滿堂腳手架設(shè)計(jì)5

1、進(jìn)廠路交通洞施工方案一、 工程概況進(jìn)廠路橫交通洞跨溢洪道溢0+273.5溢0+312底板，與溢洪道中心線成100度斜交，橫跨長度為64m，分左右三孔進(jìn)行施工，左孔26.99m，中孔10.16m、右孔26.92m，進(jìn)廠路兩側(cè)為1：0.5邊坡，中間為拱式結(jié)構(gòu)，底寬為10m，起拱線高度為4.94m，拱的頂部半徑為5.7m，拱外邊緣全部為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。根據(jù)施工圖紙可知，底部分倉線厚度為2.5m，拱頂部為2.7m，拱腳混凝土距分倉線厚度為2.06m，拱頂距分倉線厚度為1.8m，詳見下圖： 進(jìn)廠路交通洞斷面圖我部計(jì)劃對進(jìn)廠路交通洞施工采用組合鋼模板結(jié)合滿堂腳手架進(jìn)行施工，先施工中孔，后施工左孔，最后施工

2、右孔。 二、 模板設(shè)計(jì)我部計(jì)劃頂拱采用P3015與p1015鋼模板拼裝，采用p3015模板時(shí)的平整度計(jì)算誤差為1.9mm，滿足設(shè)計(jì)平整度不大于2mm的要求。模板后面用鋼管設(shè)置橫向圍棱間距為75cm，圍棱鋼管與豎向支架鋼管牢固連接，組成一個(gè)整體受理體系，詳見下圖： 橫向模板拼裝大樣圖 縱向模板拼裝大樣圖模板的安裝采用人工拼裝，模板之間的接縫必須平整、嚴(yán)密，模板下口、模板與模板間接縫處必須貼雙面膠帶或進(jìn)行刮灰處理，防止漏漿，混凝土澆筑前必須在面板上涂刷脫模劑，模板縫必須保證在同一條直線上。模板安裝的允許偏差應(yīng)符合現(xiàn)場設(shè)計(jì)及監(jiān)理的要求，并滿足DL/T5110-2000有關(guān)規(guī)定。模板的加固全部采用外撐

3、方式加固，施工時(shí)先搭設(shè)底部腳手架，再其校驗(yàn)滿足要求后進(jìn)行鋼模板拼裝。三、 腳手架設(shè)計(jì)1、確定基本參數(shù)p3015鋼模板每塊重19.4kg，p1015模板每塊重8.35kg，每平米模板重量為（19.4+8.35）/（1.5×0.4）=46.25kg；每延米鋼管重為3.84kg，每平米圍棱重量為1/（0.8×0.75）×3.1×3.84=19.84kg；綜合鋼管模板重量為66.1kg/m2，即0.661kN/m2；現(xiàn)澆混凝土一般重量為19502600kg/m3，我們采用較大值2400kg/ m3 進(jìn)行計(jì)算.根據(jù)JGJ130-2011滿堂支撐上荷載標(biāo)準(zhǔn)取值規(guī)定：

4、作業(yè)層上的人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值取1.0 kN/m2。挖機(jī)澆筑每次方量為0.3m3，挖機(jī)斗寬為1m，每次下料厚度為50cm，每平方混凝土澆筑重量為0.3/（1*0.5）×2600×10/1000=1.3KN/m2，施工過程中考慮到下料不均勻性，取不均勻系數(shù)1.5，則每平米挖機(jī)下料沖擊力為1.95 KN/m2.2、受力計(jì)算由于進(jìn)廠路交通洞為拱形結(jié)構(gòu)，為確保拼裝模板及加固，橫向圍棱按照模板加固孔75cm設(shè)置。縱向圍棱與橫向圍棱“十”交叉，其間距因拱的受力由兩側(cè)向中間逐漸變大，縱向圍棱為傳遞豎向荷載構(gòu)件，橫向圍棱為主要受力構(gòu)件，計(jì)算時(shí)先計(jì)算滿足橫向鋼管圍棱彎矩屈服強(qiáng)度條件下，配置豎

