碗扣式鋼管腳手架施工方案設計

1、欣隆湖濱半島工程碗扣式鋼管腳手架施工方案編制單位：新七建設集團有限公司二零一零年十一月編制人: 審核人: 審批人: 編制日期：欣隆湖濱半島一期碗扣式鋼管腳手架施工方案一、編制依據(jù)1、武漢開來建筑設計有限公司提供的欣隆湖濱半島工程施工圖紙2、 建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(JGJ166-2008)3、 危險性較大的分部分項工程安全管理辦法(建質200987號)5、混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-20026、建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2001)7、鋼結構設計規(guī)范(GB 50017-2003)4、其他施工及驗收規(guī)范和相關技術文獻，如建筑施工手冊等。二、適用范圍本方案適用于欣隆湖

2、濱半島一期工程，其中包含111#樓及營銷中心、商業(yè)樓及商業(yè)中心內腳手架搭設與現(xiàn)澆板模板支撐。三、搭設參數(shù)及材料、荷載取值(1) 基本搭設參數(shù)本工程高層住宅 4#、6#、9#樓，小高層住宅1#、2# 3#、5#、8#樓為 框架剪力墻結構，7#樓為剪力墻結構，公寓10#樓，商業(yè)樓11#樓，商業(yè)中 心12#樓，商鋪裙樓均為框架結構。因部分樓棟裙樓及營銷中心標準層以 下層高較高，為確保施工安全，故采用碗扣式鋼管腳手架作為現(xiàn)澆板模板 支架。模板支架高H為3.5m (部分樓棟不同，以圖紙為準)，立桿步距h (上 下水平桿軸線間的距離）取1.5m,立桿縱距l(xiāng)a取0.9m，橫距I b取0.9m。 立桿伸出頂層

3、橫向水平桿中心線至模板支撐點的自由長度 a取0.1m。整個 支架的簡圖如下所示。單位:mm模板支架立面圖（2）材料及荷載取值說明本支撐架使用48 x 3.5mn鋼管，鋼管壁厚不得小于3mn,鋼管上嚴禁 打孔；米用的扣件，不得發(fā)生破壞。模板支架承受的荷載包括模板及支架自重、新澆混凝土自重、鋼筋自 重，以及施工人員及設備荷載、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載等。四、支架搭設、驗收及拆除1、支架搭設（1）支架搭設前須在硬化面上用墨斗彈線，先把中線彈出來，再往兩邊分, 以防支架搭偏。（2）支架搭設必須遵循自下而上的原則，第一道立桿底下必須設置底托， 不得將立桿直接落在砼基礎上。（3）每個節(jié)點必須嵌緊、鎖扣必須旋

4、緊，同時除邊立桿外，所有立桿必須 設置四根橫桿，不得缺少，否則將降低支架整體穩(wěn)定性。（4）剪刀撐應于支架搭設同步進行，豎向剪刀撐除支架外側需搭設外，支架內部同樣需要搭設，按每隔45m設置一道，豎向剪刀撐的設置應下到地 面、上到支架頂，桿與地面的夾角以 45度60度為宜。（5）支架底部離地面約30cm處必須設置縱橫向水平掃地桿。（6） 箱梁翼板外側須設置鋼管圍欄，高度以1.2m為宜，在圍欄上部和中 部設置兩道通長水平桿，并懸掛安全密目網(wǎng)。（7）支架搭設時，項目部應加強現(xiàn)場管理，嚴格按照方案進行施工。（8）頂托伸出長度不大于30cm立桿總伸出長度不大于 50cm2、支架驗收支架搭設好后，技術人員和

5、安全人員通知專業(yè)監(jiān)理按照相關規(guī)范對支 架進行驗收，驗收的要點如下：（1）檢查底托是否旋緊，與地面接觸是否緊密。（2）檢查橫桿扣入碗口是否到位，扣鎖是否旋緊。（3）檢查架體是否設置掃地桿。（4）檢查剪刀撐是否設置正確，間距及數(shù)量是否符合要求。（5）檢查頂托是否旋緊，頂托伸出長度是否符合規(guī)范要求。（6）檢查支架立桿間距是否按照方案執(zhí)行。對于不符合要求的地方，應責令施工隊立即整改，整改到位經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后方可進行下步工序。（7）支架拆除必須遵循自上而下，從跨中向兩側的原則。3、支架拆除支架拆除需注意以下幾點：（1）支架拆除應遵循自上而下的原則。（2）嚴禁將架體整體推倒，否則將予以重罰。（3）支

