化工甲醇項目合成氣裝置原煤貯存與設備24.47m高大模ban支撐腳手架專項施工方案

⑤.剪刀撐：本腳手架剪刀撐隨立桿、縱橫向水平桿同步搭設，用通長剪刀撐沿架高連續(xù)布置。既有水平剪刀撐，又有縱向；縱向剪刀撐每4跨設置一道，水平剪刀撐每3步設置一道，斜桿與地面的夾角在45－60度之間。在其中間增加2－4個扣結點。所有固定點距主節(jié)點距離不大于15㎝。最下部的斜桿與立桿的連接點距地面的高度控制在30㎝內。剪刀撐的桿件連接采用搭接，其搭接長度≥1m，并用不少于3個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端的距離≥10㎝。五、腳手架計算書1.腳手架參數橫向間距或排距(m):0.40；縱距(m):0.40；步距(m):1.50；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):10.00；采用的鋼管(mm):Φ48×3.0；扣件連接方式:雙扣件，扣件抗滑承載力系數:0.80；板底支撐連接方式:方木支撐；2.荷載參數模板與木板自重(kN/m2):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000；樓板澆筑厚度(m):2.100；傾倒混凝土荷載標準值(kN/m2):2.000；施工均布荷載標準值(kN/m2):1.000；3.木方參數木方彈性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗彎強度設計值(N/mm2):13.000；木方抗剪強度設計值(N/mm2):1.300；木方的間隔距離(mm):150.000；木方的截面寬度(mm):40.00；木方的截面高度(mm):75.00；圖2樓板支撐架荷載計算單元二、模板支撐方木的計算:方木按照簡支梁計算，方木的截面力學參數為本算例中，方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=4.000×7.500×7.500/6=37.50cm3；I=4.000×7.500×7.500×7.500/12=140.63cm4；方木楞計算簡圖1.荷載的計算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1=25.000×0.150×2.100=7.875kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2=0.350×0.150=0.053kN/m；(3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kN)：p1=(1.000+2.000)×0.400×0.150=0.180kN；2.強度計算: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:均布荷載q=1.2×(7.875+0.053)=9.513kN/m；集中荷載p=1.4×0.180=0.252kN；最大彎距M=Pl/4+ql2/8=0.252×0.400/4+9.513×0.4002/8=0.215kN.m；最大支座力N=P/2+ql/2=0.252/2+9.513×0.400/2=2.029kN；截面應力σ=M/w=0.215×106/37.500×103=5.746N/mm2；方木的計算強度為5.746小13.0N/mm2,滿足要求!3.抗剪計算：最大剪力的計算公式如下:Q=ql/2+P/2截面抗剪強度必須滿足:T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力:Q=0.400×9.513/2+0.252/2=2.029kN；截面抗剪強度計算值T=3×2028.600/(2×40.000×75.000)=1.014N/mm2；截面抗剪強度設計值[T]=1.300N/mm2；方木的抗剪強度為1.014小于1.300，滿足要求!4.撓度計算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和，計算公式如下:均布荷載q=q1+q2=7.875+0.053=7.928kN/m；集中荷載p=0.180kN；最大變形V=5×7.928×400.0004/(384×9500.000×1406250.00)+180.000×400.0003/(48×9500.000×1406250.00)=0.216mm；方木的最大撓度0.216小于400.000/250,滿足要求!三、木方支撐鋼管計算: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=9.513×0.400+0.252=4.057kN；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=0.439kN.m；最大變形Vmax=0.192mm；最大支座力Qmax=11.750kN；截面應力σ=0.439×106/4490.000=97.868N/mm2；支撐鋼管的計算強度小于205.000N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于400.000/150與10mm,滿足要求!四、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0.80，該工程實際的旋轉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=11.750kN；R<12.80kN,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!五、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容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1=0.129×10.000=1.291kN；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，設計人員可根據情況修改。(2)模板的自重(kN)：NG2=0.350×0.400×0.400=0.056kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3=25.000×2.100×0.400×0.400=8.400kN；經計算得到，靜荷載標準值NG=NG1+NG2+NG3=9.747kN；2.