1、欣隆湖濱半島工程碗扣式鋼管腳手架施工方案編制單位:新七建設集團有限公司編 制 人:審 核 人:審 批 人:編制日期:二零一零年十一月欣隆湖濱半島一期碗扣式鋼管腳手架施工方案一、編制依據1、武漢開來建筑設計有限公司提供的欣隆湖濱半島工程施工圖紙2、建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(JGJ166-2008)3、危險性較大的分部分項工程安全管理辦法(建質 200987 號)5、混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002)6、建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2001)7、鋼結構設計規(guī)范 (GB 50017-2003)4、其他施工及驗收規(guī)范和相關技術文獻,如建筑施工手冊等。二、適用范圍本方案適
2、用于欣隆湖濱半島一期工程,其中包含111#樓及營銷中心、商業(yè)樓及商業(yè)中心內腳手架搭設與現(xiàn)澆板模板支撐。三、搭設參數(shù)及材料、荷載取值(1)基本搭設參數(shù)本工程高層住宅4#、6#、9#樓,小高層住宅1#、2#、3#、5#、8#樓為框架剪力墻結構, 7#樓為剪力墻結構,公寓10#樓,商業(yè)樓 11#樓,商業(yè)中心 12#樓,商鋪裙樓均為框架結構。因部分樓棟裙樓及營銷中心標準層以下層高較高,為確保施工安全,故采用碗扣式鋼管腳手架作為現(xiàn)澆板模板支架。模板支架高 H為 3.5m(部分樓棟不同, 以圖紙為準) ,立桿步距 h(上下水平桿軸線間的距離)取1.5m,立桿縱距 l a 取 0.9m,橫距 l b 取 0
3、.9m。立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點的自由長度 a 取 0.1m。整個支架的簡圖如下所示。(2)材料及荷載取值說明本支撐架使用 483.5mm鋼管,鋼管壁厚不得小于3mm,鋼管上嚴禁打孔;采用的扣件,不得發(fā)生破壞。模板支架承受的荷載包括模板及支架自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重,以及施工人員及設備荷載、振搗混凝土時產生的荷載等。四、支架搭設、驗收及拆除1、支架搭設( 1)支架搭設前須在硬化面上用墨斗彈線, 先把中線彈出來, 再往兩邊分,以防支架搭偏。( 2)支架搭設必須遵循自下而上的原則,第一道立桿底下必須設置底托,不得將立桿直接落在砼基礎上。( 3)每個節(jié)點必須嵌緊、鎖扣必須旋緊,
4、同時除邊立桿外,所有立桿必須設置四根橫桿,不得缺少,否則將降低支架整體穩(wěn)定性。( 4)剪刀撐應于支架搭設同步進行,豎向剪刀撐除支架外側需搭設外,支架內部同樣需要搭設, 按每隔 45m設置一道,豎向剪刀撐的設置應下到地面、上到支架頂,桿與地面的夾角以 45 度60 度為宜。( 5)支架底部離地面約 30cm處必須設置縱橫向水平掃地桿。(6)箱梁翼板外側須設置鋼管圍欄,高度以 1.2m 為宜,在圍欄上部和中部設置兩道通長水平桿,并懸掛安全密目網。( 7)支架搭設時,項目部應加強現(xiàn)場管理,嚴格按照方案進行施工。( 8)頂托伸出長度不大于 30cm,立桿總伸出長度不大于 50cm。2、支架驗收支架搭設
5、好后,技術人員和安全人員通知專業(yè)監(jiān)理按照相關規(guī)范對支架進行驗收,驗收的要點如下:( 1)檢查底托是否旋緊,與地面接觸是否緊密。( 2)檢查橫桿扣入碗口是否到位,扣鎖是否旋緊。( 3)檢查架體是否設置掃地桿。( 4)檢查剪刀撐是否設置正確,間距及數(shù)量是否符合要求。( 5)檢查頂托是否旋緊,頂托伸出長度是否符合規(guī)范要求。( 6)檢查支架立桿間距是否按照方案執(zhí)行。對于不符合要求的地方,應責令施工隊立即整改,整改到位經監(jiān)理工程師驗收合格后方可進行下步工序。(7)支架拆除必須遵循自上而下,從跨中向兩側的原則。3、支架拆除支架拆除需注意以下幾點:( 1)支架拆除應遵循自上而下的原則。( 2)嚴禁將架體整體
