高支撑满堂脚手架专项施工方案.docx
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1、一, 编制依据: 建筑施工平安检查标准(JGJ59-2011) 建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规范 (JGJ 1302011) 建筑施工门式钢管脚手架平安技术规范 (JGJ 1282010) 建筑施工模板平安技术规范(JGJ1622008) 建筑结构荷载规范(GB 50009-2012) 钢结构设计规范 (GB 50017-2014)工程设计图纸与上级的有关文件与标准等二, 工程概况工程名称:河南晋煤天庆5亿方工业燃气优化技改工程-LNG循环水; 建设单位:河南晋煤天庆煤化工有限责任公司; 设计单位:赛鼎工程;监理单位:河南省中大工程监理;施工单位:中石化工建设。1、 本工程为河南晋煤天庆5
2、亿方工业燃气优化技改工程-LNG循环水30.5项目-尿素循环水站,属于工业建筑。2、 结构类型:钢筋混凝土结构。3、 本工程结构平安等级:二级;设计运用年限50年;抗震设防烈度:七度;设计基本地震加速度值:0.10g;设计地震分组为第二组;抗震设防类别:丙类;抗震等级:三级;场地类别为二类。4、 砼的环境类别:一般室内为一类,室外外漏构建砼结构等级为二b类。 5, 结构平面的轴网尺寸如下39.0m*22.5m。 LNG循环水工程一, 二层为泵房, 操作间和限制室等房间,三层与以上楼层为循环水塔体部位,依据本工程的整体施工方案,房心回填土高度为-1.0m。一, 二层的结构特征为AC轴与17轴结构
3、层高+4.97m,板厚120mm;CE轴与17轴结构层高+9.77m,板厚250mm,脚手架搭设高度分别为6.0米,11.0米,依据相关要求,为高大模板工程,为保证施工质量与平安文明施工,特编制此方案。三, 危急源识别与监控(一), 脚手架工程事故的类型分析1, 整架倾倒或局部垮架。2, 整架失稳, 垂直坍塌。3, 人员从脚手架上高处坠落。4, 落物伤人(物体打击)。5, 不当操作事故(闪失, 碰撞等)。(二), 引发事故的主要缘由分析1, 整架倾倒, 垂直坍塌或局部垮架 (1)构架缺陷:构架缺少必需的结构杆件,未按规定数量和要求搭设剪刀撑等。 (2)在运用过程中随意拆除必不行少的杆件和剪刀撑
4、等。 (3)构架尺寸过大,承载实力不足或设计平安不够与严峻超载。 (4)脚手架基础(如所支撑的地面强度未达到要求)承载力不足。2, 人员从脚手架上高处坠落 (1)作业层未按规定设置围挡防护。 (2)作业层未铺满脚手板或架面之间的间隙过大。 (3)脚手板和杆件因搁置不稳, 扎结不牢或发生断裂和坠落。 (4)不当操作产生的碰撞和闪失。3, 落物伤人(物体打击) (1)在搭设和拆除时,高空抛掷构配件,砸伤工人。 (2)架体上物体堆放不牢或意外碰落,砸伤工人。 (3)整架倾倒, 垂直坍塌或局部垮架,砸伤工人。4, 不当操作大致有以下情形: (1)用力过猛,致使身体失稳。 (2)在架面上退着行走。 (3
5、)拥挤碰撞。 (4)集中多人搬运或安装较重构件。 (5)架面上的水或其他易滑物品未清除,造成滑落。5, 其他损害 (1)在担心全的天气条件(六级以上大风, 雷雨)下接着施工。 (2)在长期搁置以后未作检查的状况下重新投入运用等。(三), 危急源的监控 1, 对脚手架的构配件材料的材质,运用的机械, 工具, 用具进行监控。 2, 对脚手架的构架和防护设施承载牢靠和运用平安进行监控。 3, 对脚手架的搭设, 运用和拆除进行监控,坚决制止乱搭, 乱改和乱用状况。 4, 加强平安管理,对施工环境和施工条件进行监控。四, 平安技术设计(一), 脚手架材料要求 1, 脚手架杆件采纳外径48mm, 壁厚3.
