最新满堂脚手架专项施工方案及计算书教案资料
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城央府邸1#楼
脚手架施工方案
审批:
校审:
编制:
河南省中原建设有限公司
二零一二年十二月
一、编制依据:
1、现场施工的条件和要求
2、结构施工图纸
3、《建筑施工手册》第四版
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。
5、国家及行业现行规范规程及标准
6、项目部可组织的资源
二、工程概况
2.1、工程为城央府邸1#楼,建设地点位于河南省洛阳市洛宁县,由华创建筑设计有限公司设计,建筑面积31467.35m2,地下一层为汽车库,地上一、二层为商场,地上三至二十六层为住宅,建筑高度87.00m,主楼为框架剪力墙结构,主楼以外地下车库为框架结构,抗震设防烈度为6度,建筑物设计使用年限50年。
三、施工要求
本工程内支撑采用扣件式满堂钢管脚手架。
1、构造和设置要求:
(1)扣件式钢管脚手架主要由立杆、纵横水平杆、斜杆等组成,各种杆件采用Ф48mm、壁厚2.8mm钢管,立杆采用3m,横杆长度采用6m。
(2)扣件:
扣件式钢管脚手架主要由直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接,直角扣件用于两根呈垂直交叉钢管的连接,旋转扣件用于两根呈任意角度交叉钢管的连接,对接扣件用于两根钢管的对接连接,承载力直接传递到基础底板上。
(3)扣件与钢管的接触面要保证严密,确保扣件与钢管连接紧固。
(4)扣件和钢管的质量要合格,满足施工要求,对发现脆裂、变形、滑丝的后禁止使用。
2、施工工艺
根据结构受力分析,脚手架立杆纵横距为0.9~1.2m,步距1.7~1.8m,框梁下立杆纵距为0.45~0.5m。纵横方向每隔5m布设一道剪刀撑,并与水平杆连接牢固。
施工流程:①树立杆→②摆放扫地杆,并与立杆连接→③纵横向水平横杆,并与
相应立杆连接(加设斜撑杆)→⑤搭接第二步纵横向水平横杆→⑦搭设剪刀撑
3、脚手架的拆除
(1)拆除前应报审批准,进行必要的安全技术交底后方可开始工作。拆除时,周围设围栏或警戒标识,划出工作禁区禁止非拆卸人员进入,并设专人看管。
(2)拆除顺序应从上而下,一步一清,不允许上下同时作业,本着先搭后拆,按层次由上而下进行,脚手架逐层拆除。
(3)拆下来的架料、扣件要分类堆放,进行保养,检修。
4、脚手架的安全防范措施:。
(1)作业中,禁止随意拆除脚手架的构架杆件、整体性构建、连接紧固件。却因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后及时予以恢复。
(2)人在架设作业时,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物,严禁在架杆上等不安全处休息。
(3)每班工人上架工作时,应现行检查有无影响安全作业的问题,在排除和能解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,直到安全后方可正常作业。
四、满堂脚手架方案对比
根据本工程实际情况,现验算主楼250mm厚板,140mm厚板,600×1200mm梁,300×700mm梁脚手架承载计算,立杆为纵距la,立杆横距为lb,步距h=1.8m,模板为14mm 的竹胶板
钢管计算参数为:钢管立杆截面积A=397mm2,立杆回转半径按照壁厚2.8mm,经计算为i=16mm,截面惯性矩I=1.02×106mm4,弹性模量E=2.06×105N/mm2,截面模量W=4245mm3,钢管抗压强度设计值:[f]=0.205kN/mm2
荷载计算参数:
模板与木块自重: 0.35KN/㎡
混凝土与钢筋自重: 25KN/ m3
倒混凝土荷载标准值: 1.0KN/㎡
施工均布荷载标准值: 1.0KN/㎡
1、板底支撑钢管计算(250mm板厚)
(1)250mm厚板底支撑横向钢管计算,纵距l
a =0.9m,立杆横距l
b
=0.9m
横向支撑钢管按照均布荷载作用下的连续梁计算。
q
900 900 900
支撑钢管计算简图(mm)
0.781
0.625
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
撑钢管计算剪力图(kN)
荷载的计算:
①钢筋混凝土板自重(kN/m):
q
11
= 25.000×0.250×0.900=5.625kN/m
②模板的自重线荷载(kN/m):
q
12
= 0.350×0.900=0.315kN/m
③活荷载(kN/m):
经计算得到,活荷载标准值 q2 = 2.000×0.900=1.8kN/m
静荷载 q
1
= 1.2×5.625+1.2×0.315=7.128kN/m
活荷载 q
2
= 1.4×1.8=2.52kN/m
组合荷载:
q=q
1+q
2
=9.648kN/m
(2)、抗弯强度计算
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×9.648×0.9×0.9=0.781kN.m 最大剪力 Q=0.6×9.648×0.9=5.209kN
最大支座力 N=1.1×9.648×0.9=9.551kN
抗弯计算强度 f=M/W=183N/mm2小于205N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求
v=0.677×ql4/100EI=2.04mm
支撑钢管的最大挠度为2.04mm 小于 900/150与10 mm,满足要求!
(3)、扣件抗滑移的计算
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(规范5.2.5): R ≤ Rc
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;
计算中R取最大支座反力,R=9.551kN
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在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。
单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件
(4)、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中 N ——立杆的轴心压力设计值,它包括:
=9.551kN (已经包括组合系数1.4)
横杆的最大支座反力 N
1
= 1.2×0.129×3.9=0.604kN
脚手架钢管的自重 N
2
计算轴心力设计值N
N = 9.551+0.604=10.155kN
查《建筑施工手册》第四版表5-16得:μ=1.8,
λ=μh/i=1.8×1.8/0.016=202, 查《建筑施工手册》第四版表5-18(插入法)
= 0.177
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
=N/A≤[f]
其中 N ——立杆的轴心压力设计值 (kN);N =10.155 kN
——轴心受压立杆的稳定系数,由λ=μh/i 查表得到
i ——计算立杆的截面回转半径 (mm);i = 16
A ——立杆截面面积 (mm2); A =397
——钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)
[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2
计算得 =145N/mm2,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!
所以脚手架稳定