施工组织设计下载简介
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框架剪力墙结构住宅楼项目悬挑脚手架施工方案a脚手架结构自重(包括立杆、纵横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等自重)
b构配件自重(包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等自重)
人行道板及地袱施工方案(最终)每米立杆承受的结构自重荷载标准值:0.1248kN/m2;脚手板自重标准值:0.350kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值:0.140kN/m2;
安全设施与安全网自重标准值:0.005kN/m2;脚手板铺设层数:4层;
脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板;
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度分别为:均为1.4米;建筑物内锚固段长度为2.7米、2.2米和2.9米。
5.拉绳参数:拉绳数量为:1;
4.2.2大横杆的计算:
大横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m;
脚手板的自重标准值:P2=0.350×0.9/(2+1)=0.105kN/m;
活荷载标准值:Q=3.0×0.9/(2+1)=0.9kN/m;
恒荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.105=0.1716kN/m;
活荷载的设计值:q2=1.4×0.9=1.26kN/m;
图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)
跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。
跨中最大弯距计算公式如下:
跨中最大弯距为M1max=0.08×0.1716×1.52+0.10×1.26×1.52=0.314kN.m;
支座最大弯距计算公式如下:
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ=M÷W=0.370×106/5080.0=72.835N/mm2;
大横杆的最大弯曲应力为σ=72.835N/mm2小于大横杆的抗
压强度设计值[f]=205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。
其中:静荷载标准值:q1=P1+P2=0.038+0.105=0.143kN/m;
活荷载标准值:q2=Q=0.90kN/m;
V=0.677×0.143×15004/(100×2.06×105×121900)+0.99×0.9×15004/(100×2.06×105×121900)=1.991mm;
大横杆的最大挠度1.991mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150mm与10mm,满足要求!
4.2.3、小横杆的计算:
根据《扣规》第5.2.4条规定,小横杆按照简支梁进行强度和
挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
大横杆的自重标准值:p1=0.038×1.500=0.057kN;
脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.9×1.5/(2+1)=0.1575kN;
活荷载标准值:Q=3.0×0.9×1.5/(2+1)=1.35kN;
集中荷载的设计值:P=1.2×(0.057+0.1575)+1.4×1.35=2.147kN;
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载标准值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax2/8=1.2×0.038×0.92/8=0.0046kN.m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax==2.147×0.9/3=0.644kN.m;
最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.0046+0.644=0.649kN.m;
最大应力计算值σ=M/W=0.649×106/5080=127.76N/mm2;
小横杆的最大应力计算值σ=127.76N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205.000N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载设计值最不利分配的挠度和。
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:
Vqmax=4/384EI=5×0.038×9004/(384×2.06×105×121900)
大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.057+0.1575+1.35=1.565kN;
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.013+1.613=1.626mm;
小横杆的最大挠度和1.626mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6.0㎜与10mm,满足要求!