6、0mm的焊接钢管,其力学性能应符合国家现行标准碳素结构钢GB/T700中Q235A级钢的规定,用于立杆, 大横杆, 斜杆的钢管长度为4-6米,小横杆, 拉结杆2.1-2.3米,运用的钢管不得有弯曲, 变形, 开焊, 裂纹等缺陷,不合格的钢管决不允许运用。 2, 扣件运用生产厂家合格的产品,并持有产品合格证,扣件锻铸铁的技术性能符合钢管脚手架扣件GB15831-2006规定的要求,对运用的扣件要全数进行检查,不得有气孔, 砂眼, 裂纹, 滑丝等缺陷。扣件与钢管的贴合面要严格整形,保证与钢管扣紧的接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm,扣件的活动部位转动敏捷,旋转扣件的两旋转面间隙
7、要小于1mm,扣件螺栓的拧紧力距达60NM时扣件不得破坏。 3, 木脚手板的选用必需严格,脚手板材质坚硬,不腐烂,横向裂纹不得大于四分之一板宽,脚手板宽一般为200300mm,厚度不小于30mm。脚手板端部(80mm100mm处)用铁皮或铁丝扎紧2-3圈。竹笆板的选用必需严格,竹笆宜采纳毛竹或南竹制作,进场竹笆必需紧密, 有良好的韧性与弹性模数。(二), 满堂脚手架施工措施 结合本工程结构形式, 实际施工特点,室内采纳满堂脚手架模板支撑体系来满意梁, 板的施工。 依据建质200987号文件规定搭设高度超过8m与以上混凝土模板支撑工程,属危急性分部分项工程,此支撑系的立杆部分立在砼顶板上,部分立
8、在原土层,而规定水平构建支撑系统高度大于8m即为危急性较大部位。因此必需保证其整体性和抗倾覆性。地基土应有承载力的数据。并参加计算。1, 基本要求(1)搭设楼地面应平整且保证回填土地基的承载力达到要求,立杆下应垫枕木并加设扫地杆。(2)剪刀撑:剪刀撑应由下向上连续设置。2, 脚手架的搭设(1)必需严格依据要求设置剪刀撑。剪刀撑与纵向水平杆呈4560角。 (2) 垫板, 底座均应精确地放在定位线上,宽度不宜小于220mm,木垫板长度不宜小于2跨,厚度不宜小于30mm。 (3) 立管的排距和间距按计算确定。 (4) 底部立管采纳不同长度的钢管,立管的联接必需交织布置,相邻立管的联接不应在同一高度,
9、其错开的垂直距离不得小于500mm并不得在同一步内。 (5) 大横杆应水平设置,钢管长度不应小于3跨,接头宜采纳对接扣件连接,内外两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步同跨内,上下两个相邻接头应错开一跨,其错开的水平距离不应小于500mm。 当水平管采纳搭接时,其搭接长度不应小于1m,不少于2个旋转扣件固定,其固定的间距不应少于400mm,相邻扣件中心至杆端的距离不应小于150mm。 (6) 每根立管的底座向上200mm处,必需设置纵横向扫地杆,用直角扣件与立管固定。(三) , 高支撑脚手架计算书 本计算书是支撑高度在6米的扣件式钢管高支撑架确保平安的计算结果。一), 参数信息: 1.脚手架参数
10、横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.80;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):6.00; 采纳的钢管(mm):483.0 ; 扣件连接方式:单扣件,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):0.120;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/m
11、m2):13.000; 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):250.000; 木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):70.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元 二), 模板支撑方木的计算: 方木依据简支梁计算,方木的截面力学参数为 本算例中,方木的截面惯性矩I和截面反抗矩W分别为: W=4.0007.0007.000/6 = 32.67 cm3; I=4.0007.0007.0007.000/12 = 114.33 cm4; 方木楞计算简图 1.荷载的计算: (1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q1= 25.0000.2500.120
12、= 0.750 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.3500.250 = 0.088 kN/m ; (3)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)0.8000.250 = 0.600 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安排的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2(0.750 + 0.088) = 1.005 kN/m; 集中荷载 p = 1.40.600=0.840 kN; 最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 0.8400.800 /4 + 1.0050.800
13、2/8 = 0.248 kN.m; 最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 0.840/2 + 1.0050.800/2 = 0.822 kN ; 截面应力 = M / w = 0.248106/32.667103 = 7.604 N/mm2; 方木的计算强度为 7.604 小13.0 N/mm2,满意要求! 3.抗剪计算: 最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必需满意: T = 3Q/2bh T 其中最大剪力: Q = 0.8001.005/2+0.840/2 = 0.822 kN; 截面抗剪强度计算值 T = 3 822.000/(2 40.000 7
14、0.000) = 0.440 N/mm2; 截面抗剪强度设计值 T = 1.300 N/mm2; 方木的抗剪强度为0.440小于 1.300 ,满意要求! 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安排的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 0.750+0.088=0.838 kN/m; 集中荷载 p = 0.600 kN; 最大变形 V= 50.838800.0004 /(3849500.0001143333.33) + 600.000800.0003 /( 489500.0001143333.33) = 1.000 mm; 方木的最大挠度 1.000
15、 小于 800.000/250,满意要求! 三), 木方支撑钢管计算: 支撑钢管依据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 = 1.0050.800 + 0.840 = 1.644 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 = 0.442 kN.m ; 最大变形 Vmax = 0.853 mm ; 最大支座力 Qmax = 5.834 kN ; 截面应力 = 0.442106/4490.000=98.474 N/mm2 ; 支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/m
16、m2,满意要求! 支撑钢管的最大挠度小于800.000/150与10 mm,满意要求! 四), 扣件抗滑移的计算: 按规范表5.1.7,直角, 旋转单扣件承载力取值为8.00kN,依据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。 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 5.834 kN; R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满意要求! 五, 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: (1)脚手架的自重(kN): NG1 = 0.1296.000 = 0.775 kN
17、; 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,设计人员可依据状况修改。 (2)模板的自重(kN): NG2 = 0.3500.8000.800 = 0.224 kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 25.0000.1200.8000.800 = 1.920 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 2.919 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 ) 0.8000.800 = 1.920 kN; 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N
18、= 1.2NG + 1.4NQ = 6.190 kN; 六, 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 = 6.190 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 = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(反抗矩)(cm3):W=4.49 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); 假如完全参照扣件式规
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