6、推倒,否則將予以重罰。( 3)支架拆除時,應從跨中向兩端方向依次拆除。4、安全措施( 1)支架搭設與拆除工作必須由專業(yè)架子工擔任,持證上崗。( 2)搭拆支架時工人必須戴安全帽,系安全帶,穿防滑鞋子。( 3)操作層上施工荷載應符合設計要求,不得超載;不得在腳手架上集中堆放模板、鋼筋等物件。嚴禁在腳手架上拉纜風繩或固定、架設混凝土泵、泵管及起重設備等。( 4)拆除腳手架時應設置警戒區(qū)和警戒標志并由專職人員負責警戒。( 5)在拆除過程中腳手架的自由懸臂高度不得超過兩步, 當必須超過兩步時應加設臨時拉結。( 6)在腳手架基礎或鄰近嚴禁進行挖掘作業(yè)。( 7)腳手架與架空輸電線路的安全距離、 工地臨時用電
7、線路架設及腳手架接地避雷措施等應按現(xiàn)行行業(yè)標準施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范的有關規(guī)定執(zhí)行。( 8)沿腳手架外側嚴禁任意攀登。( 9)對腳手架應設專人負責進行經常檢查和保修工作, 對高層腳手架應定期作門架立桿基礎沉降檢查,發(fā)現(xiàn)問題應立即采取措施。( 10)拆除支架時,必須遵循自上而下的原則,嚴禁將支架整體推倒。( 11)拆除支架時,應先清除腳手架上所有的材料、工具、雜物。( 12)六級及六級以上大風和雨、雪、霧天應停止腳手架的搭設、拆除及施工作業(yè)。五、板模板支架的強度、剛度及穩(wěn)定性驗算荷載首先作用在板底模板上,按照 底模底模方木 / 鋼管橫向水平鋼管可調托座立桿基礎 的傳力順序, 分別進行強度、
8、 剛度和穩(wěn)定性驗算。其中,取與底模方木平行的方向為縱向。(一)板底模板的強度和剛度驗算模板按三跨連續(xù)梁計算,如圖所示 :(1)荷載計算,按單位寬度折算為線荷載。此時,模板的截面抵抗矩為:2w100018/6=5.404310 mm;模板自重標準值: x10.3 1 =0.3kN/m ;新澆混凝土自重標準值:x20.5 241 =12kN/m;板中鋼筋自重標準值: x30.5 1.1 1 =0.55kN/m ;施工人員及設備活荷載標準值:x411 =1kN/m;振搗混凝土時產生的荷載標準值:x521=2kN/m。以上 1、2、3項為恒載,取分項系數(shù) 1.35 ,4、5項為活載,取分項系數(shù)1.4
9、,則底模的荷載設計值為:g1 =(x1+x2+x3) 1.35=(0.3+12+0.55)1.35=17.348kN/m;q1 =(x4+x5) 1.4=(1+2)1.4 =4.2kN/m ;對荷載分布進行最不利布置,最大彎矩取跨中彎矩和支座彎矩的較大值。跨中最大彎矩計算簡圖跨中最大彎矩計算公式如下:M1max = 0.08g 1l c2+0.1q 1l c2 = 0.08 17.348 0.3 2+0.1 4.2 0.3 2=0.163kNm支座最大彎矩計算簡圖支座最大彎矩計算公式如下:M2max= -0.1g 1l c 2-0.117q 1l c2= -0.1 17.348 0.3 2-0
10、.117 4.2 0.3 2=-0.2kN m;經比較可知,荷載按照圖2進行組合,產生的支座彎矩最大。Mmax=0.2kNm;(2)底模抗彎強度驗算取Max(M1max,M2max) 進行底模抗彎驗算,即 =0.2 106 /(5.40104)=3.71N/mm2底模面板的受彎強度計算值=3.71N/mm2小于抗彎強度設計值fm2=15N/mm,滿足要求。(3)底模抗剪強度計算。荷載對模板產生的剪力為Q=0.6g1l c+0.617q1l c=0.6 17.348 0.3+0.617 4.2 0.3=3.9kN ;按照下面的公式對底模進行抗剪強度驗算: =3 3899.97/(2 100018
