吉林大學(xué)體育館腳手架搭設(shè)施工方案專家論證

XX總公司優(yōu)秀施工組織設(shè)計(jì)、施工方案申報(bào)表一、項(xiàng)目基本本情況申報(bào)單位項(xiàng)目名稱申報(bào)內(nèi)容施工方案申報(bào)等級(jí)一級(jí)工程類型公共類建筑面積（或工工程程總造價(jià)）8186萬開工時(shí)間2006年年55月1日竣工時(shí)間年月日工程質(zhì)量情況工程安全情況無事故經(jīng)濟(jì)效益情況200萬實(shí)施兌現(xiàn)率100％工程概況、主要要分分項(xiàng)工程施施工工方法、采采用用哪些新技技術(shù)術(shù)、技術(shù)創(chuàng)創(chuàng)新新點(diǎn)、主要要經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指指標(biāo)標(biāo)、實(shí)施情情況況1、工程概況“東北北師師范大學(xué)體體育育館”工程位于吉吉林省長春春市市人民大街135號(hào)（東北師師范大學(xué)院院內(nèi)內(nèi)）?？傆糜玫氐孛娣e234426平方米，體體育育館建筑總總面面積224000m2,其中比賽館館面積135500mm22,練習(xí)館面積積7500mm2。該項(xiàng)目設(shè)設(shè)計(jì)新穎、造造造型獨(dú)特，外外外部造型采采用用混凝土傾傾斜斜尖劈柱，外外外圍傾斜柱柱主主館由18..00M～30M高度均均勻變化，角角角度0～20.0度（外雙排排）、0～15.0度（內(nèi)雙排排柱）。主主館館尖劈斜柱276根。2、結(jié)構(gòu)體系的的確定定2.1尖劈柱柱的的特點(diǎn)尖劈柱的特點(diǎn)向向外外（內(nèi)）呈呈漸漸變傾斜，截截截面兩個(gè)方方向向均在變化化，給給腳手架模模板板的支撐體體系系帶來了很很大大的困難，特特特點(diǎn)是傾斜斜和和截面，支支撐撐體系既要要承承擔(dān)較大的的豎豎向荷載又又要要承擔(dān)很大大的的水平荷載載。在在整體結(jié)構(gòu)構(gòu)沒沒有形成之之前前柱結(jié)構(gòu)是是一一個(gè)不穩(wěn)定定體體系，在施施工工期間，不不能能拆模。靠靠模模板的支撐撐體體系來承擔(dān)擔(dān)全全部荷載。施工要求高，頂頂點(diǎn)點(diǎn)位移控制制要要求20mmm。傳統(tǒng)的扣件腳手手架架的支撐體體系系在承擔(dān)豎豎向向荷載時(shí)是是穩(wěn)穩(wěn)定的體系系，在在承擔(dān)水平平荷荷載是一個(gè)個(gè)不不穩(wěn)定的體體系系，雖然加加設(shè)設(shè)一些剪刀刀撐撐，但整個(gè)個(gè)體體系是不穩(wěn)穩(wěn)定定的。是不不能能承擔(dān)水平平荷荷載的（或或很很少）。即即使使是穩(wěn)定的的，結(jié)結(jié)構(gòu)的變形形也也很大。2.2單元特特性性分析取兩個(gè)基本本計(jì)算單單元如圖1、圖2所示：圖1基本本單元元1圖2基本單元2通過計(jì)算可知：：基基本單元1的最大內(nèi)力力為1.41，最大水平平位移為0.47?；締卧?的最大內(nèi)力力為0.85，最大水平平位移為0.18。從這個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單計(jì)算可可以以看出，單單元元2的最大內(nèi)力力僅是單元1的內(nèi)力的60%，單元2的最大位移移僅是單元1的內(nèi)力的40%。由此可以看出，單單元2的剛度很大大，受力合理理。結(jié)合本工工程的特點(diǎn)我我們采用空間間的格構(gòu)式支支撐體系，來來提高整個(gè)體體系的剛度。如如圖3所示：圖3三維模模型3荷載計(jì)算作用荷載包括尖尖劈劈柱與模板板自自重荷載、施施施工活荷載載、風(fēng)風(fēng)荷載等。