1、落地操作平台施工方案一、工程概况1.1工程总体概况建筑名称：新建成都至绵阳至乐山铁路客运专线新都东站站房工程；1.1.2建设地点：四川省成都市新都镇；建设单位：成绵乐铁路客运专线有限责任公司；监理单位：成都大西南铁路监理有限公司；施工单位：中铁建工集团有限公司；本站房形式为线侧下式，站房总建筑面积为2489.50平方米，其中地上建筑面积为2465.72平方米，地下建筑面积为23.78平方米，建筑层数：一层（局部地下室），框架结构顶板标高为5.300m、6.300m、6.600m，建筑总高度为17.450米。建筑抗震设防类别乙类，建筑耐久年限：50年，建筑耐火等级为二级，屋面防水等级为级，地下室2、及地下通道防水等级为级，站房防雷等级为二级；结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，候车厅屋盖为正放四角锥螺栓球网架，站房基础为承台基础。1.2设计概况序号项 目内 容1建筑功能铁路站房2建筑面积总建筑面积2489.50m2地下建筑面积23.78m2地上建筑面积2465.72m2局部地下（m）13.61层（m）5.3、6.3、6.6、17.45（大厅网架结构）檐口高度（m）19.05基坑深度（m）-4.7、-6.6、-6.45等3结构形式基础柱下独立承台基础（局部桩基础）主体现浇钢筋混凝土框架、球形网架结构4结构建筑尺寸内墙（mm）200外墙（mm）200柱（mm*mm）600*600、600*703、0、600*800、800*800、900*1000、1000*1200梁（mm*mm）250*300、300*500、300*600、300*650、300*700、350*700、450*900、450*1000、600*1600等楼板（mm）110、1005装修做法外墙玻璃幕墙、干挂石材内墙干挂玻化砖墙面、浅色系釉面砖墙面、乳白色乳胶漆墙面、乳白色无机涂料墙面1.3操作平台基本概况由于主体站房铝条板吊顶造型为弧形的造型，且中间吊顶最高处标高14.5m，因此，使用移动的脚手架平台极为不安全。本工程采用搭设落地式脚手架操作平台，长宽=27m8m，操作平台搭设高度为12.5m。采用落地式脚手架4、扣件式钢管（483.5）进行搭设。二、使用材料及质量要求1、材料：483.5钢管、直角扣件、旋转扣件、对接扣件等。2、质量要求；以上材料必须是符合JGJ130-2011（规范）质量要求的合格产品。3、立杆采用单立管，纵向间距为1.8m，横向间距为1.8m；大小横杆步距为1.8m；横杆与立杆采用单扣件方式连接。平台小横杆间距900mm。4、剪刀撑：每道剪刀撑斜杆与地面角度45- 60之间，顺沿外侧立面整个长度和高度上连续设置，使用483.5钢管，每道剪刀撑满宽设置。剪刀撑搭设随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。5、平台搭设：作业层上满铺30mm厚木跳板（本工程需要分块区域施工，因此在操作层上只是5、局部满铺木跳板）。6、操作平台四周栏杆上设置符合规范的密目网。三、落地式脚手架操作平台基础底座、垫板均应准确地放在每条立杆管内定位线上，且必须铺放平稳，不得悬空；立杆支承在地基时垫板采用20050mm木跳板，不能漏设以确保满足承载力要求。四、搭设要求1、主立杆：立杆选用无严重锈蚀，无弯曲变形的钢管。柱驳口应交错，不得全部同一平面。主柱的接长，先在已装的立柱顶装上对接口，在将后装的立柱套上摆正，然后上紧螺栓或者采用搭接连接的方式。2、大横杆应选用无弯曲变形钢管。用直角扣将大横杆与纵向排列的立柱连接，扣接要稳固、平直与立柱成900。3、纵杆应选用无弯曲变形钢管。纵杆两端用直角扣分别成900。平台面6、满铺木跳板。4、剪刀撑与立柱交点连接采用回转扣，不得支撑在非受力点处。5、为保证施工人员施工安全，防止高空坠物伤人，在平台层设置围护栏杆。采用1200mm高483.5钢管架满挂密目安全网。五、安全措施1、向作业班组和工人进行施工技术交底。2、作业工人必须持证上岗。3、所用材料必须经检验合格，并达到安全技术规范要求。4、搭设时班组做好自检，质安员进行专检和记录。成型后，项目部进行自检复检。（1）搭设完成后，必须报经有关部门验收。经验收合格后，方可投入使用。（2）检查平台外包密目安全网、围护栏杆和安全隔离设施是否受损，确保这些设施完整、牢固，能正常发挥安全作用。（3）检查平台的荷载使用情况，限制在7、不超1.1kN/使用荷载，并逐日清除平台的杂物垃圾。六、稳定验算 落地式脚手架操作平台的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）。 落地式脚手架操作平台搭设高度计算按12.5米，搭设尺寸为：立杆的纵距 b=1.80米，立杆的横距 l=1.80米，立杆的步距 h=1.80米。 钢管的强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=2.06X105N/2，截面模量W5.08X1033，惯性矩I=12.19X1044。 平台支撑架立面简图 平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元 纵向钢管计算简图 6.1参数信息1.基本参数立杆横向间距或排距la(m):1.80，立杆步距h(m)：8、1.80；立杆纵向间距lb(m):1.80，平台支架计算高度H(m)：12.00；立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：900.00；钢管类型(mm):483.5，扣件连接方式：单扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；2.荷载参数脚手板自重(kN/m2):0.300；栏杆自重(kN/m):0.150；材料堆放最大荷载(kN/m2):1.000；施工均布荷载(kN/m2):0.100；3.地基参数地基土类型:岩石；地基承载力标准值(kpa):150.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。6.2纵向支撑钢管计算:纵向钢管按照均9、布荷载下连续梁计算，截面几何参数为截面抵抗矩 W = 5.08 cm3；截面惯性矩 I = 12.19cm4； 纵向钢管计算简图1.荷载的计算：(1)脚手板与栏杆自重(kN/m)：q11 = 0.15 + 0.30.9 = 0.42 kN/m；(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12 = 10.9 = 0.9 kN/m；(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：p1 = 0.10.9 = 0.09 kN/m2.强度验算:依照规范规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；最大弯矩计算公式如下: 最大支座力计算公式如下: 均布恒载：q1 = 10、1.2 q11+ 1.2 q12 = 1.20.42+ 1.20.9 = 1.584 kN/m；均布活载：q2 = 1.40.09 = 0.126 kN/m；最大弯距 Mmax = 0.11.5841.82 + 0.117 0.1261.82 = 0.561 kN.m ；最大支座力 N = 1.11.5841.8 + 1.20.1261.8 = 3.408 kN；最大应力 = Mmax / W = 0.561106 / (5080) = 110.429 N/mm2；纵向钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；纵向钢管的计算应力 110.429 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 211、05 N/mm2，满足要求！