四川某污水处理厂事故池满堂脚手架专项施工方案Word文档下载推荐.docx
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Φ48×
3.5
m
38000
2
方木
30mm*50mm
5000
3
扣件
旋转扣件
个
500
垂直扣件
15000
对接扣件
10000
3.3现场准备
⑴碗扣架所用材料分楼、号堆放,禁止混杂。
⑵根据现场平面布置图,工程部统一安排材料堆放场地,尽量集中堆放。
⑶PTA事故池内垃圾、积水清除干净,光线及通风条件满足施工要求。
4施工方案和工艺
4.1施工方案的选择
根据建筑几何特征及现场的环境和条件,事故池顶板脚手架采用满堂脚手架施工,脚手架的设计采用最不利条件下进行验算,脚手架采用相同参数来施工搭设,并以高度在7.5m的情况下进行验算。
4.2脚手架搭设
4.2.1脚手架搭设顺序
材料准备及检查→地基处理→定位放线→竖立杆→扫地杆(先纵后横,横在纵下)第一步横杆→第一步纵杆→第N步横杆→第N步纵杆(先纵后横,横在纵上)→设置剪刀撑。
4.2.2立杆基础
PTA事故池满堂脚手架立杆基础在池体地板上。
4.2.3扫地杆
脚手架设置纵、横扫地杆。
纵向扫地杆采用直角扣件固定在底板上皮≤200mm处的立杆上。
横向扫地杆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,将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高底差≤1m。
靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离≥500mm。
4.2.4技术参数
操作脚手架排距离1.0~1.5m,内排距墙或池壁模板0.4~0.5m,立杆间距1.5m,大横杆步距1.5,小横杆步距不大于1.5m。
4.2.5立杆接长
立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步采用对接扣件连接。
对接时,对接扣件应交错布置:
两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,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500mm;
各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
搭接时,搭接长度不应小于1m,采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
4.2.6纵向水平杆
⑴纵向水平杆设置在立杆内侧,横向水平杆的下部,与立杆用直角扣件固定,其长度≥3跨。
⑵纵向水平杆接长
纵向水平杆可对接也可搭接。
对接时:
对接扣件交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不得设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头错开的距离≥500;
各接头中心至主节点的距离≤1/3倍跨。
搭接时:
搭接长度≥1m,等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至杆端≥100mm。
4.2.7横向水平杆
⑴主节点处(水平杆与立杆连接处)必须设置一根横向水平杆,与立杆用直角扣件固定。
主节点处两个直角扣件的中心距≤150mm。
在每跨跨中设置一根横向水平杆,以便支承脚手板。
⑵对双排脚手架,横向水平杆靠墙一端的悬挑长度距装修面≤100mm,最大不超过400mm。
4.2.8剪刀撑
剪刀撑的宽度≥6m,且≥4跨,双排架的剪刀撑在外侧立面的两端各设置一道,并由底至顶边续设置,中间各道剪刀撑之间的净距≤15m,剪刀撑斜杆的接长采用搭接。
剪刀撑跨越立杆的最多根数见:
表2。
表2:
剪刀撑允许跨越立杆表
剪刀撑斜杆与地面的倾角º
45º
50º
60º
剪刀撑跨越立杆的最多根数
7
6
5
4.2.9脚手架搭设的安全技术措施
⑴搭设过程中划出工作标志区,禁止行人进入,统一指挥、上下呼应、动作协调,亚禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方,并得到允许,以防附落伤人。
⑵开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
⑶脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶,以保证搭设过程安
全,未完成脚手架在每日收工疽定要确保架子稳定。
⑷在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查,验收和签证。
每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌一块。
4.3脚手架的拆除
4.3.1脚手架拆除技术措施
⑴拆除脚手架前的准备工作:
全面检查脚手架,重点检查扣件连接固定、支撑体系等是否符合安全要求;
根据检查结果及现场情况编制拆除方案并经有并部门批准;
进行技术交底;
根据拆除现场的情况,设围栏或警戒标志,并有专人看守;
清除脚手架中留存的材料、电线等杂物。
⑵拆除架子的工作地区,严禁非操作人员进入。
⑶拆架前,应有现场施工负责人批准手续,拆架子时必须有专人指挥,做到上下呼应,动作协调。
⑷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,而后拆纵横向大横杆、立杆等(一般的拆除顺序为安全网→栏杆→脚手板→剪刀撑→横向大横杆→纵向大横杆→立杆)。
⑸不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。
做到一步一清、一杆一清。
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。
所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降,严禁先拆连墙件再除脚手架,分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙连加固。
⑹运至地面的脚手架部件,应及时清理、保养。
根据需要涂刷防锈油漆,并按品种、规格入库堆放。
4.3.2脚手架拆除的安全技术措施
⑴拆架前,全面检查待拆脚手架,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。
⑵架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况山庄能提前拆除的尽量拆除掉。
⑶拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒樗,地面应设专人指挥,禁非作业人员进入。
⑷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,应选通知对方,以防坠落。
⑸在拆架时,不得中途换人,如必须换人,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
⑹所有杆件和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
⑺所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
5质量保证措施
5.1构配件允许偏差
表5.1构配件允许偏差表
项目
允许偏差
检查工具
无缝钢管尺寸外径48mm
壁厚3.5mm
-0.5
游标卡尺
钢管两端端面切斜偏差△
1.70
塞尺、拐角尺
钢管内外表面锈蚀深度
(△=△1+△2)
≤0.50
4
立杆钢管弯曲
3m≤1≤4m
≤12
≤20
金刚板尺
立平杆、斜杆的钢管弯曲
1≤6.5m
≤30
5.2脚手架搭设的允许偏差和检验方法
表5.2脚手架搭设允许偏差表
项次
技术要求
允许偏差△(mm)
检查方法与工具
地基基础
表面
坚实平整
