地库 满堂扣件式脚手架施工方案.docx
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地库满堂扣件式脚手架施工方案
太原市民政园区棚户区改造安置住房E地块1号地下车库
满堂扣件式钢管脚手架专项施工方案
编制:
审核:
审批:
山西五建集团有限公司
2017年9月20日
1.编制依据…………………………………………………………………………………1
2.工程概况…………………………………………………………………………………1
3.施工部署…………………………………………………………………………………1
4.施工准备…………………………………………………………………………………2
5.扣件式钢管脚手架搭设…………………………………………………………………3
6.脚手架搭设要求…………………………………………………………………………3
7.模板支撑体系……………………………………………………………………………4
8.扣件式钢管脚手架拆除…………………………………………………………………6
9.质量保证措施……………………………………………………………………………7
10.安全保证措施…………………………………………………………………………8
11.文明施工保证措施……………………………………………………………………9
12.扣件式脚手架检算……………………………………………………………………9
1.编制依据
1.1太原市民政园区棚户区改造安置住房E地块地库设计图纸;
1.2《本工程施工组织设计》;
1.3《本工程基础施工方案》;
1.4《建筑施工扣件式钢管脚手架》(JGJ130-2011);
1.5《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011);
1.6《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91);
1.7《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013);
1.8《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015;
1.9《建筑工程模板施工手册》
2.工程概况
太原市民政园区棚户区改造安置住房项目E地块1号地下车库位于经园路以东,规划路以北,东环高速以西;为地下一层汽车库,服务于地上建筑,停车位100辆。
±0.000标高相当于主楼±0.000位-2.2米(绝对高程866.25m)。
层高为3.8m,结构形式为框架结构。
总建筑面积为3882.54㎡。
层高为3.8m,结构形式为框架结构。
建筑设计使用年限为50年,建筑耐火等级为一级,抗震设防烈度为8度,地上楼梯屋面防水等级为Ⅱ级,沉降等级为二级:
侧墙和底板为二级(变配电室、配电间、弱电间、防化值班室为一级),顶板为一级。
本工程基础垫层砼为C15,基础砼为C30.P6。
钢筋采用HPB300、HRB400级钢筋,HPB300级钢筋采用绑扎搭接;大于等于HRB400直径为16的钢筋采用一级套筒连接。
3.施工布署
3.1本工程1#楼与2#楼中间的Ⅰ1号地下车库采用满堂扣件式钢管脚手架搭设,计划于2017年9月25日开始施工,1个月内完成此部分主体工程。
施工期间要严格按照规范、规程、标准图集施工,严把施工质量验收关,确保钢筋工程的施工质量。
3.2施工方法:
模板支撑体系采用满堂扣件式钢管脚手架,楼板底板均采用15mm厚胶合板(1220×2440mm);主龙骨为Φ48×3.6双钢管,次龙骨采用50×100mm木枋,间距200mm。
采用满堂支撑架,立杆间距为900mm×900mm,横杆步距1.5米,底部200mm高处设纵横向扫地杆,最高一步水平杆与模板支撑点之间的距离不得大于500mm,后浇带支撑架与模架采用分离搭设方式。
4.施工准备
4.1编制满堂扣件式钢管脚手架专项施工方案。
明确使用荷载,确定脚手架平面、立面布置,列出构件用量表,制订构件供应和周转计划等。
4.2施工人员在施工前认真熟悉图纸、规范、施工方案。
4.3对施工班组进行现场安全和技术培训,加强队伍的技术素质。
4.4对胶合板、方木、钢管、扣件、脚手板进行检查,不合格的禁止使用。
4.5脚手板采用宽不小于200mm,厚度为50mm的松木脚手板。
脚手架基础必须平整,立杆底座下铺垫板,垫板厚度不小于50mm。
4.6清理组架范围内的杂物。
5.扣件式钢管脚手架搭设顺序
安放垫板→安底层立杆→安扫地横杆→铺临时脚手板→安上层立杆→安上层横杆→逐层支设直到楼板设计高度,安立杆顶U形托→安纵横木龙骨,铺胶合板
6.脚手架搭设要求:
6.1立杆
6.1.1当投设轴线时,应同弹出相关控制线,要满足满堂支撑架横平竖直及上下层杆定位一致的施工要求。
6.1.2顶托螺栓的伸出长度不大于200mm。
6.1.3钢管立杆必须对接,禁止搭接。
6.1.4支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm。
6.2扫地杆
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。
6.3扣件
各层各步接头必须采用对接扣件连接。
对接搭接应符合下列规定:
立杆上的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;各接头中心在主节点的距离不宜大于步距的1/3。
6.4剪刀撑
6.4.1剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接;剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
