重庆高校框剪结构高层图书馆脚手架施工方案扣件式钢管脚手架.doc
下载文档
上传人:地**
编号:1193908
2024-09-20
20页
317.21KB
1、重庆xx大学xx校区图文信息中心工程脚手架施工方案 第 20 页 共 20 页第一章、工程概况工程名称重庆xx大学xx校区图文信息中心工程业主重庆xx大学设计单位xxxx第三设计研究院建筑面积36218.15m2建筑高度66.7m工程地点xxx区xx镇结构形式框架剪力墙结构层 数 12/-2F层基础形式独立柱基、墙下条基、筒体筏板 本工程建筑物总高度为 66.7米,其中裙楼部分高度为21.2米,室外高程-4.5米。脚手架搭设高度为26.9米和67.9米,其中主楼部分下部采用双排钢管落地式脚手架,高24米,以上采用挑架,裙楼部分采用双排钢管落地式脚手架。脚手架在结构施工时随主体上升,超出作业层12、.2米,用作安全防护架,结构施工完毕后作全面检查加固,用作装修操作架。第二章、钢管脚手架计算书 钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)。 计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度按照24.0米,立杆采用单立管。 搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距落地架0.85米,悬挑架1.30米, 离墙0.3米,立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为483.5,连墙件采用3步3跨,竖向间距5.40米,水平间距5.40米。 查表得施工均布活荷载为2.0kN/m2。同时施工1层,脚手板采用竹串片脚手板,共铺设3层。安全网满挂。 一、 横向水平杆的计算 小横杆按照简3、支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面,挑出端按300计算,小横杆间距按900。 1. 构造设计 操作面水平杆纵横间距1.5米,跳板满铺;竖向支撑采用14圆钢焊接吊环,纵横间距3.0米;吊环吊在构架梁的钢管钢管连续梁上。如图2荷载值计算(以88米计算)、脚手板采用竹串片脚手板,自重标准值为 0.35 kN/、施工均布活荷载按二人操作考虑,每人800N,共1.6 kN,腻子材料两桶,按1.6 kN计,均布活载总计3.2 kN 。 、钢管及扣件自重作用于横向水平杆的线荷载标准值:qk=(2+0.35)0.9=2.115 kN/m 作用于横向水平杆的线荷载设计值:q=(1.42+1.20.354、)0.9=2.898 kN/m 2.强度计算作用于小横杆上的最不利因素产生的最大弯矩:=2.8981.32/8=0.612 kN.m抗弯强度计算:=(0.612106)/(5.08103)=120.5MPaf=205 MPa横向水平杆抗弯强度合格。3.变形计算横向水平杆产生的最大挠度:V=3.0=8.7横向水平杆最大变形满足要求。 二、纵向水平杆的计算:纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,纵向水平杆在横向水平杆的下面,每跨中部均有集中活荷载分布。 1.抗弯强度验算由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值:F=0.5qlb(1+)2=0.52.8981.3=1.88 kN最大弯矩=0.15、75Fla =0.1751.881.5 =0.49 kN.m抗弯强度= =(0.49106)/(5.08103) =96 MPaf=205 MPa纵向水平杆抗弯强度合格。2.挠度验算由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值:Fk=0.5qklb(1+)2=0.52.1151.3=1.375 kN挠度:V=2.110纵向水平杆的变形符合要求。 三、扣件抗滑力的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc 其中,扣件抗滑承载力设计值Rc,取8.0kN;由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值:F=0.5qlb(1+)2=0.52.8981.3=1.88kN纵向水平杆6、传给立杆的竖向作用力设计值:R=2.15F=2.151.88=4.04 kNRc=8.0kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。 四、脚手架荷载标准值 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括以下内容: 1每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m),gk取0.1337。 NG1K =gkh=0.133724=3.21kN 2脚手架构配件自重标准值,本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35 kN/m2,栏杆及挡板自重标准值为0.14 kN/m,安全网按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施工活荷载标准值产生的轴向力总和kN/m,按一立杆纵距内施工荷载总和的1/2取值。 