扣件式鋼管井架施工方案

1、恩濟鴻園住宅小區(qū)配套綜合樓扣件式鋼管井架施工方案 編 制 ： 審 核： 審 批： 中國新興保信建設總公司四公司美麗園項目部2002年11月目 錄 一、編制依據二、工程概況三、井架高度及平面尺寸四、井架的搭設方法及要求五、井架的拆除六 井架計算6.1、荷載計算：6.2、內力計算：6.3、立桿穩(wěn)定性驗算：6.4、擱置天輪梁水平桿驗算6.5、附墻拉結驗算6.6、纜風繩驗算6.7、地錨驗算一、編制依據1.1 恩濟鴻園配套綜合樓施工組織設計1.2 現行建筑施工規(guī)范大全1.3 建筑施工計算手冊1.4 北京市建筑工程施工安全操作規(guī)程 DBJ01-62-20021.5 建筑結構荷載規(guī)范 GBJ9二、工程概況恩

2、濟鴻園配套綜合樓位于海淀區(qū)五棵松路20#，美麗園小區(qū)西北（原京煤三廠院內），總建筑面積為7365.70，融健身、桑拿、游泳、糧油市場、超市為一體，框架結構，地下兩層、地上三層，四層為水箱間、電梯機房，為低層服務樓。本工程南北長58.50m，東西寬25.50m，首層層高5.0m，二層、三層層高4.50m，四層層高3.3m，±0.000相當于絕對標高55.25m ，自然地坪為-0.7m，女兒墻高1.40m，建筑物檐口高度為14.00+1.4+0.7=16.1m。外墻裝修為砌塊墻抹灰，滾刷涂料，鋁合金門窗?？紤]到本工程結構施工的實際情況，二層、三層、四層施工利用井架作為垂直運輸工具。結構出

3、±0.000以后開始搭設井架，10天內完成井架的搭設及驗收工作。三、井架高度及平面尺寸3.1.搭設高度檐口高度均為15.4m，室內外高差為0.7m，根據規(guī)范要求井架端部安全高度不小于6m，本工程裝修階段搭設井架時端部安全高度取6m，其搭設高度為15.40+0.7=16.1m，結合鋼管長度模數取搭設高度為24.0m。3.2.井架平面尺寸井架選用3.6×2.4m的吊盤，最大起吊重量1.5T（選用2T的卷揚機），井架平面尺寸為3.0×4.2m2。四、井架的搭設方法及要求4.1.搭設前應將地基用C15砼硬化，厚150mm，地基四周設2%的排水坡，井架立柱下墊50×

4、;250mm腳手板。4.2.高車架為扣件式鋼管井架，鋼管選用外徑48mm、壁厚3.5mm的焊接鋼管。壓扁、劈裂、彎曲的鋼管不得使用，鋼管材質應符合YB-242-63標準，扣件應采用GB978-67可鍛鑄鐵及技術條件的規(guī)定，用機械性能不低于KT33-8的鍛鑄鐵制造。4.3.構造要求：4.3.1采用八柱雙立桿，縱距邊跨1.5m，中距1.0m，橫桿步距1.4m。4.3.2 井架三面設置剪力撐（樓層進料口一面不設），側面斜桿與地面呈45°，正面進料口斜桿與地面呈60°，每4步設置一道并由下至上連續(xù)設置。4.3.3 井架各桿件相交伸出的端頭均應大于100mm；每層樓面應搭設卸料平臺，

5、由于現場實際情況，井架未正對外窗戶，故卸料平臺加寬為4.0 m，并與外腳手架相連。吊盤與平臺之間的距離不大于150mm，兩側設1.2m高的兩道護身欄。平臺口設安全門，不用時關閉，平臺允許荷載2.0KN/m2。4.3.4井架天梁放在雙橫桿上，裝天梁的架子頂端橫桿下需加八字撐。4.3.5為保證架體穩(wěn)定，沿架體平面呈45°布置兩道且每道四根的纜風繩，繩索與地面呈45°。第一道位于24m高度位置，第二道位于12m高度位置，纜風繩選用12.5mm2的鋼絲繩。纜風繩地錨采用100×100木枋作地錨，十字設置，埋入深度1.50m（砼地錨平面尺寸為1.0×1.0）；東側

6、纜風繩利用在首層結構上預留12的鋼筋做地錨，錨入樓板內35d。鋼絲繩穿樓板或梁時，加塑料套管。4.3.6 將井架一側的中間立桿接高，高出頂端2m，作為接閃器，在該立桿的下端設置接地線于接地極相連，同時應將卷揚機的金屬外殼可靠接地，接地電阻不大于10。4.3.7立桿垂直度偏差不超過井字架高度的1/1000，即24mm，立桿采用對接接頭，相互錯開一步。4.3.8井架每層設置與主體結構有可靠連接的固定架，其位置在出料口部位，連接形式如下圖：4.3.9井架入料口搭設4000×4500安全防護棚，防護棚頂設置雙層50厚木板防護，入料口設自動防護欄。防護棚南北面搭設安全通道，通道寬為2.4m，兩