6.4.2剪刀撑主要采用6m长钢管,最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不应大于500mm,除斜杆两端扣紧外,中间每步与立杆用旋转扣件连接。
6.4.3剪刀撑斜杆的采用搭接时,搭接长度不小于1.0m,且设置三个旋转扣件固定。
6.4.4剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。
6.4.5剪刀撑必须按规范要求进行搭设,并在所有梁底加设“人”字撑,扣件立杆以及相邻立杆之间必须在各节点有足够的连接。
6.4.6剪刀撑应采用搭接,搭接长度不得小于1000mm,用一个旋转扣件在搭接部位正中间固定,用两个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
6.4.7满堂脚手架,在梁底两侧连续设置剪刀撑,中间在纵横向每隔10m左右设置竖向剪刀撑,其宽度为4~6m,并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。
剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧,夹角宜为45°~60°。
6.5水平杆
沿立杆每步均设置纵横水平杆且纵横两向均无缺杆。
6.6搭设时要注意各杆件相交伸出的端头均应大于100,以防杆件滑脱。
扣件拧紧力矩必须控制在45至60N.m之间。
在荷载集中处的立杆扣件应加设双扣件。
7.模板支撑体系:
7.1楼板底板均采用15mm厚胶合板(1220×2440mm);主龙骨为Φ48×3.6双钢管,次龙骨采用50×100mm木枋,间距小于100mm。
采用满堂支撑架,立杆间距为900mm×900mm,横杆步距1.5米,底部200mm高处设纵横向扫地杆,最高一步大横杆与模板支撑点之间的距离不得大于500mm。
楼板模板先铺设主龙骨,间距同立杆间距。
主龙骨上铺间距200mm的次龙骨。
按配置方案将模板摆放好,模板拼缝要严密,用钉子把模板固定,楼板模板压在梁侧模上。
模板立柱顶部应采用可调U型托直接支顶在底模的主梁上,不得将立柱顶端与做主梁的钢管用扣件连接;可调顶托丝杠伸出长度不应大于200mm。
可调支托U型槽内放双钢管。
立柱底部距地面200mm高处,沿纵横水平方向按纵下横上的程序扫地杆。
立柱底部不在同一高度时,高处的纵向扫地杆应向低处延长不少于2跨。
楼板模板支撑体系
7.2梁侧、梁底模板采用15mm厚胶合板,背枋采用50×100木枋,间距不大于200mm。
梁高度不大于700mm梁侧模板采用钢管扣件三角斜撑,梁高度大于700mm加设φ14对拉螺杆,间距沿梁高方向不大于450mm,沿梁跨度方向不大于立杆间距的一半。
梁板底模支撑采用扣件式钢管脚手架支撑。
梁高小于700时模板安装大样
梁高大于700时模板安装大样
7.3墙体面板采用15mm厚胶合板,模板拼缝处粘贴密封条以防漏浆。
模板竖向次龙骨为50×100mm木枋间距≤200mm,横向背楞为双Φ48钢管@450mm。
对拉螺杆为Φ14,纵横间距@450mm,底部三道对拉螺杆应加设双螺帽。
地下室墙模板支模示意图
7.4柱模板采用15mm厚胶合板,50×100木枋间距200mm作竖向背楞,双Φ48钢管抱箍,M14对拉螺栓固定。
对拉螺栓长度为柱长加600mm,底部第一道抱箍为距地200mm,中间间距为450mm。
方柱立面支模示意图
8.扣件式钢管脚手架拆除
8.1脚手架的拆除
8.1.1脚手架的拆除顺序与搭设顺序相反,后搭的先拆,先搭的后拆。
8.1.2扣件式脚手架的拆除顺序为:
松动顶撑→立杆上方木→模板→顶撑→横杆→立杆→斜撑→立杆底座。
8.1.3拆除顺序应“由外向内、自上而下”逐层进行,严禁上、下同时作业。
严禁将拆卸下来的杆配件及材料从高空向地面抛掷,已吊运至地面的材料应及时运出拆除现场堆码,以保持作业区整洁。
8.2准备工作
8.2.1当混凝土达到要求的强度后,必须经单位工程负责人检查验证,确认脚手架不再需要后,方可拆除。
脚手架拆除必须由施工现场技术负责人下达正式通知。
8.2.2拆除前安排专人清除脚手架上的材料、工具和杂物,清理地面障碍物;
8.2.3制定详细的拆除程序;
8.2.4拆除脚手架现场应设置安全警戒区域和警告牌,并派专人看管,严禁非施工作业人员进入拆除作业区内;
8.3拆除应注意的问题
8.3.1当8米跨度内楼板、梁混凝土强度达到75%以上(8米跨度以上,梁混凝土强度需达到100%);且与施工楼层间隔不少于两层时,可以拆模。
拆除前应对脚手架作一次全面检查,清除所有多余物件,并设立警戒区,禁止无关人员进入。
8.3.2拆除顺序自上而下逐层拆除,不容许上、下两层同时拆除,分段、分片拆除高度不应大于2步,拆除立杆时,把稳上部,再松开下端的联结,然后取下;拆除水平杆时,松开联结后,水平托举取下。
8.3.3拆除的构件应用绳索吊下,或人工递下,严禁抛掷。
8.3.4拆除的钢管、扣件应及时分类堆放,以便运输、保管。
8.3.5每班拆架下班时,不应留下扣件松动、架体堆放钢管、扣件等隐患。
8.3.6拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。
8.3.7在拆除过程中,凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走,避免误扶、误靠已松脱的杆件。
9.质量保证措施
9.1检验、验收管理
9.1.1立杆最大弯曲变形矢高不超过L/500,横杆斜杆变形矢高不超过L/250。