如：ACD1--1，--1.00000m以上長度L=32..9989m長。3.1單根鋼筋筋混混凝土尖劈劈柱柱自重（kN/m）混凝土體積：G1=混凝土自重：3.2模板的自自重重荷載（kN）考慮柱箍重量G2=0.500×3.5500×LL==57.77331kN（3）腳手架及及扣件自自重：桿件：g3=00..14911kkN/m作業(yè)層：g4==00.3466kN/mm整體拉結(jié)：g55==0.1199kN//㎡㎡（4）施工荷載載3kNN/㎡每榀腳手架承擔(dān)擔(dān)施施工線荷載載：：q1=0.8××3=2..44Kn/mm（5）振搗混凝凝土產(chǎn)生生荷載4.0Knn/㎡：垂直柱方向分力力：：q2v=，由腳手架架承擔(dān)沿柱方向分力：：q2h=，由柱自身身承擔(dān)（6）風(fēng)荷載1）wk=0..7μzμssw==00.7×11××1.3××00.5=00..455kkN/㎡2）wk=βzzμzμsw=1..83××1×1..33×0.55==1.199kN/㎡取wk=1.119kNN/㎡桿間節(jié)點(diǎn)作用集集中中力：GWK=0.88×0.88××1.199=0.7766kN3.3腳手手架架作用力計(jì)計(jì)算算3.3.1恒恒載載.1混凝土與模模板組成成恒載設(shè)計(jì)計(jì)值值：（1）F1=11.2×（G11+G2）=547..637KKnn，垂直柱方方向分力：，由腳手手架承擔(dān)；；沿柱方向分力：：，由柱自身身承擔(dān)。腳手架承擔(dān)的節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)作用力：：豎豎向分力：水平分力：3.3.1.22腳手架及扣扣件自重作作用用于節(jié)點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值（1）無作業(yè)層層：1..2×（0.14991×0..88+0.11119×0..88×0.8）=0.2335kN（2）有作業(yè)層層：1..2×（（0.14991+0..3346）×0.8++0.11199×0.88××0.8）=0.5667kN活載（1）作業(yè)層施施工荷載載：Q1=1.4××2.44=3.3366Kn/mm（2）振搗混凝凝土產(chǎn)生生荷載4.0Knn/㎡：垂直柱方向分力力：：Q2=，由由腳手架承承擔(dān)擔(dān)。按照4mm高度為一個(gè)個(gè)施工作業(yè)業(yè)層層，轉(zhuǎn)化為為作作用在腳手手架架節(jié)點(diǎn)荷載載。A、作用于節(jié)點(diǎn)點(diǎn)水平平力（1.4×11.3688××sin2200=0.66555kNN//㎡），轉(zhuǎn)為為集集中力，單單位位kN：標(biāo)高3.2000以下，0.6555×0.3377×0.88==0.19922標(biāo)高7.2000以下，0.6555×0.5511×0.88==0.26655標(biāo)高14.2000以下下，0.6555×0.6655×0.88==0.33388標(biāo)高15.2000以下下，0.6555×0.7799×0.88==0.41111標(biāo)高19.2000以下下，0.6555×0.99××0.8==00.4688標(biāo)高23.2000以下下，0.6555×1.0077×0.88==0.55566標(biāo)高27.2000以下下，0.6555×1.2211×0.88==0.62299標(biāo)高31.2000以下下，0.6555×1.3355×0.88==0.70022B、作用于節(jié)點(diǎn)點(diǎn)豎向向力（面載1.4×11.3688××cos2200=1.88000kNN//