北航一区钢桁架挂架施工方案.docx
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北航一区钢桁架挂架施工方案.docx
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北航一区钢桁架挂架施工方案
北京航空航天大学东南区教学科研楼一区钢桁架下挂架施工方案
一、编制依据
1.1、图纸
北京航空航天大学东南区教学科研楼施工图纸
1.2、标准、规范、规程
名称
编号
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2001
《北京市建筑工程施工安全操作规程》
DBJ-62-2002
北京市施工现场安全防护标准
建筑施工安全检查标准
JGJ59-99
1.3本工程施工组织设计
二、工程概况
2.1、工程简介
北航东南区教学科研楼工程总建筑面积216500㎡,其中地下建筑面积41852.7㎡,地上建筑面积174647.3㎡。
地下二层(局部高跨一层),地上十一层(局部六层),檐高48.0m,全现浇框架剪力墙结构。
地下一、二层层高3.5米、3.8米,地上首层层高5.1米,二层至六层层高4.2米,七层至十一层层高3.9米。
±0.00相当于绝对标高49.60m,室内外高差0.20m。
外墙面做法:
主要为石材幕墙与玻璃幕墙。
钢桁架下吊顶做法为:
铝板吊顶
具体见下图:
三.施工部署:
3.1、项目部设一名总负责人(陈祖金)主管整个挂架的搭设、使用、拆除。
一区的安全员对挂架的搭设的质量、安全使用,拆除进行全面控制。
技术部负责挂架方案的制定、技术指导。
工程部负责现场施工过程的文明施工管理、施工协调、安全控制等。
器材部负责材料的准备、各种质量证明文件的收集等。
安保部负责安全管理工作。
3.2、管理流程图
四.挂架方案设计:
4.1、根据钢桁架工字钢梁的布局,以一个4050mm跨距为一个搭设单位,挂架通过钢管搭设成桁架形式,顺梁方向间距1500mm,担在工字钢梁上,下挂4m钢管。
搭设简图如下:
4.2、挂架计算
挂架顺工字钢梁方向间距为1500m,工字钢梁轴距为4050mm,以4050X1500作为一个计算单元,计算分析如下:
1、下挂架的自重以及施工荷载通过三根立管传力给担在工字钢梁翼缘的钢管架体上,故钢管架体受三个向下集中荷载。
考虑钢管架体中间弯距值较大,所以在跨中增加两根钢丝绳,计算时只考虑钢丝绳受力。
2、两边的立管因为位置对称,受力形式相同,只需计算一根立管的节点即可。
考虑吊顶安装,立管距工字钢梁下翼缘距离为400mm,在此节点有弯距值存在,需验算此部位是否可以满足强度要求。
3、下挂架的计算按1575X1500mm为一个计算单元,铺脚手版的钢管跨中弯距值较大,需验算是否可以满足强度要求。
4、工字梁下翼缘,需验算是否可以满足强度要求。
具体计算如下:
1)荷载计算:
恒载:
扣件自重:
38只×1.5Kg/只=57Kg
钢管自重:
4m×5+1m×4+4.05mm×2+1.5m×7=42.6m
42.6×3.84=164Kg
跳板:
采用木脚手版,取0.35KN/m2
0.35×1.5×4.05=2.2KN
合计:
0.57+1.64+2.2=4.4KN
施工活载:
取1.5kN/m2
总荷载为:
1.2×4.4+1.4×1.5×1.5×4.05=5.28+9.12=14.4kN
转化为三个集中力为:
N1=4.5KN;N2=5.2KN;N3=4.8KN
计算简图如下:
2)、计算N3处拉接点
M=4.8X0.4/2=0.96KN.M
查表钢管截面抵抗矩W=5.08X103mm3