NQK = 0.5(lb+0.3)1.812=0.51.31.522=3.9kN 4风荷载标准值应按照以下公式计算 其中基本风压按照建筑结构荷载规范(GBJ9)及图纸规定WO为0.4kN/m2。 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GBJ9)的规定采用,取1.000。 风荷载体型系数取0.624。 经计算得到,风荷载标准值为:=0.71.00.6240.4=0.175kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 =1.2(3.21+1.4148、)+0.851.43.9=10.19 kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4MWk=0.1 kN.m五、立杆的稳定性计算 长细比 = =1.1551.71.8100/1.58 =224查表得,=0.145考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = =144MPaf=205 MPa 立杆稳定。六、最大搭设高度的计算 考虑风荷载时,可搭设高度按下式计算: = =46m H= m七、连墙件的计算 连墙件的连墙杆采用钢管,用直角扣件分别与脚手架立杆和建筑物连接,其轴向力计算值应按照下式计算: 其中风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)为: =1.40.1751.81.89、9 =7.14 kN 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN) No取5.0。 连墙件轴向力:=7.14+5=12.14KN由于一个扣件的抗滑力为RC=8 kN,所以连墙件应扣两个扣件。 八、立杆的地基承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 本工程外脚手架基本上都是搭设在回填土上,根据本工程土质情况,回填土均为风化页岩或砂岩等,经夯实,承载力标准值可达到300kPa,立杆下铺垫通长20050厚木板。1脚手架自重以及施工荷载产生的轴向力 =1.2(3.21+1.414)+1.43.9=11 kN 2基础底面积 A=0.21.5 =0.30 3确定地基承载力设计值 =10、0.4300 =120 kPa 4、验算地基承载力=11/0.3=36.7 kPa120 kPa地基承载力的计算满足要求!九、挑架设计(一)挑架荷载组合1.悬挑架计算基数计算高度H=18.0m 步距:h=1.8m立杆纵距la=1.5m 立杆横距lb=0.85m脚手架及构配件自重系数钢管自重G1=0.0384KN/m, 挡脚板自重G2=0.0262KN/m安全网自重G3=0.01KN/,外立杆至墙距ld=1.15m施工活载qk=2KN/, 内立杆至墙距lc=0.3m0.3m2.脚手架结构自重NG1K=Hgk1=180.1337=2.4KN3.构配件自重内立杆(荷载来自脚手板和内横杆)NG2K内=11、(3lalb0.35 )/2+(3lalC0.3)/2=(31.50.850.35+31.50.3)/2=1.34KN外立杆(荷载来自脚手板、栏杆、挡脚板、安全网)NG2K外=(3lalb0.35)/2+25laG1+3G2=(31.50.850.35)/2+251.50.0384+30.0262=1.32KN合计NG2K= NG2K内+ NG2K外=1.34+1.32=2.66KN4.施工均布活载(按二层考虑)内立杆NQK内=(2lalbqk)/2+2lalCqk=(21.50.852)/2+21.50.32=4.35KN外立杆NQK外=(2lalbqk)/2=(21.50.852)/2=212、.55KN5.垂直荷载组合内立杆N内=1.2(NG1K+NG2K内)+1.4 NQK内=1.2(2.4+1.34)+1.44.35=10.58KN外立杆N外=1.2(NG1K+NG2K外)+1.4NQK外=1.2(2.4+1.32)+1.42.55=8.03KN(二)挑架水平悬挑梁设计本工程悬挑梁采用钢丝绳张拉型钢悬臂式结构,水平悬挑型钢采用16槽钢,长3.0m。固定槽钢在楼面上用圆钢,距外墙边0.2m设置114的钢筋套环,距外墙边1.6m设置116的钢筋套环,对槽钢进行背焊固定,计算时不考虑槽钢末端斜拉钢丝绳二作用,钢丝绳的承载力作为安全储备。1.16槽钢截面特性 I=934.5104mm413、 自重q=0.197KN/m=206103N/2 翼缘宽度b=65 翼缘平均厚=10 高度h=160 N外N内100 850 300200 14001502.最大弯矩Mmax=N外1.15+N内0.35+q1.252/2=8.031.15+10.580.35+0.1971.252/2=13.09KN.m3.强度验算强度合格。4.刚度验算=+=2.11+0.26=2.37=4.6经验算,挑梁变形合格。第三章、脚手架的搭设1、材料要求钢管采用483.5钢管,其质量必须符合现行国家标准Q235-A级钢的规定,钢管上严禁打孔;扣件采用铸铁制作的扣件,其材质必须符合国家标准的规定,在螺栓拧紧扭矩达65N14、*M时,不得发生破坏。脚手板采用竹串脚手板;连墙杆采用钢管,用直角扣件与主体结构连接。2、搭设要求立杆底部必须垫通长木板200mm50mm,地基土必须平整夯实,地基较差的地方需浇筑100mm厚C15混凝土,地基土承载力不得低于300KN/M2。距地面200mm处设置纵、横向扫地杆,纵向扫地杆采用直角扣件固定在立杆上,横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧纵向地杆下方的立杆上。