㎡），轉(zhuǎn)為為集集中力，單單位位kN：標(biāo)高3.2000以下，1.8×00.37××00.8=00..533標(biāo)高7.2000以下，1.8×00.51××00.8=00..734標(biāo)高14.2000以下下，1.8×00.65××00.8=00..936標(biāo)高15.2000以下下，1.8×00.79××00.8=11..138標(biāo)高19.2000以下下，1.8×00.9×00..8=1..2296標(biāo)高23.2000以下下，1.8×11.07××00.8=11..541標(biāo)高27.2000以下下，1.8×11.21××00.8=11..742標(biāo)高31.2000以下下，1.8×11.35××00.8=11..944風(fēng)荷載桿間節(jié)點(diǎn)作用集集中中力：FW=1.4××0.8××00.8×11..19==11.0644kkN4、內(nèi)力計(jì)算算利用SAP、AANSYYS和結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)求解器對(duì)對(duì)結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行二二維維和三維分分析析，考慮了了兩兩種內(nèi)力組組合合（1）不考慮風(fēng)風(fēng)荷載：：1.2恒+1.4活（2）考慮風(fēng)荷荷載：11.2恒+0.855X1.4（活+風(fēng)）4.1整體計(jì)計(jì)算算模型不考慮風(fēng)荷載計(jì)計(jì)算算結(jié)果如圖4、5、6、7所示（見施工工方案）不考慮風(fēng)荷載計(jì)計(jì)算算結(jié)果如圖8、9、10、11、12所示（見施工工方案）5、桿件計(jì)算算5.1小橫橫桿桿計(jì)算圖18小橫橫桿計(jì)算算簡(jiǎn)圖圖19小橫桿桿彎矩矩圖5.2立桿的穩(wěn)穩(wěn)定定性計(jì)算(1)截面幾何何特特性A－立桿凈截面面面積積（㎝2），A=4.552；i－計(jì)算立桿的的截面面回轉(zhuǎn)半徑徑（㎝），i=1.770W－立桿凈截面面抵抗抗矩（㎝3），W＝5.13l0-計(jì)算長度度（m）k1－計(jì)算長度度附加系系數(shù)，1.1555u-計(jì)算長度系系數(shù)，參參照《扣件件式式規(guī)范》表5.3.3；u＝1.5查《規(guī)范》附表表CC得：（2）立桿的穩(wěn)穩(wěn)定性計(jì)計(jì)算不考慮風(fēng)荷載時(shí)時(shí)：：63.61kNN考慮風(fēng)荷載時(shí)::71.56kNN不滿足要求求，必須設(shè)設(shè)立立雙立桿。5.3、扣件抗抗滑滑移的計(jì)算算縱向或橫向水平平桿桿與立桿連連接接時(shí)，扣件件的的抗滑承載載力力按照下式式計(jì)計(jì)算R≤Rc式中Rc———扣件件抗滑承載載力力設(shè)計(jì)值，取取取8.0KN；RR———縱向或橫向向水平桿傳傳給給立桿的豎豎向向作用力設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值。計(jì)算中R取小橫橫桿桿傳遞的最最大大荷載，R=3.887KN單扣件抗滑承載載力力的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算算滿足要求求5.4、底座抗抗壓壓計(jì)算不滿足要求，必必須須加設(shè)墊板板，墊墊板面積為300*3300mm。