观察
排水
不积水
垫板
不晃动
底座
不滑动
不沉降
-10
最后验收垂直度
+100
搭设中检查
偏差的高度(m)
H=2
H=10
H=20
±
20
40
用经纬仪
间距
步距
钢板尺
纵距
50
横距
纵向水平杆高差
一根杆的两端
水平仪或水平尺
同跨内两根纵向水杆高差
10
水横杆外伸长度
外伸500mm
-50
纲板尺
5.3质量保证
⑴脚手架的材质在保证可焊性的条件下,应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235钢的规定,且新进材料应附上产品出厂合格证以备查。
⑵严禁使用有硬伤(硬弯、砸扁等)及严重锈蚀的门式钢管脚手架。
⑶脚手架的搭设场地应进行清理,保证表面干净平整。
⑷立杆的位置,要求先在验收合格后的基础上弹出立杆的位置线,保证垫板、底座安放位置准确。
⑸扫地杆、水平加固杆、交叉支撑必须随脚手架搭设同步进行。
⑹脚手架安装施工完成后,组织安排脚手架自检。
保证每一底座完全传力到位。
6成品保护措施
⑴钢管禁止从高空抛掷,各楼号悬挑材料分类堆放,并用钢管架维护集中分类。
⑵钢管涂刷防锈漆,横杆及立杆涂刷金黄色油漆,剪刀撑涂刷红白油漆,工字钢槽钢涂刷金黄色油漆,防止锈蚀。
⑶脚手板端头及中间扎丝绑扎牢固。
⑷使用过程中钢管弯曲及时调直机调直使用,破损严重不符合规范要求的材料及构配件及时处理。
⑸在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。
如确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。
7安全、文明施工保证措施
⑴进入施工现场的人员戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟。
⑵进入施工现场的人员要有保护场内的各种绿化设施和标示牌,不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。
⑶严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笔和打闹。
⑷脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体检合格者方可发上岗证,凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者,一律不得上脚手架操作。
⑸上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。
⑹护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业斑组支模时,如需折改时,应由架子工业完成,任何人不得任意拆改。
⑺脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改,如需做局部拆改时,须经技术部同意后在架子工操作。
⑻不准利用脚手架吊运重物;
作业人员不准攀登架子上下作业面;
不准推车在架子上跑动;
塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。
⑼在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板,以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
⑽拆除架子而使用电焊气割时,派专职人员做好防火工作,配备料斗,防止火星和切割物溅落。
⑾脚手架使用时间较长,因此在使用过程中需要进行检查,发现杆件变形严重、防护不全、拉接松动问题要及时解愉。
⑿在保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。
⒀施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其它物品,材料、工具用滑轮和绳索运输,不得乱扔。
⒁使用的工具要放在工具袋内,防止掉落伤人;
登高要空防滑鞋,袖口及裤口要扎紧。
⒂脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领退料手续。
⒃施工人员做到活完料净脚下清,确保脚手架施工材料不浪费。
⒄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,拆下的中件和铁丝要集中回收处理。
应随时整理、检查,按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。
8计算书
8.1计算参数
8.1.1模板支架参数
横向间距或排距(m):
1.00;
纵距(m):
步距(m):
1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):
0.10;
模板支架搭设高度(m):
7.40;
采用的钢管(mm):
3.5;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
立杆承重连接方式:
双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:
0.80;
8.1.2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;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
2.500;
8.1.3材料参数
面板采用胶合面板,厚度为18mm;
板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):
6000;
面板抗弯强度设计值(N/mm2):
13;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.400;
木方的间隔距离(mm):
250.000;
木方弹性模量E(N/mm2):
9000.000;
木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.000;
木方的截面宽度(mm):
50.00;
木方的截面高度(mm):
100.00;
8.1.4顶板参数
顶板的计算厚度(mm):
120.00;
图2顶板支撑架荷载计算单元
8.2模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100×
1.82/6=54cm3;
I=100×
1.83/12=48.6cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
8.2.1荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土顶板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25×
0.12×
1+0.35×
1=3.35kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=2.5×
1=2.5kN/m;
8.2.2强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中:
q=1.2×
3.35+1.4×
2.5=7.52kN/m
最大弯矩M=0.1×
7.52×
2502=47000kN·
m;
面板最大应力计算值σ=M/W=47000/54000=0.87N/mm2;
面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;
面板的最大应力计算值为0.87N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
8.2.3挠度计算
挠度计算公式为
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q=q1=3.35kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677×
