落地操作平臺施工設(shè)計方案

落地操作平臺施工案一、工程概況1.1工程總體概況1.1.1建筑名稱：新建至至鐵路客運專線新都東站站房工程；1.1.2建設(shè)地點：省市新都鎮(zhèn)；1.1.3建設(shè)單位：成綿樂鐵路客運專線XX公司；1.1.4監(jiān)理單位：大西南鐵路監(jiān)理XX；1.1.5施工單位：中鐵建工集團XX；1.1.6本站房形式為線側(cè)下式，站房總建筑面積為2489.50平米，其中地上建筑面積為2465.72平米，地下建筑面積為23.78平米，建筑層數(shù)：一層（局部地下室），框架結(jié)構(gòu)頂板標(biāo)高為5.300m、6.300m、6.600m，建筑總高度為17.450米。建筑抗震設(shè)防類別乙類，建筑耐久年限：50年，建筑耐火等級為二級，屋面防水等級為Ⅱ級，地下室及地下通道防水等級為Ⅱ級，站房防雷等級為二級；1.1.7結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，候車廳屋蓋為正放四角錐螺栓球網(wǎng)架，站房基礎(chǔ)為承臺基礎(chǔ)。1.2設(shè)計概況序號項目容1建筑功能鐵路站房2建筑面積總建筑面積2489.50m2地下建筑面積23.78m2地上建筑面積2465.72m2局部地下（m）13.61層（m）5.3、6.3、6.6、17.45（大廳網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）檐口高度（m）19.05基坑深度（m）-4.7、-6.6、-6.45等3結(jié)構(gòu)形式基礎(chǔ)柱下獨立承臺基礎(chǔ)（局部樁基礎(chǔ)）主體現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架、球形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)4結(jié)構(gòu)建筑尺寸墻（mm）200外墻（mm）200柱（mm*mm）600*600、600*700、600*800、800*800、900*1000、1000*1200梁（mm*mm）250*300、300*500、300*600、300*650、300*700、350*700、450*900、450*1000、600*1600等樓板（mm）110、1005裝修做法外墻玻璃幕墻、干掛材墻干掛玻化磚墻面、淺色系釉面磚墻面、乳白色乳膠漆墻面、乳白色無機涂料墻面1.3操作平臺基本概況由于主體站房鋁條板吊頂造型為弧形的造型，且中間吊頂最高處標(biāo)高14.5m，因此，使用移動的腳手架平臺極為不安全。本工程采用搭設(shè)落地式腳手架操作平臺，長×寬=27m×8m，操作平臺搭設(shè)高度為12.5m。采用落地式腳手架扣件式鋼管（Φ48×3.5）進行搭設(shè)。二、使用材料及質(zhì)量要求1、材料：Ф48×3.5鋼管、直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件、對接扣件等。2、質(zhì)量要求；以上材料必須是符合JGJ130-2011（規(guī)）質(zhì)量要求的合格產(chǎn)品。3、立桿采用單立管，縱向間距為1.8m，橫向間距為1.8m；大小橫桿步距為1.8m；橫桿與立桿采用單扣件式連接。平臺小橫桿間距900mm。4、剪刀撐：每道剪刀撐斜桿與地面角度45°-60°之間，順沿外側(cè)立面整個長度和高度上連續(xù)設(shè)置，使用Ф48×3.5鋼管，每道剪刀撐滿寬設(shè)置。剪刀撐搭設(shè)隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設(shè)。5、平臺搭設(shè)：作業(yè)層上滿鋪30mm厚木跳板（本工程需要分塊區(qū)域施工，因此在操作層上只是局部滿鋪木跳板）。6、操作平臺四欄桿上設(shè)置符合規(guī)的密目網(wǎng)。三、落地式腳手架操作平臺基礎(chǔ)底座、墊板均應(yīng)準(zhǔn)確地放在每條立桿管定位線上，且必須鋪放平穩(wěn)，不得懸空；立桿支承在地基時墊板采用200×50mm木跳板，不能漏設(shè)以確保滿足承載力要求。四、搭設(shè)要求1、主立桿：立桿選用無重銹蝕，無彎曲變形的鋼管。柱駁口應(yīng)交錯，不得全部同一平面。主柱的接長，先在已裝的立柱頂裝上對接口，在將后裝的立柱套上擺正，然后上緊螺栓或者采用搭接連接的式。2、大橫桿應(yīng)選用無彎曲變形鋼管。用直角扣將大橫桿與縱向排列的立柱連接，扣接要穩(wěn)固、平直與立柱成900。3、縱桿應(yīng)選用無彎曲變形鋼管。縱桿兩端用直角扣分別成900。平臺面滿鋪木跳板。4、剪刀撐與立柱交點連接采用回轉(zhuǎn)扣，不得支撐在非受力點處。5、為保證施工人員施工安全，防止高空墜物傷人，在平臺層設(shè)置圍護欄桿。采用1200mm高Ф48×3.5鋼管架滿掛密目安全網(wǎng)。五、安全措施1、向作業(yè)班組和工人進行施工技術(shù)交底。2、作業(yè)工人必須持證上崗。3、所用材料必須經(jīng)檢驗合格，并達到安全技術(shù)規(guī)要求。4、搭設(shè)時班組做好自檢，質(zhì)安員進行專檢和記錄。成型后，項目部進行自檢復(fù)檢。