施工组织设计下载简介
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正元香槟花园建设工程脚手架施工方案荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.039+1.4×2.362=3.403kN
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;
4)、脚手架荷载标准值
0021 北京海洋馆表演池施工方案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0.1070
NG1=0.107×18.000=1.926kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.05
NG2=0.050×9×1.500×(1.050+0.300)/2=0.456kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);标准值为0.05
NG3=0.050×1.500×9/2=0.338kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.854kN。
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=0.868
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.550×1.420×0.868=0.475kN/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
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.854+0.85×1.4×4.725=9.047kN
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
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.854+1.4×4.725=10.039kN
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=0.85×1.4×0.475×1.500×1.800×1.800/10=0.274kN.m
5)、立杆的稳定性计算
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=10.039kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
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=1.155×1.500×1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=4.239cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;
——由长细比,为3118/16=196;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10039/(0.19×424)=124.941N/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!
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=9.047kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
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=1.155×1.500×1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=4.239cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;
——由长细比,为3118/16=196;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.274kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=9047/(0.19×424)+274000/4491=173.702N/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!
1、本方案计划每幢号房做3挑次架悬挑脚手架,二层到7层为第一次悬挑脚手架,8层到十三层为第二次悬挑脚手架,十四层到屋面为第三次悬挑脚手架。
2、悬挑脚手架采用16a号工字钢,按下图示,组成底部支撑。
3、工字钢挑梁按挑梁平面布置图沿建筑物外墙四周架设,每隔1.5m架设一根,工字钢长度见附图。阳角与相邻梁外立杆上设计14#槽钢副梁,附图。
4、支撑工字钢由M22可调节拉杆(见附图)加固拉紧,上拉杆与结构用M24*350穿墙螺栓连接,阳角梁处用2根上拉杆与结构用M24*350穿墙螺栓连接。
5、支撑工字钢设置由工字钢10mm厚后连接板与结构用穿墙螺栓M24*350连接。
6、在支撑架上搭设双排钢管脚手架,搭设高度为18米。
7、挑梁每挑底部用一层绿网兜底,其上用竹笆密封,密封至外墙间。
8、第一挑第高一步用木板密封,并用兜网悬挂底部,防止脚手架上物体坠落伤人。
9、脚手架防雷接地的制作,在架体四周用6mm2的接地线接在楼层接地栓上。
10、为保持挑架稳定性,必须同步操作好连墙拉结,拉结从首步做起,保持三步二跨。连墙件横向间距3.6米,竖向间距4.5米。拉结做法:预埋⊙16圆钢,埋深大于等于500,然后预埋圆钢跟钢管焊接和架体用扣件连接,见下图。
11、脚手架上下楼梯位置设置在楼层东边。
九、脚手架的使用和维护
1、严格控制脚手架的施工荷载,使用中均布荷载不得大于2KN/m2。
2、脚手架不能作为外模板支模用。
3、在使用过程中禁止下列违章作业
在脚手架上拉结吊装线缆。
任意拆除和移动脚手架上的杆件及松动扣件螺帽。
任意拆除水平连墙拉结支撑。
任意拆除脚手架上的防护措施。
4、定期观察脚手架的倾斜程度,如脚手架倾斜或者下沉,要检查原因后及时整改。
5、经常检查各扣件是否松动,杆件是否滑移。
6、检查脚手架竹笆是否完好,如有损坏要立即更换。
7、检查安全网是否完好,如有漏扎的要及时扎好,有空洞的要更换。
8、检查水平连墙支撑是否完好,如有被拆,要立即修复。
10、对台风季节水平连墙支撑应增加一倍以上。
11、禁止任意开挖脚手架地基和松动挑架支撑结构。
12、配备足够灭火器。
十、脚手架拆除注意事项
1、脚手架拆除前,对全体操作人员要作技术安全交底。
3、拆除期间划好明显的警界标志,并有人监护。
4、操作人员在拆除过程中要互相配合,组织严密,服从指挥。
5、拆除工作必须由上而下按顺序拆除,应与架体同步拆除。
7、拆除过程中废物不能任意向外抛掷。
8、拆除的扣件和杆件,不能往下面抛,应堆放整齐、稳固、用塔吊或电梯运至地面,如无塔吊应在步层内站好人,把长杆件传至地面。
9、拆除过程应保护好建筑产品,不能碰伤碰坏,如外墙、门窗等建筑产品。
10、操作人员应戴好安全帽和安全带,穿软底胶鞋,班前不能喝酒。
11、大风六级以上(包括六级)大雨、大雪夜间不得拆除作业。
12、落地架拆至1步时,应先拆除归地杆,再拆第一步横杆,应多人配合,防止倒架。
13、挑脚手架拆到底部支撑时,需要气割做好消防措施,配备消防器材。
14、拆下的钢管扣件要堆放整齐,及时运走。
15、当天未拆完的架体要保留扶手和挡脚杆,下班前检查周围情况,清理架上的物品,拆到一半的杆件要加固或者拆除方可下岗。
六、挑脚手架支撑结构的计算
1、静荷载:以最大跨度为计算对象(11步)
脚手板自重标准值0.35KN/m2
挡脚板自重标准值0.14KN/m2
0.1337×23.2+(0.14×3×1.5)+0.35×1.5×1×12=10.03KN
2、施工荷载:3KN/m2×1.5m×1m×2步=9KN
3.荷载组合:N=1.2×10.03+1/2×1.4×9=18.03KN(每根立杆)
(二)上拉式支撑架计算简图
1、本图为该工程层高3150,转角处挑梁A点按固定支座,C点按铰链支座:RDX=(T1+T)×sinx
RAYT2N=18.03KN
C点受力图:T1RAY
最大弯矩MB=(按一端固定一端铰支)
AC杆选用14号槽钢,力学性质如下:
验算ABC杆强度:截面积A=18.51cm2,抵抗距WX=80.5cm2
弯矩按最大弯矩MB验算
2、验算斜拉钢筋,钢筋直径M22,有效截面积A=303.4mm2,1根受拉阳角处梁Tmax=33.62+18.03=57.3KN
3、穿墙螺栓验算:选用M24,1根有效截面积A=352.5mm2,螺栓受剪和受拉复合作用,剪力=RDY=20.05KN,拉力=RDX=25.52KN,按下式公式验算:
,其中NV=19.45KN,N=10.32
=170KN/mm2×352.5mm2=59925N=59.925KN
=130KN/mm2×352.5mm2=45825N=45.825KN
4、无缝验算:斜拉钢筋与连接板焊缝(如图2),焊缝高度4mm,4条有效高度2.83mm。