6、腳手架搭設(shè)設(shè)方案案6．1根據(jù)東北北師大體育育館的外部部造造型，沿AA軸、AD軸腳手架呈呈弧形圓滑滑狀狀布置。向向主主體外傾斜斜的的腳手架部部分分，傾斜角角度度和高度最最大大的尖劈柱柱對(duì)對(duì)應(yīng)立桿考考慮慮向外搭設(shè)設(shè)220m寬，高高度隨尖劈劈柱柱高度，此此處處尖劈柱反反傾傾斜方向腳腳手手架搭設(shè)5mm寬；向主體體內(nèi)傾斜的的腳腳手架部分分，搭搭設(shè)范圍和和高高度與向外外傾傾斜尖劈柱柱處處腳手架搭搭設(shè)設(shè)范圍對(duì)稱稱，詳詳見下頁圖圖所所示。6．2腳手架的的立桿采用用800×88000mm，步步距800mmm的搭設(shè)方方案，考慮慮到到尖劈柱的的間間距，在正正對(duì)對(duì)尖劈柱軸軸線線和兩根尖尖劈劈柱中間立立桿桿，與軸線線方方向保持一一致致，間距在在向向外發(fā)散的的過過程中逐漸漸變變大，超過過11m時(shí)，中間間增加立桿桿，使使立桿間距距保保持在800～1000mmm之間。6．3腳手架剪剪刀撐的搭搭設(shè)，架體體外外側(cè)考慮到到掛掛密目網(wǎng)，沿沿沿外側(cè)設(shè)全全面面剪刀撐，沿沿沿垂直于AA、AD軸方向每三三～五排設(shè)設(shè)全全高度剪刀刀撐撐，增加架架體體在該平面面內(nèi)內(nèi)抵抗變形形的的能力。6．4搭設(shè)在素素土墊層上上的腳手架架立立桿底加設(shè)設(shè)鋼鋼板墊板，并并并在下部采采用用50mm厚木木跳板平鋪鋪，搭搭設(shè)在砼上上的的腳手架掃掃地地桿落地直直接接與基礎(chǔ)受受力力，增加架架體體的受力面面積積，立桿直直接接坐落在砼砼地地面上。6．5架體的基基礎(chǔ)，采用用C30混凝土澆筑筑，配Ф8@200雙層雙向鋼鋼筋，增加加混混凝土整體體受受力強(qiáng)度，坐坐坐落在3.338m層上的的腳手架，板板板底支撐不不準(zhǔn)準(zhǔn)拆除，工工程程完工后隨隨腳腳手架整體體拆拆除。6．6在尖劈柱柱傾斜反方方向搭設(shè)的的腳腳手架為施施工工用腳手架架，施施工用腳手手架架由于高度度較較大，不能能作作為簡(jiǎn)易架架子子，搭設(shè)方方法法、規(guī)格與與支支撐腳手架架相相同。6．7腳手架格格構(gòu)柱的搭搭設(shè)，為提提高高架體的剛剛度度，本方案案設(shè)設(shè)計(jì)在架體體中中增設(shè)1.55m短鋼管搭搭設(shè)而成的的格格構(gòu)柱，如如下下圖所示。6．8主館尖劈劈柱上部共共有4道環(huán)梁（包包括3.388m環(huán)梁），在在每道環(huán)梁梁澆澆筑前預(yù)先先埋埋入Ф48鋼管300mmm長，待主主體結(jié)構(gòu)達(dá)達(dá)到到一定強(qiáng)度度后后，將腳手手架架支撐體系系與與主體相連連接接，以確保保腳腳手架整體體變變形值在允允許許范圍內(nèi)。東師師大大體育館工工程程尖劈柱已已施施工完畢，各各各項(xiàng)技術(shù)指指標(biāo)標(biāo)均達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)要求，為為后后期鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)施施工打下堅(jiān)堅(jiān)實(shí)實(shí)的基礎(chǔ)。該該該支撐體系系通通過精確計(jì)計(jì)算算、專家論論證證、實(shí)施效效果果與型鋼支支撐撐體系相比比節(jié)節(jié)約了鋼材材，降降低了施工工成成本，提前前了了工期，取取得得了很好的的經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益和和社社會(huì)效益，受受受到業(yè)主和和監(jiān)監(jiān)理的一致致好好評(píng)。二、申報(bào)單位推推薦意見從施工組織設(shè)計(jì)計(jì)及及方案具有有的的指導(dǎo)性、技技技術(shù)先進(jìn)性性、降降低成本及及實(shí)實(shí)施兌現(xiàn)率率