7、側用密目式安全網封閉。4.3.10卷揚機： 4.3.10.1.卷揚機設在現場北側圍墻處，距井架30m。卷揚機的底座應用道木墊高，操作處搭設操作臺。4.3.10.2.卷揚機護頭棚采用48×3.5鋼管搭設。護頭棚長1800，寬1200，高1800。石棉瓦屋頂（并設兩層油氈防水），上鋪50厚腳手板作護頭棚，操作棚地面做150厚2:8灰土，并做50厚水泥砂漿地面。操作棚內保持清潔，且操作棚至井架范圍內無障礙物。4.3.10.3.導向滑輪不得固定在井架上，其錨固詳下圖：4.3.10.4.卷揚機使用通長鋼絲繩，不得使用有接頭的鋼絲繩，鋼絲繩在卷筒上排列整齊，卷筒上的安全圈數為3-5圈。在卷筒兩端

8、設置限位裝置，導向滑輪至卷揚機卷筒的鋼絲繩用竹膠板保護。卷揚機固定詳下圖：4.3.10.5.卷揚機的電器設備需有可靠的接地或接零，工作完畢后將控制器放到零位，切斷電源，并鎖好電閘箱。4.3.10.6.卷揚機司機需經專業(yè)培訓，考試合格，并持有效上崗證作業(yè)。專人專機。4.3.10.7.卷揚機 安裝完畢后進行空載（不加荷載，按操作中各種動作反復進行，并實驗安全防護裝置是否可靠）、動載（按規(guī)定的最大荷載進行動作運行）、超載（在第一次使用前或大修后按額定荷載的110%-125%逐漸加載進行）試驗。4.3.10.8.每日班前對卷揚機、鋼絲繩、地錨、地輪等進行檢查，確認無誤后，試空車運行，合格后方可正式作業(yè)

9、。4.3.10.9.除應滿足上述要求外，尚應遵守施工機械有關規(guī)定和要求，不準帶病作業(yè)。4.4.安全防護：4.4.1吊盤應安裝安全裝置，以防吊盤墜落。4.4.2進料口搭設4000×4500的防護棚，進深4500m。護頭棚采用雙層50mm木腳手板。4.4.3井架外滿掛密目式防護網。4.4.4在卷揚機卷筒上安裝一個過卷限位開關，當吊盤升到預定高度時，觸頭斷開，使接觸器線圈斷電，卷揚機停止轉動。4.4.5卷揚機后面需埋設地錨，以固定卷揚機，地錨與卷揚機之間用鋼絲繩栓牢。4.4.6卷揚機司機需經專業(yè)培訓，考試合格，并持有效上崗證作業(yè)。專人專機，不得載人上下，司機離機前，應降下吊盤，并切斷電源。

10、4.4.7每層卸料平臺應安裝安全門，當吊盤離開平臺后，及時關閉防護門，以防墜落事故的發(fā)生。4.4.8井架的搭設除應滿足上述安全要求外，尚應遵守扣件式鋼管腳手架搭設的有關規(guī)定和要求。五、井架的拆除5.1 根據工程施工的要求拆除井架時，應由項目經理、技術主任批準，并通知公司器材處派專業(yè)技術人員指導拆除工作。5.2 拆下的井架構件（如鋼管、扣件、天輪等）不得直接下拋。應傳于樓層，經樓梯運送到地面。5.3 井架拆除過程中，周圍10m范圍內應設安全防護欄，并設安全標識牌，嚴禁非操作人員如內。5.4 井架拆除順序為：鋼絲繩卷揚機天輪梁鋼管架樓層防護。5.5 井架拆除范圍的外墻及時補充搭設外架，樓層防護在搭

11、設外架后拆除。六 井架計算 6.1、荷載計算：1.井架結構自重： 搭設井架材料用量：(1)、架子管：立桿長384m ，縱向水平桿長142m ， 橫向水平桿、掃地桿長116m，剪力撐長272m， 拉接鋼管長24m，合計長度=938.0m。（2）扣件：立桿扣件320個，水平桿扣件90個，剪力撐扣件180個。護頭棚腳手板重量：4×3×0.35=4.2（KN）架子管重量： 938.0×0.038=35.64（KN）腳手板自重：0.6×6×0.35×3層=3.78（KN）扣件重量： 扣件=590個×0.0135=7.97（KN）。井架

12、自重：NG1K=4.2+35.64+3.78+7.97=51.59（KN）。2.天輪梁及滑輪自重：NG2K取1.0KN。3.井架整體重量：NGK= NG1K+NG2K=51.59+1.0=52.59（KN）。4.吊盤自重：6.86KN5.吊物：15.0KN6.最大吊重量：NDK=6.86+15.0=21.86（KN）。7.風荷載計算：WK=0.7µZ·µS·0經查表：µZ=1.25,北京地區(qū)基本風壓0為=0.35KN/。µS=1.2（1+） =1.2×0.1×（1+1.0）=0.24WK=0.7µZ