6、架拆除時，應從跨中向兩端方向依次拆除。4、安全措施（1）支架搭設與拆除工作必須由專業(yè)架子工擔任，持證上崗。（2）搭拆支架時工人必須戴安全帽，系安全帶，穿防滑鞋子。（3）操作層上施工荷載應符合設計要求，不得超載；不得在腳手架上集中 堆放模板、鋼筋等物件。嚴禁在腳手架上拉纜風繩或固定、架設混凝土泵、 泵管及起重設備等。（4）拆除腳手架時應設置警戒區(qū)和警戒標志并由專職人員負責警戒。（5） 在拆除過程中腳手架的自由懸臂高度不得超過兩步，當必須超過兩步 時應加設臨時拉結。（6）在腳手架基礎或鄰近嚴禁進行挖掘作業(yè)。（7）腳手架與架空輸電線路的安全距離、 工地臨時用電線路架設及腳手架 接地避雷措施等應按現(xiàn)行

7、行業(yè)標準施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范的有關規(guī)定執(zhí)行。（8）沿腳手架外側嚴禁任意攀登。（9） 對腳手架應設專人負責進行經(jīng)常檢查和保修工作，對高層腳手架應定 期作門架立桿基礎沉降檢查，發(fā)現(xiàn)問題應立即采取措施。（10）拆除支架時，必須遵循自上而下的原則，嚴禁將支架整體推倒。（11）拆除支架時，應先清除腳手架上所有的材料、工具、雜物。（12）六級及六級以上大風和雨、雪、霧天應停止腳手架的搭設、拆除及 施工作業(yè)。五、板模板支架的強度、剛度及穩(wěn)定性驗算荷載首先作用在板底模板上，按照"底模-底模方木/鋼管-橫向水平 鋼管-可調托座-立桿-基礎"的傳力順序，分別進行強度、剛度和穩(wěn)定性 驗算

8、。其中，取與底模方木平行的方向為縱向。（一）板底模板的強度和剛度驗算L iclclch/（1）荷載計算，按單位寬度折算為線荷載。此時，模板的截面抵抗矩為：w= 1000X 182/6=5.40 x 104mrh 模板自重標準值：X1 = 0.3 x 1 =0.3kN/m ;新澆混凝土自重標準值：X2 = 0.5 x 24x 1 =12kN/m;板中鋼筋自重標準值：X3= 0.5 x 1.1 x 1 =0.55kN/m ;施工人員及設備活荷載標準值：X4= 1X 1 =1kN/m;振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值：X5 = 2X仁2kN/m以上1、2、3項為恒載，取分項系數(shù)1.35, 4、5項為活載

9、，取分項系數(shù)1.4，則底模的荷載設計值為：g 1 =(x 1+X2+X3) x 1.35=(0.3+12+0.55) x 1.35=17.348kN/m;q 1 =(x 4+X5) x 1.4=(1+2) x 1.4 =4.2kN/m ;對荷載分布進行最不利布置，最大彎矩取跨中彎矩和支座彎矩的較大跨中最大彎矩計算簡圖跨中最大彎矩計算公式如下2 2 2Mmax = 0.08g 1lc+0.1qdc = 0.08 x 17.348 x 0.3 +0.1 x 4.2 x0.32=0.163kN m支座最大彎矩計算簡圖支座最大彎矩計算公式如下：IMmax= -0.1g 1lc2-0.117q 1l c

10、2= -0.1 x 17.348 x 0.32-0.117 x4.2 x 0.3 2=-0.2kN m經(jīng)比較可知，荷載按照圖2進行組合，產(chǎn)生的支座彎矩最大。MLx=0.2kN m(2) 底模抗彎強度驗算取Max(MUx, M2maX進行底?？箯濖炈?，即642(T =0.2 X 10 /(5.40 x 10)=3.71N/mm底模面板的受彎強度計算值°=3.71N/mm2小于抗彎強度設計值f=15N/mm滿足要求。(3) 底?？辜魪姸扔嬎?。荷載對模板產(chǎn)生的剪力為 Q=0.6gl c+0.617q1l c=0.6 x 17.348 x0.3+0.617 x 4.2 x 0.3=3.9kN

11、 ;按照下面的公式對底模進行抗剪強度驗算:T =3 x 3899.97/(2 x 1000x 18)=0.325N/mnf;所以，底模的抗剪強度t =0.325N/mm2小于抗剪強度設計值f=1.4N/mm滿足要求。(4) 底模撓度驗算模板彈性模量E=6000 N/mrh354模板慣性矩 1=1000 x 18/12=4.86 x 10 mm;根據(jù)JGJ130- 2001，剛度驗算時采用荷載短期效應組合，取荷載標準 值計算，不乘分項系數(shù)，因此，底模的總的變形按照下面的公式計算:v =0.324mm;底模面板的撓度計算值v =0.324mm小于撓度設計值v=Min(300/150 , 10)mm

12、，滿足要求。(二) 底模方木的強度和剛度驗算(1)荷載計算模板自重標準值：xi=0.3 x 0.3=0.09kN/m ;新澆混凝土自重標準值：X2=0.5 x 24 x 0.3=3.6kN/m ;板中鋼筋自重標準值：X3=0.5 x 1.1 x 0.3=0.165kN/m ;施工人員及設備活荷載標準值：X4=1 x 0.3=0.3kN/m ;振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值：X5=2x 0.3=0.6kN/m ;以上1、2、3項為恒載，取分項系數(shù)1.35, 4、5項為活載，取分項系數(shù)1.4，則底模的荷載設計值為：g =(x 1+X2+X3) x 1.35=(0.09+3.6+0.165) x 1.