9.1.2U形托螺纹部分完好,无滑丝现象,无严重锈蚀,焊缝无脱开现象。
9.1.3搭设完,应进行检验,检验主要内容:
9.1.4.1垫板放置稳固。
9.1.4.2立杆不允许有松动现象。
9.1.4.3整架垂直度应小于L/500,但最大不超过100mm。
9.1.4.4对于直线布置的脚手架,其纵向直线度应小于L/200。
9.1.4.5横杆的水平度,即横杆两端的高度偏差应小于L/400。
检验合格后,报监理进行验收。
9.2使用管理:
9.2.1脚手架的施工和使用应设专人负责,并设安全监督检查人员,确保脚手架的搭设和使用符合设计和有关规定要求。
9.2.2在使用过程中,应定期对脚手架进行检查,发现问题及时整改。
10.安全保证措施
10.1建立安全保证体系
根据有关规定建立健全安全保证体系并成立由项目经理部安全生产负责人为首,各施工单位安全生产负责人参加的“安全生产管理小组”组织领导施工现场的安全生产管理工作。
10.2工人须经三级安全教育,考试合格后方可上岗。
架子安装、拆除必须由专业队伍施工,架子工必须持证上岗。
10.3施工操作人员戴安全帽,穿防滑鞋,栓安全带。
作业层满铺脚手板,脚手板质量合格,搭设时两端用与钢管用8#铁丝固定牢,不得有探头板。
10.4所有构件都必须合格,并按有关规定进行检查、验收、报验。
10.5严禁上下同时交叉作业,严防高空落物伤人。
10.6传递物料、工具严禁抛掷,以防坠落伤人。
10.7夜间施工要有足够照明。
10.8在搭设过程中,应注意调整架体的垂直度,一般通过调整连墙撑的长度来实现。
10.9在搭设、拆除时,设置警戒区,禁止其它人员进入危险区域。
10.10严格控制施工荷载,脚手板上不得集中堆放荷载,施工荷载不得大于3kN/m。
10.11各作业层之间设置可靠的防护栏杆,防止坠落物体伤人。
10.12定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
10.13脚手架料、木枋、模板在塔吊吊运时,必须分开单独吊运,不得与其它物件混装。
捆绑绳必须在被起吊物上缠绕一圈,并绑扎牢固。
采用两点起吊,且保证两端平衡,防止杆件滑落伤人。
扣件等小物件用吊篮盛装吊运。
10.14施工人员上下架子,必须搭设爬梯,不准踩碗扣、架杆上下。
10.15脚手架搭设完毕,施工队自检,合格后报项目部验收,项目部收通过,报监理验收。
不通过验收合格的脚手架严禁使用。
10.16工地临时用电线路架设及脚手架的接地、避雷措施、脚手架与架空输电线路的安全距离等应按现行建筑工程《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定执行。
钢管脚手架上安装照明灯时,电线不得接触脚手架,并要做绝缘处理。
11.文明施工保证措施
11.1项目部建立文明施工领导小组,施工队主要负责人参加,共同管理现场。
11.2加强对工人的宣传教育。
11.3传递物料、工具严禁抛掷,以防坠落伤人。
11.4架子拆除后,钢管、扣件、木枋、模板按位置集中堆放,码放整齐。
11.5每天下班前,清扫现场,做到工完场清。
10.扣件式脚手架检算
模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距(m):
0.90;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):
3.90;
采用的钢管(mm):
Φ48×3.5;
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):
0.25;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):
1.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.楼板参数
钢筋级别:
二级钢HRB335(20MnSi);楼板混凝土标号:
C25;
每层标准施工天数:
20;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):
1440.000;
计算楼板的宽度(m):
4.00;计算楼板的厚度(m):
0.25;
计算楼板的长度(m):
4.50;施工平均温度(℃):
15.000;
4.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;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.300;木方的间隔距离(mm):
200.000;
木方的截面宽度(mm):
50.00;木方的截面高度(mm):
100.00;
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=5.000×10.000×10.000/6=83.33cm3;
I=5.000×10.000×10.000×10.000/12=416.67cm4;
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=25.000×0.200×0.250=1.250kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.200=0.070kN/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+1.000)×0.900×0.200=0.360kN;
