移动操作平台施工方案

一、编制依据序号项目内容备注1施工图纸京东商城亚洲1号仓储施工图纸2主要规范规程《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑施工脚手架安全实用手册》中国建筑工业出版社《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《安全网》GB5725-20093参考施工方案《京东商城项目总施工组织设计》4参考手册、图集《建筑施工手册》第四版《广东省建筑施工安全防护实体标准化指南图集》5我国建设部、广东省、广州市有关规定二、编制说明本工程为京东商城亚洲1号仓储华南总部，其中：厂房为地上二层，无地下室，建筑面积约为40000平方米，建筑高度19.4米，属于丙类多层厂房，建筑耐火等级为二级；仓库为地上一层，无地下室，建筑面积约为25000平方米，建筑高度17.3米，属于丙类单层仓库，建筑耐火等级为二级；柴油发电机房为地上一层无地下室，建筑面积171平方米，高度6.7米；水泵房为地上一层无地下室，建筑面积335平方米，高度6.7米。送风管、防火阀分部面积广，安装高度高，无法采用满铺脚手架的方式搭设操作平台。鉴于施工便利及安全防护，本工程施工操作平台主要选用移动式钢管脚手架操作平台。三、搭设方案1、搭设方案操作平台搭设平面宽度4.0m，长度6.0m；横向立杆间距1.2m，纵向立杆间距1.0m，步距1.5m，平台操作拟架搭设高度为12m，平台顶部顶部周围设置1.2m高防护栏杆，平台底部设置带有锁死装置的移动滑轮。本操作平台材料堆放最大荷载3kN/m2，施工均布荷载2kN/m2。2、搭设材料及要求2.1、钢管：采用Φ48×3.5，无弯曲变形及无严重锈蚀的钢管（立杆、纵横水平杆、斜撑等）。2.1.1应有产品质量合格证；2.1.2应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/7228)的规定，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。2.1.3钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划通；2.1.4钢管外径、壁厚、端面的偏差，应符合下表序号项目允许偏差检查工具1焊接钢管尺寸(mm)外径-0.5-0.5游标卡尺2钢管两端切斜偏差1.7塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度≤0.5游标卡尺4钢管弯曲L≤1.5m≤5钢板尺2.2、连结材料：采用钢铸扣件。2.2.1扣件应有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证；2.2.2旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换；2.2.3新旧扣件应进行防锈处理。3、平台搭设钢管脚手架移动平台搭设的工艺流程为：拉线放底座→扫地杆固定脚轮→立杆安装→横杆安装→抛撑安装→剪刀撑安装→照上述步骤，逐层向上安装→铺脚手板→装设顶部栏杆→扎安全网。3.1、操作平台基础本工程脚手架地基础部位是金刚砂耐磨地面，脚手架搭设时立杆底部滚轮要求采用钢制外环可固定式滚轮，滚轮垫脚部位直接放在垫有模板的地面上，以保证承载能力能够满足脚手架的搭设要求。3.2、立杆、横杠搭设要求：（1）立杆的接头不得在同一步架同一跨间内，至少错开500mm以上，立杆的垂直偏差不大于100mm。（2）水平杆应设置在立杆内侧，并用扣件与立杆紧固。3.3、剪刀撑设置要求：（1）剪刀撑在平台脚手架外侧四边高度及长宽方向连续布置；（2）剪刀撑按照脚手架外围宽度设置；（3）在6m和9m标高处设置两道水平剪刀撑；（4）剪刀撑采用扣件与立杆扣紧，至少保证3个有效扣接点；（5）剪刀撑斜杆采用搭接，搭接长度不小于600mm，搭接处应采用两个扣件扣紧。3.4、扣件加固件与钢管采用扣件连接时应符合下列规定：（1）扣件规格应与所连钢管外径相匹配。（2）扣件螺栓拧紧扭力矩宜为50～60N·m，并不得小于40N·m。（3）各杆件端头伸出扣件边缘长度不应小于100mm。3.5、脚手板平台顶部平台钢管间距300mm设置，并满铺钢质脚手板或木模板并用铁丝固定牢靠。4、落地式扣件钢管平台架计算书钢管落地平台计算书扣件式钢管落地平台的计算依照《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》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文。一、参数信息:1.基本参数立杆横向间距或排距la(m):1.20，立杆步距h(m)：1.50；立杆纵向间距lb(m):1.00，平台支架计算高度H(m)：12.00；立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：300.00；钢管类型(mm):Φ48×3.5，扣件连接方式：双扣件，取扣件抗滑承载力系数:1.00；2.荷载参数脚手板自重(kN/m2):0.300；栏杆自重(kN/m):0.150；材料堆放最大荷载(kN/m2):3.000；施工均布荷载(kN/m2):2.000；3.地基参数地基土类型：地基承载力标准值(kpa):250.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。二、纵向支撑钢管计算:纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为截面抵抗矩W=5.08cm3；截面惯性矩I=12.19cm4；纵向钢管计算简图1.荷载的计算：(1)脚手板与栏杆自重(kN/m)：q11=0.15+0.3×0.3=0.24kN/m；(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12=3×0.3=0.9kN/m；(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：p1=2×0.3=0.6kN/m2.强度验算:依照《规范》5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；最大弯矩计算公式如下:最大支座力计算公式如下:均布荷载：q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.24+1.2×0.9=1.368kN/m；均布活载：q2=1.4×0.6=0.84kN/m；最大弯距Mmax=0.1×1.368×12+0.117×0.84×12=0.235kN.m；最大支座力N=1.1×1.368×1+1.2×0.84×1=2.513kN；最大应力σ=Mmax/W=0.235×106/(5080)=46.276N/mm2；纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；纵向钢管的计算应力46.276N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2，满足要求！