（1）搭設(shè)完成后，必須報經(jīng)有關(guān)部門驗收。經(jīng)驗收合格后，可投入使用。（2）檢查平臺外包密目安全網(wǎng)、圍護欄桿和安全隔離設(shè)施是否受損，確保這些設(shè)施完整、牢固，能正常發(fā)揮安全作用。（3）檢查平臺的荷載使用情況，限制在不超1.1kN/㎡使用荷載，并逐日清除平臺的雜物垃圾。六、穩(wěn)定驗算落地式腳手架操作平臺的計算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)》（JGJ130-2011）。落地式腳手架操作平臺搭設(shè)高度計算按12.5米，搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距b=1.80米，立桿的橫距l(xiāng)=1.80米，立桿的步距h=1.80米。鋼管的強度設(shè)計值f=205N/mm2，彈性模量E=2.06X105N/㎜2，截面模量W＝5.08X103㎜3，慣性矩I=12.19X104㎜4。平臺支撐架立面簡圖平臺支撐架立桿穩(wěn)定性荷載計算單元縱向鋼管計算簡圖6.1參數(shù)信息1.基本參數(shù)立桿橫向間距或排距l(xiāng)a(m):1.80，立桿步距h(m)：1.80；立桿縱向間距l(xiāng)b(m):1.80，平臺支架計算高度H(m)：12.00；立桿上端伸出至模板支撐點的長度a(m):0.10，平臺底鋼管間距離(mm)：900.00；鋼管類型(mm):Φ48×3.5，扣件連接式：單扣件，取扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；2.荷載參數(shù)腳手板自重(kN/m2):0.300；欄桿自重(kN/m):0.150；材料堆放最大荷載(kN/m2):1.000；施工均布荷載(kN/m2):0.100；3.地基參數(shù)地基土類型:巖；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa):150.00；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.25；地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。6.2縱向支撐鋼管計算:縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面幾參數(shù)為截面抵抗矩W=5.08cm3；截面慣性矩I=12.19cm4；縱向鋼管計算簡圖1.荷載的計算：(1)腳手板與欄桿自重(kN/m)：q11=0.15+0.3×0.9=0.42kN/m；(2)堆放材料的自重線荷載(kN/m)：q12=1×0.9=0.9kN/m；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)：p1=0.1×0.9=0.09kN/m2.強度驗算:依照《規(guī)》5.2.4規(guī)定，縱向支撐鋼管按三跨連續(xù)梁計算。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和；最大彎矩計算公式如下:最大支座力計算公式如下:均布恒載：q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.42+1.2×0.9=1.584kN/m；均布活載：q2=1.4×0.09=0.126kN/m；最大彎距Mmax=0.1×1.584×1.82+0.117×0.126×1.82=0.561kN.m；最大支座力N=1.1×1.584×1.8+1.2×0.126×1.8=3.408kN；最大應(yīng)力σ=Mmax/W=0.561×106/(5080)=110.429N/mm2；縱向鋼管的抗壓強度設(shè)計值[f]=205N/mm2；縱向鋼管的計算應(yīng)力110.429N/mm2小于縱向鋼管的抗壓設(shè)計強度205N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算:最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度；計算公式如下:均布恒載:q=q11+q12=1.32kN/m；均布活載：p=0.09kN/m；V=(0.677×1.32+0.990×0.09)×18004/(100×2.06×105×121900)=4.108mm；縱向鋼管的最大撓度為4.108mm小于縱向鋼管的最大容撓度1800/150與10mm，滿足要求！6.3橫向支撐鋼管計算:支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算；集中荷載P取板底縱向支撐鋼管傳遞力，P=3.03kN；支撐鋼管計算簡圖支撐鋼管計算彎矩圖(kN.m)支撐計算變形圖mm支撐鋼管計算剪力圖(kN)最大彎矩Mmax=1.004kN.m；最大變形Vmax=6.319mm；最大支座力Qmax=6.054kN；最大應(yīng)力σ=197.654N/mm2；橫向鋼管的計算應(yīng)力197.654N/mm2小于橫向鋼管的抗壓強度設(shè)計值205N/mm2，滿足要求！支撐鋼管的最大撓度為6.319mm小于支撐鋼管的最大容撓度1600/150與10mm，滿足要求！