梯笼的专项施工方案.docx
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梯笼的专项施工方案
1、工程概况:
序号
项目
内容
1
工程名称
苏州市轨道交通4号线支线工程天鹅荡±0.000以上施工项目IV-TS-22标工程
2
工程地址
苏州吴中区苏旺路与东太湖路交叉口
3
建设单位
苏州市轨道交通集团有限公司
4
设计单位
苏州市设计研究院股份有限公司
5
监理公司
铁四院(湖北)工程监理咨询有限公司
6
质量监督
苏州市质量监督站
7
施工单位
通州建总集团有限公司
8
总建筑面积
48331.88㎡
9
结构形式
框架结构
10
结构层次
地上一层
11
建筑层高
9.32m
2、编制依据
《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》(GB50017-2014)中国建筑工业出版社;
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)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;
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011中国建筑工业出版社;
《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
3、人行梯笼方案选择
1、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:
1.1、笼体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。
1.2、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。
1.3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
1.4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,便于检查验收;
1.5、综合以上几点,人行梯笼,还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求,要符合市文明标化工地的有关标准。
1.6、结合以上人行梯笼设计原则,同时结合本工程的实际情况(本工程独有层高9.32m而且单层),综合考虑了以往的施工经验以及。
决定采用以下1种人行梯笼方案:
选用规格为(3600×1700×2500)箱式施工行人安全B型梯笼。
2、安装位置
第一部:
F10轴/B-C轴,供F6、F4、F5块操作工人上下排架。
第二部:
F8-F9轴/H轴,供F2、F1块操作工人上下排架。
第三部:
E9-E10轴/A轴,供E6、E7块操作工人上下排架。
第四部:
E8轴/K-L轴,供E2、E3块操作工人上下排架。
第五部:
D9-D10轴/J轴,供D2、D3、E1块操作工人上下排架。
第六部:
C6-C7轴/J轴,供C1、C2、C3、D1操作工人上下排架。
第七部:
B5-B6轴/J轴,供B1、B2、B3操作工人上下排架。
第八部:
A6-A7轴/J轴,供A3、A4、A5操作工人上下排架。
第九部:
A1轴/K-L轴,供A1、A2块操作工人上下排架。
块区域图详见附图4
4、安装方案
1、施工前的准备工作:
1.1梯笼安装前应对安装人员进行安全技术的培训。
对质量及安全防护要求详细交底。
1.2安装班组人员要有明确的分工,确定指挥人员,设置安全警戒区,挂设安全标志,并派监护人员排除作业障碍。
1.3根据模板施工架的高度核对安装高度。
1.4安装作业前检查的内容包括:
1.4.1箱式笼体的成套性和完好性;
1.4.2提升机构是否完整良好;
1.4.3基础位置和做法是否符合要求;
1.4.4必备的各种安全装置是否具备和性能是否可靠。
2、梯笼安装:
2.1基础
在施工现场选择合理的安装位置,对梯笼的安装基础进行处理,场地整平后经压路机压实并浇筑100厚混凝土,并且四周留有排水沟。
2.2、安装程序
2.2.1安装人行出口标准节。
2.2.1.1将出口标准节吊装在混凝土垫层上(出口向外),校准好水平,保证出口标准节安装好后的垂直度在千分之一之内。
2.2.1.2安装第一道水平拉结杆,采用钢管与架体连接,其连接不少于3道立杆。
2.2.1.3以脚手管或角钢等金属材料,夯入地内2500mm深,并用导线与架体紧密连接。
2.2.2、安装标准节
2.2.2.1对标准节固定螺孔进行清理,确保螺孔与螺栓直径相配。
2.2.2.2采用25t吊机进行吊装,吊装时注意标准节内踏步走向要与出口节踏步走向一致,标准节吊装就位后安装螺栓并使螺栓呈现放松状态,以利校正与安装,校正后紧固所有螺栓。
依次循环,直至完成。
2.2.2.3标准节超过三节是需增加一道水平拉结杆,采用钢管与架体连接,其连接不少于3道立杆。
2.2.3、安装入口节
2.2.3.1入口节吊装时注意安全门开启方向。
2.2.3.2入口节吊装就位后安装螺栓并使螺栓呈现放松状态,以利校正与安装,校正后紧固所有螺栓。
2.2.3.3安装水平拉结杆,采用钢管与架体连接,其连接不少于3道立杆。
2.2.4、安装入口通道
2.2.4.1入口通道与入口节门槛尽量保持水平。
2.2.4.2入口通道采用采用Φ48mm钢管搭设的跑梯,跑梯的水平杆采用双钢管,详见附图。
2.2.4.2入口通道安装完成后两边采用Φ48mm钢管搭设1.2m高防护栏杆。
5、安全与维护
5.1定期对梯笼连接螺栓进行维护,如发现松动及时进行紧固。
5.2定期对梯笼对垂直度进行测量,如发现倾斜及时进行校正。
6、梯笼拆除安全技术措施
1、拆除前,全面检查拟拆梯笼,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:
拆除的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、拆除时应划分作业区,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、拆除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,用吊机逐节吊除。
7、附图:
注:
1、本图全部尺寸(除注明者外)均以毫米为单位,标高以米为单位。
