專項安全技術措施及滿堂腳手架計算書.docx

福建仙游抽水蓄能電站 開關站GIS室滿堂腳手架計算書滿堂腳手架技術方案一、 工程概況本工程位于福建仙游抽水蓄能電站下庫500KV開關站本工程占地面積：553.30m本工程建筑面積：地上525.58m，地下553.30m建筑層數(shù)為地下1層，地上1層，建筑總高度16.25 m基礎形式為獨立柱基礎建筑功能：專業(yè)用房結(jié)構(gòu)體系：框架結(jié)構(gòu)、按六度抗震設防結(jié)構(gòu)平面的軸網(wǎng)尺寸如下-30.3x17.0m本工程各層梁板混凝土結(jié)構(gòu)工程施工才采用滿堂式腳手架。二、 編制依據(jù)根據(jù)工程建設標準強制性條文 電力工程部分（施工及驗收）中水利水電工程施工安全防護設施規(guī)范DL/T5162-2002第4.2.5、4.2.8、4.2.9等條文要求嚴格實行。根據(jù)工程建設標準強制性條文 電力工程部分（施工及驗收）中混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范DL/T50010-2010第3.1.7、3.3.2、4.1.3、4.1.4、4.2.2、4.2.3、8.5.1、10.1.1、11.1.3、11.2.3、11.3.1、11.3.6、11.4.121及11.7.14要求嚴格實行。1建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ130-2001；2.組織設計及施工圖紙；3.混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50010-2010； 4.建筑地基結(jié)構(gòu)規(guī)范GB50007-2002； 5.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001； 6.鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50017-2003。三、 滿堂腳手架計算書（一）、腳手架材料要求 1.腳手架桿件采用外徑48mm、壁厚3.5mm的焊接鋼管，其力學性能應符合國家現(xiàn)行標準碳素結(jié)構(gòu)鋼GBT700中Q235A鋼的規(guī)定，用于立桿、大橫桿、斜桿的鋼管長度為4-6米，小橫桿、拉結(jié)桿2.1-2.3米，使用的鋼管不得有彎曲、變形、開焊、裂紋等缺陷，并涂有防銹漆作防腐處理，不合格的鋼管決不允許使用。 2.扣件使用生產(chǎn)廠家合格的產(chǎn)品，并持有產(chǎn)品合格證，扣件鍛鑄鐵的技術性能符合鋼管腳手架GB15831-1995規(guī)定的要求，對使用的扣件要全數(shù)進行檢查，不得有氣孔、砂眼、裂紋、滑絲等缺陷?？奂c鋼管的貼合面要嚴格整形，保證與鋼管扣緊的接觸良好，扣件夾緊鋼管時，開口處的最小距離不小于5mm，扣件的活動部位轉(zhuǎn)動靈活，旋轉(zhuǎn)扣件的兩旋轉(zhuǎn)面間隙要小于1mm，扣件螺栓的擰緊力矩達60N.M時扣件不得破壞。 3.木腳手板的選用必須嚴格，腳手板材質(zhì)堅硬，不腐爛，橫向裂紋不得大于四分之一板寬，腳手板寬一般為200300mm，厚度不小于50mm。腳手板端部（80mm100mm處）用鐵皮或鐵絲扎緊23圈。竹笆板的選用必須嚴格，竹笆板宜采用毛竹或南竹制作，進場竹笆必須緊密、有良好的韌性及彈性模數(shù)。（二）、滿堂腳手架施工措施本工程為五層框架結(jié)構(gòu)，樓板厚度大部分為300mm、250mm，局部150mm厚?？蚣芰阂?00x1500、600x1000、600x1650、300x600為主，次梁為250x500、200x600、 200x400等。結(jié)合本工程結(jié)構(gòu)形式、實際施工特點，室內(nèi)采用滿堂腳手架模板支撐體系來滿足梁、板的施工。必須保證其整體性和抗傾覆性。1.基本要求 搭設樓地面應平整且保證混凝土樓板的承載力達到要求，立桿下應墊枕木并加設掃地桿。 剪刀撐：四邊連續(xù)設剪刀撐，且應由下向上連續(xù)設置。2.腳手架的搭設鋼管扣件腳手架的搭設工藝流程如下： 基礎準備安放墊板按設計尺寸排放掃地桿豎立管并同時安縱橫向掃地桿搭設縱橫水平桿搭設剪刀撐鋪腳手板搭擋腳板和欄桿。 腳手架配合施工進度搭設，一次搭設高度高出操作層不宜大于一步架。 墊板、底座均應準確地放在定位線上，墊板面積不宜小于0.1m，寬度不宜小于220mm，木墊板長度不宜小于2跨，厚度不宜小于40mm。 立管的排距和間距按計算確定。 底部立管采用不同長度的鋼管，立管的聯(lián)接必須交錯布置，相鄰立管的聯(lián)接不應在同一高度，其錯開的垂直距離不得小于50mm，并不得在同一步內(nèi)。 大橫桿應水平設置，鋼管長度不應小于3跨，接頭宜采用對接扣件聯(lián)接，內(nèi)外兩根相鄰縱向水平桿的接頭不應在同步同跨內(nèi)，上下兩個相鄰接頭應錯開一跨，其錯開的水平距離不應小于500mm。 當水平管采用搭接時，其搭接長度不應小于1m，不少于2個旋轉(zhuǎn)扣件固定，其固定的間距不應少于400mm，相鄰扣件中心至桿端的距離不應小于150mm。 每根立管的底座向上200mm處，必須設置縱橫向掃地桿，用直角扣件與立管固定。 必須嚴格按照要求在外圈四周連續(xù)設置剪刀撐。剪刀撐與縱向水平桿呈4560角。（三）、滿堂腳手架計算書 1.