5、向支撐點(diǎn)的位置，其次驗(yàn)算豎向支撐的受力及配筋，最后驗(yàn)算滿堂支撐架的穩(wěn)定性。（1）橫向立桿間距計(jì)算橫向圍棱與模板緊密相連，模板受到混凝土靜荷載及其上部人員、設(shè)備動(dòng)荷載后直接傳給下部橫向鋼管圍棱，因此首先我們橫向鋼管圍棱的進(jìn)行受力計(jì)算，計(jì)算如下：通過上述已知橫向鋼管間排距為0.75m，模板重量為0.661KN/m2，混凝土重量為每方24KN，人員設(shè)備荷載為1KN/m2，挖機(jī)下料沖擊荷載為1.95KN/m2，設(shè)混凝土澆筑高度為h（1.8mh4.76m），鋼管橫向間距為L,則靜荷載NGk=24*0.75*L*h+0.661*0.75*L=18.5hL動(dòng)荷載 NQk=0.75*L *1 +0.

6、75*L *1.95=2.21L均布荷載q=1.2NGk+1.4NGk=1.2*18.5hL+1.4*2.21L=（22.2h+3.1）L橫向圍棱受力簡化如下圖所示：橫向圍棱受力圖橫向鋼管受到的最大彎矩M=qL2/8=（22.2h+3.1）L3/8橫向圍棱彎矩圖橫向鋼管的彎曲正應(yīng)力M/W f式中f-為鋼管的抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值， 對Q235A級(jí)鋼的f取為205N/mm2。M-橫向鋼管圍棱承受的最大彎矩值；W-鋼管的截面模量，單根鋼管截面模量為5.26cm3。將數(shù)值代入公式得到：205*103（22.2h+3.1）L3/（8*5.26*2*10-6）由以上公式推到出h與L的函數(shù)關(guān)

7、系h=(17.2825/L3-3.1)/22.2 高度h與跨度L的函數(shù)關(guān)系（單位：m）x0.50.550.60.650.7h5.9486494.39985523.3248462.5554631.990374 根據(jù)上表得出排架橫向間距布置圖，如下所示： 排架橫向立桿布置圖（2）豎直方向立桿軸向力驗(yàn)算 據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范，支架立桿的軸向力設(shè)計(jì)值N計(jì)算式為： N= 1.2NGk+1.4NQk=（22.2h+3.1）L，由此得到下表： 豎向各根鋼管承受軸線力計(jì)算表X(m)0.50.550.550.60.650.650.70.70.7H（m）4.583.873.2

8、92.852.482.181.971.841.8N（KN）52.3948.9641.8839.8237.833.4732.7830.7630.14通過上表可知,立桿段的最大軸向力為52.39KN,我部采用48×3.5鋼管，其截面面積為4.89cm2，立桿截面的軸向壓力為=52.39×103N/4.89×102mm2107.13N/mm2 =205N/mm2。立桿受力滿足要求。(3)水平方向軸向力驗(yàn)算由于進(jìn)廠路交通洞在基坑中，因鋼管腳手架擋風(fēng)面積小，風(fēng)荷載考慮由兩側(cè)邊坡承受，對鋼管作用忽略不計(jì)，故不考慮風(fēng)荷載。我們以混凝土澆筑產(chǎn)生的水平側(cè)壓力及人員設(shè)備對模板產(chǎn)生的作

9、用力為主進(jìn)行分析計(jì)算：根據(jù)建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范中傾倒混凝土?xí)r，對垂直模板產(chǎn)生的水平荷載取值范圍可知，對于容量小于0.8m3的運(yùn)輸器具，其產(chǎn)生的水平最大荷載為6KN/m2，振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值，對水平模板可采用2Kn/m2，即水平產(chǎn)生總荷載為8KN/m2。根據(jù)前面資料可知，拱高為2.96cm，橫向間距為75cm，水平方向產(chǎn)生最大力為8*2.96*75=17.96KN；單根48×3.5鋼管截面面積為4.89cm2，立桿段的軸向壓力為17.96×103N/4.89×102mm236.7N/mm2 對Q235A級(jí)鋼的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f取為：=205N/

10、mm2,設(shè)置一根水平桿滿足抗壓強(qiáng)度要求，為了確保施工安全，按照0.9m設(shè)置水平桿。2、穩(wěn)定性驗(yàn)算 腳手架有兩種可能的失穩(wěn)形式：整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)。整體失穩(wěn)破壞時(shí)，腳手架呈現(xiàn)出縱橫立桿與橫向水平桿組成的空間框架，沿剛度較弱方向大波鼓曲現(xiàn)象。一般情況下，整體失穩(wěn)是腳手架的主要破壞形式。由于整體失穩(wěn)是腳手架的主要破壞形式，整體穩(wěn)定按式N/（A）f計(jì)算N計(jì)算立桿段的軸向力設(shè)計(jì)值（N）。N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQk 式中：NG1k腳手架結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值；NG2k構(gòu)配件自重產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值；NQk施工荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值總和。軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)立桿長細(xì)比查表

