12号楼裙楼落地式上料平台施工专项方案.docx
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12号楼裙楼落地式上料平台施工专项方案
花果园彭家湾危旧房、棚户区改造项目一期工程12#楼
裙楼落地式上料平台施工方案
一、方案编制说明及依据
根据现场实际情况,目前一期工程12#楼已施工至主体13.6米层结构,裙楼部分即将进行砌筑及装饰装修工程施工,大量砌筑材料需要运输至裙楼各楼层内;另外,裙楼结构施工完成后拆除的脚手架钢管、木方、模板等周转材料需要转运至其他楼层。
为不影响施工进度,便于材料快速、方便的实现垂直运输,裙楼部分需要搭设二个上料平台。
由于目前裙楼结构已基本完成,若搭设悬挑平台,无法进行悬挑预埋,故选择采用落地式平台。
为保证该平台搭设的施工安全,确保施工质量,同时指导该平台的搭设和拆除,特制定此上料平台搭设方案,具体编制依据如下:
(1)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);
(2)建筑施工手册(第四版);
(3)建筑施工计算手册(2001年7月第一版);
(4)建筑安全检查评分标准(JGJ59-99);
(5)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001、J84-2001);
(6)建筑施工高处作业安全技术规范;
(7)花果园彭家湾危旧房、棚户区改造项目一期工程12#楼结构、建筑设计图纸等有关资料。
二、工程概况及责任人员
1、工程简介
工程名称
花果园彭家湾危旧房、棚户区项目一期12—20号楼
建设单位
贵阳宏益房地产开发有限公司
监理单位
广州市宏业金基建设监理咨询有限公司
地勘单位
贵阳建筑勘察设计有限公司
设计单位
贵阳市建筑设计院有限公司
施工单位
中国建筑第四工程局有限公司
监督单位
贵阳市建设工程质量、安全监督管理站
2、楼层层高设计概况
结构楼层标高结构层高情况一览表
层号
标高H(m)
层高(m)
地下3层
-11.350
4
地下2层
-7.350
4
地下1层
-3.350
3.3
1层
-0.050
7.6
2层
7.550
6.0
3层
13.550
7.2
3、责任人员
序号
职务
姓名
资质
主要工作安排
1
项目总经理
顾世杰
高级工程师
负责工程全面统筹工作,为安全生产第一负责人
2
项目总经济师
邓军
高级工程师
负责主持工程全面的商务工作及对外联系
3
项目技术总负责
辜远翔
高级工程师
负责主持工程的技术工作
4
项目经理
金礼兵
工程师
具体负责现场施工统筹,安排劳动力。
5
技术负责人
李俊
工程师
主管技术管理工作,负责现场技术工作,编制施工方案,对现场施工、技术工作总负责,负责工程验收
6
质量部经理
李明
工程师
具体负责质量管理工作及各工序质量把关。
7
综合工长
曾章华
工程师
负责现场人员的调配、施工现场进度、质量、安全。
8
安全部
王黔生
安全主任
具体负责施工生产安全、文明施工,负责工作安全生产检查工作。
9
材料部
秦志理
物资部经理
负责采购工程材料及材料的质量、进度、运输。
10
技术部
权准龙
技术员
负责现场技术工作,负责技术交底、检查
聂小文
技术员
负责工程材料的试验、检验工作。
11
劳务班组
陈春茂
现场负责人
4、上料平台搭设概况
上料平台布置在12#楼地下室及裙楼南面,由西向东依次编号为1#、2#上料平台,搭设高度及轴线位置如下:
(1)1#上料平台搭设至2层楼面(13.550m)高度,主要满足负二层~二层的上料、卸料运输,轴线位置为12-11轴×12-B轴;
(2)2#上料平台搭设至2层楼面(13.550m)高度,主要满足负二层~二层的上料、卸料运输,轴线位置为12-32轴×12-B轴;
(3)根据现场实际情况1#、2#上料平台搭设至负二层时即可进行材料运输,待负二层材料运输完毕后再伸至负一层,照此方法搭设到2层楼面。
计算时以最高搭设高度验算(24.9米)。
具体搭设位置详见下图所示:
三、上料平台的设计
1、由于目前裙楼结构已完成,若搭设悬挑平台,无法进行悬挑预埋,故选择采用落地式平台。
2、裙楼上料主要满足裙楼-2层~2层的材料转运,平台不得与外脚手架相连,每层楼层设两道连结杆与框架柱采用钢管及双扣件连接;3层材料则通过2层直接转运。
3、卸料平台具体做法
(1)采用Φ48*2.8钢管搭设,搭设尺寸为:
1#、2#平台长5m,宽2.5m。
平台每跨立杆内均匀布置3道木龙骨,木龙骨采用50*80木枋,上面满铺18mm厚胶合板,铺放平稳并加以固定,立杆纵横间距0.8m,步距1.5m,平台立杆和横杆连接采用双扣件,上料平台设计荷载为1t,实际要求架上堆积荷载不得超过0.8t,每次起吊重量不得超过0.5t,且随吊随清运。
