外爬架-施工方案4.26

中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】目录第一章编制依据………………………………………………………1第二章工程概况………………………………………………………1第三章雨期施工准备工作…………………………………………2第四章雨期施工技术措施…………………………………………5第五章技术保证措施………………………………………………8第六章安全文明施工………………………………………………9中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第1页共5页】第一章编制依据国美家园一期A区建筑、结构图纸；国美家园一期A区施工组织设计；《建筑施工高处作业安全技术规范》JBJ80-91《北京市建筑工程施工安全操作规程》DBG01-62-2002第二章工程概况序号项目内容1工程名称国美家园一期A区2工程地址朝阳区青年路115号3建设单位北京鹏润房地产开发有限责任公司4设计单位中天王董国际工程设计顾问有限公司5监理单位北京英诺威建设工程管理有限公司6监督单位北京市建设工程质量监督总站7施工总包中铁十六局集团有限公司8合同工期2004年9月25日——2005年8月1日9质量要求工程质量合格第三章施工准备1.使用概述：桁架轨道式爬架由由架体、升降承力结构、防倾防坠装置和动力控制系统四部分构成。结构简单合理、使用方便安全且经济实用。架体部分，提升点处设置竖向主框架，竖向主框架底部由水平支承桁架相连；承力结构和防倾防坠装置安全可靠，受力明确；动力控制系统采用电动葫芦，并固定在架体上同时升降，避免频繁摘挂，方便实用。本工程的爬架使用在地上主体结构的核心筒内，总共有11个核心筒，基本尺寸为8.9m×8.9m，层高3.9m，最高为22层，所以使用爬架中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第2页共5页】能够保证施工整体进度。2.荷载计算按照《附着式升降脚手架设计和使用管理办法》规定,脚手架架体、竖向主框架、水平支撑桁架、附着支承装置按“概率极限状态法”进行设计，承载能力极限状态材料强度取设计值，使用极限状态材料强度取标准值；吊具、索具按“容许应力法”进行设计。计算单元的选取原则是符合《附着式升降脚手架设计和使用管理规定》。1）桁架导轨式爬架设计支承跨度6.6m,选择计算单元的跨度为6.6m。2）桁架导轨式爬架设计架体全高与支承跨度乘积一般小于84.5m2。故选取计算单元的架体全高与支承跨度乘积84.5m2，此时风荷载最大。综上所述,本设计计算书选取一支承跨度6.6m的一榀脚手架作为计算单元。1）恒载(标准值)恒载即脚手架结构及其上附属物自重，包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、护栏、扣件、安全网、脚手板(挡脚板)、电闸箱、控制箱、主框架、底部支撑桁架、安装在脚手架上的爬升装置自重。（1）脚手架结构自重:立杆：2×3×（13.6m-1.8m）×38.4N/m=2.53KN大横杆:2×8×6.6m×38.4N/m=4.05KN扶手栏杆:7×6.6m×38.4N/m=1.77KN小横杆:24×1.4m×38.4N/m=1.29KN剪刀撑：2×12.82m×38.4N/m=0.99KN扣件：每根立杆对接扣件2个，每根大横杆、扶手栏杆直角扣件5个、对接扣件1个，每根小横杆直角扣件2个；剪刀撑每根旋转扣件7个。直角扣件：（23×5+24×2）×13.5N/个=2.20KN旋转扣件：2×7×14.6N/个=2.04KN对接扣件：（6×2+23×1）×18.5N/个=0.65KN脚手架结构自重（以上合计）:G1k=15.52KN（2）安全网自重:G2k=0.01KN/m2×84.48m2=0.84KN（3）脚手板(挡脚板)自重:中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第3页共5页】脚手板重量:0.35KN/m2×(1.20m×6.6m)×3=8.32KN挡脚板重量:0.14KN/m2×(0.20m×6.6m)×3=0.55KNG3k=8.32KN+0.55KN=8.87KN（4）电闸箱、电控箱自重:G4k=2.00KN（5）主框架自重：G5k=5.23KN（6）底部支撑框架：Gk6=3.06KN（7）安装在脚手架上的爬升装置有底座和吊点横梁。G7k=1248.0N+152.6N=1.40KN以上各项合计为恒载(标准值):Gk=G1k+G2k+G3k+G4k+G5k+G6k+G7k=36.92KN2）活载(标准值)（1）施工荷载在使用工况下，结构施工时按两层（每层3KN/m2）计算，装修施工时按三层（每层2KN/m2）计算，且两种情况下，施工荷载总和均不得超过6KN/m2；在升降工况下，施工荷载按0.5KN/m2计算。a.在使用工况下,施工荷载按6KN/m2计算:Qk=6KN/m2×(6.6m×1.2m)=47.52KNb在升降工做状况下,施工荷载按0.5KN/m2计算:Qk=0.5KN/m2×(6.6m×1.2m)=3.96KN(2)风荷载计算按《编制建筑施工脚手架安全技术标准统一规定》ωk=0.7μsμzω0式中:μs—风荷载体型系数,脚手架外挂密目安全网。挡风系数φ=0.5,μs=1.3φ=0.65。μz—风压高度比系数。按地面粗糙度b类,200m高空考虑,μz=2.61。ω0—基本风压,取ω0=0.35kN/m2。