軌頂風(fēng)道腳手架

長(zhǎng)沙市軌道交通2號(hào)線一期工程SG-10標(biāo)段軌頂風(fēng)道支架搭設(shè)施工方案編制：審核：批準(zhǔn)：中國(guó)中鐵隧道集團(tuán)有限企業(yè)長(zhǎng)沙軌道交通2號(hào)線一期工程SG-10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部2月軌頂風(fēng)道支架搭設(shè)施工方案編制闡明根據(jù)業(yè)重規(guī)定與施工計(jì)劃，我區(qū)需進(jìn)行軌頂風(fēng)道施工，然既有25局及北京市政區(qū)間掘進(jìn)，現(xiàn)場(chǎng)施工條件受限，腳手架搭設(shè)需以門(mén)架方式施工，故編此方案。二、概況長(zhǎng)沙火車站站軌頂風(fēng)道設(shè)置于中板下南北兩側(cè)，長(zhǎng)163m，寬3.65m，高0.9m，負(fù)二層原則段凈高6.01m，風(fēng)道口離底板距離5.11m，其中3～19軸風(fēng)道底板有懸梁。三、支架搭設(shè)方案3.1搭設(shè)方案因盾構(gòu)施工限制，需搭設(shè)門(mén)式腳手架，參照換乘節(jié)點(diǎn)預(yù)留通道搭設(shè)方案中門(mén)架尺寸，設(shè)門(mén)洞寬2.2m，門(mén)架垂直于軌道并以軌道中心線為軸線布置，高3.2m，見(jiàn)圖3-1。其他部位仍采用滿堂紅鋼管腳手架體系，立桿橫距為600mm，縱距700mm，縱橫平桿步距為門(mén)架下部1200mm，上部700mm，施工工藝同《火車站站高支模專題施工方案》。預(yù)留通道的支架仍采用Φ48、壁厚3.5鋼管，沿線路方向每環(huán)800mm間距排列。每環(huán)框架之間按環(huán)向間距門(mén)架下部1200mm、門(mén)架上部700mm鋼管連接。門(mén)架上部采用兩道對(duì)拉斜撐加強(qiáng)，并頂于側(cè)墻上；門(mén)架外側(cè)采用兩道斜撐頂于底板梁上；門(mén)架底部搭設(shè)掃地桿，離地不高于30cm，增強(qiáng)門(mén)架整體穩(wěn)定性，框架頂部通過(guò)頂托調(diào)整。通過(guò)驗(yàn)算設(shè)計(jì)橫梁為三道鋼管。見(jiàn)圖3-1。圖3-1軌頂風(fēng)道腳手架搭設(shè)簡(jiǎn)圖3.2注意事項(xiàng)1）扣件必須擰緊，力矩不得不不小于40KN/M。2）嚴(yán)格按照交底尺寸施工，不得隨意變化位置。3）倒角處腳手架需加固處理，防止移動(dòng)。四、通道框架系統(tǒng)受力驗(yàn)算由于風(fēng)道口板只有15cm厚，受力較小，此方案只對(duì)框架受力體系進(jìn)行驗(yàn)算。4.1施工荷載定義1、荷載原則值恒載：eq\o\ac(○,1)鋼筋砼自重——25KN/m3；②模板自重——0.3KN/m3。活載：③施工人員及施工設(shè)備荷載——計(jì)算支架立桿的均布活荷載取1.0KN/m2；④振搗砼產(chǎn)生的荷載——對(duì)水平面模板取2.0KN/m2；對(duì)垂直面模板取4.0KN/m2；⑤傾倒砼時(shí)產(chǎn)生對(duì)垂直模板的水平荷載——2.0KN/m2；2、荷載設(shè)計(jì)值1）計(jì)算模板及其支架的荷載設(shè)計(jì)值，應(yīng)以原則值乘以對(duì)應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù)和折減系數(shù)后進(jìn)行計(jì)算。荷載分項(xiàng)系數(shù)如表3.1所示。