4.2.4、扣件抗滑力的计算:
12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;
按《扣规》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,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。(《扣规》并没有要求折减抗滑承载力,公司出于对安全的考虑,内部决定予以折减)
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(《扣规》5.2.5):
R≤Rc
大横杆的自重标准值:P1=0.038×1.5×2/2=0.057kN;
小横杆的自重标准值:P2=0.038×(0.9+0.1+0.5)/2=0.029kN;
脚手板的自重标准值:P3=0.350×0.9×1.5/2=0.236kN;
活荷载标准值:Q=3.0×0.9×1.5/2=2.025kN;
R=1.2×(0.057+0.029+0.236)+1.4×2.025=3.221kN;
R<6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
4.2.5、脚手架立杆荷载的计算:
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:
NG1=0.1248×36.0=4.493kN;
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用竹笆片脚手板,标准值为0.35
NG2=0.35×10×1.5×(0.9+0.5)/2=3.675kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(采用栏杆、木脚手板挡板),标准值为0.14kN/m
NG3=0.14×10×1.5/2=1.05kN;
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.5×36.0=0.27kN;
经计算得恒荷载标准值:
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.493+3.675+1.05+0.27=9.488kN;
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。经计算得活荷载标准值
NQ=3.0×0.9×1.5×2/2=4.05kN;
风荷载标准值按照以下公式计算
(风荷载高度变化系数的高度,应为支点向每三步的顶点。即8.1+1.8×3=13.5m处)
经计算得风荷载标准值:=0.7×1.14×1.128×0.4=0.360kN/m2;
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=1.2×7.283+1.4×3.6=13.78kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×7.283+0.85×1.4×3.6=13.024kN;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为
=0.85×1.4×0.36×1.5×1.82/10 =0.208kN.m;
4.2.6、立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
立杆的轴向压力设计值:N=13.780kN;
计算立杆的截面回转半径:i=1.58cm;
计算长度附加系数按《扣规》第5.3.3条:k=1.155;
计算长度系数参照《扣规》表5.3.3取:μ=1.50;
计算长度,lo=kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m;
长细比Lo/i=311.9/1.58=197.0;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比查《扣规》附录C得到:φ=0.186;
立杆净截面面积:A=4.89cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205.000N/mm2;
=13780/(0.186×489)=151.505N/mm2;
立杆稳定性计算σ=151.505N/mm2小于立杆的抗压强度设计
值[f]=205N/mm2,满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式:
立杆的轴心压力设计值:N=13.024kN;
=13024/(0.186×489)+208000/5080=184.138N/mm2;
考虑风荷载时,立杆稳定性计算σ=184.138N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
4.2.7、连墙件的计算:
连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:
Nl=Nlw+N0 (《扣规》5.4.1)
风荷载标准值(按顶标高44.1m查=1.67)
=0.7×1.67×1.128×0.4=0.527kN/m2;
每个连墙件的覆盖面积内,脚手架外侧的迎风面积
Aw=1.8×2步×1.5×2跨=10.800m2;
注:实际工作中连墙件垂直距离按层高,水平距离按立杆纵距的倍数,最多三跨,所以这里应按下式计算:
Aw=3.6(层高)×1.5×3(跨)=16.2m2;
按《扣规》5.4.1条 N0=5.000kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:
