6#地下车库满堂红脚手架施工方案.docx
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6#地下车库满堂红脚手架施工方案
1编制依据
1.1《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)
1.2《建筑施工手册》第四版
2工程概况
洛阳高新区滹沱村改造项目C地块一期地下车库位于河洛路与孙辛路交叉口西南边。
框架结构、层高4.6米。
由于本工程框架梁和顶板截面尺寸较大,为确保施工安全,顶板及梁下采用满堂碗扣式内脚手架并连成整体。
顶板下立杆间距800mm×800mm,横杆步距1.2m;梁下立杆间距300mm×600mm,横杆步距1.2m。
此外还需在碗扣脚手架的立面和侧面分别设置剪刀撑,以增强脚手架的整体性。
3、施工准备
3.1人员要求
架子工必须具备国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》的条件,经过培训、考核、取得安全操作证并经体检合格后方可从事脚手架安装、拆除作业。
3.2材料要求
碗扣立杆0.9米、1.8米、2.4米、3.0米,横杆0.6米、0.3米。
立杆、横杆规格为ф48*3.5mm,要求焊缝饱满、没有咬肉、夹渣、裂纹等缺陷,无裂缝、凹陷和锈蚀;立杆最大弯曲变形矢高不超过1/500L,横杆变形矢高不超过1/250L。
600长可调顶托,螺纹部分完好,无滑丝现象,无严重锈蚀,焊缝无脱开现象。
脚手板采用木板,厚度不小于50mm,宽度不小于200mm,不得使用开裂、腐朽脚手板。
扣件采用可锻铸铁制作的扣件,有裂纹、气孔、砂眼、变形等不得使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
碗扣杆、扣件、脚手板进场后由材料员、质检员及领工员进行抽验。
对照材料要求,不合格的材料一律不得使用。
4、搭设方案
4.1脚手架设计
满堂红碗扣式内脚手架立杆间距在板下为800mm×800mm,梁下为600mm*300mm(顺梁方向600mm,垂直梁方向300mm),梁下和板下立杆通过600mm和300mm碗扣横杆连接成一个整体。
梁下立杆高度方向采用2.4米立杆+1.8米立杆的组合,具体采用哪一种可根据进场碗扣立杆长度灵活把握。
板下立杆施工时在梁下立杆高度的基础上增加一道900mm立杆即可。
根据结构流水施工的顺序,满堂红碗扣脚手架搭设时分成六个单元架,相邻单元架之间高度方向,通过两层横杆(扫地杆和顶层横杆)将其拉结连成整体。
各单元架在板下及梁下横向逐跨设置剪刀撑,纵向每跨在跨中设置;框架梁下脚手架逐跨在两侧设置剪刀撑。
剪刀撑采用搭接形式,搭接长度不小于600mm,并用不少于2个的旋转扣件固定;剪刀撑用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上,旋转扣件的中心线距主节点的距离不大于150mm。
4.2搭设要求
搭设前按照脚手架设计要求放线,并东西向铺设通长脚手板,标定好立杆位置。
搭设时交错安装立杆,调整立杆底座,使同一层立杆接头处于同一水平面上,以便装横杆。
组装顺序为立杆底座→立杆→横杆→斜杆→接头锁紧→脚手板→上层立杆→立杆连接销→横杆。
脚手架组装以3-4人为宜,其中1-2人递料,另外两人共同配合组装,每人负责一端。
组装时至多两层向同一方向,或由中间向两边推进,不得从两边向中间合拢组装。
必须注意的是搭设头两步架时,必须保证立杆的垂直度和横杆的水平度,使碗扣接头连接牢靠,待头两步架调整好以后,将碗扣接头锁紧,再继续搭设上部脚手架。
剪刀撑等整体拉结杆件应随搭升的架子一起及时设置。
脚手板在操作层满铺,采用平铺搭设在横向水平杆上,每块板至少三根横向水平杆,其对接接头须满足如图要求。
操作层下随挂层网,安全网之间必须连接牢固,并用16号铅丝绑牢固定在架子上,绑扎间距不大于0.3米。
4.3检查及验收
脚手架搭设时分成三个阶段进行检查:
基础完工后及脚手架搭设前;操作层上施加荷载前;达到设计高度后。
脚手架使用前须经项目部安质、技术、施工三方验收,并上报上级施工技术部、安质部验收,验收合格后方可使用,日常检查主要由安全员负责。
日常检查项目包括:
基础是否有不均匀沉降,立杆垫座与基础面是否接触良好,有无松动或脱离情况,检验全部节点的上碗扣是否锁紧,斜杆、安全网等构件的设置是否达到设计要求,安全防护设施是否安全、可靠,整架垂直度是否符合要求,荷载是否超过规定。
4.4马道搭设
进入基坑的马道根据施工进度,按照有利施工的原则逐段择地设置。
入口处需悬挂标识牌,马道坡度1:
3,四跑设置,宽度1m;脚手板应铺严,外设挡脚板,上面铺设厚30mm、间距300mm的防滑条;转弯处搭设休息平台,宽度1.2m,护栏高度1.2m。
临时操作层马道满铺脚手板,设两道护身栏,护身栏立杆间距0.9米,高度不低于1.2m,并设不小于200mm高挡脚板。
5、技术要求和允许偏差
5.1各层横杆、扫地杆必须双向满设;
5.2所有立杆下垫板放置牢靠、整齐划一,不允许立杆有浮地松动现象;
5.3整架垂直度应小于10mm,纵向直线度小于20mm;
5.4所有碗扣接头必须锁紧;
5.5剪刀撑扣件拧紧力矩宜为45~50N.m,并不得小于40N.m或大于65N.m。
6、安全注意事项
6.1搭设注意事项
脚手架搭设前技术人员对架子工进行技术和安全交底,使架子工熟悉现场具体情况,了解技术交底意图和施工操作方法。
搭设前将符合要求的钢管、扣件等材料运至现场,分类存放,并清除施工现场障碍物;扣件应装袋传递,严禁抛掷,工人的扳手应拴安全绳。
架子工作业时,必须佩带好安全帽、系好安全带,严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底带钉易滑鞋作业,工具及零件应放在工具包内,服从指挥,集中思想、相互配合,不准在脚手架上打闹、嬉笑,不乱抛、乱扔材料。
操作层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载;不得将模板支撑、揽风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。
六级及六级以上大风和雾、雨、雪天应停止脚手架作业,雨、雪后上架操作应有防滑措施,应扫除积雪,穿防滑鞋;在六级大风与大雨后必须对脚手架进行检查。
对已验收的承重脚手架,任何人不得随意拆改,如防碍施工需要拆改杆件,必须征得技术室同意。
安全员牵头,其他相关人员配合对脚手架经常进行检查和保修。
在脚手架上进行电气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
6.2拆除注意事项
顶板、梁混凝土同条件试块达到设计强度的100%后,方可拆除底模板及支撑。
顶板梁底模板及支撑拆除前,分包队伍提出拆模申请,经技术室报请监理同意后方可拆除。
脚手架拆除前,制订拆除方案,并对脚手架进行一次全面检查,清除所有多余物件,并设立拆除区,禁止人员进入。
拆除遵循由外向里,自上而下的顺序逐步拆除,不允许上、下两层同时拆除。
拆除时首先拆除梁侧模板支顶,松下穿梁螺栓扣件,拆下穿梁螺栓和梁侧模板;然后松下顶板下顶托,取下主龙骨10*10木方,然后用撬棍轻轻撬动面板边缘,缓缓将模板与顶板砼面脱离;梁下模板拆除与板底模同样步骤。
拆除的多层板应用吊具吊下或人工递下,严禁抛掷;木方、顶托、碗扣杆设置溜槽溜下。