構(gòu)造要求（1）立桿：縱橫向立桿間距0.8x0.8m，允許搭設偏差5cm，立桿垂直度允許搭設偏差10cm。下部設掃地桿，掃地桿從墊板往上20cm處設置，掃地桿采用對接接長。掃地桿在端頭與立桿交接處伸出扣件長度不小于10cm。 （2）橫桿：立桿之間滿設雙向水平桿，縱橫向水平拉桿步距1.65m，確保其在兩個方向都具有足夠的設計剛度，橫桿用對接方法接長，一根橫桿兩端的高差不能超過2cm，縱向水平桿全長平整度不小于10cm。為防止水平橫桿對立桿產(chǎn)生偏心彎矩的影響，在搭設模板支架時，將橫桿對稱相間布置。示意圖如圖1、圖2所示。 （3）剪刀撐：沿支架四周外滿設剪刀撐，且應連續(xù)設置。 （4）接頭節(jié)點要求：縱向水平桿對接接頭應交錯布置，不應設在同步、同跨內(nèi)，相鄰接頭水平距離不應小于500cmm并應避免設在縱向水平桿的跨中。 （5）梁板模板支架的搭設要求 a.嚴格按照設計尺寸要求搭設，立桿和水平桿的接頭應錯開在不同的框格中設置； b.確保立桿的垂直度和橫桿的水平偏差符合扣件架規(guī)范的規(guī)定； c.斜桿盡量同立桿連接，節(jié)點構(gòu)造符合規(guī)范規(guī)定； d.確保每個扣件的擰緊力矩控制在45-60N.M； e.樓板上腳手架支座的設置和承載力均應達到設計要求。 （6）施工作業(yè)要求 a.上架作業(yè)人員必須持證上崗，戴安全帽，系安全帶。 b.混凝土澆筑過程中，要確保模板支架均衡受荷，宜從中部開始向兩邊擴展?jié)仓绞竭M行。 c.嚴格控制施工荷載，在混凝土澆筑過程中，派專人檢查支架及其支撐情況，發(fā)現(xiàn)下沉、松動和變形時，及時解決。2.扣件鋼管樓板模板支架計算書 2.1 腳手架參數(shù)橫向間距或排距（m）:0.80；縱距（m）:0.80；步距（m）:1.65；立桿上端伸出至模板支撐點長度（m）:0.10；腳手架搭設高度（m）:4.31；采用的鋼管類型為48x3.5；扣件連接方式：雙扣件，扣件抗滑承載力系數(shù)：0.80；板底支撐連接方式：鋼管支撐；板底鋼管的間隔距離（mm）：300.00；2.2荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m):25.000；樓板澆筑厚度(m):0.300；傾倒混凝土荷載標準值(kN/m):2.000；施工均布荷載標準值(kN/m):1.000； 圖1 樓板支撐架立面簡圖 圖2 樓板支撐架荷載計算單元2.3模板面板計算面板為受彎結(jié)構(gòu)，需要驗算其抗彎強度和剛度。模板面板的按照三跨連續(xù)梁計算。 2.3.1縱向支撐鋼管的計算：縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面力學參數(shù)：截面抵抗矩 w=5.08cm截面慣性矩 I=12.19cm4 （1） 荷載的計算： 鋼筋混凝土板自重(kN/m)： q11= 25.0000.3000.300 = 2.250 kN/m； 模板的自重線荷載(kN/m): q12= 0.3500.300 = 0.105 kN/m ； 活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產(chǎn)生的荷載(kN)： q2 = (1.000 + 2.000)0.300 = 0.900 kN/m； （2）強度計算: 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩。 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，計算公式如下: 最大彎矩計算公式如下: 靜荷載：q1 = 1.2 (q1 + q2) = 1.22.250+1.20.105 = 2.826 kN/m； 活荷載：q2 = 1.40.900 = 1.260 kN/m； 最大彎距 Mmax = (0.1002.826+0.1171.260 ) 0.8002 = 0.275 kN.M； 最大支座力計算公式如下: 最大支座力 N = ( 1.1 2.826 + 1.21.260)0.800 = 3.696 kN ； 截面應力 = M/W= 0.275106/5080.0 = 54.176 N/mm2； 縱向鋼管的計算強度為 54.176小于205.0 N/mm2,滿足要求！ （3）撓度計算: 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: 靜荷載 q1 = q11 + q12 = 2.250+0.105=2.355 kN/m； 活荷載 q2 = 0.900 kN/m； 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 V= (0.6772.355+0.9900.900)800.04/( 1002.060105121900.0 ) =4.054 mm； 支撐鋼管的最大撓度小于800.0/150與10 mm,滿足要求!2.3.2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取縱向板底支撐傳遞力，P取最大支座反力3.696kN 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管計算變形圖(kN.m) 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = 0.801 kN.m ； 最大變形 Vmax = 1.261 mm ； 最大支座力 Qmax = 10.705 kN ； 截面應力 = 0.801106/5080.000=157.602 N/mm2 ； 支撐鋼管的計算強度小于 205.000 N/mm2,滿足要求! 