13、83;µS·0=0.7×1.25×0.24×0.35 =0.0735KN/CM274N/井架受風輪廓面積A： A=24×4.2=100.8（）井架垂直于風向的風荷載為：W= WK·A=74×100.8=7459.2（N）沿井架高度方向的平均風荷載：´=7459.2/24=310.8N/m8.纜風繩自重力TS及其產生的垂直和水平力：第一道纜風繩：TS1=nq L2 /8 ，n=4根，鋼絲繩直徑12.5mm，q取8N/m。L1=H/COS45°=24/0.7=34.29（m）纜風繩自重產生的撓度l

14、/300= L1/300=34.29/300=0.1143。 纜風繩自重力產生的張力TS1=nq l 2/8TS1=4×8×34.292/8×0.1143=41148（N）。水平分力：因4根纜風繩相互抵消，即TH1=0。垂直分力：TV1= TS1·COS=41148×COS45°=29096.03(N）。第二道纜風繩：L2 =H/COS45°=12/0.7=17.14（m）纜風繩自重產生的撓度l /300= L2/300=0.057纜風繩自重力產生的張力TS2=nq L2/8TS2= nq L2/8=4×8

15、5;17.142/8×0.057=20616N垂直分力：TV2= TS2·COS45º=20616×0.707=14575.5（N）9.風荷載作用下纜風繩張力產生的垂直和水平分力，在風荷載作用下，考慮井架兩道纜風繩均起作用且兩道攬風繩的具體位置，故整個井架按兩跨等跨連續(xù)梁計算。 頂部纜風繩： .水平分力：T1H=0.437qL =0.437×310.8×12=1629.84(N)。 .垂直分力：T1V= T1H=1629.84（N）。 中部纜風繩： .水平分力：T2H=1.25qL =（0.625+0.625）×310.8&

16、#215;12=4662.0（N）。.垂直分力：T2V= T2H=4662.0（N）。6.2、內力計算：1.軸力：NV=1.2NGK+1.4NDK=1.2×52.59+1.4×21.86=93.71（KN）。2.纜風繩軸向力TV自重TV=TV1+ TV2=29.10+14.58=43.68（KN）。風荷載：TV"= T1V +T2V=1.63+4.66=6.29（KN）。TV= TV+ TV"=43.68+6.29=49.97（KN）。3.風荷載產生的彎矩MW=0.14qWK.h2（h為步距）QWK=Wk·L=74.59×1.5=11

17、1.89（N/m）MW=0.14 QWK·h2=0.14×111.89×1.52=35.25（N.m）6.3、立桿穩(wěn)定性驗算：1.在垂直荷載作用下，立桿按壓桿穩(wěn)定驗算截面，因水平力為零，立桿應力按下式進行驗算：=N´/jAfC，其中N´是指平均作用在每根鋼管上的軸壓力。NV=93.71+49.97=143.68（KN），則N= NV/n=143.68/17=8.45（KN）。(1)穩(wěn)定性計算立桿長細比=kuh/, 其中k計算長度附加系數，取1.0；u為立桿的計算長度系數，取1.70；h為井架步距，為截面回轉半徑；=0.0158則=1.0

18、5;1.7×1.4/0.0158=150.63允許長細比210（2）強度計算經查表j=0.28748×3.5mm鋼管截面面積A=4.89cm2，抗壓強度fC=205N/ mm2故：s= N´/jA=8.45/0.287×4.89=6.02（KN/ cm2）=60.2 （N/ mm2）因為：s=60.2N/ mm2<205 N/ mm2所以：井子架立桿是安全的。2.風荷載對立桿產生的彎曲應力： s=MW/W48×3.5鋼管截面抵抗矩W=5.08cm3s=35.25×103/5.08×103=6.94N/ mm2由于風荷載

19、產生的彎曲應力很小，可以忽略不計。6.4、擱置天輪梁水平桿驗算擱置天輪梁按集中力作用在桿中間的最不利情況進行驗算，支撐點間距1.0m。天輪梁及滑輪自重：1.0KN，吊重及吊盤自重：15.0+6.86=21.86(KN)P=1/2×（1.2×1.0+1.4×21.86）=15.91(KN)1、抗彎強度驗算：s=Mmax/WfCMmax=P·L/4=15.91×103×100×1/4=397750(N.cm) s=Mmax/W=397750/4×5.08=19574.31 N/cm2=195.75(N/ mm2) 195.75N/ mm2<205 N/ mm2所以井子架擱置天梁的架子管是安全的。2、連接扣件抗滑驗算支座力=P/2=15.91×1/2=7.96（KN）因為 7.96KN<8.5KN（8.5KN為直角扣件、旋轉扣件承載力設計值），所以連接扣件抗滑是安全的，并且實際施工采用雙扣安全系數大于2。6.5、附墻拉結驗算裝修階段附墻拉結每三步設一道，結構階段由于首層結構完畢后，將井字架一次性搭到頂，只能做兩