桿處開始設置,當該處設置有困難時,應采取其它可靠方法固定; (3)優先采取菱形部署,也可采取方形,矩形部署; (4) 一字型、開口型腳手架兩端必需設置連墻件,連墻件垂直間距不應大于建筑物層高,并小于4m。 (5) 必需采取剛性連墻件和建筑物可靠連接。 (6)連墻件結構要求:連墻件中連墻桿或拉筋宜呈水平設置,當不能水平設置時,和腳手架連接一端應下斜連接,不應采取斜連接; (7) 連墻件結構要求:連墻件必需采取可承受拉力和壓力結構,采取拉筋必需配用頂8、撐,頂撐應可靠地頂在混凝土圈梁柱等結構部位。拉筋應采取兩根以上直徑4mm鋼絲擰成一股,使用時不應少于2股,亦可采取直徑大于6mm鋼筋; (8)當腳手架下部暫不能設連墻件時可搭設拋撐。拋撐應采取通長桿和腳手架可靠連接,和地面傾角應在45度60度之間;連接點中心至主節點距離不應大于300mm。拋撐應在連墻件搭設后方可拆除;(9)架高超出40m且有風渦流作用時,應采取抗上升翻流作用連墻方法。八、門洞處結構 (1)門洞采取上升斜桿,平行弦桿桁架結構型式,斜桿和地面傾角在45度60之間。門洞桁架型式采取B型 ;(2)雙排腳手架門洞處空間桁架,除下弦平面外,應在其它5個平面內圖示節間設置一根斜腹桿(圖中19、-1,2-2,3-3剖面);斜腹桿宜采取旋轉扣件固定在和之相交橫向水平桿伸出端上,旋轉扣件中心線至主節點距離不宜大于150mm。當斜腹桿在1跨內跨越2個步距時,宜在相交縱向水平桿處增設一根橫向水平桿,將斜腹桿固定在其伸出端上;斜腹桿宜采取通長桿件,當必需接長使用時,宜采取對接扣件連接,也可采取搭接;(3)門洞桁架下兩側立桿應為雙管立桿,副立桿高度應高于門洞口12步;(4)門洞桁架中伸出上下弦桿桿件端頭,均應增設一個防滑扣件,該扣件宜緊靠主節點處扣件。九、剪刀撐和橫向斜撐 (1) 每道剪刀撐跨越立桿根數 6,每道剪刀撐寬度不應小于4跨,且不應小于6m,斜桿和地面傾角宜在45度60度之間; (2)10、 外側立面整個長度和高度上連續設置剪刀撐;(3)剪刀撐斜桿接長宜采取搭接,搭接長度不應小于1m,應采取不少于2個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板邊緣距離不應小于100mm;(4)剪刀撐斜桿應用旋轉扣件固定在和之相交橫向水平桿伸出端或立桿上,旋轉扣件中心線至主節點距離不宜大于150mm;(5)橫向斜撐設置應在同一節間,由底至頂層呈之字型連續部署,斜撐采取旋轉扣件固定在和之相交橫向水平桿伸出端上,旋轉扣件中心線至主節點距離不宜大于150mm。當斜撐在1跨內跨越2個步距時,宜在相交縱向水平桿處增設一根橫向水平桿,將斜撐固定在其伸出端上;斜撐采取通長桿件,接長使用時采取對接扣件連接或搭接;(6) 腳手架兩端11、均必需設置橫向斜撐,中間宜每隔6跨設置一道。十、斜道 (1) 腳手架采取之字型斜道;(2)斜道宜附著外腳手架或建筑物設置;運料斜道寬度不宜小于1.5m,坡度宜采取1:6;人行斜道寬度不宜小于1m,坡度宜采取1:3;(3)拐彎處應設置平臺,其寬度不應小于斜道寬度;(4)斜道兩側及平臺外圍均應設置欄桿及擋腳板。欄桿高度應為1.2m,擋腳板高度不應小于180mm;(5)運料斜道兩側,平臺外圍和端部均設置連墻件;每兩步應加設水平斜桿,設置剪刀撐和橫向斜撐。(6)斜道腳手板橫鋪時,應在橫向水平桿下增設縱向支托桿,縱向支托桿間距不應大于500mm;接頭采取搭接;下面板頭應壓住上面板頭,板頭凸棱處宜采取三角12、木填順;(7)3 人行斜道和運料斜道腳手板上應每隔250300mm設置一根防滑木條,木條厚度宜為2030mm。十一、物料平臺本工程每層采取三個物料平臺,分別在東西兩側,祥見平面部署圖,二層采取落地式腳手架搭設卸料平臺,三層及以上結構層全部采取標準制作卸料平臺具體尺寸以下:十二、地基和基礎依據本工程腳手架搭設高度和施工現場土質情況,對腳手架基礎按建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-)相關要求進行處理。架基采取粘土回填,考慮到外架牢靠、穩定、安全、必需對基上土分層扎實,平整,再澆C25砼墊層10cm厚抹平,腳手架底座面標高應高于自然地平50mm,預防架基浸水下沉,影響安全,基礎驗收合13、格后應正確放樣定位。十三、腳手架拆除(1)應全方面檢驗腳手架扣件連接、連墻件,支撐體系等是否符合結構要求;(2)應依據檢驗結果確定拆除次序和方法,經主管部門同意后方可實施;(3)應由施工責任人進行安全技術交底;(4)拆除作業應由上而下逐層進行;(5)連墻件必需隨腳手架逐層拆除,嚴禁先拆連墻件整層或數層后再拆除腳手架,分層拆除,高度不應大于2步,如大于2步,應增設連墻件加固;(6)當拆至最終一根立桿高度時,應在合適位置加臨時拋撐后再拆除連墻件(7)各構配件嚴禁拋擲至地面。十四、腳手架施工圖橫向立面圖 腳手架入口圖計算書:落地式腳手架落地式扣件鋼管腳手架計算書鋼管腳手架計算參考建筑施工扣件式鋼管腳14、手架安全技術規范(JGJ130-)。計算參數: 雙排腳手架,搭設高度20米,用雙管立桿搭設立桿縱距1.50米,立桿橫距0.80米,內排架距離結構0.30米,立桿步距1.80米。 鋼管類型為483.0,連墻件采取2步3跨,豎向間距3.60米,水平間距4.50米。施工活荷載為2.0kN/m2,同時考慮2層施工。 腳手板采取竹笆片,荷載為0.15kN/m2,根據鋪設13層計算。欄桿采取竹笆片,荷載為0.15kN/m,安全網荷載取0.0050kN/m2。 腳手板下大橫桿在小橫桿上面,且主結點間增加兩根大橫桿。 基礎風壓0.40kN/m2,高度改變系數1.2500,體型系數1.1340。地基承載力標準值15、170kN/m2,基礎底面擴展面積0.250m2,地基承載力調整系數0.40。 