立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,对接搭接应符合规定,立杆上的对接扣件交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm,各接头中15、心至主节点的距离不宜大于步距的1/3,搭接长度不应小于1m,采用不少于2个旋转扣件固定,端步扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m,钢管长度不应小于6m。立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接。纵向水平杆设置在立杆内侧,其长度不小于3跨;纵向水平杆接长采用对接扣件连接或搭接。纵向水平杆的对接扣件应交错布置;两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。搭接长度不小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定。横向水平杆设置在纵向水平杆的上16、方,主节点处须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距应大于150mm,靠墙一端的外伸长度不大于500mm;作业层上非主节点处的横向水平杆,根据支承脚手板的需要在跨中设置一根;脚手架的横向水平杆两端,应用直角扣件固定在立杆上;作业层脚手板应铺满、铺稳,离开墙面120-150mm,脚手板对接时端头外伸130-150mm ,搭接时搭接长度不小于200,搭接外伸长度不小于100。连墙件要靠近主节点设置,偏主节点的距离不大于300mm;从底层第一步纵向水平杆处开始设置,按照三步三跨的原则设置,当该处设置有困难时,要采用其它可靠边措施固定;优先采用菱形布置,也可采用方形17、布置;连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高。采用钢管与建筑物的主体结构连接,把脚手架与建筑物的主体结构拉牢,同时在该处用钢管撑紧建筑物,与建筑物采用刚性连接,严禁采用小横杆兼作顶撑,严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。当脚手架下部暂不能设连墙件时应临时搭设抛撑。抛撑采用通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的倾角应在4560之间;连接点中心至主节点的距离不大于300mm。抛撑必须在连墙件搭设后方可拆除。脚手架必须设剪刀撑与横向斜撑,每道剪撑跨越立杆的根数为6根,每道剪撑宽度为5跨,斜杆与地面的倾角在4560之间;必须在外侧立面的连续设置剪刀撑,并应由底至顶连续设置;剪刀撑斜杆的接长采用搭接,剪刀撑斜杆应用18、旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。脚手架应设置斜道,采用之字形斜道,斜道宽度为1.5m,坡度1:6,拐弯处设置平台宽度为1.5m,斜道脚手板上每隔250-300mm设置一根防滑木条,木条厚度为20-30mm。作业层、斜道的栏杆和挡脚板搭设在外立杆的内侧,上栏杆上皮的高度为1.2m,中栏杆居中设置,挡脚板的高度不小于180mm。脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上二步。搭设脚手架时,同时要做好脚手架的接地,接地用的地极可采用三根505的角钢,L=1500mm,埋入地下,再用-404的扁钢引出与脚手架连接。脚19、手架工程搭设完毕后,必须及时通知有关部门和有关人员对脚手架进行验收,验收合格后方可投入使用。脚手架未经验收合格不得使用。3、安全技术措施脚手架搭设人员必须持证上岗,禁止无证上岗,脚手架从第二步开始向上必须满挂安全网。高空作业必须戴好安全帽、系好安全带、穿防滑鞋。作业层上的施工荷载不得超过2.0KN/M2。作业层只考虑一层,不得在脚手架上装模板支架、缆风绳或将泵送混凝土的输送管等固定在脚手架上,严禁在脚手架上悬挂起重设备。当有六级及以上大风和雾、雨、雪天气时,必须停止脚手架的搭设和拆除作业,雨、雪后上脚手架作业要有防滑措施,并扫除积雪。在脚手架的使用期间,严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆、纵横向20、扫地杆、连墙杆。在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。工地临时用电线不得架设在脚手架上。脚手架在使用期间,必须派专人进行日常的保养和定期的全面检查和整修。确保脚手架的安全使用。第四章、脚手架的拆除拆除脚手架前必须全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。由单位工程负责人进行拆除安全技术交底。清除脚手架上杂物及地面障碍物。拆除脚手架时,地面要设置围栏和警戒标志,派专人看守,严禁非操作人员入内。拆除脚手架时,拆除作业必须由上面下层进行,严禁上下同时作业;连墙件必须随脚手架层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架,分段拆除高差不应大于2步;当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后。卸料时各构配件严禁抛掷至地面,运至地面的构配件按要求及时检查、整修与保养,按品种、规格随时码堆存放。