中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第4页共5页】风荷载标准值:ωk=0.7μsμzω0=0.7×0.65×2.61×0.35kN/m2=0.42kN/m23）升降承力结构构件计算（1）受力分析升降承力结构是由横梁和竖拉杆、斜拉杆通过铰联接，并由穿墙螺栓附着在建筑物上的一次超静定结构。其受力特点是：在提升的状况下,架体荷载由提升钢丝绳以集中荷载的形式作用于底层横梁外端。附墙的三层横梁兼具导向功能，同时横梁、穿墙螺栓还受风荷载水平作用。升降承力结构受恒载+施工荷载+风荷载共同作用。各荷载标准值取值如下：恒载Gk=36.92KN施工荷载Qk=47.52KN风荷载WK=0.42kN/m2×84.4m2=35.45KN风荷载作用（计算穿墙螺栓时）风荷载作用（计算横梁时）单位集中荷载c在计算简图中，横梁附墙用的穿墙螺栓简化为铰支座，此简化偏于安全；鉴于竖拉杆受力与层高无关，而横梁和斜拉杆受力与层高大小成反比，与横梁长度成正比，层高3.9m，横梁长度3.2m。风荷载对墙面表现为压力时，对横梁形成压力，它与恒载+施工荷载对横梁产生的压力叠加，是横梁最不利受力状态。风荷载作用由三根横梁共同承担，为安全计，乘不均匀系数1.5，每根横梁因风荷载产生的压力为：kN72.172kN45.355.13Wk（压）风荷载对墙面表现为吸力时，穿墙螺栓产生拉力峰值，是穿墙螺栓最不利受力状态。风荷载作用由三对穿墙螺栓共同承担，为安全计，乘中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第5页共5页】不均匀系数1.5，每对穿墙螺栓风荷载产生的拉力为：kN72.172kN45.355.13Wk（拉）风荷载对竖拉杆和斜拉杆没有影响。各荷载标准值作用下内力见下表（单位：kN）杆件及受力类别恒载施工荷载风荷载杆件轴力横梁NAB0017.72（压）NCD13.85(压)1.49(压)17.72（压）NEF13.85(压)1.49(压)17.72（压）斜拉杆NAD23.08(拉)2.48(拉)—NCF23.08(拉)2.48(拉)—竖拉杆NBD00—NDF18.46(拉)1.98(拉)—穿墙螺栓A点NvA18.461.98—NtA13.85(拉)1.49(拉)17.72(拉)C点NvC18.461.98—tCN0017.72(拉)E点NvE00—NtE13.85(压)1.49(压)17.72(拉)4）横梁稳定计算（1）内力组合从内力表中知：在恒载+施工荷载共同作用下，横梁CD、EF受压值同为最大，这里以横梁EF为计算对象。内力组合设计值算式为：)NψγNKγψγNKγ(γγN风Q风CQ施Qjd施CQGjdG0EF式中：γ0—结构重要性系数，γ0=0.9γG、γQ—恒载、活载分项系数，γG=1.2,γQ=1.4中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第6页共5页】γd—动力系数,γd=1.05C施、C风—施工荷载、风荷载的组合值系数，其值均为0.85。Kj—荷载变化系数，Kj=2.0NG、NQ施、NQ风—恒载标准值、施工荷载标准值、风荷载标准值对横梁EF产生的拉力。NEF=0.9(1.2×1.05×2.0×13.85kN+1.4×0.85×1.05×2.0×1.49kN+1.4×0.85×17.72kN)=53.76kN（2）横梁稳定计算横梁的最大计算长度:L=2.1m14号工钢:A=21.5cm2iy=17.3mm121mm3.17m1.2iLyφ=0.488222EFmm/N215fmm/N2.510.488×21.5cm53.76KNAN（3）导向轴计算横梁腹板上焊两滚筒，用于安装导向轴（33、Q235）。导向轴上设42×4滚套，导轨在导向轴约束下垂直升降，防止架体向内、外倾覆。还承受风荷载作用并通过横梁将其传至建筑物上。导向轴对称布置在横梁两侧，悬臂长度l=60mm。风荷载由两侧导向轴分担（计算风荷载已乘不均匀系数1.5,故偏于安全）。剪力：kN86.82kN72.17Q弯矩：M=Ql=8.86kN×60mm=531.6kNmm导向轴（33、Q235）截面特性如下：A=854.87mm2Wz=3526.3mm3因此：22mm/N8.13mm87.854N887034AQ34fv=120N/mm2223zmm/N205fmm/N9.150mm3.3526kmm532200WM（4）拉杆计算斜拉杆与竖拉杆相比,长细比及所受拉力均较大，将其作为计算对象。a.长细比验算拉杆杆身为φ42×4无缝钢管，查表可得，其回转半径I=13.51mm中铁十六局集团国美家园一期工程卸料平台施工方案【中铁十六局集团国美家园工程项目经理部】【地址：朝阳区姚家园青年路115号】【电话：[phone]】【第7页共5页】0=350拉杆允许计算长mm472951.13350IL00设计中拉杆计算长度均小于此值。b.内力组合：)NN(KNQCQGGdj0施施式中：γ0—结构重要性系数，γ0=0.9γG、γQ—恒载、活载分项系数，γG=1.2,γQ=1.4γd—动力系数,γd=1.05C施—施工荷载的组合值系数，其值均为0.85。Kj—荷载变化系数，Kj=2.0NG、NQ施—恒载标准值、施工荷载标准值对拉杆产生的拉力。见上表NG=23.08KNNQ施=2.48KNN=0.9×2.0×1.05×（1.2×23.08kN+1.4×0.85×2.48kN）=57.92kNc.套管强度计算φ42×4无缝钢管截面积A=477.28mm2205N/mm=f＜121.4N/mm477.28mmKN57920AN222d.螺杆强度计算螺杆净截面积22200mm16.45242414.34d14.3A