厂房脚手架方案.docx
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厂房脚手架方案.docx
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厂房脚手架方案
目录
1、工程概况1
2、搭设方案4
3、设计计算6
4、支架构造及使用要求15
第一章工程概况
1、编制说明
1.1、工程概述
本项目新建项目为高端别墅住宅结构,本项目占地面积269720m2,总建筑面积约121629m2(前期开发建筑面积为73276m2),其中:
地上2层、部分区域为3层、地下1层,地上建筑面积约84950m2;地下建筑面积约39679m2.
A标段建筑面积约为:
25304m2
1.2、参建单位
项目建设的建设单位:
鄂尔多斯市证大房产开发有限公司
项目建设的监理单位:
上海三凯建设监理有限公司
项目建设的施工总承包单位:
江苏省江建集团有限公司
项目建设的施工分承包单位:
鄂尔多斯市环欣地基与基础工程有限责任公司
2.工程概况
2.1.工程名称、地点:
2.1.1.工程名称
证大太阳谷-青山美墅项目A标段。
2.1.2.工程地点
证大鄂尔多斯康巴什北区别墅项目位于鄂尔多斯市康巴什新区北部
3.工程范围及工期
3.1.工程范围
工程范围:
1)、地下室部分:
挖土及回填、桩基、基础、地下室结构。
2)地上部分主体结构(含管线预埋)。
3)商业会所部分(含管线预埋)。
4)外立面装饰(不含门窗)。
5)建筑物室内砌筑及室内外找平抹灰(具体界面和标准见“质量要求”)。
6)现场清理及排除障碍等。
7)屋顶和地下室防水。
8)红线内建筑物外的总平、管网工程(市政配套单位有要求的除外)。
9)对甲方指定分包工程的专业施工单位的配合、协调和管理。
3.2.合同建设周期
以业主监理方的开工令为准:
青山美墅A标段37幢的总工期为234天
3.3.工程项目主要工作量
主要实物工程量一览表
天然地基别墅:
A1反型2幢,A2反型8幢,B1反型7幢,B2型3幢,B3型1幢,B3反型1幢
桩基别墅:
A1反型4幢,B1型2幢,B1反型1幢,B2型7幢,B3反型1幢
4.编制依据
(1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130-2001;
(2)《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002;
(3)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002;
(4)《上海城建建筑规划设计有限公司提供的施工图纸》;
5.材料选用及要求
钢管
1.水平加固杆、封口杆、扫地杆、剪刀撑及脚手架转角处的连接杆采用φ48×3.0mm焊接钢管,其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Q235A钢的规定;
2.钢管应平直,平直度允许偏差为管长的1/500;两端面应平整,不得有斜口、毛口;严禁使用有硬伤(硬弯、砸扁等)及严重锈蚀的钢管。
扣件
1.相应的扣件规格分别为φ42mm、φ48mm、φ42mm/φ42mm;
2.连接外径48mm钢管的扣件的性能、质量应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,连接外径42mm与48mm钢管的扣件应有明显的标记并按照现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)中的有关规定执行;
模板
1.本工程梁、板模板采用15mm厚1#胶防水胶合板,以及4.5cm×9cm木枋;
第二章搭设方案
2、搭设方案
2.1、搭设顺序
地基夯实→抄平控制标高→铺设木垫板→数立杆→摆放扫地杆→搭设纵横向水平杆→加设剪刀撑→设置可调托座。
2.2、地基处理
地基分层夯实后,按要求设置4.5cm×30cm木铺垫垄板
2.3、搭设方法
2.3.1、可调底座调节螺杆伸出长度不应超过200mm;
2.3.2、本工程支撑系统设计时,必须让立杆直接传递荷载,否则要重新验算;
2.3.3、用于梁模板支撑的钢管,可采用平行或垂直于梁轴线的布置方式。
垂直于梁轴线时,两侧应设置交叉支撑;平行于梁轴线设置时,应采用交叉支撑或梁底模小楞连接牢固;
2.3.4、水平加固杆应在每层排架的底部设置,并应采用扣件与门架立杆扣牢;
2.3.5、剪刀撑应在排架的外侧以及内部每隔15m间距设置,剪刀撑宽度不应大于4个跨距或间距,斜杆与地面倾角宜为45o~60o;
2.3.6、钢管支撑在安装前,应在楼面或地面弹出的纵横方向位置线并进行抄平;
2.4、拆除
