静安审判法庭大
楼扩建工程
移动操作平台施工方案
上海建工五建集团有限公司
2017 年 03 月
静安审判法庭大楼扩 移动操作平台施工方案
目
录
一、工程概况 ................................................................................................................................................................................................................................................... 1 二、编制说明和依据 ............................................................................................................................................................................................................................. 1
三、操作平台搭拆 .................................................................................................................................................................................................................................... 2
3.1 方案选择 ....................................................................................................................................................................................................................................... 2 3.2 材料选择 ....................................................................................................................................................................................................................................... 2 3.3 技术措施 ....................................................................................................................................................................................................................................... 3 3.4 安全措施 ....................................................................................................................................................................................................................................... 4 3.5 质量验收要求 ......................................................................................................................................................................................................................... 6 3.6 文明施工要求 ......................................................................................................................................................................................................................... 6
四、操作平台计算书 ............................................................................................................................................................................................................................. 7
4.1 钢管扣件式操作平台计算书 ............................................................................................................................................................................ 7 4.2 门式操作平台计算 ...................................................................................................................................................................................................... 21
静安审判法庭大楼扩 移动操作平台施工方案
一、工程概况
本工程位于静安区康定路 1097号西侧,建筑用地面积 3800 ㎡,总建筑面积约 17920 ㎡,其中,地上 12160 ㎡,地下室 5760 ㎡(设有人防兼地下汽车库约 18.86 ㎡)地下为 2 层地上为 7 层的高层建筑(其中裙房 4 层)。建筑高度:室外地面至主体建筑女儿墙顶为 32.2m。室外地面至建筑最高处为 36.1m,裙房建筑高度 18.3m,地上部分为审判法庭及相关的业务用房组成。
本方案为装饰工程所使用的移动操作平台专项施工方案。
二、编制说明和依据
1、编制说明
1) 操作平台搭设要求:操作平台搭设的架子工必须具有操作证,按照劳动力组合实行一技二普的组织,技工必须有操作证书,对操作平台搭设规范熟悉,程序清楚,
并对普工的配合作出交底。
2) 对操作平台所使用的材料进行检查和外观评价工作,特别是钢管的壁厚作出鉴
定,必须保证所使用的构件满足使用功能和安全的要求,不合格品应及时组织退场。
3) 操作平台搭设的质量保证措施,安全技术措施和文明施工要求规范。 2、编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2011 JGJ128-2010
《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ80-2016
《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-2011
《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012
《建筑施工操作平台实用手册》
1
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三、操作平台搭拆
3.1 方案选择
本项目建筑物场地较为平整,搭建操作平台现场场地为混凝土地面。根据楼层高
度及空间选择操作平台搭设的材料及类型。
1、地下一层净高 4.8m、七层净高 5.4m 选用钢管扣件搭设 操作平台搭设在混凝土地面上。整体搭设高度为
4.2-4.8m ,为满足移动操作平台
整体稳定性,需采用横距 2m,纵距 1.8m ,步距 1.4-1.7m ,扫地杆离地 0.2m,顶部设一
层操作平台,四周设挡脚板和高
1.2m 护栏(两档横杆),底部立杆安装万向轮,操作
平台外部设爬梯,方便施工人员上下。构造详见附图。
2、其它层净高 3.8-4m 选用门式脚手架搭设 操作平台搭设在混凝土地面上。门式脚手架选用
MF1017型,搭设高度为一步,即
2m左右。根据房间大小选用一跨或两跨,操作面采用定型钢脚手板,四周设挡脚板和
高 1.2m 护栏,底部立杆安装万向轮。构造详见附图。 3.2 材料选择
操作平台主要构件型材规格及材质: 1、钢管扣件式操作平台
(1)立杆、水平杆、剪刀撑:采用 φ48×3.0 钢管; (2)脚手板:铺设木板, 30mm厚。
(3)爬梯:采用钢管搭设或钢筋焊制。
以上构配件材质均为 Q235(万向轮采用高强度尼龙轮,承载力不小于
5KN,制动
力矩不小于 2.5KN· m)
2、门式脚手架式操作平台
(1)立柱钢管类型: φ 42×2.5
2
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(2)交叉支撑钢管类型: φ26.8 ×2.2
(3)脚手板: 定型钢脚手板
3.3 技术措施 3.3.1 施工准备
(1)操作平台搭设施工前,清除障碍物,以保证移动操作平台的安全搭设。 (2)操作平台基础为混凝土地面。
(3)经检验合格的构配件,应按品种、规格分类堆放整齐、平稳,堆放场地不得
有积水。
3.3.2 搭设要求
钢管扣件式操作平台
1、搭设顺序
带轮子立杆→横向横杆(水平杆)→纵向横杆(水平杆)→剪刀撑→铺设平台层
→爬梯。
2、立杆搭设要求
(1)立杆横距为 2m,立杆纵距为 1.8m,立杆步距为 1.4-1.7m 。
(2)立杆底部必须设置纵、横向扫地杆 , 扫地杆离开地面距离不大于 0.3 米。
3、剪刀撑搭设要求
为保证整体架体稳定性,纵向和横向满设剪刀撑。
4、栏杆、挡脚板搭设要求
作业层的栏杆和挡脚板均应搭设在操作平台操作平台外侧;上栏杆高度为
1.2m ,
中栏杆居中布置,挡脚板高度为
180mm。
门式脚手架式操作平台
1、搭设顺序
带轮子立杆→交叉支撑→铺设钢脚手板→防护栏杆。
3
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2、当采用两跨时,为保证整体架体稳定性,底部和顶部增加水平加固杆。
3、栏杆、挡脚板搭设要求:作业层的栏杆和挡脚板均应搭设在操作平台操作平台
外侧;上栏杆高度为 1.2m ,中栏杆居中布置,挡脚板高度为 3.3.3 脚手拆除要点
(1)拆除顺序与搭设顺序相反。
(2)拆除操作平台前应全面检查操作平台的构件连接是否符合要求;并确认建筑
180mm。
物已施工收尾,质量验收合格有隐患处须整改落实和修复后,再实施拆除工程。
(3)拆除操作平台前,应由操作平台施工负责人进行拆除安全技术交底工作,并
且清除操作平台上杂物和地面障碍物。
(4)拆除作业必须由上而下逐层进行。严禁错层拆操作平台,分段拆除高差不得
大于2步。
(5)拆除操作平台时,严禁向下抛掷物配件。应安全吊运至地面或向下传递至地
面,运至地面的物配件应按规格、品种堆放整齐。
3.3.4 操作平台搭设其它要求
(1)严禁在操作平台上堆物以及在操作平台上附加附属结构。 (2)严禁在操作平台上拉缆风和支撑物。
(3)严禁操作平台在移动过程中载人载物。
3.4 安全措施
(1)搭设前严格筛选所用材料,各构件的质量均应符合规范要求,不得采用严重
锈蚀、薄壁、弯曲、有裂缝的杆件。
(2)操作平台搭设施工人员必须通过现行国标《特种作业人员安全技术培训考核
管理办法》考核合格的专业架子工,上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。凡
患有高血压、心脏病等不适应高空作业者,不得上操作平台操作。
(3)操作平台搭拆施工人员应严格遵循《建筑施工高处作业安全技术规范》
4
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( JGJ80-2016)有关规定,作业人员必须戴好安全帽、穿好防滑鞋,高处作业一律