表4.1荷載分項(xiàng)系數(shù)序號(hào)荷載類別分項(xiàng)系數(shù)1模板及支架自重1.22鋼筋砼自重3施工人員及施工設(shè)備荷載1.44振搗砼時(shí)產(chǎn)生的荷載2）作用于鋼管框架上的荷載折減系數(shù)按0.9取值。3、荷載組合對(duì)模板及其支架檢算時(shí)，根據(jù)計(jì)算承載能力和驗(yàn)算剛度需要分別對(duì)荷載進(jìn)行組合。4、鋼管力學(xué)性能參數(shù)整體構(gòu)成桁架構(gòu)造，計(jì)算時(shí)假設(shè)3根橫桿并列，計(jì)算模型簡(jiǎn)化為96×48×3.5mm的矩形管，其截面模及慣性矩為：I=(bh13–bh23)/12=(48×1443-48×1373)/12=1.66×106mm3W=2I/h=2×1.66×105/144=2.3×104mm3鋼的彈性模量E=2.06×105N/mm24.2荷載計(jì)算1、鋼管橫梁受力分析鋼管橫梁的受力簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖4-1：通道頂部每根鋼管受力如圖4-2所示：600800圖4-1鋼管橫梁受力簡(jiǎn)圖圖4-2通道頂部每根鋼管力鋼筋混凝土及模板荷載：F1=0.6*0.9*（0.15*25+0.3）*1.2*0.8=2.09×103N施工人員、施工設(shè)備及振搗時(shí)荷載：F2=（1.0+2.0）*0.6*0.8*1.4*0.9=1.81×103N每根立桿的荷載F=F1+F2=3.9×103NL=2200mm鋼管橫梁剪力V=3F/2=3*3.9/2=5.85×103N2、橫梁強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩Mmax=F×L/2=3.9×2.20×106/2=4.29×106N.mmσmax=Mmax/W=4.29×106/2.3×104=186.5N/mm2<[σ]=205N/mm2，抗彎強(qiáng)度滿足規(guī)定。3、橫梁撓度驗(yàn)算ωmax=19F，l3/3*384EI=19*3.9*103*2/384*1.66*106*12.19*104=10.15mm[ω]取L/150為14.67mmωmax=10.15mm<[ω]=10mm，撓度滿足規(guī)定4、鋼管穩(wěn)定性驗(yàn)算單根鋼管承擔(dān)荷載P=2.5F=2.5*3.9*103=9.75*103N;強(qiáng)度驗(yàn)算σ=P/An=N/An=9750/489=19.94N/mm2<[σ]=205N/mm2，強(qiáng)度滿足規(guī)定An，--鋼管的截面積；穩(wěn)定性驗(yàn)算P為鋼管軸向壓力，P=9750N；Ψ為軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；鋼管穩(wěn)定系數(shù)查表得Ψ=0.654，則：N/ΨA0=9750/(0.654×489)=30.49N/mm2<[σ]=205N/mm2，滿足規(guī)定。綜上所述，用鋼管框架做預(yù)留通道骨架可以滿足軌頂風(fēng)道混凝土澆筑規(guī)定。五、鋼管支架安全管理措施⑴、在支架搭設(shè)過(guò)程中，技術(shù)人員進(jìn)行旁站，嚴(yán)格按照方案執(zhí)行。⑵、因出渣車頻繁行使，嚴(yán)禁人員在通道內(nèi)行走。⑶、砼澆筑過(guò)程中，加派專人對(duì)門(mén)架進(jìn)行監(jiān)控，并停止渣車行使，牽涉到支架穩(wěn)定的時(shí)候，要立即停止?jié)仓?，進(jìn)行全面的整改，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人復(fù)查同意后再進(jìn)行澆筑。⑷、施工中對(duì)支架發(fā)既有缺陷和