钢筋扣件式脚手架操作平台施工方案.doc

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1、XX生活配套区拆迁安置房（二）工程钢筋扣件式脚手架操作平台施工方案编制日期： 编 制 人： 审 核 人： 第一章 编制说明1.1因现场无条件满足钢筋加工及码放场地，根据现场条件，采用满堂脚手架在基坑内靠边破搭设钢筋加工及成品码放平台。1.2满堂脚手架搭设平台必须满足其强度、刚度和稳定性，并保证平台坡度1/100，坡向基槽上口挡水墙，具体搭设尺寸详见以下搭设内容。1.3搭设满堂脚手架为2#楼范围内东侧边坡。第二章 编制依据2.1根据2011年8月28日上午10点整，在十九冶项目部会议室举行生产列会会议，商讨整体安排部署地下室总施工进度，十九冶项目部要求我施工一队在2#楼东侧基槽内区域范围进行搭设

2、加工操作平台，目的为满足各工区地下室裙楼抗水板基础总施工进度，故将现占有抗水板位置的钢筋加工及原材堆放区搬移至基坑以上，十九冶项目部要求必须按照会议内容执行。2.2建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)；2.3建筑施工计算手册；2.4施工手册第四版。第三章 施工条件3.1脚手架搭设区域范围必须清理及平整场地，并进行简易地面硬化；3.2场地平整满脚手架底部垫木脚手板；3.3对基槽护坡根部未喷锚砂浆的，必须对边坡根部采用覆盖或遮挡，防止下雨冲刷边坡根部，造成边坡失稳；第四章 脚手架搭设要求及方法4.1施工工艺流程4.1.1场地清理场地平整垫木铺设划分纵横步距搭设架体平台处找

3、坡铺设脚手板铺设彩条布铺设多层板。4.2材料要求4.2.1钢管采用483.5壁厚，严禁使用管体有焊伤、裂纹、变形等因素；4.2.2严禁使用有裂纹、丝口松动、锈迹严重等的扣件。脚手架搭设方法5.1对已平整的场地按纵向500mm间距平行布置木脚手板垫板，脚手板必须沿2#楼纵向布通，保证架体荷载均布传递到地面；5.2脚手架体布距为纵横500500间距搭设，距木垫板150-200mm处设置第一步纵横向扫地杆，纵横向水平管布距为900mm；距操作平台面1500mm范围内设三道水平杆，最顶一道水平杆距平台面不得大于300mm范围。5.3满堂脚手架采用独立支撑体系，不能与外墙脚手架连接，但满堂脚手架体必须连

4、接成整体并牢固，必要时采取剪刀撑方式连接，靠边破一侧，沿边坡整体坡度搭设一排上下通长斜立杆。5.4满堂脚手架搭设面积大约为（19.59）+（6+0.5）/2）74）=416，所有架体必须搭设剪刀撑，架体内设置两道剪刀撑，架体外立面必须搭设剪刀撑固定，剪刀撑钢管搭接长度不得小于800mm，搭接范围不少于三道固定连接。5.5脚手架平台临边处，立杆高出平台面不少于1200mm设置防护栏杆，防护栏杆水平钢管不少于三道，距平台面150mm设置第一道水平杆，且设置150mm高挡脚板，最上面一道水平杆距立杆顶端50-100mm设置，操作平台防护栏杆必须与基坑临边防护栏杆形成整体，具体搭设详见图一：5.6 计

5、算参数5.6.1 钢管截面特征：（钢号：Q235，B类）钢管规格：483.5；钢管直径d（mm）：48；钢管壁厚t（mm）：3.5；单位重量qg（kN/m）：0.0376；惯性矩I（mm4）：121900；抵抗矩W（mm3）：5080；截面积A（mm2）：489；回转半径i（mm）；15.8；抗弯、抗压容许应力(N/mm2)：205；弹性模量E(N/mm2)：206000；5.6.2 脚手架构造参数脚手架类型：双排架；脚手架高度Hs（m）：8.9；立杆纵距La（m）：0.5；立杆横距Lb（m）：0.5；横杆步距h（m）：0.9；上部横杆根数n2：1；脚手板铺设层数n3：2；立杆底垫块面积A（m

6、2）：0.2；连接件类型：扣件连接；连接件水平间距lw（m）：4.5；连接件垂直间距hw（mm4）：3.6；连接件长度b1（m）：4；剪刀撑斜杆与地面的倾角a：45；剪刀撑跨越立杆根数n4：18（8.7m）（按正常6根杆立杆1.50.9m计算）；5.6.3 荷载参数脚手板自重qj（kN/m2）：0.35；栏杆、挡脚板自重qd（kN/m）：0.15；安全网自重qa（kN/m2）：0.0014；作业层施工均布荷载qs（kN/m2）：20；脚手架状况：敞开;成都市地区基本风压w0（kN/m2）: 0.3;5.6.4 其他参数风压高度变化系数z（查GB50009-2001表7.2.1）架高25m，地处

