中央领域外架及卸料平台施工方案

1咸阳中央领域住宅小区一期工程悬挑外架及卸料平台施工方案一、工程概况：中央领域住宅小区一期工程由中央领域1#楼～6#楼及地下车库等辅助工程组成，建筑总面积约90000㎡；建设单位为咸阳永泰园房地产开发有限公司。该项目位于咸阳市，北临人民路，南靠仪凤街，西侧紧接永绥街，东边设有未来城市规划道路。主要结构形式为全现浇剪力墙及框架结构，平板式筏形基础（4#楼为梁板式筏基），建筑结构安全等级：二级；建筑抗震设防类别：丙类；地基基础设计等级：乙级；剪力墙抗震等级：二级；地下室防水等级：二级；结构设计使用年限：50年。建筑层数及高度:1#、2#楼地下二层，地上三十二层，标准层高2.9m，建筑总高度95.55m；4#楼地下一层，地上十一层，标准层高3.3m，建筑总高度39.45m；5#楼楼地下二层，地上二十一层，标准层高2.9m，建筑总高度63.65m。6#楼由于总体规划的改变需重新设计图纸而暂缓施工，后单独设计外架方案。二、编制依据：《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91《建筑施工安全检查标准》JGJ59-1999《实用五金手册》（第四版）中央领域一期工程施工图纸三、施工总部署：根据本工程特点及工期要求，结构主体施工阶段及外墙装饰施工阶段的外架工程：1～3层为落地式双排扣件式钢管外架，4层（含4层）2以上为每五层作为一悬挑单元的悬挑外架。1、脚手架体示选择：建筑物外围采用工字钢（16#工字钢）梁悬挑及钢管（Ф48*3.5）斜撑的脚手架体系。2、布置方案（针对型钢悬挑外架）以1#2#楼为例，根据建筑物标高及楼层层高设置挑梁位置：挑梁设置架体楼层所在楼层及标高架体搭设高度第一步4、5、6、7、84（10.90m）14.5第二步9、10、11、12、139（25.40m）14.5第三步14、15、16、17、1814（39.90m）14.5第四步19、20、21、22、2319（54.40m）14.5第五步24、25、26、27、2824（68.90m）14.5第六步29、30、31、32女儿墙29（83.40m）14.03、脚手架的体系的主要参数：根据结构特征，作业荷载大小使用要求选用。A、落地钢管脚手架Ⅰ、脚手架参数①、双排脚手架搭设高度为16米，采用单管立杆；②、搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.8米；内排架距离墙距离为0.40米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；③、采用的钢管类型为Φ48×3.2；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6米，水平间距4.5米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件。Ⅱ、活荷载参数①、施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；②、同时施工层数:2层；3Ⅲ、风荷载参数①、本工程地处陕西省咸阳市，基本风压为0.35kN/m2；②、风荷载高度变化系数μz为1.00，风荷载体型系数μs为0.65；③、脚手架计算中考虑风荷载作用Ⅳ、静荷载参数①每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1248；②脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；③安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:7；④脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；⑤每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.035；Ⅴ、地基参数①、地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa):160.00；②、立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。B、型钢悬挑脚手架ⅰ-脚手架参数1、双排脚手架搭设高度为15米，立杆采用单立杆；脚手架沿墙纵向长度最大设计搭设长度为150米；2、搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5米，横距为0.95米，立杆的步距为1.8米；3、内排架距离墙长度为0.30米；采用的钢管类型为Φ48×3.2；4、大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数0.80；连墙件布置取两步两跨，竖向间距3.6米，水平间距3米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件连接；ⅱ-活荷载参数①、施工均布荷载(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架；②、同时施工层数:2层；ⅲ-风荷载参数⑴、本工程地处陕西省咸阳市，查荷载规范基本风压为0.350，风荷载高度变化系数μz为1.000，风荷载体型系数μs为0.645；⑵、计算中考虑风荷载作用；4ⅳ-静荷载参数①、每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):0.1248；②、脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；③、安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:7层；④、脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；ⅴ-水平悬挑支撑梁1、悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5米，建筑物内锚固段长度3米。2、与楼板连接的拉结钢筋直径(mm):16.00；（一级圆钢）3、楼板混凝土标号按最小值考虑:C30；ⅵ-拉绳与支杆参数1、支撑数量为:1；钢丝绳安全系数为:3.500；2、钢丝绳与墙距离为(m):3.000；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.2m。54、脚手架设计计算：A、落地钢管脚手架Ⅰ、大横杆的计算:按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。⑴、均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.035kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105kN/m；活荷载标准值:Q=3×1.05/(2+1)=1.05kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.035+1.2×0.105=0.168kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×1.05=1.47kN/m；图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)6图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)⑵、强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:跨中最大弯距为M1max=0.08×0.168×1.52+0.10×1.47×1.52=0.361kN.m；支座最大弯距计算公式如下:支座最大弯距为M2max=-0.10×0.168×1.52-0.117×1.47×1.52=-0.425kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.361×106,0.425×106)/4730=89.852N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=89.852N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！⑶、挠度验算: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：其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.035+0.105=0.14kN/m；活荷载标准值:q2=Q=1.05kN/m；最大挠度计算值为：V=0.677×0.14×15004/(100×2.06×105×113600)+0.990×1.05×15004/(100×2.06×105×113600)=2.454mm；大横杆的最大挠度2.454mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！Ⅱ、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，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作为小横杆集中荷载，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7大横杆的自重标准值：p1=0.035×1.5=0.053kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN；活荷载标准值：Q=3×1.05×1.5/(2+1)=1.575kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.053+0.158)+1.4×1.575=2.458kN；小横杆计算简图②、强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准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=1.2×0.035×1.052/8=0.006kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=2.458×1.05/3=0.86kN.m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.866kN.m；最大应力计算值σ=M/W=0.866×106/4730=183.099N/mm2；小横杆最大弯曲应力σ=183.099N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！Ⅲ、挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:Vqmax=5×0.035×10504/(384×2.06×105×113600)=0.024mm；大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.053+0.158+1.575=1.786kN；8集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:Vpmax=1785.6×1050×(3×10502-4×10502/9)/(72×2.06×105×113600)=3.135mm；最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.024+3.135=3.159mm；小横杆的最大挠度为3.159mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7与10mm,满足要求！Ⅳ、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取6.40kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值:P1=0.035×1.5×2/2=0.053kN；小横杆的自重标准值:P2=0.035×1.05/2=0.019kN；脚手板的自重标准值:P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.053+0.019+0.236)+1.4×2.362=3.677kN；R6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!Ⅴ、脚手架立杆荷载计算:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN)，为0.1248NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.035/1.80]×(16.00-16.00)=0.000；NGL1=[0.1248+0.035+(1.50×2/2)×0.035/1.80]×16.00=3.035；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3NG2=0.3×7×1.5×(1.05+0.3)/2=2.126kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15NG3=0.15×7×1.5/2=0.788kN；9(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.5×16=0.12kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.034kN；NGL=NGL1+NG1+NG2+NG3+NG4=6.069kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值NQ=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN；风荷载