闸门井脚手架施工方案
1、工程概况
闸门井位于泄洪隧洞进口,由交通桥把闸门井和左岸连接,闸门井比较高,相对地面高差有77m(158~235),需要从原地面搭设脚手架。脚手架杆件采用外径48mm,壁厚3.5mm的钢管;扣件采用可锻铸铁,符合国家有关规范规定,不得有裂缝、变形等缺陷,铆合处活动良好。脚手架纵距,步距均按1000mm施工,斜杆杆件采用4500mm规格钢管,从地面直至顶部,全立面覆盖,斜杆距离按立杆纵向距,每隔7200mm设置不同方向一付。外观立面目测要求:图形大小一致,杆件挺直,交合高度一致。工作面外立杆内侧设防护栏杆和挡脚杆措施。防护栏杆可选择4500mm规格长杆,距步面800mm高度,用直角扣件紧固。
2.编制依据
2.1《钢管扣件脚手架安全技术规程》
2.2《建筑登高架设作业安全技术》(架子工部分)
3.杆件与扣件的选材
3.1杆件的规格与要求
3.1.1杆件采用外径48mm,壁厚3.5mm的钢管;
3.1.2选材要求:管件无凹凸状,无疵点裂纹和变形,无锈蚀。
3.2扣件的规格与要求
3.2.1扣件规格:直角扣件、旋转扣件、对接扣件。
3.2.2扣件要求:扣件应采用可锻铸铁,应符合国家有关规范规定。不得有裂缝、变形、缩松等缺陷,铆合处活动应良好。
4.脚手架的高度、步距、和纵距
4.1外脚手架高度:我单位施工的闸门井高度为77m。
4.2步距:步距均按1000mm施工。
4.3里立杆与闸门井墙体距离:为保证操作者有活动空间,里立杆距墙体500mm。
4.4里、外立杆横距:中心杆距1000mm。
4.5纵距:按照常规施工纵距为1000mm
4.6上下杆距离:两杆距离为1500mm
5.脚手架的稳固保护措施
5.1斜杆的设置:斜杆杆件采用4500mm规格钢管,从地面直至顶部,全立面覆盖。外观立面目测要求:图形大小一致,杆件挺直,交合高度一致。
5.1.1斜杆距离:按立杆纵向距,30m以上高层脚手架每隔7200mm设置不同方向一付;30mm以下脚手架每隔9000mm设置不同方向一付。
5.1.2斜杆角度:斜杆设置的角度,应与地面成45°—60°夹角。纵向总距较长的脚手架立面,应取60°夹角为宜。
5.1.3斜杆接长:斜杆接长不采用对接扣件连接,应采用搭接连接。搭接距离不小于1000mm,并用两只旋转扣件牢固连接,扣件距接头位置不小于100mm。接长方向的杆件在被接长的杆件下方叠起。
5.2立杆加固:立杆在每8m,用φ14的圆钢,成V字型,两端预埋在闸门井墙体砼内,中间段与立杆焊接,使立杆与闸门井墙体连成整体;在高程205m处,预埋56根(两短面各4根,长面各8根,4个内井筒每面各2根)22的“工”字钢,砼内1m,外面1.5m,采用2横杆上、下夹住“工“字钢并固定立杆,让“工”字钢承担一部分垂直的压力。
6.搭设工艺
6.1脚手架基础直接搭设在岩石上。搭设的标准是:外观必须整体平整,横平竖直。内侧连接牢固,平坦通顺。
6.2所有起步立杆,应采用1800mm和3600mm按纵向交错设立。避开水平方向的立杆接长,增加脚手架的整体稳固,顶部不足部分,用1800mm钢管补齐。
6.3起步立杆先竖里立杆、后竖外立杆程序设立。里立杆保持与闸门井墙体500mm净空距离。平行里立杆向外伸展1000 mm净距取外立杆位置。以后,按脚手架设计规格,等距离设里外立杆。
6.4第一步施工应先立杆。立杆竖起后,应有临时的拉结或斜撑保护,切勿单独操作,引起脚手架倒塌伤人。
6.5脚手架完成二高后,进行连岩杆件连接。连接时应仔细校正立杆的垂直以后方可固定。从第一步向上2步,左右三跨,设置拉接点。
6.6为了保证脚手架每一立杆均匀受力,立杆与小横杆应作对称设置。
6.7二步高度完成后,根据高处作业规定,应外立杆内侧设防护栏杆和挡脚杆措施。防护栏杆可选择4500mm规格长杆,距步面800mm高度,用直角扣件紧固,不允许用铅丝绑扎。
6.8接杆工作包括斜杆接长和立杆接长,都必须二人配合操作,不允许单独操作,否则易引起事故。
6.9所有扣件的紧固力矩应保持在力矩扳手实测的39.2~19Nm范围内。同时要求要求扣件的开口处(即螺栓的拧合处)朝外。里立杆、里大横杆的对接扣件闭合口朝墙内侧方向;外立杆、外大横杆扣件闭合口朝脚手架外侧方向。避免在操作中钩挂作业人员衣裤,酿成事故。
6.10钢管脚手架的施工程序为:里立杆,外立杆,小横杆,大横杆,防护栏杆,斜拉杆,连岩杆,拉筋。
6.12脚手架施工过程中及时校正立杆的垂直度和步层大横杆的水平度。保持始终如一的步距、纵距和横距。
7.验收与保养
7.1验收:脚手架施工完毕后,由施工负责人召集技术、安监、搭设班组三方人员,携带扭矩扳手,进行外观和实测检验。
7.2脚手架的保养:
7.2.1观察脚手架整体或局部的垂直偏差,尤其观察脚手架四角、开分断处二侧端口,是否偏斜,下沉。如发现有异样者,应立即组织人员进行加固。
7.2.2连墙杆件的紧固及移位加固。对影响施工的部位,应在技术部门制定措施后,方可进行移位变更工作,操作人员不得擅自进行连墙杆件的移位。
7.2.3清除积聚在脚手架危险部位的材料、砼块等杂物。
7.2.4监督使用人员所堆放材料,使其不超过施工荷载。
8.拆除工艺:
8.1拆除程序:按搭设的反程序进行,认真做到一步一清。
8.2拆除时安监部门必须派安全员现场监护指导。
8.3拆除现场必须设警戒区域,张挂醒目的警戒标志。警戒区域严禁非操作人员进入或在脚手架下继续组织施工。地面监护人员必须履行职责。
8.4仔细检查吊运机械包括索具是否安全可靠。吊运机械不允许搭设在脚手架上,应另行设置。
8.5如遇强风或雨等特殊气候,不得进行脚手架拆除工作。
8.6拆除人员进入岗位后,先进行检查,加固松动部位,清除步层内留的材料、物件及垃圾块。所有清理物应安全输送到地面,严禁高处抛掷。
8.7拆除时,应从上到下,一步地拆,不得上下两步同时拆除(踏步式)。
8.8当时完工后,应仔细检查岗位周围情况,不允许留有隐患。如发现留有隐患的部位,应及时进行修复工继续完成至一个程序,一个部位的结束,方可撤离岗位。