7、B类(城市郊区)z为：1.42；脚手架风荷载体型系数s（查JGJ 130-2001表4.2.4）：0.09；风荷载标准值wk=0.7szw0 =0.027kN/m2；立杆计算长度系数（查JGJ 130-2001表5.3.3）：1.5；轴心受压构件稳定系数（查JGJ 130-2001附录C）：0.243；注：计算长度l0 = h =1.51.8=2.7m 长细比= l0 / i=2.7/0.0158=171荷载分项系数（查GB50009-2001第8页）永久荷载G：1.2；可变荷载Q：1.4；地基承载力标准值fgk（kPa）地基为砂、卵石：300；脚手架地基承载力调整系数kc（查JGJ 130-

8、2001第20页）5.7 脚手架验算本脚手架属于施工荷载由横向水平杆传递给立杆情况，荷载传递线路如下：脚手板纵向水平杆（大横杆）横向水平杆（小横杆）立杆基层垫板地基。因此应对基础、连接件、立杆、纵横向水平杆等进行验算。5.7.1 纵向水平杆验算纵向水平杆在横向水平杆的上面，纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度验算。按照纵向水平杆上面的脚手板自重和施工作业均布荷载计算纵向水平杆的最大弯矩和挠度。图1 纵向水平杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2 纵向水平杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)5.7.1.1.荷载计算均布荷载设计值（用于计算弯矩）静荷载公式： q纵静设 =Lb/(n2

9、+1)1.2qj+1.2qg静荷载计算式：q纵静设=0.5/(1+1)1.20.35+1.20.03760.565kN/m活荷载公式：q纵活设 =Lb/(n2+1)1.4qs活荷载计算式：q纵活设 =0.5/(1+1)1.420 =0.009kN/m均布荷载标准值（用于计算挠度）静荷载公式：q纵静标 =Lb/(n2+1)qj+ qg静荷载计算式：q纵静标=0.5/(1+1)0.35+0.03760.6779kN/m活荷载公式：q纵活标 = Lb/(n2+1)qs 活荷载计算式：q纵活标=0.5/(1+1)2 0=0.013kN/m5.7.1.2.最大弯矩计算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组

10、合。跨中最大弯距计算公式如下:公式：Mmax=0.08q纵静设La2+0.1q纵活设La2计算式：M1max=（0.080.5650.52）+（0.10.0090.52）0.046kN.m支座最大弯距计算公式如下:公式：M2max=-0.1q纵静设La2-0.117q纵活设La2M1max=（-0.10.5650.52）-（0.1170.0090.52）-0.057kN.m5.7.1.3.抗弯强度验算选择支座弯矩和跨中弯矩的最大绝对值进行强度验算：公式：= Mmax/W计算式：=0.057106/50801.189N/mm2结论：纵向水平杆（大横杆）的受弯应力 1.189 N/mm2，小于钢管

11、的抗弯强度205N/mm2，满足要求。5.7.1.4.挠度验算公式：=0.677q纵静标La4/(100EI)+ 0.99q纵活标La4/(100EI)计算式：=0.6770.67795004/(100206000121900)+0.990.01315004/(100206000121900) 0.005mm=500/150=3.333与10mm结论：纵向水平杆（大横杆）的挠度 0.005 mm，小于钢管的容许挠度 3.333 与10mm，满足要求。5.7.2 横向水平杆(小横杆)验算纵向水平杆在横向水平杆的上面，横向水平杆按照集中荷载加均布荷载作用下的简支梁梁，进行强度和挠度验算。计算简图5

12、.7.2.1.荷载计算集中荷载设计值（用于计算弯矩）：公式：p横设 =(q纵静设+ q纵活设)La 计算式：p横设 =(0.565+0.009)0.50.287kN均布荷载设计值（用于计算弯矩）： 公式：q横设= 1.2qg计算式：q横设=1.20.03760.045kN/m集中荷载标准值（用于计算挠度）： 公式：p横标 = (q纵静标+ q纵活标)La计算式：p横标= (0.6779+0.013)0.50.345kN均布标准值（用于计算挠度）： q横标 = qg = 0.0376 kN/m5.7.2.2.最大弯矩计算公式：Mmax= q横设Lb2/8+ p横标Lb/4计算式：Mmax=0.0