一、大橫桿計算: 大橫桿根據三跨連續梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿上面。 根據大橫桿上面腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計算 大橫桿自重標準值 P1=0.038kN/m 腳手板荷載標準值 P2=0.1500.800/3=0.040kN/m 活荷載標準值 Q=2.0000.800/3=0.533kN/m 靜荷載計算值 q1=1.20.038+1.20.040=0.094kN/m 活荷載計算值 q2=1.40.533=0.747kN/m 大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨16、中最大撓度) 大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩) 2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為三跨連續梁均布荷載作用下彎矩跨中最大彎矩計算公式以下:跨中最大彎矩為M1=(0.080.094+0.100.747)1.5002=0.185kN.m支座最大彎矩計算公式以下:支座最大彎矩為M2=-(0.100.094+0.1170.747)1.5002=-0.218kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩最大值進行強度驗算:=0.218106/4491.0=48.481N/mm2 大橫桿計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下撓度 計算公式以下: 靜荷載標準值q17、1=0.038+0.040=0.078kN/m 活荷載標準值q2=0.533kN/m 三跨連續梁均布荷載作用下最大撓度 V=(0.6770.078+0.9900.533)1500.04/(1002.06105107780.0)=1.325mm 大橫桿最大撓度小于1500.0/150和10mm,滿足要求! 二、小橫桿計算:小橫桿根據簡支梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿上面。用大橫桿支座最大反力計算值,在最不利荷載部署下計算小橫桿最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿自重標準值 P1=0.0381.500=0.058kN腳手板荷載標準值 P2=0.1500.8001.500/3=0.060kN活18、荷載標準值 Q=2.0000.8001.500/3=0.800kN荷載計算值 P=1.20.058+1.20.060+1.40.800=1.261kN 小橫桿計算簡圖 2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載和荷載計算值最不利分配彎矩和均布荷載最大彎矩計算公式以下: 集中荷載最大彎矩計算公式以下: M=(1.20.038)0.8002/8+1.2610.800/3=0.340kN.m =0.340106/4491.0=75.704N/mm2 小橫桿計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載和荷載計算值最不利分配撓度和均布荷載最大撓度計算公19、式以下: 集中荷載最大撓度計算公式以下: 小橫桿自重均布荷載引發最大撓度V1=5.00.038800.004/(3842.060105107780.000) =0.01mm集中荷載標準值P=0.058+0.060+0.800=0.918kN集中荷載標準值最不利分配引發最大撓度 V2=917.600800.0(3800.02-4800.02/9)/(722.06105107780.0)=0.751mm最大撓度和 V=V1+V2=0.760mm 小橫桿最大撓度小于800.0/150和10mm,滿足要求! 三、扣件抗滑力計算:縱向或橫向水平桿和立桿連接時,扣件抗滑承載力根據下式計算(規范5.2.5)20、: R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN;R 縱向或橫向水平桿傳給立桿豎向作用力設計值;1.荷載值計算橫桿自重標準值 P1=0.0380.800=0.031kN腳手板荷載標準值 P2=0.1500.8001.500/2=0.090kN活荷載標準值 Q=2.0000.8001.500/2=1.200kN荷載計算值 R=1.20.031+1.20.090+1.41.200=1.825kN 單扣件抗滑承載力設計計算滿足要求!當直角扣件擰緊力矩達40-65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.21、0kN。 四、腳手架荷載標準值:作用于腳手架荷載包含靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包含以下內容:(1)每米立桿承受結構自重標準值(kN/m);本例為0.1070NG1 = 0.10735.67+12.0000.038=5.521kN(2)腳手板自重標準值(kN/m2);本例采取竹笆片腳手板,標準值為0.15NG2 = 0.150131.500(0.800+0.300)/2=1.609kN(3)欄桿和擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采取欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15NG3 = 0.1501.50013/2=1.463kN(4)吊掛安全設施荷載,包含安全網(kN/m2);0.022、05NG4 = 0.0051.50047.300=0.355kN經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.947kN。