(2)沿架体三个外立面都设连续竖向剪刀撑,每道竖向剪刀撑跨越两步横杆;架体内部纵横向均设置一道连续的竖向剪刀撑。
沿架体高度每4.5m设置一道水平剪刀撑。
(3)上料平台与柱抱箍必须采用双扣件连接,上料平台不得与外架相连。
(4)具体见下图所示:
1#、2#上料平台搭设详图
四、落地式上料平台搭设
1、上料平台的选材
(1)钢管:
采用φ48×2.8钢管(验算时按壁厚2.8)。
脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。
钢管上严禁打孔。
(2)扣件:
其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(BG15831)的规定;采用其它材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧力矩达65N·m时,不得破坏。
旧扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
(3)脚手板:
采用竹串片。
(4)密目安全网:
应使用省安全站指定的厂家生产安全网,用于卸料平台的外侧,将平台封闭,形成一个安全空间,以阻挡人员或物体的坠落。
(5)平台模板采用18厚胶合板。
(6)平台支撑体系选用材料具体参数
材料名称
自重
抗弯强度
设计值
(N/mm2)
抗剪强度
设计值
(N/mm2)
弹性模量
(N/mm2)
截面抵抗(cm3)
惯性矩
(cm4)
备注
Ф48*2.8
mm钢管(验算按2.8mm)
3.84Kg/
m
205
120
2.06×105
4.49
15.9
不得把直径48和51的混用;不得使用有严重锈蚀、弯曲、压扁及裂纹的钢管
18mm厚
胶合板
10KN/
m3
15
1.4
6000
板材表面应平整光滑;各层板的原材含水率不应大于15%
50mm*80
Mm*2000mm方木
10
KN/m3
13
1.3
9500
不得使用有腐蚀、霉变、虫蛀、折痕、枯节的木材;方木采用松木材质
备注:
考虑到搭设模板支撑架的钢管会有不同程度的磨损和腐蚀,加上市场租赁的钢管壁厚普遍达不到国标要求,本方案在计算所采用的木方截面尺寸为50mm*80mm*2000mm,钢管计算数据为Ф48×2.8,A=424mm2
(7)周转材料投入数量计划
名称
规格/长度
单位
数量
钢管
3.5m
根
161
钢管
4.5m
根
177
钢管
6m
根
155
扣件
直角
个
1323
扣件
回转
个
150
扣件
对接
个
50
木枋
50×80×2000
条
64
胶合板
18mm×1830×915
平方米
36
微调螺栓杆顶托
个
75
2、人员安排
(1)架子工10人,操作人员必须持证上岗。
(2)脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核的专业架子工。
上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
3、场地平整
清除搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水顺畅。
由于立杆基础座落在地面上,则地基采用碎石夹砂回填,压实系数不得小于93%。
立杆基础采用150mm厚C20混凝土。
4、搭设方法
(1)脚手架的搭设顺序:
立杆设置→横向水平杆→纵向水平杆→绑剪刀撑→平台横向钢管→平台纵向钢管→→挡脚杆及栏杆→满铺木楞和18厚操作平台木板→挂安全网封闭
(2)立杆纵横距0.8m,步距1.5m。
(3)每根立杆底部应设置垫木。
垫木规格应符合要求(立杆底部应增设长度不小于2跨、宽度不小于80mm、厚度不小于50的垫木)。
底座、垫板均应准确地放在定位线上。
(4)立杆接长除栏杆上可采用搭接外,其余每层每步接头必须采用对接扣件连接。
对接、搭接应符合下列规定:
1)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;各接头中心至主节点的距离不宜大于步距1/3;
2)搭接长度不应小于1m,应采用不少于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。
(5)立杆顶端宜直接伸上平台做栏杆用,栏杆高度至少为1.2m。
(6)上料平台必须配合施工进度搭设,每一次搭设完后,应按JGJ130-2001表8.2.4的规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
