内脚手架支撑施工方案.docx
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内脚手架支撑施工方案
XXXXXXXXXXXX程
模板内支撑
体系脚手架
施
工
方
案
XXXXXX建筑工程有限公司
编制单位:
编制人:
审核人:
编制日期:
二0—五年九月
1、工程概况2、编制依据3、脚手架材料选择和质量规定4、脚手架的搭设、使用和拆除的一般规定5、施工准备6主要施工方法7、计算书
1、工程概况
本工程XXXXXXX投资建设,XXXXXXXX设计院设计,由XXXXX监理有限公司进行工程监理,XXXX建筑工程有限公司组织施工。
建设地点:
XXXXXXXt程名
2、编制依据
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
称:
XXXXX,总建筑面积2516.02rf,结构框剪结构,建筑安全等级一级,屋面防水等级为一级,地下室防水等级为一级,耐火等级为一级,地下室耐火等级为一级,抗震设防烈度为6度,设计使用年限为50年。
建筑物总高度为15.3m。
施工图,施工组织设计;
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001);
《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
《建筑工程施工现场供电安全规范》(GB50194-93;
《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001);
《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005);
《建筑施工手册》(第四版)
3、脚手架材料选择和质量规定
结合本工程结构特点以及钢管刚度好、强度高的优点,本工程脚手架采用扣件式钢管脚手架,在选材方面需遵循以下原则:
3.1钢管
3.1.1脚手架钢管使用租赁钢管。
3.1.2钢管应为力学性能适中的Q235钢,其力学性质应符合国家现行标准《碳素结构钢》(GB700-89中Q235Ae冈的规定。
3.1.3钢管的截面尺寸为外径48mm壁厚3.5mm用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为4〜6m
3.1.4钢管质量的检验要求
(1)钢管的外观质量检验应按下表进行
钢管质量检验要求
项次
检查项目
验收要求
新管
1
产品质量合格证
必须具备
2
钢管材质证明书
3
表面质量
表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯
4
外径,壁厚
偏差<0.50mm<0.35mm
5
端面
应平整,端面切斜的偏差v1.70mm
6
防锈处理
必须进行防锈处理,度锌或刷防锈漆
旧管
7
钢管锈蚀程度应每年检查一次
管壁上锈蚀的深度,不得超过0.50mm
8
其它项目同新管项次3、4、
5
同新管3、4、5
(2)钢管应无裂纹,两端面应平整,严禁打孔。
3.2扣件
3.2.1、应使用与钢管管径相配合的、符合我国现行标准的可锻铸铁扣件。
3.2.2、技术要求
(1)扣件应采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制作。
(2)铸铁不得有裂纹、气孔;不宜有缩松、砂眼或其它影响使用的铸铁缺陷;并应将影响外观质量的粘砂、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
(3)
(4)
(5)
(6)
扣件与钢管的贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好。
扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应不小于1mm
当扣件紧夹钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm
扣件表面应进行防锈处理。
3.2.3、扣件质量的检验要求
(1)扣件质量应按下表进行检验扣件质量检验要求
项次
检查项目
要求
新扣件
1
产品质量合格证,生产许可证,专业检测单位测试报告
必须具备
2
表面质量及性能
应符合技术要求
(2)〜(6)的规定
3
螺栓
不得滑丝
旧扣件
4
同新扣件的项次2、3
3.2施工部署
根据本工程的总体施工部署,脚手架在基础回填夯实后开始搭设,顶板混凝土浇筑完后达到设计强度100%方可拆除。
3.3材料计划
本工程搭设模板支撑体系需用材料见下表:
名称
规格
数量
钢管
©48,3.5mm
30t
扣件
直角、对接、旋转
4000个
4、脚手架的搭设、使用和拆除的一般规定
4.1模板支撑脚手架的搭设作业应遵守以下规定:
1、搭设场地应平整,立杆下面需垫木垫板。
2、在搭设之前,必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查,禁止使用规格和质量不合格的杆配件。
3、脚手架的搭设作业,必须在统一指挥下,严格按照以下规定程序进行:
1)按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置。