活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載。經計算得到，活荷載標準值NQ=(1.000+2.000)×0.400×0.400=0.480kN；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=12.368kN；六、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=12.368kN；σ軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比lo/i查表得到；i計算立桿的截面回轉半徑(cm)：i=1.59cm；A立桿凈截面面積(cm2)：A=4.24cm2；W立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49cm3；σ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]=205.000N/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，取值為1.155；u計算長度系數，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=0.100m；公式(1)的計算結果：立桿計算長度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.500=2.945m；Lo/i=2945.250/15.900=185.000；由長細比Lo/i的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ=0.209；鋼管立桿受壓強度計算值；σ=12368.400/（0.209×424.000）=139.573N/mm2；立桿穩(wěn)定性計算σ=139.573N/mm2小于[f]=205.000滿足要求！公式(2)的計算結果：立桿計算長度Lo=h+2a=1.500+0.100×2=1.700m；Lo/i=1700.000/15.900=107.000；由長細比Lo/i的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ=0.537；鋼管立桿受壓強度計算值；σ=12368.400/（0.537×424.000）=54.322N/mm2；立桿穩(wěn)定性計算σ=54.322N/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--計算長度附加系數按照表1取值1.243；k2--計算長度附加系數，h+2a=1.700按照表2取值1.021；公式(3)的計算結果：立桿計算長度Lo=k1k2(h+2a)=1.243×1.021×(1.500+0.100×2)=2.157m；Lo/i=2157.475/15.900=136.000；由長細比Lo/i的結果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ=0.367；鋼管立桿受壓強度計算值；σ=12368.400/（0.367×424.000）=79.484N/mm2；立桿穩(wěn)定性計算σ=79.484N/mm2小于[f]=205.000滿足要求！模板承重架應盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。以上表參照杜榮軍:《扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全》。七、梁和樓板模板高支撐架的構造和施工要求[工程經驗]:除了要遵守《扣件架規(guī)范》的相關要求外，還要考慮以下內容1.模板支架的構造要求：a.梁板模板高支撐架可以根據設計荷載采用單立桿或雙立桿；b.立桿之間必須按步距滿設雙向水平桿，確保兩方向足夠的設計剛度；c.梁和樓板荷載相差較大時，可以采用不同的立桿間距，但只在一個方向變距、而另一個方向不變。2.立桿步距的設計：a.當架體構造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時，可以采用等步距設置；b.當中部有加強層或支架很高，軸力沿高度分布變化較大，可采用下小上大的變步距設置，但變化不要過多；c.高支撐架步距以0.9--1.5m為宜，不得超過1.5m。3.整體性構造層的設計：a.當支撐架高度≥20m或橫向高寬比≥6時，需要設置整體性單或雙水平加強層；b.單水平加強層可以每4--6米沿水平結構層設置水平斜桿或剪刀撐，且須與立桿連接，設置斜桿層數要大于水平框格總數的1/3；c.雙水平加強層在支撐架的頂部和中部每隔10--15m設置，四周和中部每10--15m設豎向斜桿，使其具有較大剛度和變形約束的空間結構層；d.在任何情況下，高支撐架的頂部和底部（掃地桿的設置層）必須設水平加強層。4.剪刀撐的設計：a.沿支架四周外立面應滿足立面滿設剪刀撐；b.中部可根據需要并依構架框格的大小，每隔10--15m設置。5.頂部支撐點的設計：a.最好在立桿頂部設置支托板，其距離支架頂層橫桿的高度不得大于400mm；b.頂部支撐點位于頂層橫桿時，應靠近立桿，且不大于200mm；c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應進行抗滑驗算，當設計荷載N≤12kN時，可用雙扣件；大于12kN時應用頂托方式。6.支撐架搭設的要求：a.嚴格按照設計尺寸搭設，立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置；b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于《扣件架規(guī)范》的要求；c.確保每個扣件和鋼管的質量是滿足要求的，每個扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m，鋼管不能選用已經長期使用發(fā)生變形的；d.地基支座的設計要滿足承載力的要求。7.施工使用的要求：a.精心設計混凝土澆筑方案，確保模板支架施工過程中均衡受載，最好采用由中部向兩邊擴展的澆筑方式；b.嚴格控制實際施工荷載不超過設計荷載，對出現的超過最大荷載要有相應的控制措施，鋼筋等材料不能在支架上方堆放；c.澆筑過程中，派人檢查支架和支承情況，發(fā)現下沉、松動和變形情況及時解決。六、安全、文明施工技術措施（一）材質及其使用的安全技術措施1、扣件的緊固程度應在40-50N.m，對接扣件的抗拉承載力為3kN，扣件上螺栓保持適當的擰緊程度。2、各