(7)上料平台的纵横立杆上必须设置纵、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。
横向扫地杆亦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。
靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
(8)纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨;纵向水平杆应采用对接扣件连接,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各个接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距地1/3。
(9)剪刀撑应沿平台外侧立面整个长度和整个高度上连续封闭设置,剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不应小于1m,应采用3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。
(10)扣件安装应符合下列规定:
1)扣件规格必须与钢管外径相同;
2)螺栓拧紧力矩不应小于40N·m,且不应大于65N·m;
3)在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm;
4)对接扣件的开口应朝上或超内;
5)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
五、上料平台安装、拆除及使用过程时的安全技术措施
1、上料平台安装前应做好操作技术及安全交底,进场作业必须戴好安全帽,高空作业必须系牢安全带,不得酗酒作业,架子工必须持有效证上岗,作业必须遵守有关规章制度和劳动纪律。
2、搭设时必须严格按照方案搭设,且扣件必须拧紧。
3、建筑施工用上料平台,主要用于砌筑工程、装饰装修及结构施工时材料转运,一般是模板拆除后的集中吊运操作平台。
在上料平台搭设完毕后进行验收,验收合格并办妥验收手续方可使用。
4、验收或日常检查的内容如下:
⑴上料平台的基础和排水设施;
⑵上料平台的步高;
⑶立柱的纵、横间距,立柱的接头位置,立柱的竖直度;
⑷大、小横杆的标高、水平度,小横杆交叉位置;
⑸上料平台的固定;
⑹安全栏杆的高度与道数;
⑺剪刀撑的位置、距离、角度和搭接;
⑻连接的位置、数量和牢固程度;
⑼操作工人的技术等级等;
5、验收方法:
操作者应在卸料平台搭设完成后进行自检,再经技术负责人、质量员、区域经理、安全员、搭设者、使用者共同检查验收,经验收合格后办妥脚手架验收手续,在脚手架醒目处挂上脚手架验收的合格标牌,方可投入使用。
6、上料平台验收合格后,必须进行日常保养与定期全面检查和整修,才能保证其安全使用,因此必须重视保养和整修。
7、为了做好上料平台的保养和整修工作,对上料平台必须设置专职的保养工,负责每日常检查、保养和定期的检查与整修,日常的检查和保养必须每日进行一次,定期的维护保养一般每月进行一次,如遇强风或雷雨季节应增加检查次数,在每次强风,雷雨过后都要认真检查整修后方可使用。
8、脚手架保养的内容主要为:
⑴检查基础有无局部不均匀下沉,排水是否畅通,有无积水,脚手架底部有无堆放杂物。
⑵检查整体和局部的垂直偏差,特别要注意转角处的垂直度,如发现垂直度有异常现象,应及时加固和消除隐患。
⑶与建筑物连接的检查,检查连接件是否齐全和完好,有无松动、移动、如因装饰施工需要移动连接件时,应通知保养工,由保养工搬动,并按规定在邻近位置补足连接。
⑷要对外包安全网、外侧挡板、栏杆等安全设施进行检查,保证这些安全设施完整、牢固、能正常发挥安全作用,如果有损坏者要及时调换,如有松动应及时紧固。
⑸检查上料平台上堆物是否处于安全位置和稳定状态,如发现处于不安全位置和不稳定状态应及时纠正,此外,还要逐日清除竹笆上的垃圾。
9、上料平台在使用完毕后就应立即拆除。
在拆除前要做好以下工作:
⑴对参与上料平台拆除的操作人员、管理人员和检查,监护人员进行施工方案、安全、质量和外装饰保护等措施的交底,交底的内容包括拆除范围、数量、时间和拆除顺序、方法、物件垂直运输设备的数量,人员组织,指挥联络的方法的用语,拆除的安全措施和警戒区域,如果在夜间施工还要有照明和安全用电等内容,交底要有记录,双方均应在交底书签字。
⑵对上料平台进行安全检查,确认脚手架不存在严重隐患,方可拆除.