2、标准节超过三节需增加一道水平拉结杆,采用钢管与架体连接,其连接不少于3道立杆,表面采用防锈处理
注:
1、本图全部尺寸(除注明者外)均以毫米为单位,标高以米为单位。
2、标准节超过三节需增加一道水平拉结杆,采用钢管与架体连接,其连接不少于3道立杆,表面采用防锈处理。
注:
1、本图全部尺寸(除注明者外)均以毫米为单位,标高以米为单位。
2、标准节超过三节需增加一道水平拉结杆,采用钢管与架体连接,其连接不少于3道立杆,表面采用防锈处理。
8、计算书:
箱式梯笼在工程上主要用于单层建筑上下行人,各箱式笼体一般由厂家直接加工成型,施工现场必须严格按照厂商说明书安装。
本计算书按照《建筑施工计算手册》(江正荣主编)、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)编制。
一、荷载计算
1.梯笼自重力
梯笼自重力4.8kN/m;
梯笼的总自重Nq=4.8×15=72kN;
附墙架以上部分自重:
Nq1=4.8×(15-5)=48kN;
Nq2=4.8×(15-10)=24kN;
2.风荷载为q=0.719kN/m;
风荷载标准值应按照以下公式计算:
Wk=W0×μz×μs×βz=0.45×1.42×0.48×0.70=0.215kN/m2;
其中W0──基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)的规定;
采用:
W0=0.45kN2;
μz──风压高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)的规定;
采用:
μz=1.42;
μs──风荷载体型系数:
μs=0.48;
βz──高度Z处的风振系数,βz=0.70;
风荷载的水平作用力:
q=Wk×B=0.215×3.35=0.719kN/m;
其中Wk──风荷载水平压力,Wk=0.215kN/m2;
B──风荷载作用宽度,架截面的对角线长度,B=3.35m;
经计算得到风荷载的水平作用力q=0.719kN/m;
二、梯笼计算
1、基本假定:
为简化梯笼的计算,作如下一些基本假定:
(1)梯笼的节点近似地看作铰接;
(2)吊装时,与起吊重物同一侧的缆风绳都看作不受力;
(3)梯笼空间结构分解为平面结构进行计算。
2、风荷载作用下梯笼的约束力计算
附墙架对梯笼产生的水平力起到稳定梯笼的作用,在风荷载作用下,梯笼的计算简图如下:
弯矩图(附墙件)
剪力图(附墙件)
各附着由下到上的内力分别为:
R
(1)=1.029kN,M
(1)=0.643kN.m;
各附着由下到上的内力分别为:
R
(2)=7.329kN,M
(2)=9kN.m;
Rmax=7.329kN;
3、梯笼轴力计算
各附墙架与型钢梯笼连接点截面的轴向力计算:
经过计算得到由下到上各附墙架与梯笼接点处截面的轴向力分别为:
第1道H1=5m;
N1=G+Nq1+S=11+48+11.22=70.22kN;
第2道H2=10m;
N2=G+Nq2+S=11+24+11.22=46.22kN;
4.截面验算
(1)梯笼截面的力学特性:
梯笼的截面尺寸为1.7×3.6m;
主肢型钢采用4L100X10;
一个主肢的截面力学参数为:
zo=28.4cm,Ixo=Iyo=179.51cm4,Ao=19.26cm2,i1=284.68cm;
缀条型钢采用L100X10;
格构式型钢梯笼截面示意图
梯笼的y-y轴截面总惯性矩:
梯笼的x-x轴截面总惯性矩:
梯笼的y1-y1轴和x1-x1轴截面总惯性矩:
经过计算得到:
Ix=4×(179.51+19.26×(360/2-28.4)2)=1771294.462cm4;
Iy=4×(179.51+19.26×(170/2-28.4)2)=247520.302cm4;
Iy'=Ix'=1/2×(1771294.462+247520.302)=1009407.382cm4;
计算中取梯笼的惯性矩为其中的最小值247520.302cm4。
2.梯笼的长细比计算:
梯笼的长细比计算公式:
其中H–梯笼的总高度,取15m;
I–梯笼的截面最小惯性矩,取247520.302cm4;
A0--一个主肢的截面面积,取19.26cm4。
经过计算得到λ=26.463。
换算长细比计算公式:
其中A–梯笼横截面的毛截面面积,取4×19.26cm2;
A1—梯笼横截面所截垂直于x-x轴或y-y轴的毛截面面积,取2×19.26cm2;
经过计算得到λ0=28。
查表得φ=0.943。
3.梯笼的整体稳定性计算:
梯笼在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式:
其中N--轴心压力的计算值(kN);
A–梯笼横截面的毛截面面积,取77.04cm2;
φ--轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数,取φ=0.943;
βmx--等效弯矩系数,取1.0;
M--计算范围段最大偏心弯矩值(kN.m);
W1--弯矩作用平面内,较大受压纤维的毛截面抵抗矩,
W1=I/(a/2)=247520.302/(170/2)=2912.004cm3;
N'EX---欧拉临界力,N'EX=π2EA/(1.1×λ2);
N'EX=π2×2.06×105×77.04×102/(1.1×26.4632)=20333052.848N;
经过计算得到由上到下各附墙件与梯笼接点处截面的强度分别为
第1道H1=5m,N1=70.22kN,M1=0.643kN.m;
σ=70.22×103/(0.943×77.04×102)+(1.0×0.643×106)/[2912.004×103×(1-0.943×70.22×103/20333052.848)]=10N/mm2;
第1道附墙件处截面计算强度σ=10N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!
第2道H2=10m,N2=46.22kN,M2=9kN.m;
σ=46.22×103/(0.943×77.04×102)+(1.0×9×106)/[2912.004×103×(1-0.943×46.22×103/20333052.848)]=9N/mm2;
第2道附墙件处截面计算强度σ=9N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!
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