芙蓉星苑2栋落地式材料加工平台.docx
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芙蓉星苑2栋落地式材料加工平台
芙蓉星苑2栋落地式
材料加工平台
脚
手
架
专
项
施
工
方
案
湖南兴旺建设有限公司
2011年5月5日
施工组织设计报审表
工程名称:
芙蓉星苑2#栋编号:
致:
湖南省通信建设监理有限公司(监理单位)
我方已根据施工合同的有关规定完成了芙蓉星苑2#栋材料加工平台施工组织设计的编制,并经我单位上级技术负责人审查批准,请予以审查。
附:
施工组织设计
承包单位(章):
项目经理:
日期:
年月日
专业监理工程师审查意见:
专业监理工程师
日期
总监理工程师审查意见:
项目监理机构
总监理工程师
日期
湘质监统编
施2002—10
施工组织设计(方案)审批记录
工程名称:
芙蓉星苑2#栋
结构类型:
框剪结构
结构层次:
三十层
建筑面积:
25000m2
我项目部根据施工合同和施工图设计的要求已完成了芙蓉星苑2#栋材料加工平台施工组织设计(方案)的编制,并经公司技术部门组织审查批准,请予以审查。
附:
施工组织设计(方案)
项目经理:
项目部(章):
年月日
专业监理工程师审查意见:
专业监理工程师:
年月日
监理(建设)单位审查意见:
监理单位项目总监理工程师监理(建设)项目部(章)
(建设单位项目技术负责人):
年月日
芙蓉星苑2栋落地式材料加工平台
脚手架专项施工方案
第一节编制依据
《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;
《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社、《钢结构设计规范》GB50017-2003中国建筑工业出版社;
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;
《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版社;
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社;
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社。
第二节工程概况
芙蓉星苑2栋工程位于长沙市金盆岭,属于剪力墙结构,地上30层,地下1层,建筑总面积25000.0平方米,标准层层高2.9米。
本工程由长沙市芙蓉实业有限公司投资建设,湖南兴旺建设有限公司组织施工;
第三节脚手架方案选择
本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:
1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。
2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;
5、综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准要求,要符合湖南省文明标化工地的有关标准。
6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下1种脚手架方案:
落地平台。
第四节脚手架的材质要求
落地平台
l、钢管脚落地手架,选用外径48mm,壁厚3.00mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。
脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。
2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应干整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。
钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。
如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。
3、搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。
脚手架立杆黄色,剪力撑、安全栏杆。
底排立杆、扫地杆均漆黄黑相间色。
第五节脚手架的搭设流程及要求
落地平台
落地平台搭设的工艺流程为:
场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→定位设置通长脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→水平横杆→水平纵杆→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。
以下时落地平台的构造要求:
1、主杆基础
本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实,采用强度等级不低于C15的混凝土进行硬化,混凝土硬化厚度不小于10cm。
地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求(具体计算数据参阅脚手架计算书)。
2、立杆间距
(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距1.05m,步距1.8m;平台底钢管间距0.3m,脚手架搭设高度8m。
(2)每根立杆底部应设置底座或垫板。
(3)脚手架必须设置纵、横向扫地杆。
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。
靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
(4)脚手架底层步距不应大于2m。
(5)立杆接长除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
3、支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm;
4、设在支架立杆根部的可调底座,当其伸出长度超过300mm时,应采取可靠措施固定。
5、台面应面铺脚手板。
6、防护栏杆
(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。
(2)选用18铅丝张挂安全网,要求严密、平整。
(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.9m和1.3m。
(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1。
2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。
第六节脚手架计算书
落地平台
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文。
一、参数信息:
1.基本参数
立柱横向间距或排距la(m):
1.50,脚手架步距h(m):
1.50;
立杆纵向间距lb(m):
0.90,脚手架搭设高度H(m):
20.00;
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):
0.30,平台底钢管间距离(mm):
600.00;
钢管类型(mm):
Φ48×3.0,扣件连接方式:
双扣件,取扣件抗滑承载力系数:
0.80;
2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):
0.300;
栏杆自重(kN/m2):
0.150;
材料堆放最大荷载(kN/m2):
5.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
二、纵向支撑钢管计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面几何参数为
截面抵抗矩W=4.49cm3;
截面惯性矩I=10.78cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重(kN/m):
q11=0.150+0.300×0.600=0.330kN/m;
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q12=5.000×0.600=3.000kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):
p1=1.000×0.600=0.600kN/m
2.强度验算:
依照《规范》5.2.4规定,纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
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;
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载:
q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.330+1.2×3.000=3.996kN/m;
均布活载:
q2=1.4×0.600=0.840kN/m;
最大弯距Mmax=0.1×3.996×0.9002+0.117×0.840×0.9002=0.403kN.m;
最大支座力N=1.1×3.996×0.900+1.2×0.840×0.900=4.863kN;
最大应力σ=Mmax/W=0.403×106/(4490.0)=89.818N/mm2;
纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2;
纵向钢管的计算应力89.818N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205.000N/mm2,满足要求!
