场区单体厂房满堂脚手架专项施工方案.doc
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1、蛟河凯迪2*30MW生物质电厂满堂脚手架专项施工方案一、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:本工程位于吉林省蛟河市新区北端。厂区地势平坦,由东北向西南逐渐降低,并临近珲乌高速公路交通比较方便。所施工的部位分别为综合水泵房、中央循环水泵房、2#引风机2#烟道支架,2#采光小室。层高分别为:7.7m、5.7m、4.2m、8.7m、7.5m。 三、 施工进度计划:2012年3月28日至2012年6月30日。四、施工要求:本工程内支撑采用扣件式满堂钢管脚手架
2、。使用48mm、壁厚3.5mm钢管,加密立杆的间距,模板为18mm的多层板,使其达到承载力要求,综合水泵房、中央循环水泵房、2#引风机、2#烟道支架、2#采光小室顶板砼板厚为120mm厚。(一)、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48mm、壁厚3.5mm钢管,立杆采用6m, 4m 2.5m,横杆长度采用1.5m、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
3、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。(二)、施工工艺根据结构受力分析,脚手架立杆纵横距为0.91.2m,步距1.5.8m,框梁下立杆纵距为0.450.5m。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:树立杆摆放扫地杆,并与立杆连接纵横向水平横杆,并与相应立杆连接(加设斜撑杆)搭接第二步纵横向水平横杆搭设剪刀撑(三)、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
4、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。 (四)、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。五、文明施
5、工要求:1、现场安全标志等悬挂要醒目,根据现场要求安全设施标准化、文明施工的条件具备齐全。2、作业场地必须平整,材料构件堆放整齐,有足够的作业空间。3、构件、材料摆放整齐,不得随处乱放。4、施工现场道路通畅,保证安全通道畅通无阻。5、所有施工区域严格按照定置化管理的要求去做。6、作业机械布置合理,临时性机械、工具等必须按指定区域放置7、清除作业场地内的易燃、易爆物品,对施工过程中的易燃、易爆物品应采取隔离、禁火等防护设施。8、施工现场禁止随处存放钢管、扣件等物。 六、满堂脚手架方案计算书(只取有代表性的梁板) (一)顶板高支撑计算书1、各项参数(1).脚手架参数 横向间距或排距(m):0.90
6、;纵距(m):0.90;步距(m):1.50; 立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):8.00; 采用的钢管(mm):483.5 ; 扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80; 板底支撑连接方式:方木支撑; (2)、荷载参数 模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000; 楼板浇筑厚度(m):0.200;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000; 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000; (3)、木方参数 木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
7、 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000; 木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):90.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元 2、模板支撑方木的计算: 方木按照简支梁计算,方木的截面力学参数为 本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=4.0009.0009.000/6 = 54.00 cm3; I=4.0009.0009.0009.000/12 = 243.00 cm4; 方木楞计算简图 (1).荷载的计算: 钢筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25.0000.3000.200 = 1.500 kN/m;
8、模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.3500.300 = 0.105 kN/m ; 活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1 = (1.000+2.000)0.9000.300 = 0.810 kN; (2).强度计算: 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,计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2(1.500 + 0.105) = 1.926 kN/m; 集中荷载 p = 1.40.810=1.134 kN; 最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.1340.900 /4 + 1.9260.9002/8 = 0.450 kN.m;
9、最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.134/2 + 1.9260.900/2 = 1.434 kN ; 截面应力 = M / w = 0.450106/54.000103 = 8.336 N/mm2; 方木的计算强度为 8.336 小13.0 N/mm2,满足要求! (3).抗剪计算: 最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力: Q = 0.9001.926/2+1.134/2 = 1.434 kN; 截面抗剪强度计算值 T = 3 1433.700/(2 40.000 90.000) = 0.597
10、N/mm2; 截面抗剪强度设计值 T = 1.300 N/mm2; 方木的抗剪强度为0.597小于 1.300 ,满足要求! (4)、挠度计算: 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.500+0.105=1.605 kN/m; 集中荷载 p = 0.810 kN; 最大变形 V= 51.605900.0004 /(3849500.0002430000.00) + 810.000900.0003 /( 489500.0002430000.00) = 1.127 mm; 方木的最大挠度 1.127 小于 900.000/2
11、50,满足要求! 3、木方支撑钢管计算: 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取纵向板底支撑传递力,P = 1.9260.900 + 1.134 = 2.867 kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kN.m) 支撑钢管计算变形图(kN.m) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.688 kN.m ; 最大变形 Vmax = 1.593 mm ; 最大支座力 Qmax = 9.367 kN ; 截面应力 = 0.688106/5080.000=135.502 N/mm2 ; 支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的
12、最大挠度小于900.000/150与10 mm,满足要求!4、扣件抗滑移的计算: 按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN, 按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 9.367 kN; R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 5、模板支架荷载标准值(轴力): 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: 脚手架的自重(kN): NG1 = 0.1298.000 = 1.033
13、 kN; 钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。 模板的自重(kN): NG2 = 0.3500.9000.900 = 0.284 kN; 钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25.0000.2000.9000.900 = 4.050 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.366 kN; (2)、活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。 经计算得到,活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000 ) 0.9000.900 = 2.430 kN; (3)、不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N
14、 = 1.2NG + 1.4NQ = 9.842 kN; 6、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(kN) :N = 9.842 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 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; - 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; Lo- 计算长度 (m); 如果完全参照扣件式
15、规范,由公式(1)或(2)计算 lo = k1uh (1) lo = (h+2a) (2) k1- 计算长度附加系数,取值为1.155; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3;u = 1.700; a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m; 公式(1)的计算结果: 立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.7001.500 = 2.945 m; Lo/i = 2945.250 / 15.800 = 186.000 ; 由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.207 ; 钢管立杆受压强度计算值 ;=9841.560
16、/(0.207489.000) = 97.227 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 97.227 N/mm2 小于 f = 205.000满足要求! 公式(2)的计算结果: 立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.1002 = 1.700 m; Lo/i = 1700.000 / 15.800 = 108.000 ; 由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.530 ; 钢管立杆受压强度计算值 ;=9841.560/(0.530489.000) = 37.973 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 37.973 N/mm2 小于 f = 205.000满足要求
17、! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 lo = k1k2(h+2a) (3) k1 - 计算长度附加系数按照表1取值1.243; k2 - 计算长度附加系数,h+2a = 1.700 按照表2取值1.014 ; 公式(3)的计算结果: 立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.014(1.500+0.1002) = 2.143 m; Lo/i = 2142.683 / 15.800 = 136.000 ; 由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.367 ; 钢管立杆受压强度计算值 ;=9841.560/(0.367489.000)
18、 = 54.839 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 54.839 N/mm2 小于 f = 205.000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,否则存在安全隐患。 以上表参照:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。 7、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求工程经验: 除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容(1)、模板支架的构造要求: a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆; b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度; c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。 (2)、立杆步
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