11、求得。 立桿長細(xì)比lo/i 式中：lo計(jì)算長度 Lo=kuh i立桿截面回轉(zhuǎn)半徑，為1.58cm；h支架立桿的步距,取0.9m；K立桿計(jì)算長度附加系數(shù)，其值取1.155；u滿堂腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計(jì)算長度系數(shù)，查表取值1.285；則lo=1.155×1.285×0.9=1.336m 立桿長細(xì)比lo/i1.336×100/1.58=85查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范附錄C表C得0.693；我部鋼管橫向間距為0.5m0.7m，受力最重部位為拱腳，以拱腳進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，拱腳以下部位步距為0.9m，拱腳第一根鋼

12、管高度為5.1m，查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范附錄A.0.3，當(dāng)縱距為0.75m，橫距為0.5m，步距為0.9m時(shí)，滿堂支撐架立桿承受每延米結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值為0.1563KN/m，  N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQk =1.2 NG2k+1.2 NG1k+1.4 NQk=q+1.2 NG1k=52.39+5.1*0.1563=54.187kN則N/（A）54.187/（0.693×4.89）173.4N/mm2< f205 N/mm2 支架滿足穩(wěn)定性要求。 進(jìn)廠路交通洞排架示意圖四、 腳手架的施工1、水平桿的構(gòu)造（1

13、）縱向水平桿的構(gòu)造縱向水平桿宜設(shè)置在立桿內(nèi)側(cè)，其長度不宜小于3跨?？v向水平桿接長宜采用對接扣件連接，并應(yīng)符合下列規(guī)定：、縱向水平桿的對接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置：兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設(shè)置在同步或同跨內(nèi)；不同步或不同跨兩個(gè)相鄰接頭在水平方向錯(cuò)開的距離不應(yīng)小于500mm；各接頭中心至最近主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于縱距的1/3； 、搭接長度不應(yīng)小于1m，應(yīng)等間距設(shè)置3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板邊緣至搭接縱向水平桿桿端的距離不應(yīng)小于100mm。 2、橫向水平桿的構(gòu)造主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除。3、立桿的設(shè)置 （1）立桿必須用連墻件與構(gòu)建筑物可靠連接

14、。（3）立桿接長除頂層頂步可采用搭接處，其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接： 立桿上的對接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置：兩根相鄰立桿的接頭不應(yīng)設(shè)置在同步內(nèi)，同步內(nèi)隔一根立桿的兩個(gè)相隔接頭在高度方向錯(cuò)開的距離不宜小于500mm；各接頭中心至主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于步距的1/3；搭接長度不應(yīng)小于1m，應(yīng)采用不少于2個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應(yīng)小于100mm。4、掃地桿的構(gòu)造 從基礎(chǔ)面起桿時(shí)，腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿： （1）縱向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上皮不大于300mm處的立桿上。 （2）橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的

15、立桿上。 （3）當(dāng)立桿基礎(chǔ)不在同一高度上時(shí)，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定，高低差不應(yīng)大于1m。靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不應(yīng)小于500mm。5、剪刀撐與橫向斜撐的構(gòu)造 （1）在外側(cè)立面的兩端各設(shè)置一道剪刀撐，并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置；在外側(cè)立面整個(gè)長度和高度上連續(xù)設(shè)置剪刀撐，中間各道剪刀撐之間的凈距不應(yīng)大于15m。 （2）外側(cè)及23道橫桿設(shè)剪刀撐，排架基礎(chǔ)以上12m范圍內(nèi)每排橫桿均應(yīng)設(shè)置剪刀撐。 （3）每道剪刀撐跨越立桿的根數(shù)不超過7根，每道剪刀撐寬度不小于2跨或4m和不大于4跨或8m，斜桿與地面的傾角宜在45°60