M/W=0.96KN.Mx106/5.08X103mm3=189N/mm2<205N/mm2
3)、计算N2处拉接点
N2处只考虑钢丝绳受拉,钢丝绳水平夹角为600,采用Φ13.5钢丝绳斜拉,只考虑单侧钢丝绳起作用,单根钢丝绳受力:
5.2KN/sin60=6.0KN
6000N/(1/4×π×13.52)=42N/mm2<205N/mm2
考虑安全储备,以及单侧钢丝绳产生水平力,所以另侧附加相同的钢丝绳。
4)、计算钢梁下翼缘
经分析工字钢梁下翼缘承受向下的力较大,分析此部位是否满足要求。
按最不力因素计算,下翼缘受力为:
4.8KN;钢梁腹板根处承受弯矩:
4.8X(150-11/2)/1000=0.69KN.M
下翼缘截面抵抗矩为W=1/6bh2=1/6x(150-11/2)x182=7776mm3
M/W=0.69X106/7776mm3=89N/mm2<210N/mm2
5)、计算下挂水平钢管
下挂的水平钢管分格最大尺寸为:
1575X1500,计算取1600X1500mm。
铺脚手板的水平钢管采用双水平钢管搭设,铺板方向为短向方向。
计算简图如下:
RGK+qkR
GK=1.2x0.35x1.5+1.2x0.0384=0.68KN/m
qk=1.4X1.5x1.5=3.15KN/m
GK+qk=0.68+3.15=3.83KN/m
跨中弯矩为M=1/8ql2=1/8X3.83x1.52=1.1KN.m
M/W=1.1KN.mX106/2X5.08X103=108N/mm2<205N/mm2
故该挂架经计算满足强度要求。
五、挂架施工
5.1、挂架平面布置图详见附图
5.2、挂架搭设之前,钢桁架下,在八层,建筑标高30.0m处满吊两道大眼网及一道密目网。
安全网吊设完毕后,先搭一跨样板,然后做加载试验,没有问题后,大面积展开搭设。
5.3、挂架从11轴或18轴,利用原外墙落地脚手架,搭设斜撑,形成平台来搭设临近一跨;本跨搭设完毕,经安保部验收合格后,利用本跨挑出的横管以及搭设临时斜撑,并用钢丝绳临时拉接,进行下跨的搭设。
每跨进行推进搭设。
具体搭设流程图见下:
说明:
1、流程图中粉红色线,表示临时加固的钢管及钢丝绳。
2、在搭设过程中必须先搭设加固构件后,再推进搭设。
5.4、原外墙落地脚手架上口的连墙件,在符合规范要求的前提下,进行加密。
5.5、严格按照方案设计的尺寸,间距进行搭设,每搭设一跨,要报安保部验收。
5.6、斜拉钢丝绳用手拉葫芦(倒链)或者采用紧绳器拉紧,要做到所有钢丝绳拉紧程度基本相同,避免钢丝绳受力不均匀,吊点必须在立杆与大横杆交点处,钢丝绳必须由大横杆底部兜紧。
六、脚手架搭设质量要求
6.1.接点连接可靠。
6.2.各杆偏差要求
序号
杆件类别
项目
偏差
检查方法
1
立杆
纵向垂直度
≯H/400,且±60mm
经纬仪或吊线和卷尺
横向垂直度
≯H/600,且±40mm
2
间距
步距
±20mm
钢卷尺
柱距
±50mm
排距
±20mm
3
大横杆
一根杆的两端
≯L/300,且±20mm
水平仪或水平尺
同跨内外杆高差
±10mm
4
小横杆
水平
±10mm,外伸500mm
钢卷尺
5
扣件安装
主节点处各扣件距主节点距离
≤150mm
钢卷尺
同步立柱上两相邻对接扣件的高差
≤500mm
钢卷尺
立柱上对接扣件距主节点的距离
≤h/3
钢卷尺
纵向水平杆上对接扣件距主节点距离
≤L/3
钢卷尺
扣件紧固力
45-65N.m范围内,≯65N.m
扭力扳手
6
脚手板
外伸长度
对接
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