2)脚手架从下至上垂直全面搭设。
3)应按定位依次竖起立杆,将立杆与纵、横向扫地杆连接固定,然后装设第I步的纵向和横向平杆,随校正立杆垂直之后予以固定,并按此要求继续向上搭设。
4、剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件一起及时设置。
5、工人在架上进行搭设作业时,作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临
时固定。
工人必须戴安全帽和佩挂安全带。
不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。
6在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作》100mm勺构架尺寸放大。
确有实际情况,需要对构架作调整和改变时,应提交技术主管人员解决。
4.2模板支撑脚手架搭设质量的检查验收规定:
1、首先对进场材料进行验收,进场钢管、扣件符合钢管扣件质量检验要求。
2、,模板支撑脚手架的验收标准规定
1)构架结构符合前述的规定和设计要求,个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。
2)节点的连接可靠,其中扣件的拧紧程度应控制在扭力矩达到V40-60NM
3)钢脚手架立杆垂直度应》1/300,且应同时控制其最大垂直偏差值:
当架高v20m时为不大于50mm
4)纵向钢平杆的水平偏差应W1/250,且全架长的水平偏差值不大于50mm
5)作业层铺板、安全防护措施等需符合上述的要求。
3、脚手架的验收和日常检查按以下规定进行,检查合格后,方允许投入使用或继续使用:
1)搭设完毕后
2)连续使用达到6个月;
3)施工中途停止使用超过15天,再重新使用之前;
4)在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后;
5)在使用过程中,发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。
4.3模板支撑脚手架的拆除规定
4.3.1人员准备
现场准备经过培训的、有高层脚手架施工经验的、持有架工特殊工种上岗证的操作工人。
人数约需12人。
专职安全员2人,安全临界员1人。
4.3.2工具准备
安全带12付,六角扳手12把
4.3.3施工条件准备
模板支撑体系拆除前应具备如下条件:
⑴.顶板混凝土浇筑完成,达到设计强度100%
⑵.架体底部及周边材料清理干净,无任何材料、设备。
⑶.周边围设安全警戒区的栏杆搭设完毕。
4.3.3、操作要点
1).模板支撑的拆除作业应按自上而下的顺序逐层拆除,不容许上、下两层同时拆除。
依次拆除剪刀撑、大横杆、立杆。
2).拆除过程中应将已松开连接的杆配件及时拆除运走,避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。
3).拆下的杆配件由人工传递至地面,严禁向下抛掷。
4).在拆除过程中,应作好配合、协调动作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。
434、安全措施
1).上架时作好个人安全防护工作,戴好安全帽,系好安全带,不得穿硬底鞋等。
2).不得酒后上架,不得疲劳作业。
3).不得抛接各种材料、工具、垃圾等物品。
4).如遇大风、大雨天气应停止拆除作业。
5、施工准备
5.1作业准备
5.1劳动力准备:
脚手架搭设人员必须经过按国家标准考核合格的专业架子工。
上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
5.2材料准备:
按照工程进度的实际要求购进钢管、扣件、木脚手板、安全网等材料,其材质的要求必须满足现行规范标准的要求。
5.3技术准备:
各级施工管理人员应熟悉规范要求,根据方案要求向施工班组做出详细的安全、技术交底。
6、主要施工方法
6.1材料准备及检查f地基处理f定位放线f竖立杆f扫地杆(先纵后横,横在纵下)f第一步横杆第一步纵杆f第X步横杆第X步纵杆(先纵后横,横在纵上)f按设计设置剪刀撑
6.2脚手架纵距为1米,横距1米,步距1.5米。
剪刀撑沿纵向通常满高连续设置。
每根立杆底部设置面积》0.15m2的木垫板,垫板宽度》20cm厚度》50mm垫板的垫设方向一致。
6.3一般要求
6.3.1立杆均采用对接扣件连接且交错布置,两根相邻立杆的接头不设置在同
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
1/3。
各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的
6.3.2纵向水平杆设置在立杆内侧,采用对接扣件连接,并且交错布置,两根
相邻纵向水平杆的接头不设置在同步或同跨内,在水平方向错开的距离不小于500mm各接头中心至最近主节点的距离不小于纵距的1/3,纵向水平杆应交圈,
用直角扣件与内外角部位固定。
6.3.3主节点处必须设置一根横向水平杆,横向水平杆设置在纵向水平杆上,
主节点处两直角扣件的中心距离小于150mm