16、6;之間。 （4）剪刀撐斜桿的接長宜采用搭接；剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于150mm。 （5）橫向斜撐應(yīng)在同一節(jié)間，由底至頂層呈之字型連續(xù)布置，斜撐的固定應(yīng)符合腳手架規(guī)范中關(guān)于門洞斜腹桿固定的相關(guān)規(guī)定；除拐角應(yīng)設(shè)置橫向斜撐外，中間應(yīng)每隔6跨設(shè)置一道。 6、腳手架搭設(shè)流程腳手架搭設(shè)應(yīng)自下而上進(jìn)行，流程如下（圖6-1）：圖6-1腳手架搭設(shè)典型流程（1）剪刀撐、橫向斜撐搭設(shè)應(yīng)隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設(shè)。（2）扣件螺栓擰緊扭力矩不應(yīng)小于40N.m，且不應(yīng)大于65N.m。 （3）在主

17、節(jié)點(diǎn)處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐等用的直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件的中心點(diǎn)的相互距離不應(yīng)大于150mm（圖6-2）。圖6-2主節(jié)點(diǎn)處各扣件中心點(diǎn)相互距離（4）對接扣件開口應(yīng)朝上或朝內(nèi)，即立桿朝內(nèi)、水平桿朝上。（5）各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應(yīng)小于100mm（圖6-3）圖6-3各桿件端頭伸出扣件長度（6）每搭完一步腳手架后，應(yīng)按腳手架規(guī)范的規(guī)定校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。 （7）腳手架離坡面不宜大于20cm，大于20cm的，必須采取隔離措施。（8）腳手架與各類輸電線路的距離必須符合規(guī)定的安全距離，否則必須采取必要的安全防護(hù)措施。搭設(shè)和拆除腳手架時(shí)，必須注意安全，

18、謹(jǐn)防桿件碰及高壓線后傷人。 （9）搭設(shè)架子時(shí)，所用扳手應(yīng)系繩保護(hù)，所用的緊固件、工具應(yīng)放在工具袋內(nèi)，傳遞所用的緊固件、材料、工具不準(zhǔn)拋擲。 7、腳手架拆除 1、拆除前應(yīng)全面檢查腳手架的扣件連接、連墻件、支撐體系等是否符合構(gòu)造要求，據(jù)此補(bǔ)充完善拆除順序和措施，并進(jìn)行拆除安全技術(shù)交底。 2、拆除前應(yīng)先將腳手架上雜物、地面障礙物、電器設(shè)備及其它管線先行拆除。 3、拆除作業(yè)必須由上而下逐層進(jìn)行，嚴(yán)禁上下同時(shí)作業(yè)。拆除腳手架縱向水平桿、剪刀撐時(shí)，應(yīng)先拆中間扣，再拆兩頭扣，由中間操作者往下順桿件。 4、連墻件必須隨腳手架逐層拆除，嚴(yán)禁先將連墻件整

19、層或數(shù)層拆除后再拆腳手架；分段拆除高差不應(yīng)大于2步，如高差大于2步，應(yīng)增設(shè)連墻件加固。 5、腳手架拆至下部最后一根長立桿的高度（約6.5m）時(shí)，應(yīng)先在適當(dāng)位置搭設(shè)臨時(shí)拋撐加固后，再拆除連墻件。6、腳手架采取分段、分立面拆除時(shí)，對不拆除的腳手架兩端，應(yīng)先按腳手架規(guī)范的規(guī)定設(shè)置連墻件和橫向斜撐加固。 7、構(gòu)配件、安全網(wǎng)、密目式安全立網(wǎng)嚴(yán)禁拋擲至地面。用繩索捆牢，用手或滑輪緩慢下放，集中堆放在指定地點(diǎn)。 8、拆除排架現(xiàn)場，必須設(shè)置安全哨和警示牌，必須有安全員跟班監(jiān)督施工排架檢查和驗(yàn)收。五、 混凝土施工混凝土的運(yùn)輸采用自卸車運(yùn)輸至施工部位，長臂反鏟或履帶吊配合臥罐從進(jìn)廠路

20、兩側(cè)下料，下料時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制其厚度，下料時(shí)應(yīng)注意避免直接接觸模板、止水、埋件，防止對這些構(gòu)件造成移位破壞。鋪料方法主要采用平鋪法、臺(tái)階法。對于拱頂以外部分采用臺(tái)階法澆筑，每坯層混凝土厚度控制在3050cm之間；對于拱頂及其拱腳以下部位面積較小、采用平鋪法施工，拱腳部位要兩側(cè)同時(shí)下料施工，確保兩側(cè)施工速度一直，施工過程中，加強(qiáng)對拱頂部位上浮度的監(jiān)測，若大于5mm，停止下料施工，在頂部預(yù)壓沙袋或其他措施，確保支撐拱架結(jié)構(gòu)安全后施工?；炷琳駬v選用100、70的振搗器，100變頻振搗器為主，70振搗棒為輔，用于靠模板邊提漿振搗使用。每一個(gè)位置的振搗時(shí)間以混凝土不再顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿為準(zhǔn)，