11、)=0.325N/mm2;所以,底模的抗剪強度=0.325N/mm2小于 抗剪強度設計值 f v2=1.4N/mm滿足要求。(4)底模撓度驗算2模板彈性模量 E=6000 N/mm;模板慣性矩354I=1000 18 /12=4.8610 mm;根據 JGJ130 2001,剛度驗算時采用荷載短期效應組合,取荷載標準值計算,不乘分項系數(shù),因此,底模的總的變形按照下面的公式計算: =0.324mm;底模面板的撓度計算值 =0.324mm小于撓度設計值 v =Min(300/150 ,10)mm ,滿足要求。(二)底模方木的強度和剛度驗算(1)荷載計算模板自重標準值: x1=0.3 0.3=0.0
12、9kN/m ;新澆混凝土自重標準值:x2=0.5 240.3=3.6kN/m ;板中鋼筋自重標準值: x3=0.5 1.1 0.3=0.165kN/m ;施工人員及設備活荷載標準值:x4=10.3=0.3kN/m ;振搗混凝土時產生的荷載標準值:x5=20.3=0.6kN/m ;以上 1、2、3項為恒載,取分項系數(shù) 1.35 ,4、5項為活載,取分項系數(shù)1.4 ,則底模的荷載設計值為:g =(x1+x +x ) 1.35=(0.09+3.6+0.165) 1.35=5.204kN/m ;223q =(x4+x ) 1.4=(0.3+0.6) 1.4=1.26kN/m ;25支座最大彎矩計算簡圖
13、支座最大彎矩計算公式如下:Mmax= -0.1 g2la 2-0.117 q2la 2 = -0.1 5.204 0.9 2-0.117 1.26 0.9 2=-0.541kN m;(2)方木抗彎強度驗算方木截面抵抗矩2243W=bh/6=200100 /6=33.33310 mm; =0.541 106/(33.333 104)=1.623N/mm2;底模方木的受彎強度計算值=1.623N/mm2 小于抗彎強度設計值 f m2=13N/mm ,滿足要求。(3)底模方木抗剪強度計算荷載對方木產生的剪力為Q=0.6g2l a+0.617q2l a=0.6 5.204 0.9+0.617 1.26
14、 0.9=3.51kN ;按照下面的公式對底模方木進行抗剪強度驗算: =0.263N/mm2;所以,底模方木的抗剪強度=0.263N/mm2小于抗剪強度設計值2f v=1.3N/mm滿足要求。(4)底模方木撓度驗算2方木彈性模量 E=9000 N/mm;方木慣性矩364I=200 100 /12=16.66710 mm;根據 JGJ130 2001,剛度驗算時采用荷載短期效應組合,取荷載標準值計算,不乘分項系數(shù),因此,方木的總的變形按照下面的公式計算: =0.521 (x 1+x2+x3) la 4/(100 EI)+0.192 (x 4+x5) la 4/(100 EI)=0.095 mm
15、;底模方木的撓度計算值=0.095mm 小于 撓度設計值 v=Min(900/150 ,10)mm ,滿足要求(三)立桿穩(wěn)定性驗算立桿計算簡圖1、不組合風荷載時,立桿穩(wěn)定性計算(1)立桿荷載。根據規(guī)程,支架立桿的軸向力設計值 N應按下式計算:N = 1.35NGK + 1.4 NQK其中 NGK為模板及支架自重,顯然,最底部立桿所受的軸壓力最大。將其分成模板(通過頂托)傳來的荷載和下部鋼管自重兩部分,分別計算后相加而得。模板所傳荷載就是頂部可調托座傳力,根據 3.1.4 節(jié),此值為F1=21.314kN。除此之外,根據規(guī)程條文說明 4.2.1 條,支架自重按模板支架高度乘以 0.15kN/m取