拆除的构件应及时分类堆放,以便运输、保管,经行包通道或逃逸通道口运出。
7、脚手架计算
A.参数信息:
1)脚手架参数
横向间距或排距(m):
0.80;纵距(m):
0.80;步距(m):
1.20;
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):
4.50;
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):
0.200;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;
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):
80.00;木方的截面高度(mm):
100.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
B模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=8.000×10.000×10.000/6=133.33cm3;
I=8.000×10.000×10.000×10.000/12=666.67cm4;
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=25.000×0.300×0.200=1.500kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350×0.300=0.105kN/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)×1.000×0.300=0.900kN;
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)=1.926kN/m;
集中荷载p=1.4×0.900=1.260kN;
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.260×1.000/4+1.926×1.0002/8=0.556kN.m;
最大支座力N=P/2+ql/2=1.260/2+1.926×1.000/2=1.593kN;
截面应力σ=M/w=0.556×106/133.333×103=4.168N/mm2;
方木的计算强度为4.168小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=1.000×1.926/2+1.260/2=1.593kN;
截面抗剪强度计算值T=3×1593.000/(2×80.000×100.000)=0.299N/mm
截面抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2;
木的抗剪强度为0.299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=1.605kN/m;
集中荷载p=0.900kN;
最大变形V=5×1.605×1000.0004/(384×9500.000×6666666.67)+
900.000×1000.0003/(48×9500.000×6666666.67)=0.626mm;
方木的最大挠度0.626小于1000.000/250,满足要求!
C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=1.926×1.000+1.260=3.186kN;
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=0.765kN.m;
最大变形Vmax=1.769mm;
最大支座力Qmax=10.408kN;
截面应力σ=0.765×106/5080.000=150.557N/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!
D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=10.408kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
E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=0.129×4.500=0.581kN;
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。
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.350×0.900×1.000=0.315kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×0.200×0.900×1.000=4.500kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.396kN;
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)×0.900×1.000=2.700kN;
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=10.255kN;
F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=10.255kN;
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=10255.140/(0.207×489.000)=101.312N/mm2;
立杆稳定性计算σ=101.312N/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+0.100×2=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=10255.140/(0.530×489.000)=39.569N/mm2;
立杆稳定性计算σ=39.569N/mm2小于[f]=205.000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
lo=k1k2(h+2a)(3)
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.185;
k2--计算长度附加系数,h+2a=1.700按照表2取值1.002;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.185×1.002×(1.500+0.100×2)=2.019m;
Lo/i=2018.529/15.800=128.000;
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=0.406;
钢管立杆受压强度计算值;σ=10255.140/(0.406×489.000)=51.654N/mm2;
立杆稳定性计算σ=51.654N/mm2小于[f]=205.000满足要求