21、同時(shí)應(yīng)避免振搗過度。振搗器前后兩次插入混凝土中的間距，不超過振搗器有效半徑的1.5倍，振搗上坯層混凝土?xí)r，應(yīng)將振搗器插入下坯層混凝5cm左右，以加強(qiáng)上下層混凝土的結(jié)合，振搗器距模板的垂直距離不應(yīng)小于振搗器有效半徑的1/2，不得抵住模板振搗，不得觸動(dòng)鋼筋及預(yù)埋件。貼近模板的混凝土可適當(dāng)采取復(fù)振措施，以保證混凝土的外觀質(zhì)量，但要嚴(yán)格控制復(fù)振間隔和持續(xù)時(shí)間。混凝土澆筑后1218h，即可開始灑水養(yǎng)護(hù)，平面采用連續(xù)灑（流）水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)至上層混凝土開始澆筑為止；對于拱頂及其兩側(cè)直立部位采用掛管流水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)為拆模后即開始流水養(yǎng)護(hù)，水管隨模板上升而上升，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于28天，以防由于早期失水過快而產(chǎn)生

22、塑性裂縫和干縮裂縫。六、 施工計(jì)劃及其資源配置1、施工進(jìn)度計(jì)劃根據(jù)我部目前施工情況及總進(jìn)度計(jì)劃，進(jìn)廠路交通洞計(jì)劃于2015年5月10日開始施工，由于進(jìn)廠路交通洞橫跨溢洪道，前期為確保溢洪道上下游的通車，經(jīng)業(yè)主同意預(yù)留進(jìn)廠路右孔作為上下游交通道路，因此我部計(jì)劃先施工中孔，其次是左孔，待中孔強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，具備通車條件，滿足上下游交通條件后，在開挖溢洪道進(jìn)廠路交通洞右孔，開始施工右孔，施工計(jì)劃如下：中孔施工時(shí)間2015年5月10日2015年6月21日；左孔施工時(shí)間2015年5月20日2015年7月25日；中孔混凝土等強(qiáng)時(shí)間2015年6月22日2015年7月19日；右孔開挖、支護(hù)及灌漿施工時(shí)間2

23、015年7月20日2015年8月20日；右孔施工時(shí)間2015年8月21日2015年10月15日。2、資源配置由于該部位施工中需要搭設(shè)排架，拼裝組合鋼模板，施工工藝復(fù)雜，工序較多，需要大量的人員及機(jī)械設(shè)備，資源配置見下表：表1 混凝土主要施工機(jī)械設(shè)備表序號(hào)資源名稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量備注1長臂反鏟PC360臺(tái)16000m3/月2履帶吊QU70臺(tái)13000m3/月3自卸汽車東風(fēng)輛821m34變頻振搗器100mm套41套帶兩個(gè)100振搗棒5軟軸振搗棒70臺(tái)46液壓自蓄能式混凝土臥罐YW3臺(tái)27吊罐臺(tái)18鐵鍬把109雨布M21000倉位覆蓋用10發(fā)電機(jī)100kw臺(tái)1備用11鋼模板P3015塊70012鋼模板P1015塊80013鋼管48米1500014混凝土工個(gè)4單班配置15模板工個(gè)10單班配置16鋼筋工個(gè)8單班配置17架子工個(gè)10單班配置18普工個(gè)4單班配置19汽車駕駛員個(gè)8單班配置20電工個(gè)2單班配置21項(xiàng)目部管理人員個(gè)6雙班配置七、 質(zhì)量控制措施 1、 應(yīng)有質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告，鋼管材質(zhì)檢驗(yàn)方法應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)金屬拉伸試驗(yàn)方法（GB/T 228）的有關(guān)規(guī)定；2、鋼管外徑、壁厚、端面等的偏差，應(yīng)分別符合規(guī)范的規(guī)定；3、舊扣件使用前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，有裂縫、變形的嚴(yán)禁使用，出現(xiàn)