3.35×
2504/(100×
6000×
48.6×
104)=0.03mm;
面板最大允许挠度[ν]=250/250=1mm;
面板的最大挠度计算值0.03mm小于面板的最大允许挠度1mm,满足要求!
8.3模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×
h2/6=5×
10×
10/6=83.33cm3;
I=b×
h3/12=5×
10/12=416.67cm4;
方木楞计算简图
8.3.1荷载的计算
q1=25×
0.25×
0.12+0.35×
0.25=0.838kN/m;
0.25=0.625kN/m;
8.3.2强度验算
均布荷载q=1.2×
q1+1.4×
q2=1.2×
0.838+1.4×
0.625=1.88kN/m;
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×
1.88×
12=0.188kN·
方木最大应力计算值σ=M/W=0.188×
106/83333.33=2.256N/mm2;
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2;
方木的最大应力计算值为2.256N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
8.3.3抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bhn<
[τ]
其中最大剪力:
V=0.6×
1=1.128kN;
方木受剪应力计算值τ=3×
1.128×
103/(2×
50×
100)=0.338N/mm2;
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.338N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
8.3.4挠度验算
均布荷载q=q1=0.838kN/m;
最大挠度计算值ν=0.677×
0.838×
10004/(100×
9000×
4166666.667)=0.151mm;
最大允许挠度[ν]=1000/250=4mm;
方木的最大挠度计算值0.151mm小于方木的最大允许挠度4mm,满足要求!
8.4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=1.88kN;
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(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩Mmax=0.705kN·
m;
最大变形Vmax=1.979mm;
最大支座力Qmax=8.225kN;
最大应力σ=705112.789/5080=138.802N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值138.802N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为1.979mm小于1000/150与10mm,满足要求!
8.5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,扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的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=8.225kN;
R<
12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
8.6模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.138×
7.4=1.024kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.35×
1×
1=0.35kN;
(3)钢筋混凝土顶板自重(kN):
NG3=25×
1=3kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=4.374kN;
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=(2.5+2)×
1=4.5kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N=1.2NG+1.4NQ=11.549kN;
8.7立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ=N/(φA)≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=11.549kN;
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=1.58cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.89cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=5.08cm3;
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]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
按下式计算:
l0=h+2a=1.5+0.1×
2=1.7m;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a=0.1m;
l0/i=1700/15.8=108;
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.53;
钢管立杆的最大应力计算值;
σ=11548.992/(0.53×
489)=44.561N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=44.561N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,建议按下式计算
l0=k1k2(h+2a)=1.167×
1.012×
(1.5+0.1×
2)=2.008m;
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.167;
k2--计算长度附加系数,h+2a=1.7按照表2取值1.012;
Lo/i=2007.707/15.8=127;
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.412;
σ=11548.992/(0.412×
489)=57.324N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=57.324N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/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》。
8.8立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×
kc=150×
1=150kpa;
其中,地基承载力标准值:
fgk=150kpa;
脚手架地基承载力调整系数:
kc=1;
立杆基础底面的平均压力:
p=N/A=11.549/0.25=46.196kpa;
其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:
基础底面面积:
A=0.25m2。
p=46.196≤fg=150kpa。
地基承载力满足要求!