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×(q1+q2)=1.2×(1.250+0.070)=1.584kN/m;
集中荷载p=1.4×0.360=0.504kN;
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=0.504×0.900/4+1.584×0.9002/8=0.274kN;
最大支座力N=P/2+ql/2=0.504/2+1.584×0.900/2=0.965kN;
截面应力σ=M/W=0.274×106/83333.33=3.285N/mm2;
方木的计算强度为3.285小于13.0N/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=1.584×0.900/2+0.504/2=0.965kN;
截面抗剪强度计算值T=3×0.965×103/(2×50.000×100.000)=0.289N/mm2;
截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2;
方木的抗剪强度为0.289小于1.300满足要求!
4.挠度计算:
最大挠度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=1.320kN/m;
集中荷载p=0.360kN;
最大变形V=5×1.320×900.04/(384×9500.000×4166666.667)+
360.000×900.03/(48×9500.000×4166666.7)=0.423mm;
方木的最大挠度0.423小于900.000/250,满足要求!
三、板底支撑钢管计算:
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=1.584×0.900+0.504=1.930kN;
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=0.788kN.m;
最大变形Vmax=1.755mm;
最大支座力Qmax=9.595kN;
截面应力σ=155.068N/mm2;
支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于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。
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12.80kN;
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=9.595kN;
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=0.129×3.900=0.503kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.350×0.900×0.900=0.284kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×0.250×0.900×0.900=5.063kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.849kN;
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+1.000)×0.900×0.900=1.620kN;
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=9.287kN;
六、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时,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=9.287kN;
σ----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--------钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.000N/mm2;
Lo----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,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=0.100m;
公式
(1)的计算结果:
立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.500=2.945M;
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φ=0.207;
钢管立杆受压强度计算值;σ=9287.388/(0.207×489.000)=91.752N/mm2;
立杆稳定性计算σ=91.752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+2×0.100=1.700m;
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φ=0.530;
钢管立杆受压强度计算值;σ=9287.388/(0.530×489.000)=35.835N/mm2;
立杆稳定性计算σ=35.835小于[f]=205.000满足要求!
七、楼板强度的计算:
1.计算楼板