施工组织设计下载简介
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某安置住宅二期工程安全施工方案设计均布荷载为q=(4.2+18.0+0.173)×0.35=7.83(KN/m)
弯矩M=ql2÷8=7.83×0.352÷8=0.120(KN·m)
应力σ=M÷W=0.120×106÷13500=8.89(N/mm2)<[σ]=9(N/mm2),满足要求。
CECS40:92《混凝土及预制混凝土构件质量控制规程》.pdf剪力Q=ql÷2=7.83×0.35÷2=1.370(KN)
剪应力t=3Q÷(2A)=3×1.37×103÷(2×4500)=0.46(N/mm2),<[fv]=1.2(N/mm2),满足要求。
挠度验算采用荷载标准值,q=(3+15.0+0.144)×0.35=6.35(KN/m)=6.35(N/mm),近似按简支梁考虑,
W=5ql4÷(384EI)=5×6.35×3504÷(384×9000×121500)=1.14(mm)
此值小于允许变形值1/250=350÷250=1.4mm,满足要求。
设计均布荷载为q=(4.2+18.0+0.173)×0.35+0.0384×0.5×1.2=7.854(kN/m)。
弯矩M=ql2÷8=7.854×0.52÷8=0.25(kN·m)
正应力σ==M÷W=0.25×106÷(5.08×103)=49.21(N/mm2)<[fv]=120(N/mm2),满足要求。
剪力Q=ql÷2=7.854×0.5÷2=1.964(KN)
剪应力τ=2Q÷(2A)=2×1.964×103÷489=8.033(N/mm2)<[fv]=120(N/mm2)满足要求。
挠度验算采用荷载标准值
q=3+15.0+0.144+0.0384×0.5=18.16KN/m=18.16N/mm
w=5ql4÷(384EI)=5×18.16×5004÷(384×2.06×105×1.219×105)=0.589(mm)
此值小于允许变形值l/250=500÷250=2.0mm,满足要求。
扣件承受顶层横向杆传给水平杆传给立杆的荷载,横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值为R=2Q=2×1.964(KN)=3.928(KN)。
此值小于扣件承载力设计值8KN,能满足要求。
N=(4.2+18.0+0.173)×0.35×0.8+0.0384×0.5×2×1.2+(0.194+0.092+1.490+0.324)=8.411(KN)
立杆步距为1.8m,顶层横杆至模板支撑点长度为0.15m,计算长度为
l0=h+2a=1.8+2×0.15=2.1(m)=2100(mm)
钢管的截面特性为:面积A=489mm2,惯性矩I=1.219×105mm4,截面模量W=5.08×103mm3,回转半径I=15.88mm。因此,钢管长细比为
λ=l0÷I=2100×15.88=132.2,稳定系数v=7320÷132.22=0.419,则
σ=N÷(vA)=8.411×103÷(0.419×489)=41.05(N/mm2)<[σ]=205(N/mm2)满足要求。
对底板的压应力:p=N÷A=8.411×103÷489=17.20(N/mm2)
此值小于13#楼结构砼设计最小砼标号(C25)的设计抗压强度fv=25N/mm2,满足要求。
本工程为XXXXXXXX安置住宅二期11#、15#、16#、20#楼工程,工程东北为预留发展用地,东南为规划路五,西南为共建区,西北为规划路一,正北为一期用地。由XXXX赤龙房地产开发有限公司投资兴建,XXXX市建筑设计院设计,XXXX市特种设备工程建设监理公司监理。XXXX中泰建设集团股份有限公司承建。。房屋建筑面积共计33835.㎡。
第二章脚手架搭、拆施工方案
脚手架的构造及搭拆要求
采用钢管搭设的脚手架,虽然是施工时的临时结构,但它应能承受施工过程中各竖向及水平荷载。因此,脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性,在施工过程中不发生失稳、倒塌现象,并不允许发生超强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲等现象,以确保施工安全。
双排脚手架,搭设高度18.6米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.50米。
采用的钢管类型为48×3.5,
连墙件采用2步3跨,竖向间距3.00米,水平间距4.50米。
施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
脚手板采用木板,荷载为0.35kN/m2,按照铺设2层计算。
栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加两根小横杆。
基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。
悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度3.00米。
悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.5m。拉杆采用钢丝绳。
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500=2.356kN/m
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
M=2.356×1.0502/8=0.325kN.m
=0.325×106/5080.0=63.917N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
荷载标准值q=0.038+0.175+1.500=1.713kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.713×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.080mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/3=0.184kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN
荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.184+1.4×1.575)/2=1.237kN
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×1.237×1.500=0.504kN.m
=0.504×106/5080.0=99.152N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm
集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.575=1.799kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×1799.070×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=4.55m
V=V1+V2=4.605mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
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(规范5.2.5):
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;
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);本例为0.1394
NG1=0.139×18.600=2.593kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35
NG2=0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15
NG3=0.150×1.500×2/2=0.225kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.500×18.600=0.139kN
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到,活荷载标准值NQ=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
Us——风荷载体型系数:Us=0.600
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.250×0.600=0.236kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);
la——立杆的纵距(m);
h——立杆的步距(m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.236×1.500×1.500×1.500/10=0.095kN.m
6.1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=11.014kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m;
A——立杆净截面面积,A=4.890cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;
——由长细比,为2599/16=164;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=11014/(0.26×489)=85.824N/mm2;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
6.2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=10.022kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m;
A——立杆净截面面积,A=4.890cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;
——由长细比,为2599/16=164;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.095kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10022/(0.26×489)+95000/5080=96.771N/mm2;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
Nlw=1.4×wk×Aw
wk——风荷载标准值,wk=0.236kN/m2;
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.00×4.50=13.500m2;
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=5.000
经计算得到Nlw=4.465kN,连墙件轴向力计算值Nl=9.465kN
连墙件轴向力设计值Nf=A[f]
其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95;
A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=95.411kN
Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=6.465kN大于扣件的抗滑力8.0kN,满足要求!
悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
本工程中,脚手架排距为1050mm,内侧脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体=1450mm,
水平支撑梁的截面惯性矩I=1660.00cm4,截面抵抗矩W=185.00cm3,截面积A=30.60cm2。
受脚手架集中荷载P=11.01kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×30.60×0.0001×7.85×10=0.29kN/m
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为
R1=11.938kN,R2=11.351kN,R3=0.037kN
最大弯矩Mmax=1.956kN.m
抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=1.956×106/(1.05×185000.0)+3.462×1000/3060.0=11.203N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
9、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下
经过计算得到强度=1.96×106/(0.929×185000.00)=11.38N/mm2;
水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力RCi=RUisini
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=12.430kN
拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算,为RU=12.430kN
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
其中[Fg]——钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);
——钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8;
K——钢丝绳使用安全系数,取10.0。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×12.430/0.850=146.237kN。
选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径14.0mm。
钢丝拉绳的吊环强度计算:
钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=RU=12.430kN
钢丝拉绳的吊环强度计算公式为
其中[f]为吊环抗拉强度,取[f]=50N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;
所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=[12430×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm
12、锚固段与楼板连接的计算
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=11.351kN
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为
其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[11351×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm(采用18圆钢)
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。
2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=11.35kN;
d——楼板螺栓的直径,d=20mm;
[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;
h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到h要大于11350.92/(3.1416×20×1.5)=120.4mm。
3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=11.35kN;
d——楼板螺栓的直径,d=20mm;
b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;
fcc——混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=13.59N/mm2;
经过计算得到公式右边等于131.6kN
楼板混凝土局部承压计算满足要求!
拆除脚手架前,进行安全技术交底,拆除过程中设置警戒区,并派专人负责警戒。
不准分立面拆架或在上下两步同时拆架。做到一步一清,一杆一清。剪刀撑先拆除中间,再拆两头扣。拆下的钢管及扣件,应按类分堆(零配件装入容器内),用吊机(或提升机)吊下,严禁高空抛掷。钢管及零配件至地面后应分类、按规格堆放整齐及保养,妥善保管,有损坏的应予维修。
1、脚手架搭设人员必须经培训并考试取得特种人员作业证后,方可进行操作。
2、搭设脚手架时,工人必须戴好安全帽,系安全带。操作所用的工具应放入工具袋内,以防工具坠落伤人。
3、在施工过程中苏JT23-2004 蒸压轻质加气混凝土(NALC)网架板图集,严禁在架面堆放钢管、模板、木料等物件,以防架体超载。
4、脚手架与墙体的连接必须按施工方案施工,在进入装修时,必须拆除连墙拉杆时,应采取措施以保证架体的稳定性。
5、吊运钢管、脚手片时,应采用专用吊索,严禁单点起吊,严格控制架上施工荷载。
6、脚手架四面应有接地保护及避雷装置,分别设置在房屋四角,接地电
1、脚手架每搭设三步鲁班奖施工组织设计,由公司安全科组织验收,有书面记录履行签字手续,验收后,张挂《脚手架验收合格证》。
2、工地项目部应有专职安全员一名以上,并每半个月一次,对脚手架进行检查。发现不安全隐患时,应立即下整改通知单限期整改。对操作工人违章操作的应予教育,以提高工人的思想意识、安全意识。