尚都一期工程高谊脚手架设计方案.docx
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尚都一期工程高谊脚手架设计方案
.尚都一期工程高谊脚手架设计方案
第一章设计说明
1.1工程概况
1.1.1项目设计特点
天酬.尚都一期工程为衡阳市天酬房地产开发有限公司筹资开发的商住小区,位于市华新高新技术开发区63号街区06号地块,东临规划中的彩霞街,西靠岳麓街,北为祝融路,南临规划步行街,交通便捷。
天酬•尚都一期工程由3号楼、4号楼、8号楼、9号楼、12号楼、13号楼、15号楼和18号楼组成,总建筑面积28298.53m2,其中4号楼建筑面积371.20m2,地上层数为6层、地下一层,总高度20.58m。
建筑物耐火等级为二级防水等级为Ⅱ级,防水年限15年。
建筑体形均呈长方形体型,并平行排列;屋面为深色油毡瓦坡屋面。
平面几何尺寸分别为楼长25.6米,宽14.5米。
1.1.2结构设计特点
该工程为住宅楼,平面布置为线条形,每单元长为25.6m,宽为14.5m,共四单元。
建筑高度为20.58m,层数为6十1F(顶层复式),一层为车库,层高为2.9m,该建筑线条明凇,造型大方,适应现代化都市建设。
该工程为独立及条形基础,结构为砖混结构,设计使用年限为50年,耐火等级为二级,负2m以下为混凝土强度等级为C25,其余均为C20。
1.1.3建设地点的特点
天酬•尚都一期工程位于衡阳市华新开发区的63街区06号地块。
原地形为低洼田地,现已平整到设计标高;地下水位较低,对该工程无影响;气温在-5℃至39℃之间,典型的亚温带气候,四季分明,冬雨季时间为本年的11月至第二年4月;主导风向为西北风;风力一般在6级以下。
1.1.4施工条件
天酬•尚都一期工程虽北为临祝融路,西临岳麓街。
但两路均没有修通,不过西面的场地平整,修筑一条临时运输通道,进入工地现场交通还是很方便;施工用电从10KV三华线0117号杆“T”接400KVA配电变压器供我公司基建用电;施工用水从蒸水沿江路与祝融路交叉处的市水网引入。
施工现场场地较宽。
小型预制构件在现场预制。
施工机械、设备、劳动力已全部落实。
本工程成立天酬•尚都一期工程项目部,陈锡军任项目部经理,公司内部实行经济责任承包。
1.1.5工程施工特点
天酬•尚都一期工程是根据市场各层次人员的购买力而设计的高档次的商品房,户型较多,平面组合变化大,因而造成轴线复杂,施工难度较大。
天酬•尚都一期工程建筑立面造型变化多,装饰线条多,有柱阳台,坡屋面,因而现浇砼工程量大,支模难度大。
天酬•尚都一期工程,由于八栋住宅同时开工建设,现场施工人员多,交叉作业情况多,给安全工作带来很大的压力。
因此,应当加强安全防护措施,严抓安全管理工作。
该工程为住宅楼,平面布置为线条形,每单元长为25.6m,宽为14.5m,共四单元。
建筑高度为20.58m,层数为6十1F(顶层复式),一层为车库,层高为2.9m,该建筑线条明凇,造型大方,适应现代化都市建设。
该工程为独立及条形基础,结构为砖混结构,设计使用年限为50年,耐火等级为二级,负2m以下为混凝土强度等级为C25,其余均为C20。
第二章脚手架工程施工部署
2.1脚手架设计
结合本工程结构形式、实际施工特点,罐周边搭设落地式全封闭的单排扣件式钢管脚手架。
落地式脚手架搭设高度为21m。
本工程脚手架为一架二用,既用于罐的防腐施工同时兼作安全防护。
施工荷载按装饰荷载考虑,同时施工2层,脚手板共铺设4层。
。
立杆的纵距为1.20米,立杆的横距为1.05米,立杆的步距为1.20米。
施工均布荷载为2.0kN/m2,同时施工2层,脚手架全高满铺。
2.1.1材料的选择
本工程采用扣件式钢管脚手架,杆件采用φ48×3.5mm,连墙件采用2步2跨,竖向间距2.4米,水平间距2.4米。
扣件连接,脚手板采用冲压钢脚手板,落地式外脚手架。
2.1.2地基情况
回填土密实度取样进行试验0.98,表面用24石子进行铺垫,厚度为100mm。
四周外脚手架以硬化的回填土作为基础,所有的基础必须平整。
基础上、底座下设置垫板,其厚度不小于50mm,布设必须稳定,不得悬空。
2.1.3杆件布置
落地式外脚手架,脚手架搭设高度为19m,根据计算脚手架均为双排双立杆,
架体与建筑物的拉结
外脚手架与罐体的拉结,根据计算每二步二跨设置一个拉结点。
拉结点均匀分布。
拉结点采用扣件与墙体连接。
2.1.4剪刀撑的设置
剪刀撑采用纵横向连续设置,与地面的夹角为60°。
剪刀撑每组连接6根立杆,斜杆的两端用回转扣件与立杆扣紧,在中间增加3个扣结点,最下面斜杆端头与立杆的接头距离为300mm。
剪刀撑搭接长度为1.0m,用三个扣件连接。
2.1.5脚手板的铺设
操作层脚手板必须铺满、铺严、铺稳,不得有探头板。
每三步设置一层脚手板,铺设要求同操作层。
铺设方法:
对头铺设的脚手板接头下面必须设置两根小横杆,板端距小横杆100~150mm。
搭接的脚手板必须搭在小横杆上,搭接长度不小于200mm。
2.1.6防雷避电
采用避雷针与大横杆连通、接地线与整罐体统连成一体的措施。
接地线采用40×4的镀锌扁钢,将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体。
接地线与立杆连接应用2道螺栓卡箍连接,螺丝加弹簧垫圈并保证接触面达到10mm2,并将表面油漆及氧化层清除,露出金属光泽并涂以中性凡士林。
2.1.7劳动力配备、材料配备情况
表2-1劳动力配备
工种
人数
任务
架子工
15
负责架子搭设及拆除
测量放线工
2
负责脚手架平面、垂直度控制
表2-2材料配备
名称
数量
规格
无缝钢管
50吨
φ48×3.5mm
脚手板
1500块
直角扣件
5000个
旋转扣件
600个
卡具
50个
名称
数量
备注
架子扳手