6.3.4剪刀撑连接采用搭接,搭接长度不小于1m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小于100mm剪刀撑斜杆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,扣件中心至主节点的距离不大于150mm
7、计算书
7.1、梁木模板与支撑计算书
(1)梁模板基本参数
梁截面宽度B=200mm
梁截面高度H=700mm
H方向对拉螺栓1道,对拉螺栓直径12mm
对拉螺栓在垂直于梁截面方向距离(即计算跨度)400mm
梁模板使用的方木截面50X100mm梁模板截面侧面方木距离300mm梁底支撑小横杆间距1m
梁底模面板厚度h=15mm弹性模量E=6000N/mm;2抗弯强度[f]=15N/mm2。
梁侧模面板厚度h=15mm弹性模量E=6000N/mm;2抗弯强度[f]=15N/mm2。
(2)梁模板荷载标准值计算
模板自重=0.340kN/m2;钢筋自重=1.500kN/m3;混凝土自重=24.000kN/m3;
施工荷载标准值=2.500kN/m2。
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:
F=02即注仇险阳―淳
其中Lr——混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
200/(T+15)T
V
H
1.200m;
t—新浇混凝土的初凝时间,为0时(表示无资料)取,取5.714h;
——混凝土的入模温度,取20.000C;
——混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取
01——外加剂影响修正系数,取1.000;
02——混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。
根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值F1=28.800kN/m2
实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=3.550kN/m2
倒混凝土时产生的荷载标准值F2=0.9*6.000kN/m2=5.400kN/m2。
(3)梁底模板木楞计算
梁底方木的计算在脚手架梁底支撑计算中已经包含!
(4)梁模板侧模计算
梁侧模板按照三跨连续梁计算,计算简图如下
|q
300I300I〔300
图梁侧模板计算简图
1强度计算
强度计算公式要求:
Id=M/W<[f]
其中Id――梁侧模板的强度计算值(N/mm2);
M――计算的最大弯矩(kN.m);
q——作用在梁侧模板的均布荷载(N/mm);
q=(1.2X3.55+1.4X6.00)X0.60=7.092N/mm最大弯矩计算公式如下:
%=5弭
M=-0.10X7.596X0.3002=-0.068kN.m
|创=0.068X106/32400.0=2.110N/mm2
梁侧模面板计算强度小于15.00N/mm2,满足要求!
2抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.6X0.300X7.596=1.367kN
截面抗剪强度计算值T=3X1367/(2X600X15)=0.228N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
面板的抗剪强度计算满足要求!
3挠度计算
最大挠度计算公式如下:
其中q=3.55X0.60=2.13N/mm
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
v=0.677X2.130X300.04/(100X6000.00X291600.0)=0.067mm梁侧模板的挠度计算值:
V=0.067mm小于[v]=300/250,满足要求!
(5)穿梁螺栓计算
计算公式:
N<[N]=fA
其中N――穿梁螺栓所受的拉力;
A穿梁螺栓有效面积(mm2);
f――穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170N/mm2
穿梁螺栓承受最大拉力N=(1.2X3.55+1.4X6.00)X0.60X0.60/1=4.56kN
穿梁螺栓直径为12mm
穿梁螺栓有效直径为9.9mm
穿梁螺栓有效面积为A=76.000mm2
穿梁螺栓最大容许拉力值为[N]=12.920kN;
穿梁螺栓承受拉力最大值为N=4.558kN;
穿梁螺栓的布置距离为侧龙骨的计算间距600mm每个截面布置1道穿梁螺栓。
穿梁螺栓强度满足要求!
(6)梁支撑脚手架的计算
支撑条件采用钢管脚手架形式,参见楼板模板支架计算内容。
5.2梁模板扣件钢管高支撑架计算书
支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
(JGJ130-2001)。
对于支撑架的计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
基本尺寸为:
梁截面BXD=200mm700mm梁支撑立杆的横距(跨度方向)1=1.00米,纵距b=1.20米,立杆的步距h=1.50米,
«|I丄佗Wildr
nriti.