13、35=5.204kN/m ;q =(x 4+X5) x 1.4=(0.3+0.6) x 1.4=1.26kN/m ;gz支座最大彎矩計算簡圖支座最大彎矩計算公式如下2 2 2MLx=-0.1 x g2X la -0.117 x q2X la =-0.1 x 5.204 x 0.9 -0.117 x 1.262x 0.9 =-0.541kN m(2)方木抗彎強度驗算2243方木截面抵抗矩 W二bh/6=200 x 100/6=33.333 x 10 mm;642(T =0.541 x 10/(33.333 x 10 )=1.623N/mm;底模方木的受彎強度計算值c =1.623N/mmi小于抗

14、彎強度設計值f=13N/mrm，滿足要求。(3) 底模方木抗剪強度計算荷載對方木產(chǎn)生的剪力為 Q=0.6g2l a+0.617qd a=0.6 x 5.204 x0.9+0.617 x 1.26 x 0.9=3.51kN ;按照下面的公式對底模方木進行抗剪強度驗算:3Q2hh2t =0.263N/mm;所以，底模方木的抗剪強度t=0.263N/mmi小于抗剪強度設計值f v=1.3N/mm滿足要求。(4) 底模方木撓度驗算方木彈性模量E=9000 N/mm；方木慣性矩 1=200 x 1003/12=16.667 x 106 mmi;根據(jù)JGJ130- 2001，剛度驗算時采用荷載短期效應組合

15、，取荷載標準值計算，不乘分項系數(shù)，因此，方木的總的變形按照下面的公式計算：4v =0.521 x(X1+X2+X3) x la /(100 x Ex 1)+0.192 x(X4+X5) x la 7(100 x Ex I)=0.095 mm ;底模方木的撓度計算值v=0.095mm小于 撓度設計值v=Min(900/150 , 10)mm，滿足要求(三) 立桿穩(wěn)定性驗算1、不組合風荷載時，立桿穩(wěn)定性計算(1)立桿荷載。根據(jù)規(guī)程，支架立桿的軸向力設計值N應按下式計算：N = 1.35刀 Mk + 1.4 刀 Nm其中NGk為模板及支架自重，顯然，最底部立桿所受的軸壓力最大。將 其分成模板(通過頂

16、托)傳來的荷載和下部鋼管自重兩部分，分別計算后 相加而得。模板所傳荷載就是頂部可調托座傳力，根據(jù)節(jié)，此值為R=21.314kN。除此之外，根據(jù)規(guī)程條文說明421條，支架自重按模板支架高度 乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷載可取為E=0.15 X 3.5=0.525kN ;立桿受壓荷載總設計值為：Nt 二F1+F2X 1.35=21.314+0.525 X 1.35=22.023kN ;其中1.35為下部鋼管自重荷載的分項系數(shù)，R因為已經(jīng)是設計值，不 再乘分項系數(shù)。(2)立桿穩(wěn)定性驗算。按下式驗算© -軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細比入按規(guī)程附錄 C采用；A -立桿的截面面

17、積，取4.24 X 102口市K h-高度調整系數(shù)，建筑物層高超過4詢寸，按規(guī)程采 用；計算長度10按下式計算的結果取大值：I o=h+2a=1.5+2X 0.1=1.7m;lo=k h=1.167 X 1.427 X 1.5=2.498m;式中：h-支架立桿的步距，取1.5m;a -模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點的長度，取0.1m;卩-模板支架等效計算長度系數(shù)，參照規(guī)程附表D- 1,取1.427 ;k -計算長度附加系數(shù)，按規(guī)程附表 D- 2取值為1.167 ;故10取2.498m;3入=l 0/i=2.498 X 10 /15.9=158 ;查規(guī)程附錄C得© =

18、 0.281 ;KH=1;(T =1.05 X N/( © AKH)=1.05 X 22.023 X 103 /(0.281 X 4.24 X 102x 1)=194.086N/mm；立桿的受壓強度計算值。=194.086N/mmi小于 立桿的抗壓強度設計 值f =205 N/mm 2，滿足要求。2、組合風荷載時，立桿穩(wěn)定性計算(1) 立桿荷載。根據(jù)規(guī)程，支架立桿的軸向力設計值Nut取不組合風荷載時立桿受壓荷載總設計值計算。由前面的計算可知：Nt = 22.023kN;風荷載標準值按下式計算：Wk=0.7 卩 z 卩 sWo=0.7X 0.74 X 0.273 X 0.9=0.127kN/m2;其中W0 -基本風壓(kN/m2)，按照建筑結構荷載規(guī)范 (GB50009-2001)的規(guī)定采用：w = 0.9 kN/m 2;卩Z -風荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結構荷載規(guī)范 (GB50009-2001)的規(guī)定采用：卩