16、值。故支架自重部分荷載可取為F2=0.15 3.5=0.525kN ;立桿受壓荷載總設計值為:Nut =F1+F21.35=21.314+0.525 1.35=22.023kN ;其中 1.35 為下部鋼管自重荷載的分項系數(shù),F(xiàn)1因為已經是設計值,不再乘分項系數(shù)。(2)立桿穩(wěn)定性驗算。按下式驗算 -軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù), 根據長細比按 規(guī)程附錄C采用;22A -立桿的截面面積,取 4.24 10 mm;KH -高度調整系數(shù),建筑物層高超過4m時,按規(guī)程 5.3.4 采用;計算長度 l 0按下式計算的結果取大值:l 0=h+2a=1.5+20.1=1.7m;l 0=kh=1.167 1.427
17、 1.5=2.498m;式中: h- 支架立桿的步距,取 1.5m;a -模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點的長度,取 0.1m;- 模板支架等效計算長度系數(shù), 參照規(guī)程附表 D1, 取1.427 ; k - 計算長度附加系數(shù),按規(guī)程附表 D2取值為 1.167 ;故 l 0取2.498m;=l 0/i=2.498 103 /15.9=158 ;查規(guī)程附錄 C得 = 0.281 ;KH=1; =1.05 N/( AKH)=1.05 22.023 103 /(0.2814.24 1021)=194.086N/mm2;立桿的受壓強度計算值=194.086N/mm2 小于 立桿的抗壓強
18、度設計值 f =205 N/mm 2 ,滿足要求。2、組合風荷載時,立桿穩(wěn)定性計算(1)立桿荷載。根據規(guī)程,支架立桿的軸向力設計值Nut取不組合風荷載時立桿受壓荷載總設計值計算。由前面的計算可知:Nut 22.023kN;風荷載標準值按下式計算:Wk=0.7 zsWo=0.70.74 0.273 0.9=0.127kN/m 2;其中 w 0 -基本風壓 (kN/m2) ,按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用: w0 = 0.9 kN/m2;z -風荷載高度變化系數(shù),按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用: z= 0.74;s -風荷載體型系數(shù):取值為0
19、.273 ;Mw=0.85 1.4 Mwk=0.85 1.4 Wkl ah2/10=0.85 1.4 0.127 0.9 1.5 2/10=0.031kN m;(2)立桿穩(wěn)定性驗算 =1.05 N/( AKH)+Mw/W=1.0522.023 103/(0.281 4.24 1021)+0.031 106 /(4.49103)=200.917N/mm2;立桿的受壓強度計算值=200.917N/mm2 小于立桿的抗壓強度設計值 f =205 N/mm 2 ,滿足要求。(四)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 f g地基承載力設計值 :f g = f gk kc = 300 0.4=120 kPa ;其中,地基承載力標準值: f gk = 300 kPa ;腳手架地基承載力調整系數(shù): kc = 0.4 ;立桿基礎底面的平均壓力: p = 1.05N/A =1.05 22.023/0.2=115.621kPa ;其中,上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值:N = 23.124 kN ;基礎底面面積:A = 0.2 m 2 。p=115.621kPa f g=120 kPa 。地基承載力滿足要求!新七建設集團有限公司