⑶上料平台的拆除一般严禁在垂直方向上同时作业,因此要事先做好其他垂直方向工作的安排,方可开始拆除。
10、从上料平台拆下的杆件及其他材料先向下人工传递,然后再集中分类堆放。
绝对禁止从高处向下抛掷,以免伤害地面工作人员,损坏地面的设备和物件,损坏材料。
11、上料平台的拆除与搭设顺序正好相反,即后搭设的先拆除,先搭设的后拆除。
12、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核的专业架子工。
上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
13、脚手架的构配件质量与搭设质量,应按规定进行检查验收,合格后方准使用。
14、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件主节点处的纵横向水平杆,纵横向扫地杆以及连墙件。
15、不得在卸料平台基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准。
16、搭拆上料平台时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
17、拆除外脚手架时操作人员要遵守高处作业要求,佩戴安全防护器具、穿防滑鞋。
18、当有五级及五级以上大风和雾、雨、雪天气时,应立即停止上料平台搭设和拆除作业。
雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
19、经检验合格的构配件应按品种、规格分类,堆放整齐、平稳,堆放场地不得有积水。
六、落地式上料平台的计算
1、计算说明
12#楼上料平台搭设高度如下:
1#、2#上料平台从地面层搭设至2层楼面,计算高度为24.9m;两个上料平台搭设参数一致,故对上料平台进行受力计算时,仅计算1#平台,则剩下2#平台即可满足要求。
2、具体验算如下:
计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》(杜荣军)。
计算参数:
模板支架搭设高度为24.9m,
立杆的纵距b=0.80m,立杆的横距l=0.80m,立杆的步距h=1.50m。
脚手板自重0.30kN/m2,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载2.00kN/m2,施工活荷载3.00kN/m2。
图落地平台支撑架立面简图
图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×2.8。
一、基本计算参数[同上]
二、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为
截面抵抗矩W=4.25cm3;
截面惯性矩I=10.20cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m):
q1=0.000+0.300×0.400=0.120kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=2.000×0.400=0.800kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=3.000×0.400=1.200kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=1.200+0.800=2.000kN/m
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
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:
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载q1=1.20×0.120=0.144kN/m
活荷载q2=1.40×1.200+1.40×0.800=2.800kN/m
最大弯矩Mmax=(0.10×0.144+0.117×2.800)×0.8002=0.219kN.m
最大支座力N=(1.1×0.144+1.2×2.80)×0.80=2.815kN
抗弯计算强度f=0.219×106/4248.0=51.53N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载q1=0.120kN/m
活荷载q2=1.200+0.800=2.000kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.120+0.990×2.000)×800.04/(100×2.06×105×101950.0)=0.248mm
纵向钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.82kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管剪力图(kN)
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
支撑钢管变形计算受力图
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.394kN.m
最大变形vmax=0.228mm
最大支座力Qmax=6.052kN
抗弯计算强度f=0.394×106/4248.0=92.76N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
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:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
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=6.05kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
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)脚手架钢管的自重(kN):
NG1=0.103×24.900=2.572kN
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)栏杆的自重(kN):
NG2=0.150×0.800=0.120kN
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.300×0.800×0.800=0.192kN
(4)堆放荷载(kN):
NG4=2.000×0.800×0.800=1.280kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.164kN。
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值NQ=3.000×0.800×0.800=1.920kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.20NG+1.40NQ
六、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,N=7.68kN
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.60
A——立杆净截面面积(cm2);A=3.97
W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=4.25
——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]=205.00N/mm2;
l0——计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式
(1)或
(2)计算
l0=k1uh
(1)
l0=(h+2a)
(2)
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.167;
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=0.50m;
公式
(1)的计算结果:
l0=1.167×1.700×1.50=2.976m
=2976/16.0=185.758
=0.209
=7684/(0.209×397)=92.324N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
(2)的计算结果:
l0=1.500+2×0.500=2.500m
=2500/16.0=156.055
=0.287
=7684/(0.287×397)=67.297N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],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
l0=k1k2(h+2a)(3)
k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.053;
公式(3)的计算结果:
l0=1.167×1.053×(1.500+2×0.500)=3.072m
=3072/16.0=191.768
=0.197
=7684/(0.197×397)=98.101N/mm2,立杆的稳定性计算
<[f],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。
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