工字钢与拉杆由M24×120螺杆联接
M24螺杆受剪,有效面积A=352.5mm2
4、挑梁后联接板焊缝验算
焊缝长250mm,高4—6mm,有效高度2.83mm。
14#槽钢力学特性如下:
A=10.2cm2Wx=25.3cm3ix=3.14cm
七、挑脚手架整体稳定性验算
二步三跨硬拉结时风荷载架子稳定性演算:
φ=1.2×1.47÷(1.5×1.8)=0.6533
风压变化系数ц=1.35(按平均高度60m)
VSTW=0.104×1.2×(1+1)=0.2496
验算连接主体点抗风强度
=0.75Βzv2VSTWO=0.75×1.0×1.86×0.2496×441
=153.5N/mm2
每个拉结点产生的拉力或压力
Nt=1.4×5.4×3.6×153.5=4178N<6000N(扣件)强度满足要求。
十一、悬挑式双排钢管脚手架搭设工艺要求
杆件的选材、加工要求和规格
小横杆、底步、顶步的交错立杆
大横杆、斜杆、防护栏杆、挡脚杆、搁栅
(2)扣件的种类及用途
扣件的种类主要有三种:直角扣件、回转扣件和对接扣件。扣件是脚手架连接的重要紧固件,它的可靠程度与否,直接影响着脚手架的安全度和使用者的生命安全,因此采购、检查、紧固、保养等都十分重要。
扣件式钢管脚手架的组成,还有竹片笆和安全网。
竹笆的规格和用途,同毛竹脚手架。脚手架步层主要用竹笆,并可用笠档之用。
分为平网(外挑网、撑网)和立网2种。防止高处坠落则应张设平网,一般规格3000*6000mm,网眼孔径不大于25*25mm,每张约10千克。立网主要对脚手架进行包封,网眼孔径不大于40*40mm。
为了阻止建筑粉尘向空间飘散,以及改变建筑现场灰色效果,脚手架外立面必须采用绿色的密目网封闭,采用密目网包封的脚手架,必须设上下防护护栏。
种类杆件、扣件和附件,均应经常检查保养。更应及时做好这一工作,防患于未然。杆件应按不同规格堆放检查,对严重弯曲、裂变、压扁以及杆件连接易损部位超过标准的杆件要认真去除,扣件应检查是否变形、裂纹、螺纹损坏等,如有这些情况,应及时剔除报废。对每只T型螺栓要上油保养。
竹笆断筋断条应及时修复,并清除积聚夹附的水泥块、砖面之物,防止重新使用时,落地伤人。
安全网检查是否缺少径绳,网绳破断是否超过标准,然后折叠整齐入仓,不得露天堆放,否则易引起老化脆裂。
十二、脚手架的高度、步距和纵距
扣件式钢管脚手架虽然与竹杆脚手架搭设方法和形式一致。但由于杆件的设计长度有限,造成垂直方向或水平方向接点较多,另外钢管的自重量大,扣件紧固要求高,因此在搭设时技术参数必须符合标准,否则易发生安全事故。
脚手架的高度取决于地基承受、立杆垂直偏差、斜杆稳定以及建筑的拉结保护等因素,同时还得考虑到操作者的工作质量(主要指连接的紧固力矩),因此,必须有一个严格的控制。由于钢管架自重较大,管件相对较细,与建筑墙体的连结技术要求较高,所以不宜采用单排形式架设。
钢管脚手架的上下步距,与毛竹脚手架相同。但是管件的长度相等,恰恰是格构形式的钢架所不允许的,采用长短管件交替设置上防止水平一线接点和垂直一线接点的唯一方法。由于脚手架的步距设计为1800mm长度的管件交错搭设,稳固程度就明显提高。对架子工高处作业即简便又安全,达到顶平边直的脚手架外观效果。
里、外立杆的横(净)距为1050。小横杆外挑的长度,即小横杆伸出外立杆连结的扣件不小于100mm。小横杆里挑的长度,即小横杆出里立杆连结的扣件不大于500mm。当达到或超过500mm时,应加设立杆或设斜撑保护,防止悬臂过长,在承受荷载中导致杆件的弯曲变形。
纵向间距也指立杆的跨距。当第一步完成以后,第一步以上的架体便形成完整的结构架体,而立杆延伸至地面的这段长度,要承受两种荷载,即施工荷载和恒载。施工荷载是经计算的设定荷载,与毛竹脚手架相同,如用于堆砖砌筑的,每平方米不大于2700牛,允许上下两步同时施工;如用于装饰修理的,每平方米不大于2700牛,允许上下三步同时施工。由于施工荷载只是高度和水平方向的变动,因而我们也称活动荷载。但是,脚手架的高度都不断延伸,自身的重量不断加大,这是恒载,迫使立杆的细长比容易失稳。为了保证立杆有足够并均匀的支承力,脚手架在不同位置,均要保持相同的纵距和步距。
十三、脚手架的稳固措施
为维护脚手架的稳固,确保安全生产,除了在杆件、扣件选材中严格按规定,在架体中达到牢固连结为,还应有斜杆、斜撑杆或连墙拉结的措施,同竹杆脚手架一样施工。特别是高层脚手架,上部受风荷载大,稳固措施必须同时施工,整体设置。
斜杆采用长度6000mm规格,作斜线绑扎。与立杆连结,从地面至顶步,全立面覆盖,见下图。
具体架体可掌握三大要素:
斜杆的倾斜度与地面保持45°~60°角,这一般称为剪刀撑,其双肢合叠可采用直角扣件。双肢合叠只能采用回转扣件,但不宜偏离上述范围以外。小于45°则外观压抑,而大于60°则失去控制纵向稳定的作用。
(2)这里泛指两个方向,即双肢间的长度和立杆的纵距。但斜杆的间距,并不指斜杆在地面根部的距离,而应视立杆的间距。高度30米以下的脚手架,一般保持9000mm左右。高度30米以上,由于上部受风荷载大,可适当缩减一个跨距,从地面布置开始,以7200mm左右为妥,为了保证立面的稳固性,要求每一个里面都应有斜杆保护,由于工程的不同,脚手架的立面小于双肢形式的布置,则应考虑采用单肢或单跨作“之”形布置。斜杆的根部在地面的长度一般不大于500mm。
斜杆长度的不足,要求同一根接长,由于对接扣件的接触不足,满足不了受拉的要求,其接长应按叠合连接的方法(见下图)。两杆搭接不小于1000mm,采用两只回转扣件,扣件距离保持600mm左右。当两斜杆会合时,因为里侧的一杆紧靠脚手架的立杆立面,则外面的一杆在未交合之前也是贴足立杆架设,两杆交合会导致外杆以上部分无法与立杆的偏位。因此,里侧的接长杆采用上下叠合的做法时,外立杆如回合与该杆时,其接长杆的方向应里外水平合叠,当离开回合点的以上接杆,仍可上下叠交接杆。
钢管脚手架的连墙杆,应色机刚性材质,可调节的支撑件,习惯上我们也称“硬件结件”。采用铅丝作攀拉,只能用于高度20米以下的普通脚手架。连墙杆的设计,要求满足受拉和受压不小于7千牛。架设连墙杆要注意以下一些要求:
(1)按垂直3600mm,水平不大于4500mm的位置,在建筑立面中设预埋件。当能达到建筑墙面的受拉强度时,(如混凝土须达到C15强度以上)方可与脚手架连结。
(2)高层脚手架的上部受风载最大,应适当缩小水平距离,如脚手架设计纵距为1500mm,步距为1800mm时,脚手架20米以上部位水平方向为3600mm设一处,即二步二跨。20米以下部位缩小一个垂直方向二步距为3600mm、水平方向4500mm,即二步三跨。
(3)由于采用密目网的全封闭措施,连墙杆的位置垂直方向仍为3600mm,水平方向全部改为4500mm,即二步三跨。
(4)连墙杆的位置,应是立杆与小横杆连结的这一部位。并尽量保证同杆的垂直方向和同有水平方向。如果原位无法预埋拉结,可在原位一平方米的范围内选点攀拉。
(5)由于刚性拉结的特点,必须伸出扣件。在脚手架部位,应考虑连墙杆在同步小横杆的下方比较妥当。如放在步层上面,会导致使用人员行走或操作中的绊脚事故。
(6)为了保证建筑墙面的装饰施工质量,减少墙面埋件的范围,这就是预埋扁钢。扁钢可采用4*30mm以上规格的材料,尾端开叉,与建筑钢筋焊接,留出墙面部分先弯成90°贴足模板,待拆模后,凿出头端,与连墙杆用螺丝固定。由于扁钢毕竟太薄,连墙杆与扁钢连结,应考虑杆端也应抵住墙面。
(7)当搭设窗口、阳台等不利于拉结部位,可利用建筑窗口、阳台等部位,采用室内设杆向外的脚手架连结稳固的方法。也可在原建筑墙面打洞或埋设金属胀锚螺栓。严禁直接利用窗框、窗扇、阳台、花式栏片、雨水管作连墙杆的生根点。
(8)连墙拉结在脚手架使用期内,不允许随意拆除。影响施工作业或必须变更者,应有企业技术部门出具变更措施,并在落实以后,方有专职人员变更原有拉结。
1、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理原则》(GB5036)考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3、脚手架的构配件质量与搭设质量,应按规定进行检查验收,合格后方准使用。
4、作业层上的施工荷载应符合设计要求片石混凝土挡土墙施工方案03,不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备。
5、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
6、脚手架的安全检查与维护,应按本规范规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。
7、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
1)主节点处的纵、横向扫地杆
8、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准。
9、临街搭设脚手架时,外侧应有防止坠物伤人的防护措施。
10、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。
12、搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人监控某热电厂扩建打桩工程施工组织设计,严禁非操作人员入内。