20只
架子工搭设和拆除架子用
第三章脚手架计算书
3.1计算依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)(本计算书中简称规范);
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);
《钢结构设计规范》(GB50017-2003);
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002);
工程设计图纸及地质资料等
3.2脚手架搭设参数
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
1.计算的脚手架为单排脚手架,搭设高度为21.00米,立杆采用单立管。
2.搭设尺寸为:
立杆的纵距1.2米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.20米。
3.采用的钢管类型为Φ48×3.5,连墙件采用2步2跨,竖向间距2.4米,水平间距2.4米。
4.施工均布荷载为2kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设4层。
3.2.1大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.15×1.05/3=0.053kN/m
活荷载标准值Q=2×1.05/3=0.700kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.053=0.109kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×0.7=0.980kN/m
图3-1大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
图3-2大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
3.2.2小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038×1.2=0.046kN
脚手板的荷载标准值P2=0.15×1.05×1.2/3=0.063kN
活荷载标准值Q=2×1.05×1.2/3=0.84kN
荷载的计算值P=1.2×0.046+1.2×0.063+1.4×0.84=1.307kN
小横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=(1.2×0.038)×1.052/8+1.307×1.05/3=0.464kN.m
=0.464×106/5080=91.339N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×10504/(384×2.06×105×121900)=0.02mm
集中荷载标准值P=0.046+0.063+0.84=0.949kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=949×1050×(3×10502-4×10502/9)/(72×2.06×105×121900)=1.553mm
最大挠度和
V=V1+V2=1.573mm
小横杆的最大挠度小于1050/150或10mm,满足要求!
3.2.3扣件抗滑力的计算:
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≤Rc
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;
荷载值计算
横杆的自重标准值P1=0.038×1.05=0.04kN
脚手板的荷载标准值P2=0.15×1.05×1.2/2=0.095kN
活荷载标准值Q=2×1.05×1.2/2=1.26kN
荷载的计算值R=1.2×0.04+1.2×0.095+1.4×1.26=1.926kN
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。
3.2.4脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.149
NG1=0.149×18.6=2.771kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆板,标准值为0.15
NG2=0.15×4×1.2×(1.05+0.3)/2=0.486kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆竹笆片脚手板挡板,准值为0.15
NG3=0.15×1.2×4/2=0.36kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.2×18.6=0.112kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.729kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到,活荷载标准值NQ=2×2×1.2×1.05/2=2.52kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
W0=0.35
Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
U
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