13、450.52/8+0.3450.5/40.049kN.m5.7.2.3.抗弯强度验算公式：= Mmax/W计算式：=0.049106/50800.001N/mm2结论：横向水平杆（小横杆）的受弯应力 0.001 N/mm2，小于钢管的抗弯强度205N/mm2，满足要求。5.7.2.4.挠度验算公式：=5q横标Lb4/(384EI)+p横标Lb3/(48EI)计算式：=50.03765004/(384206000121900)+0.34550035003/(48206000121900) 0.005mm=500/150=3.333与10mm结论：横向水平杆（小横杆）的挠度0.005 mm，小于钢

14、管的容许挠度 3.333 与10mm，满足要求。5.7.3 水平杆与立杆的连接扣件计算5.7.3.1.荷载计算设计值公式：p扣(p横设n2+ q横设Lb)/2计算式：p扣(0.2871+0.0450.5)/20.155 kN5.7.3.2.扣件数计算考虑扣件抗滑力下降扣件实际抗滑力R取：6 kN 扣件数计算公式：Nk p扣 / R计算式：Nk1.14/61个结论：水平杆与立杆连接需要1个扣件，满足要求。5.7.4 立杆稳定性验算本脚手架工程采用单立管搭设需要对立杆落地处进行立杆稳定性计算。5.7.4.1.荷载计算扣件式钢管脚手架构件自重： 公式：gk1=La(n2/2+1)+Lb/2+hqg+

15、 (n2/2+2)0.013/hHs计算式：gk1=0.5(1/2+1)+0.5/2+0.90.0376+(1/2+2)0.013/0.98.90.015kN脚手板自重计算公式：gk2=qjLaLbn3/2计算式：gk2=0.350.50.52/20.0875kN栏杆、挡脚板自重：公式：gk3= Laqdn1计算式：gk3=0.50.152= 0.075kN剪刀撑自重：公式：gk4=La(n4-1)/cos a 2/La(n4-1)tan a /hn4qg/hHs计算式：gk4=0.5(6-1)/cos452/0.5(6-1)tan45/0.960.0376/0.98.90.013kN恒荷载计

16、算公式：NGK=gk1+ gk2+ gk3+ gk4计算式：NGK=0.015+0.0875+0.075+0.0130.19kN活荷载计算公式：NQK= LaLbn1qs/2计算式：NQK=0.50.5220/2=5kN5.7.4.2.立杆轴向力设计值及风荷载产生弯矩设计值计算组合风荷载轴力计算公式： N=1.2NGK +0.851.4NQK计算式：N=1.20.19+0.851.456.178kN不组合风荷载轴力计算公式：N=1.2NGK +1.4NQK计算式：N=1.20.19+1.457.228kN风荷载产生弯矩设计值计算公式： Mw = 0.851.4WkLah2/10计算式：Mw =

17、 0.851.40.0270.50.92/100.003kN.m 5.7.4.3.立杆稳定性验算不组合风荷载应力计算公式： N/(A)计算式：7.228103/(0.243489)60.828N/mm2结论:立杆所受最大应力 60.828 N/mm2，小于钢管的抗压强度205N/mm2，满足要求。组合风荷载应力计算公式:N/(A)+MW/W计算式：6.178103/ (0.243489)+0.003106/508052.582N/mm2结论:立杆所受最大应力 52.582 N/mm2，小于钢管的抗压强度205N/mm2，满足要求。5.7.5 连墙件稳定性验算及扣件数量计算5.7.5.1.荷载计

18、算风荷载产生轴向力设计值计算公式： NLw = 1.4Wklwhw计算式：NLw = 1.40.0274.53.60.6kN连墙件轴向力设计值计算公式： Nl = NLw+ N0按JGJ 1302001规定脚手架平面外变形产生的轴向力N05 kN计算式：Nl =0.6+5 5.6KN5.7.5.2.连墙件的计算长度及长细比计算连墙件的计算长度公式： l0= C计算式：l0= 4连墙件的长细比计算公式：l0 / I计算式：4/0.0158253根据查JGJ 130-2001附录C得轴心受压构件稳定系数：0.935.7.5.3.连墙件稳定性验算连墙件承受应力计算公式：Nl /(A)计算式：5.6103/(0.93489) 12.32N/mm2结论：连墙件的受压应力 12.32 N/mm2，小于连墙件钢管的容许抗压强度205N/mm2，满足要求。5.7.5.4.连墙件扣件数量计算直角扣件标准抗滑承载力RC按6kN/个计算扣件数：公式：NkNc/RC计算式：Nk5.6 /61个结论：连墙件与立杆连接需要1个扣件，满足要求。5.7.6 地基承载力验算关系式：P fg立杆传给地基的荷载：PN/A计算式：P7.228/0.2 36.14kPa地基承载力计算公式：fg=kcfgk计算式：fg=1300=300kPa结论：由于P fg，满足地基承载力要求。