支撐鋼管的最大撓度小于800.000/150與10 mm,滿足要求!2.3.3扣件抗滑移的計算： 按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范培訓講座劉群主編，P96頁，雙扣件承載力設計值取16.00kN， 按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN 。 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值 R= 10.705 kN； R 12.80 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 2.3.4模板支架荷載標準值（軸力）: 作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。 (1)靜荷載標準值包括以下內(nèi)容： 腳手架的自重(kN)： NG1 = 0.1234.312 = 0.529 kN； 鋼管的自重計算參照扣件式規(guī)范附錄A 雙排架自重標準值，設計人員可根據(jù)情況修改。 模板的自重(kN)： NG2 = 0.3500.8000.800 = 0.224 kN； 鋼筋混凝土樓板自重(kN)： NG3 = 25.0000.3000.8000.800 = 4.800 kN； 經(jīng)計算得到，靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.553 kN； (2)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產(chǎn)生的荷載。 經(jīng)計算得到，活荷載標準值 NQ = (1.000+2.000 ) 0.8000.800 = 1.920 kN； (3)不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.351 kN； 2.3.5立桿的穩(wěn)定性計算： 立桿的穩(wěn)定性計算公式: 其中 N - 立桿的軸心壓力設計值(kN) ：N = 9.351 kN； - 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 = 1.58 cm； A - 立桿凈截面面積(cm2)：A = 4.89 cm2； W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； - 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2)； f- 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205.000 N/mm2； Lo- 計算長度 (m)； 如果完全參照扣件式規(guī)范，由公式(1)或(2)計算 lo = k1uh (1) lo = (h+2a) (2) k1- 計算長度附加系數(shù)，取值為1.155； u - 計算長度系數(shù)，參照扣件式規(guī)范表5.3.3；u = 1.700； a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.100 m； 公式(1)的計算結(jié)果： 立桿計算長度 Lo = k1uh = 1.1551.7001.650 = 3.240 m； Lo/i = 3239.775 / 15.800 = 205.000 ； 由長細比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.172 ； 鋼管立桿受壓強度計算值 ；=9351.181/（0.172489.000） = 111.181 N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 111.181 N/mm2 小于 f = 205.000滿足要求！ 公式(2)的計算結(jié)果： 立桿計算長度 Lo = h+2a = 1.650+0.1002 = 1.850 m； Lo/i = 1850.000 / 15.800 = 117.000 ； 由長細比 Lo/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.470 ； 鋼管立桿受壓強度計算值 ；=9351.181/（0.470489.000） = 40.687 N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 40.687 N/mm2 小于 f = 205.000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 lo = k1k2(h+2a) (3) k1 - 計算長度附加系數(shù)按照表1取值1.243； k2 - 計算長度附加系數(shù)，h+2a = 1.850 按照表2取值1.001 ； 公式(3)的計算結(jié)果： 立桿計算長度 Lo = k1k2(h+