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度;
计算公式如下:
均布恒载:
q=q11+q12=3.330kN/m;
均布活载:
p=0.600kN/m;
V=(0.677×3.330+0.990×0.600)×900.04/(100×2.060×105×107800.0)=0.842mm;
纵向钢管的最大挠度为0.842mm小于纵向钢管的最大容许挠度1500.000/150与10mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算:
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取板底纵向支撑钢管传递力,P=4.863kN;
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=0.814kN.m;
最大变形Vmax=1.839mm;
最大支座力Qmax=8.393kN;
最大应力σ=181.307N/mm2;
横向钢管的计算应力181.307N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205.000N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为1.839mm小于支撑钢管的最大容许挠度900.000/150与10mm,满足要求!
四、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。
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN;
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=8.393kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:
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=0.129×20.000=2.582kN;
(2)栏杆的自重(kN):
NG2=0.150×1.500=0.225kN;
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.300×0.900×1.500=0.405kN;
(4)堆放荷载(kN):
NG4=5.000×0.900×1.500=6.750kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=9.962kN;
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=1.000×0.900×1.500=1.350kN;
3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×9.962+1.4×1.350=13.844kN;
六、立杆的稳定性验算:
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=13.844kN;
φ-------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=1.59cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.24cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=4.49cm3;
σ-------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.00N/mm2;
L0----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由公式
(1)或
(2)计算
l0=k1μh
(1)
l0=h+2a
(2)
k1----计算长度附加系数,取值为1.167;
μ----计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;μ=1.790;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.300m;
公式
(1)的计算结果:
立杆计算长度L0=k1μh=1.167×1.790×1.500=3.133m;
L0/i=3133.395/15.900=197.000;
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.186;
钢管立杆受压应力计算值;σ=13844.400/(0.186×424.000)=175.548N/mm2;
钢管立杆稳定性验算σ=175.548N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求!
公式
(2)的计算结果:
L0/i=2100.000/15.900=132.000;
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.386;
钢管立杆受压应力计算值;σ=13844.400/(0.386×424.000)=84.590N/mm2;
钢管立杆稳定性验算σ=84.590N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0=k1k2(h+2a)(3)
k2--计算长度附加系数,按照表2取值1.043;
公式(3)的计算结果:
L0/i=2556.080/15.900=161.000;
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.271;
钢管立杆受压应力计算值;σ=13844.400/(0.271×424.000)=120.487N/mm2;
钢管立杆稳定性验算σ=120.487N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,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,否则容易存在安全隐患。
以上表参照杜荣军:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
第七节脚手架搭设的劳动力安排
1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要15~20人,均有上岗作业证书。
2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。
3、外脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。
第八节脚手架的检查与验收
落地平台
1、脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设;
2、进行分段验收和检查,发现有不符合要求的应迅速整改,并追究责任;
3、外脚手架分段验收严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001第八节及JGJ59-99中"外脚手架检查评分表",所列项目和施工方案要求的内容进行检查。
填写验收记录单,并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签证,方能交付使用。
4、架体内必须做到每层封闭(即进行隔离),且不能大于4步。
第九节脚手架搭设安全技术措施
落地平台
1、脚手架立杆基础外侧应挖排水沟,以防雨水浸泡地基。
2、钢管架应设置避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并联通大横杆,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于30Ω。
3、脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。
4、脚手架必须及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
5、脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。
6、脚手架搭设人员必须持证上岗,并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。
7、严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于2kN/m2。
8、控制扣件螺栓拧紧力矩,采用扭力扳手,扭力矩应控制在40~50N·m范围内。
9、保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机及外脚手架一并拉结。
第十节抗倾覆措施工
1、利用原砼路面,设置连接点进行固定连接;
2、利用原边坡护壁锚杆与架体进行焊接,确保架体不向南倾覆。
3、原塔吊基础承台已设锚固钢筋,现部分立杆与锚固点进行闭合,形成可靠的抗滑移体系。
4、架体内设置剪刀支撑,使架体整体稳定,确保架体不向塔吊方向倾覆。
第十一节脚手架拆除安全技术措施
落地平台
1、拆架前,全面检查拟拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
作业计划一般包括:
拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。
4、拆架程序应遵守由上而下,先搭后拆的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一清原则依次进行。
严禁上下同时进行拆架作业。
5、拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。
6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑时,应用临时撑支住,然后才能拆除。
7、拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。
9、在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
10、拆下的材料要徐徐下运,严禁抛掷。
运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
11、高层建筑脚手架拆除,应配备各良好的通讯装置。
12、输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。
13、当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
14、如遇强风、雨、雪等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。
15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。