2.4.1、交叉支撑、水平加固杆、剪刀撑不得随意拆卸,因施工需要临时局部拆卸时,施工完毕后应立即恢复;
2.4.2、拆除时应采用先搭后拆的施工顺序;
2.4.3、拆除模板支撑应采取可靠安全措施,严禁高空抛掷;
2.4.4、项目部项目工程师应根据本方案以及施工规范、施工图纸规定,编制详细技术交底,对施工技术组、安全员以及操作工人进行交底,拆除时,安全员应跟班指导、监督,以防发生意外。
2.5、检查与验收
2.5.1、检查
模板支撑组装完毕后,应进行下列各项内容的验收检查:
2.5.2、验收文件
2.5.2.1、设计图纸及规范;
2.5.2.2、本方案;
2.5.3、验收
2.5.3.1、验收前,请相关班组作好自检工作,发现问题,随时纠正。
2.5.3.2、项目部生产经理、项目工程师(技术负责人)、安全员、质量员、金海湾监理相关人员必须到场参加验收,发现问题,必须纠正后申请复验,合格后,请各有关人员签字后方可进入下道工序施工。
2.6、安全管理
2.6.1、搭、拆架必须由专业架子工担任,并按现行国家标准《特种作业工人安全技术考核管理规则》考核合格,持证上岗,上岗人员应定期进行体检,凡不适于高处作业者,不得高空操作;
2.6.2、搭设高支撑系统时工人必须戴安全帽,正确系戴好安全带,穿防滑劳保鞋。
2.6.3、可调借顶托应采取防止砂浆、水泥浆等污物填塞螺纹的措施;
2.6.4、不得采用使立架产生偏心荷载的混凝土浇筑顺序,泵送混凝土时,应随浇、随捣、随平整,混凝土不得堆积在泵送管路出口处;
2.6.5、应避免装卸物料对模板支撑产生偏心、振动和冲击;
2.6.6、操作层上施工荷载应符合设计要求,不得超载;
2.6.7、六级及六级以上大风和下雨、雾(雪)天应停止高支撑系统的搭设、拆除及施工作业。
第三章支撑系统设计计算
3.1、排架计算参数
本工程支撑体系设计计算采用《品茗施工安全计算软件》,其中排架搭设钢管类型按Ф48×3.0㎜壁厚进行计算,所得出结论:
纵、横向立杆间距0.9m,步距1.2m就能满足使用要求。
为保证排架的结构安全,经过验算和慎重考虑:
纵、横方向间距或排距调整加密为0.70m;步距:
1.20m;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):
0.10;底层排架架搭设高度(m):
10.50~11.50m之间;
现场采用的钢管(mm):
Φ48×2.6~2.8㎜;
扣件连接方式:
双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:
0.80;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
3.2、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):
0.15(局部为0.20);
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.3、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):
40.00;木方的截面高度(mm):
90.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
3.4、模板支撑方木的计算:
方木按照简支梁计算,其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=4.000×9.000×9.000/6=54.00cm3;
I=4.000×9.000×9.000×9.000/12=243.00cm4;
方木楞计算简图
3.5、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)×0.800×0.300=0.720kN;
3.6、方木抗弯强度验算:
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=1.4×0.720=1.008kN;
最大弯距M=Pl/4+ql2/8=1.008×0.800/4+1.926×0.8002/8=0.356kN.m;
最大支座力N=P/2+ql/2=1.008/2+1.926×0.800/2=1.44kN;
方木的最大应力值σ=M/w=0.356×106/54.000×103=6.587N/mm2;
方木抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;
方木的最大应力计算值为6.587N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13.0N/mm2,满足要求!