Nlw=1.4×Wk×Aw=1.4×0.527×10.8=7.968kN;
连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=12.968kN;
连墙件承载力设计值按下式计算:
Nf=φ·A·[f]
由长细比 =500/15.800=31.646的结果查表得到φ=0.959,为内排架距离墙的长度;
又: A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2;
Nl=12.968 连墙件采用单扣件与墙体连接。 由以上计算得到Nl=12.968kN大于单扣件的抗滑力,不满足要求!可采用双扣件。 4.2.8、悬挑梁的受力计算: 悬挑脚手架的水平钢梁是一个带悬臂的连续梁。出于安全的考虑,悬挑水平钢梁,既用锚环固定,同时又用钢丝绳斜拉保护。在计算钢丝绳强度时,不考虑型钢悬挑的作用;在验算悬挑型钢的强度时,对于悬挑小于1.7m的,不考虑钢丝绳受力,对于悬挑大于1.7m的,按不考虑悬挑作用的情况计算。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度分别为:北侧大厅处1.6m,东西两侧1.3m,其它1.4m,西北角处3.6m; (1)、悬挑L=1.45m的计算:(悬挑1.35m的用本况结果) 脚手架排距为Lb=900mm,内排脚手架距离墙体La=500mm,支拉斜杆的支点距离墙体为Lc=1400mm,锚固长度Lm=2850mm,总长4.5m水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4,截面抵抗矩W=141.00cm3,截面积A=26.10cm2,质量 20.50kg/m 受脚手架集中荷载P=13.780kN; 水平钢梁自重荷载q=1.2×0.205=0.246kN/m; =13.78×0.5+13.78×1.4+0.5×0.246×1.452=26.44kN.m =(26.44-0.5×0.246×2.852)/2.85=8.927kN 最大应力 σ=M/1.05W+N/A=26.44×106/(1.05×141000)+0/2610.0=178.588N/mm2; 水平支撑梁的最大应力计算值178.588N/mm2小于水平支撑梁 的抗压强度设计值215.000N/mm2,满足要求! (2)、悬挑L=1.60m的计算: 脚手架排距为Lb=900mm,内排脚手架距离墙体La=650mm,支拉 斜杆的支点距离墙体为Lc=1550mm,锚固长度Lm=2700mm,总长4.5m 水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4,截面抵抗矩W=141.00cm3,截面积A=26.10cm2, 20.50kg/m 受脚手架集中荷载P=13.780kN; 水平钢梁自重荷载q=1.2×0.205=0.246kN/m; 悬挑脚手架计算简图 =13.78×0.65+13.78×1.55+0.5×0.246×1.62=30.631kN.m =(30.631-0.5×0.246×2.72)/2.7=11.005kN σ=M/1.05W+N/A=30.631×106/(1.05×141000)+0/2610.0=206.896N/mm2; 水平支撑梁的最大应力计算值206.896N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求! (3)、悬挑L=3.60m的计算: Lb=900mm,La=2650mm,Lc=3600mm,Lm=2200mm,θ=45o,总长6.0m 最大弯矩,按下式简化计算 =13.78×2.65/3.6×(2×0.05+0.9)+0.246×3.62/8=10.542kN.m =(13.78×2.65+13.78×3.55+0.5×0.246×3.62)/3.55=24.516kN 水平钢梁的轴力FH=R1/tgθ=24.516/tg45o=24.516kN 最大应力 σ=M/1.05W+N/A=10.542×106/(1.05×141000)+24.516×103/2610=80.599N/mm2; 水平支撑梁的最大应力计算值80.599N/mm2小于水平支撑梁 的抗压强度设计值215.000N/mm2,满足要求! 4.2.9、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下 大于0.6时,应用代替值: Mx/()=10.542×106/(0.929×141000)=80.5 (2)、顶撑钢管的计算 由已选用的Φ48钢钢管两根, ∵其安全荷重27>11.306 (3)、吊点抗滑承载能力计算 为防止撑点处钢管的滑移,采用在工字钢上焊一根Φ20圆钢PN=14470/5×90=32.1N/㎜2 由表得角焊缝最小值为P=160N/㎜2 (4)、工字钢抗滑承载能力计算 由于工字钢不考虑分担竖向荷载,所以只需验算其预埋件(Φ16圆钢,锚固满足30d),工字钢与预埋钢筋之间的连接,要求在工字钢顶部水平位置满焊,焊缝抗压承载力,选用“工16”型工字钢。 由上式得TBC=14.74N㎜2 PN=14470/5×(50×2)=28.94N㎜2 由表得角焊缝最小值为P=160N/㎜2 (5)、脚手架搭拆施工要求 (1)钢管采用国标3号钢和技术要求,外径不小于48㎜,壁厚不小于2.7㎜。由严重锈蚀,弯曲,压扁或有裂缝的钢管严禁使用。 (2)扣件要有出厂合格证,有脆裂,变形,滑丝的扣件禁止使用,扣件表面应进行防锈处理,扣件活动部位应能灵活转动.当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5㎜。 (3)为避免减少架子不均匀沉降,在立杆底部加扫地杆,扫地杆离下脚间距高不超过120㎜。 (4)密目式安全网应紧随架体搭设高度满挂.使用的密目式安全网须是建设部认证产品。 (5)操作处紧贴外立杆内侧设置二道扶手栏杆(高度分别为1.2m和0.6m)。 (6)脚手板应做到严密,牢固,铺平.铺稳,铺实,不得超过50㎜间隙.严禁由超过150㎜的探头板。 5.2搭设构造措施要求 垂直度偏差不得大于架高的1/200.每根立杆地步均应设置垫板为脚手版.立杆接头除在顶部可采用搭接外,其余各层各步接头必须采取对接扣件,对接搭接应符合以下要求:立杆上的对接扣件应交错不知;两相邻立杆接头不应设在同步内,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宜小于500㎜;各接头中心距节点的距离不宜大于步距的1/3;搭接长度不应小于1m,应采用不少于2隔旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100㎜立杆顶端高出建筑物上皮1m. 脚手架底部设置纵、横向扫地杆,纵向扫地杆应用直角件固定在距工字钢表面不大于200㎜处的立杆上,横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上. 设在立杆内侧,长度不小于三跨,采用直角扣件与立杆扣紧,直角扣件不得朝上.大横杆采用对接扣件连接或搭接,对接或搭接应符合以下要求:1)对接接头应交错布置两根相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500㎜;各接头中心距最近主接点的距离不宜大于纵距的1/3;大横杆对界扣件开口应朝架子内侧.螺栓向上,避免开口朝上,以防雨水进入,导致扣件锈蚀,锈腐后强度减弱,2)搭接长度不小于1m,等间距设置3隔旋转固定,端部扣件盖板边缘到搭接大横杆杆端的距离不应小于100㎜.同一根大横杆的两端高差不得超过20㎜,同跨内两根大横杆高差不得超过100㎜. 每一主接点处必须设置一小横杆,用直角扣件扣接并严禁拆除,主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150㎜靠墙一侧的外伸长度不大于200㎜,外架立面外伸长度以100㎜为宜。作业层非主接点处的小横杆宜根据支撑脚手版的需要等间距设置,最大间距不应大于立杆纵距的1/2,可按600㎜设置.小横杆两端均应运用直角扣件固定在大横杆上. 按两步三跨设置,通过预埋在边梁部位的钢管或钢管筋拉环与外架立杆拉接.连墙体与脚手架连接的一端可稍微下斜,不容许向上翘起.设置第一排连墙件前.每隔6跨设一道抛撑,一确保架子稳定. (7)、脚手板、防护栏和挡脚板: (1)外架单层结构作业荷载不超过3KN㎡; (2)扣件式内满堂梁板模支撑架,作用于跨中的集中荷载应不大于以下规定值0.9m、1.2m跨度的允许值分别为4.5KN/㎡,3.5KN/㎡。 5.4架子搭设质量要求 不得采用有严重锈蚀、弯、压扁或折裂的钢管;新扣件必须有生产许可证,测试报告和产品质量合格证;有裂纹,变形的扣件不得使用,出现滑丝搭接螺栓必须更换;钢管新旧扣件均应进行防锈处理. 地基基础:表面坚实,平整,不积水;垫板不晃动,不下沉. 立杆垂直度允许偏差:一根杆的两端为+20㎜;同跨内两根杆为+10㎜. 步距允许偏差:+20㎜; 立杆纵距允许偏差:+50㎜ 立杆横距允许偏差:+20㎜ 扣件安装:主接点处各扣件中心点距离不大于150㎜;同步立杆上两个相隔对接扣件的高度差不大于500㎜;立杆上的对接扣件到主接点的距离不大于步高的1/3;纵向水平杆上的对接扣件至主接点的距离不大于立杆纵距的1/3。 先搭的后拆,后搭的先拆。先从钢管脚手架顶端拆起。 拆除时,周围设置护栏或警戒标志,设专人指挥.严禁非作业人员入内.拆除顺序由上而下,先搭后拆,后搭先拆的原则,先拆栏杆,脚手版,剪力撑,斜撑,后拆小横杆,立杆,先按一步一清的原则依次进行。严禁上下同时作业。 拆立杆时,先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆,斜撑,剪力撑时,先拆中间扣。然后托住中间,再解端头扣。 连墙杆应随拆除进度逐层拆除,严禁先将连墙杆整层或数层拆除后在拆除脚手架,分段拆除高差不应大于2步。 拆除整个过程中,不得换人,统一指挥.上下呼应,动作协调,当解开与另一个人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。 拆除时严格控制架杆接触电线,不要碰坏外墙,瓷片,窗框,玻璃,水管等物品。 拆下的钢管,脚手板等配件,分别集中用钢丝栓住,及时用塔吊运至地面,严禁抛掷,运至地面。 一)为防止施工时异物坠落,在建筑物周围外架下所设通道部位设置防护棚。 (1)挑出建筑物(含外架)距离不得小于3m。 DB42/T 1515-2019标准下载(2)棚具体做法为:每隔3m外挑一根斜钢管,钢管边必须与架体用扣件连接,上面间距1m铺设横杆,横杆以直角扣件接,用脚手版铺设严密。 (3)护棚悬挑端头应设置栏杆,栏杆不低于1.2m并不少于二道横杆,外面用密目式安全网封闭。 (4)每隔3m应设置斜拉杆,一端与斜撑钢管端头相连,另一端与架体相连,保证防护棚的安全,稳定性。 搭设杆横距1050的双排扣件式脚手架,步高1800,按标准双排扣件式脚手架搭设,连墙件均有布置,且每点覆盖面积不大于30㎡,满设剪力撑,高度超女儿墙500。 二)、周围建筑物及人行通道安全防护措施 1、安全通道搭设高度5m,底层脚手板离地面高4.5m,上层脚手架的高度5m,满铺双层脚手板。 2、材料:采用扣件式脚手架材料,按扣件式脚手架及安全设施标准搭设。 3、施工现场其余临建:目前的临建是南侧钢筋加工棚。现场这些临建严禁住人休息,安全员平时要经常检查,并有记录。 轩苑臻品住宅小区室外总体工程施工组织设计4、搭设时间:由项目经理主持召开专题会议商研确定,并研讨搭设的安全程度标准,确认后立即执行。