3.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:均布恒载:q=q11+q12=1.14kN/m；均布活载：p=0.6kN/m；V=(0.677×1.14+0.990×0.6)×10004/(100×2.06×105×121900)=0.544mm；纵向钢管的最大挠度为0.544mm小于纵向钢管的最大容许挠度1200/150与10mm，满足要求！三、横向支撑钢管计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P=2.513kN；支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kN.m)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩Mmax=0.846kN.m；最大变形Vmax=2.162mm；最大支座力Qmax=9.138kN；最大应力σ=166.511N/mm2；横向钢管的计算应力166.511N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！支撑钢管的最大挠度为2.162mm小于支撑钢管的最大容许挠度1000/150与10mm，满足要求！四、扣件抗滑移的计算:按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN。R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取16.00kN；纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=9.138kN；R16.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重(kN)：NG1=0.129×12=1.549kN；(2)栏杆的自重(kN)：NG2=0.15×1.2=0.18kN；(3)脚手板自重(kN)：NG3=0.3×1×1.2=0.36kN；(4)堆放荷载(kN)：NG4=3×1×1.2=3.6kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.689kN；2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值NQ=2×1×1.2=2.4kN；3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.689+1.4×2.4=10.187kN；六、立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式:其中N----立杆的轴心压力设计值(kN)：N=10.187kN；φ-------轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到；i----计算立杆的截面回转半径(cm)：i=1.58cm；A----立杆净截面面积(cm2)：A=4.89cm2；W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；σ-------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2)；[f]----钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；L0----计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算l0=k1μh(1)l0=h+2a(2)k1----计算长度附加系数，取值为1.167；μ----计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；μ=1.73；a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；公式(1)的计算结果：立杆计算长度L0=k1μh=1.167×1.73×1.5=3.028m；L0/i=3028.365/15.8=192；由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.195；钢管立杆受压应力计算值；σ=10187.04/(0.195×489)=106.833N/mm2；钢管立杆稳定性验算σ=106.833N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！公式(2)的计算结果：L0/i=1700/15.8=108；由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.53；钢管立杆受压应力计算值；σ=10187.04/(0.53×489)=39.306N/mm2；钢管立杆稳定性验算σ=39.306N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2--计算长度附加系数，按照表2取值1.028；公式(3)的计算结果：L0/i=2039.449/15.8=129；由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.401；钢管立杆受压应力计算值；σ=10187.04/(0.401×489)=51.951N/mm2；钢管立杆稳定性验算σ=51.951N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。以上表参照杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》七、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg地基承载力设计值:fg=fgk×kc=250kpa；其中，地基承载力标准值：fgk=250kpa；脚手架地基承载力调整系数：kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=