3.7、方木抗剪验算:
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:
V=0.800×1.926/2+1.008/2=0.8kN;方木受剪应力计算值T=3×8000/(2×40.000×90.000)=0.531N/mm2;方木抗剪强度设计值[T]=1.300N/mm2;
方木受剪应力计算值为0.531N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.300N/mm2,满足要求!
3.8、方木挠度验算:
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=0.720kN;
方木最大挠度计算值V=5×1.605×800.0004/(384×9500.000×2430000.00)+720.000×800.0003/(48×9500.000×2430000.00)=0.703mm;
方木最大允许挠度值[V]=800.000/250=3.200mm;
方木的最大挠度计算值0.703mm小于方木的最大允许挠度值3.200mm,满足要求!
3.9、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=1.926×0.800+1.008=2.549kN;
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=0.552kN.m;
最大变形Vmax=0.983mm;
最大支座力Qmax=7.381kN;
钢管最大应力σ=0.552×106/4490.000=122.949N/mm2;
钢管抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2;
支撑钢管的计算最大应力计算值122.949N/mm2小于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小于800.000/150与10mm,满足要求!
3.10、扣件抗滑移的计算:
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=7.381kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
3.11、模板支架立杆荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
3.12、静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.149×11.600=1.727kN;
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=0.350×0.800×0.800=0.224kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.000×0.20×0.800×0.800=3.2kN;
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.151kN;
3.13、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)×0.800×0.800=1.920kN;
3.14、不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N=1.2NG+1.4NQ=8.869kN;
3.15、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=8.869kN;
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]=205.000N/mm2;
L0----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,按下式计算
l0=h+2a
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;
上式的计算结果:
立杆计算长度L0=h+2a=1.200+0.100×2=1.400m;
L0/i=1400.000/15.900=88.000;
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=0.673;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=8869.488/(0.673×424.000)=31.083N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=31.083N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由下式计算
l0=k1k2(h+2a)
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.243;
k2--计算长度附加系数,h+2a=1.400按照表2取值1.039;
上式的计算结果:
立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.243×1.039×(1.200+0.100×2)=1.808m;
Lo/i=1808.068/15.900=114.000;
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=0.489;
钢管立杆的最大应力计算值;σ=8869.488/(0.489×424.000)=42.778N/mm2;
钢管立杆的最大应力计算值σ=42.778N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2,满足要求!
第四章模板支架的构造及使用要求
4.1、构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
4.2、立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.2m为宜,不宜超过1.5m。
4.3、整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
4.4、剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.满堂脚手支架四周与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置;
c.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
4.5、顶部支撑点的设计:
a.在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;
b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。
4.6、支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件式脚手架规范》的要求;
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
4.7、施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
4.8、确保搭设材料符合要求,严格控制下列不安全因素的出现:
(1)模板支架出现的不安全因素为:
①普碳钢易锈蚀,严重的出现麻坑,影响其承载力;②钢管壁厚不均,设计时应充分考虑这一因素;③钢管的管端经气割或电焊割,端面严重不平整,用作立杆时,在对接扣件部位出现初弯曲,严重影响立杆的承载力,易失稳;
(2)扣件使用中存在的不安全因素为:
①扣件来源杂乱,质量不均;②旧扣件有滑丝仍勉强使用;
4.9、保证搭设的构造要求:
(1)钢管支撑必须垂直,支撑必须稳定;
(2)竖向钢管尽量采用对接扣件,传力的扣件必须拧紧;
(3)竖向支撑的接头位置必须错开,不得在同一水平面上;
(4)必须有底部扫地杆、剪刀撑等构造措施,架子每步的双向水平杆必须接通;
(5)立杆底部垫块不得采用砖垫块。
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