活荷載為施工荷載標準值產生軸向力總和,內、外立桿按一縱距內施工荷載總和1/2取值。經計算得到,活荷載標準值 NQ = 2.00021.5000.800/2 =2.400kN風荷載標準值應根據以下公式計算 其中 W0 基礎風壓(kN/m2),根據建筑結構荷載規范(GB50009-)附錄表D.4要求采取:W0 = 0.400Uz 風荷載高度改變系數,根據建筑結構荷載規范(GB50009-)附錄表7.2.1要求采取:Uz = 1.250Us 風荷載體23、型系數:Us = 1.134經計算得到,風荷載標準值Wk = 0.70.4001.2501.134 = 0.397kN/m2。考慮風荷載時,立桿軸向壓力設計值計算公式N = 1.2NG + 0.851.4NQ經過計算得到,底部立桿最大軸向壓力N=1.28.947+0.851.42.400=13.592kN單雙立桿交接位置最大軸向壓力N=1.27.202+0.851.42.400=11.499kN不考慮風荷載時,立桿軸向壓力設計值計算公式N = 1.2NG + 1.4NQ經過計算得到,底部立桿最大軸向壓力N=1.28.947+1.42.400=14.096kN單雙立桿交接位置最大軸向壓力N=1.24、27.202+1.42.400=12.003kN風荷載設計值產生立桿段彎矩 MW計算公式MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 風荷載標準值(kN/m2);la 立桿縱距 (m);h 立桿步距 (m)。經過計算得到風荷載產生彎矩 Mw=0.851.40.3971.5001.8001.800/10=0.230kN.m 五、立桿穩定性計算:單雙立桿交接位置和雙立桿底部均需要立桿穩定性計算。參考施工手冊計算方法,雙立桿底部鋼管截面面積和模量根據兩倍單鋼管截面0.7折減考慮。1.不考慮風荷載時,立桿穩定性計算其中 N 立桿軸心壓力設計值,底部N=14.096kN,單雙立桿交接位置N=1225、.003kN;i 計算立桿截面回轉半徑,i=1.60cm;k 計算長度附加系數,取1.155;u 計算長度系數,由腳手架高度確定,u=1.500;l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m;A 立桿凈截面面積,A=5.935cm2;W 立桿凈截面模量(抵御矩),W=6.287cm3; 由長細比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿穩定系數,由長細比 l0/i 結果查表得到0.190; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);經計算得到 =14096/(0.19594)=125.304N/mm2;f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f=26、205.00N/mm2; 不考慮風荷載時,雙立桿穩定性計算 f,滿足要求!經計算得到單雙立桿交接位置=1/(0.19424)=149.373N/mm2; 不考慮風荷載時,單雙立桿交接位置立桿穩定性計算f,滿足要求! 2.考慮風荷載時,立桿穩定性計算 其中 N 立桿軸心壓力設計值,底部N=13.592kN,單雙立桿交接位置N=11.499kN;i 計算立桿截面回轉半徑,i=1.60cm;k 計算長度附加系數,取1.155;u 計算長度系數,由腳手架高度確定,u=1.500;l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m;A 立桿凈截面面27、積,A=5.935cm2;W 立桿凈截面模量(抵御矩),W=6.287cm3; 由長細比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿穩定系數,由長細比 l0/i 結果查表得到0.190;MW 計算立桿段由風荷載設計值產生彎矩,MW=0.230kN.m; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);經計算得到 =13592/(0.19594)+230000/6287=157.332N/mm2;f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f=205.00N/mm2; 考慮風荷載時,雙立桿穩定性計算 f,滿足要求!經計算得到單雙立桿交接位置=11499/(0.19424)+230000/4491 =194.212N/mm28、2;考慮風荷載時,單雙立桿交接位置立桿穩定性計算 Nl,連墻件設計計算滿足要求! 連墻件拉結樓板焊接鋼管示意圖 八、立桿地基承載力計算:立桿基礎底面平均壓力應滿足下式要求p fg其中 p 立桿基礎底面平均壓力 (kN/m2),p = N/A;p = 56.38N 上部結構傳至基礎頂面軸向力設計值 (kN);N = 14.10A 基礎底面面積 (m2);A = 0.25fg 地基承載力設計值 (kN/m2);fg = 68.00地基承載力設計值應按下式計算fg = kc fgk其中 kc 腳手架地基承載力調整系數;kc = 0.40fgk 地基承載力標準值;fgk = 170.00 地基承載力計算滿足要求!