8.9脚手架拆至地面,应及时清除脚手架的地下物件,如接地桩等,防止留有后患引起事故。
8.10输送到地面的所有杆件、扣件等物件,按类堆放整理。
9. 施工要求及危险源分析
9.1安全措施
9.1.1每日工作班交底时,施工负责人应针对当天的工作进行安全措施交底。
9.1.2施工人员进入施工现场必须戴好安全帽,并扣好帽带。
9.1.3除每层满铺脚手片外,架体作业层和底层下方还应围设安全网或采取有效安全措施。 9.2环境保护措施
9.2.1施工场所应保持整洁,“工完、料尽、场地清”,坚持文明施工,在高空清理余料,不得向下抛掷。
9.3重大危险源控制点
9.3.1机械伤害:杜绝无证、疲劳、违章操作、机械设备选用不当或有缺陷、手代替工具操作、作业范围内活动、防护缺陷等。
9.3.2倒塌:杜绝无方案或未审批、违章作业。
闸门井脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。
一、参数信息:
1.脚手架参数
搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.00米,立杆的横距为1.00米,立杆的步距为1.00 米;计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 77.0 米,立杆采用单立管;内排架距离墙长度为0.50米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2;采用的钢管类型为 Φ48×3.5; 横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为 0.80。
2.活荷载参数
施工荷载均布参数(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架;
3.风荷载参数
安徽省六安市地区,基本风压为0.35,风荷载高度变化系数μz为0.84,风荷载体型系数μs为0.65;考虑风荷载。
4.静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1489;
脚手板自重标准值(kN/m2 ):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.110;安全设施与安全网(kN/m2 ):0.005;脚手板铺设层数:4;
脚手板类别:竹串片脚手板;栏杆挡板类别:脚手架管;
5.地基参数
地基土类型:岩石;地基承载力标准值(kN/m2):500.00;
基础底面扩展面积(m2):0.09;基础降低系数:1.00。
二、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m ;
脚手板的荷载标准值:P2=0.350×1.000/(2+1)=0.117 kN/m ;
活荷载标准值: Q=3.000×1.000/(2+1)=1.000 kN/m;
静荷载的计算值: q1=1.2×0.038+1.2×0.117=0.186 kN/m;
活荷载的计算值: q2=1.4×1.000=1.400 kN/m;
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯距计算公式如下:
跨中最大弯距为M1max=0.08×0.186×1.0002+0.10×1.400×1.0002 =0.155 kN.m;
支座最大弯距计算公式如下:
支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.186×1.0002-0.117×1.400×1.0002 =-0.182 kN.m;
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ=Max(0.155×106,0.182×106)/5080.0=35.827 N/mm2;
大横杆的抗弯强度:σ= 35.827 N/mm2 小于 [f]=205.0 N/mm2。满足要求!
3.挠度计算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.117=0.155 kN/m;
活荷载标准值: q2= Q =1.000 kN/m;
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V= 0.677×0.155×1000.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×1.000
×1000.04/(100×2.06×105×121900.0) = 0.436 mm;
脚手板,纵向、受弯构件的容许挠度为 l/150与10 mm 请参考规范表5.1.8。
大横杆的最大挠度小于 1000.0/150 mm 或者 10 mm,满足要求!
三、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值:p1= 0.038×1.000 = 0.038 kN;
脚手板的荷载标准值:P2=0.350×1.000×1.000/(2+1)=0.117 kN;
活荷载标准值:Q=3.000×1.000×1.000/(2+1) =1.000 kN;
荷载的计算值: P=1.2×(0.038+0.117)+1.4 ×1.000 = 1.586 kN;
小横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax = 1.2×0.038×1.0002/8 = 0.006 kN.m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax = 1.586×1.000/3 = 0.529 kN.m ;
最大弯矩 M=