6.4扣件抗滑移的計算:按規(guī)表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN。R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計值,取6.40kN；縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值R=7.328kN；R<6.40kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求!6.5模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力)計算:作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1=0.134×12=1.604kN；(2)欄桿的自重(kN)：NG2=0.15×1.8=0.27kN；(3)腳手板自重(kN)：NG3=0.3×1.8×1.8=0.972kN；(4)堆放荷載(kN)：NG4=1×1.8×1.8=3.24kN；經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.086kN；2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的荷載。經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=0.1×1.8×1.8=0.324kN；3.因不考慮風(fēng)荷載,立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.086+1.4×0.324=7.757kN；6.6立桿的穩(wěn)定性驗算:立桿的穩(wěn)定性計算公式:其中N----立桿的軸心壓力設(shè)計值(kN)：N=7.757kN；φ-------軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比Lo/i查表得到；i----計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58cm；A----立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89cm2；W----立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；σ-------鋼管立桿最大應(yīng)力計算值(N/mm2)；[f]----鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值：[f]=205N/mm2；L0----計算長度(m)；如果完全參照《扣件式規(guī)》，由公式(1)或(2)計算l0=k1μh(1)l0=h+2a(2)k1----計算長度附加系數(shù)，取值為0.985；μ----計算長度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)》表5.3.3；μ=1.8；a----立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a=0.1m；公式(1)的計算結(jié)果：立桿計算長度L0=k1μh=0.985×1.8×1.8=3.191m；桿件長細比超過JGJ130-2001第14頁表5.1.9規(guī)定，lo/i=kμh/i=3191.6/15.8=202<210，滿足要求！公式(2)的計算結(jié)果：L0/i=2000/15.8=127；由長細比l0/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.412；鋼管立桿受壓應(yīng)力計算值；σ=7757.28/(0.412×489)=38.504N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗算σ=38.504N/mm2小于鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值[f]=205N/mm2，滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算l0=k1k2(h+2a)(3)k2--計算長度附加系數(shù)，按照表2取值1.；公式(3)的計算結(jié)果：L0/i=2379.498/15.8=151；由長細比l0/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.305；鋼管立桿受壓應(yīng)力計算值；σ=7757.28/(0.305×489)=52.012N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗算σ=52.012N/mm2小于鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值[f]=205N/mm2，滿足要求！模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則容易存在安全隱