3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；计算公式如下: 均布恒载: q = q11 + q12 = 1.32 kN/m；均布活载： p = 0.09 kN/m； V = (0.677 1.32+0.9900.09)18004/(1002.06105121900)=4.108 mm；纵向钢管的最大挠度为 4.108 mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 1800/150与10 mm，满足要求！6.3横向支撑钢管计算: 支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P =3.03 kN； 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算12、弯矩图(kN.m)支撑计算变形图mm 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 1.004 kN.m ；最大变形 Vmax = 6.319 mm ；最大支座力 Qmax = 6.054 kN ；最大应力 = 197.654 N/mm2 ；横向钢管的计算应力 197.654 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！支撑钢管的最大挠度为 6.319 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 1600/150与10 mm，满足要求！6.4扣件抗滑移的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋13、转单扣件承载力取值为6.40kN。R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 7.328 kN；R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 6.5模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重(kN)：NG1 = 0.13412 = 1.604 kN；(2)栏杆的自重(kN)：NG2 = 0.151.8 = 0.27 kN；(3)脚手板自重(kN)：NG3 = 0.31.81.8 = 0.972 kN；(4)堆放荷载(kN14、)：NG4 = 11.81.8 = 3.24 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.086 kN；2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 0.11.81.8 = 0.324 kN；3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.26.086+ 1.40.324 = 7.757 kN；6.6立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式: 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 7.757 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到； i -15、 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； L0 - 计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1h (1) l0 = h+2a (2) k1- 计算长度附加系数，取值为0.985； - 计算长度系数，参照扣件式规范表；= 1.8； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m16、；公式(1)的计算结果：立杆计算长度 L0 = k1h = 0.9851.81.8 = 3.191 m；杆件长细比超过JGJ130-2001第14页表规定，lo/i = kh/i =3191.6/15.8 = 202 210，满足要求！公式(2)的计算结果：L0/i = 2000 / 15.8 = 127 ；由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.412 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =7757.28 /( 0.412489 )= 38.504 N/mm2；钢管立杆稳定性验算 = 38.504 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要17、求！如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2 - 计算长度附加系数，按照表2取值1.023 ；公式(3)的计算结果：L0/i = 2379.498 / 15.8 = 151 ；由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.305 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =7757.28 /( 0.305489 )= 52.012 N/mm2；钢管立杆稳定性验算 = 52.012 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！ 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军: 扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全6.7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 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 150 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 150 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =31.03 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 7.76 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=31.03 fg=150 kpa 。地基承载力满足要求！