"討科NtTEMMTWf”,
图1梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为"48X3.5。
(1)模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为:
W=100.00X1.50X1.50/6=37.50cm3;
I=100.00X1.50X1.50X1.50/12=18.75cm4;
1强度计算
f=M/W<[f]
其中f――面板的强度计算值(N/mm2);
M――面板的最大弯距(N.mm);
W――面板的净截面抵抗矩;
[f]――面板的强度设计值,取15.00N/mm2
M=0.125ql2
其中q荷载设计值(kN/m);
静荷载标准值q1=25.000X0.600X1.000+0.350X1.000=15.350kN/m活荷载标准值q2=(2.000+3.000)X1.000=4.000kN/m
经计算得到M=0.125X(1.2X15.350+1.4X4.000)X0.450X0.450=0.608kN.m
经计算得到面板强度计算值f=0.608X1000X
1000/54000=11.26N/mm2
面板的强度验算f<[f],满足要求!
2抗剪计算
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.500X(1.2X15.350+1.4X4.000)X0.300=3.603kN
T=3X3603.0/(2X1000.000X
v=1.302ql4/100EI<[v]=l/250面板最大允许挠度值[V]=1.200mm;
面板最大挠度计算值V=1.302X15.350X3004/(100X6000X486000)=0.555mm
面板的挠度验算V<[V],满足要求!
(2)梁底支撑的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
1荷载的计算:
、钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1=25.000X0.600X1.000=15.000kN/m
、模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.350X1.000X(20.600+0.300)/0.300=1.750kN/m
、活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值P1=(3.000+2.000)X0.450X1.000=2.250kN
2方木楞的支撑力计算:
均布荷载q=1.2X15.000+1.2X1.750=20.100kN/m
集中荷载P=1.4X1.000=1.400kN
1.40kN
20.10kN/m
—300
方木计算简图
经过计算得到从左到右各方木传递集中力[即支座力]分别为
N1=4.065kN
N2=4.065kN
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩V分别为:
X10.00X10.00/6=83.33cm3;
X10.00X10.00X10.00/12=416.67cm4;
方木按照三跨连续梁计算,方木的截面力学参数为本算例中,
W=5.00
I=5.00
方木强度计算
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=4.065/1.000=4.065kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1X4.07X1.00X1.00=0.407kN.m截面应力J=0.407X106/83333.3=4.88N/mm2
方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
方木抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.6X1.000X4.065=2.439kN截面抗剪强度计算值T=3X2439/(2X50X100)=0.732N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
方木的抗剪强度计算满足要求!
方木挠度计算
计算公
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,式如下:
最大变形V=0.677X3.388X1000.04/(100X9500.00X4166666.8)=0.579mm
方木的最大挠度小于1000.0/250,满足要求!
3支撑钢管的强度计算:
支撑钢管按照连续梁的计算如下
计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支座反力最大弯矩最大变形截面应力
经过连续梁的计算得到
RA=RB=4.07kN
Mmax=1.423kN.m
vmax=5.920mm
D=1.423X106/5080.0=280.069N/mm2
支撑钢管的计算强度大于205.0N/mm2,满足要求!
(3)梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
(4)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(规范
5.2.5):
R 其中Rc――扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; 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=4.07kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明: 单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN; 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 (5)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,它包括: 横杆的最大支座反力N1=4.07kN(已经包括组合系数1.4) 脚手架钢管的自重N2=1.2X0.129X3.800=0.589kN楼板的混凝土模板的自重N3=2.100kN N=4.065+0.589+2.100=6.754kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lO/i查表得到; 计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.58 立杆净截面面积(cm2);A=4.89 |cr| 立杆净截面抵抗矩(cm3);W=5.08 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; 10――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 10=k1uh (1) l0=(h+2a) (2) k1――计算长度附加系数,按照表1取值为1.163; u――计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.70 a――立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度; 0.10m; 满足 公式 (1)的计算结果: 创=67.30N/mm2,立杆的稳定性计算创<[f],要求! 满足 公式⑵的计算结果: 创=25.70N/mm2,立杆的稳定性计算创<[f],要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 10=k1k2(h+2a)(3) k2――计算长度附加系数,按照表2取值为1.000; 满足 公式⑶的计算结果: &=32.60N/mm2,立杆的稳定性计算切<[f],要求! 模板承重架应尽量利用已浇筑完框架柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 表1模板支架计算长度附加系数k1 步距h(m)h<0.90.9 k11.2431.1851.1671.163 表2模板支架计算长度附加系数k2 H(m)4681012141618202530 3540 h+2a或u1h(m) 1.351.01.0141.0261.0391.0421.0541.0611.0811.0921.1131.137 1.1551.173 1.441.01.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.1291.149 1.531.01.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.1141.132 1.621.01.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043
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