系好安全带。
(4)操作平台搭设前, 操作平台施工负责人应对搭设人员进行安全技术交底工作,并履行书面签证记录。搭设完毕后,相关人员,必须参加验收,确认符合设计要求并签
署意见后方可投入使用;并办理验收和移交手续,归档备案。
(5)操作平台验收合格后,应在架体醒目处悬挂验收合格牌、限载牌及安全操作
规程牌。
(6)上下人员应走楼梯,严禁在操作平台内外侧处攀登上下。
(7)操作平台作业层施工荷载取 2KN/ ㎡。不得在操作平台上集中堆放物料,严
格控制施工荷载,严禁悬挂起重设备、提升货物等。严禁在操作平台上拉缆风。
(8)在操作平台使用期间,严禁拆除主节点处纵横水平杆或纵横扫地杆。确实影响施工的,应征得施工负责人同意,落实操作平台操作人员拆除、更换拉结位置,以
确保操作平台的稳定性。
(9)当在照明昏暗条件下,应停止操作平台搭拆施工作业。
(10)操作平台的消防管理,必须按安全施工有关规定,设置消防器材,并有
效进行管理。不准在操作层上吸烟。
(11)搭拆操作平台时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看护,严禁非施工 人员入内,严禁搭拆时操作人员向上或向下抛掷物件及材料,以防坠物伤人。拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
(12)施工操作人员应及时做好操作平台上落手清工作,清理操作平台上建筑垃圾及杂物,并落实专人经常性地做好操作平台维护保养工作,保持操作平台的清洁和安全。
(13)搭(拆)过程中不得中途停止未完工序。在拆架时,不得中途换人,如必
5
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须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。当天离岗时,应及时加固尚未拆除部
分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
3.5 质量验收要求
(1)操作平台及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收:
1)操作平台搭设前; 2)作业层上施加荷载前; 3)达到设计高度后; 4)停用超过一个月。
(2)操作平台使用中,应定期检查下列项目:
1)杆件的设置和连接的构造是否符合要求;
2)地基是否积水、插销是否松动、立杆是否悬空; 3)轮子螺栓是否松动; 4)轮子刹车是否牢靠;
5)安全防护措施是否符合要求; 6)是否超载。
3.6 文明施工要求
根据操作平台施工的特殊性,结合公司职业健康安全管理手册、程序文件,要求
施工时做到如下:
(1)进入施工现场的人员必须戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等
禁穿硬底鞋或拖鞋上架。
(2)进入施工现场的施工人员要爱护场内的各种绿化设施和标志牌,不得践踏草
坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标志牌。
(3)严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
(4)上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。
6
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(5)操作平台使用时间较长,因此在使用过程中需要进行检查,发现基础下沉、
杆件变形严重、防护不全、拉接松动等问题要及时解决。确保架体稳固,架面整洁。
(6)操作平台堆放做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领退料手续。
(7)施工人员做到活完料净脚下清,确保操作平台施工材料不浪费。
(8)运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的
扣件和铁丝要集中回收处理。应随时整理、检查,按品种、分规格堆放整齐,妥善保
管。
四、操作平台计算书
选取同类型中最不利的操作平台验算
4.1 钢管扣件式操作平台计算书
计算依据:
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 2、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 3、《钢结构设计规范》 GB50017-2003
JGJ130-2011
一、构造参数
平台纵向跨距
平台搭设高度 H(m) 平台横向跨距 b(mm) ×跨数 m:
4.8 2000×1
平行于平台横向 1 单钢管 135
a(mm) ×跨数 n:
l
1800×2 1700 单扣件 400 是 1200
l立柱步距 h(mm) 主梁与立柱连接方式 平台支撑次梁间距 l(mm) 是否设置支撑脚 支撑脚宽度 B(mm)
脚手板铺设方式 扣件抗滑移折减系数 平台支撑主梁钢管类型
支撑脚与平台纵向夹角 θ( °) 防护栏杆高度 h1(mm)
1200
二、荷载设计
7
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2
每米立柱承受结构自重标准值 gk(kN/m) 次梁自重标准值
0.167
脚手板自重标准值
G
1k(kN/m )
0.35
G
2k(kN/m)
0.033
施工人员及设备荷载标准值
2
2
Q1k(kN/m )
主梁自重标准值
G
3k(kN/m)
0.033 0.15
平台堆放荷载标准值 Fk(kN) 工作状态下产生的水平荷载标准值 Q3k(kN/m)
1 0.2
非工作状态下产生的水平荷载标准值 Q2k(kN/m) 是否考虑风荷载
否
附图如下:
栏杆
0
0
2
1
脚手板满铺
水平剪刀撑
0
0
8
0
7
1
0
竖向剪刀撑 全高满设于四周
0
0
7
1
水平剪刀撑
支撑脚
可刹脚轮
基础
1800
3600
1800
立面图 (平台纵向 )
8
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008
4
栏杆
00
2 1 脚手板满铺
水平剪刀撑
400
00
7 1
竖向剪刀撑 全高满设于四周
爬梯
00
7 1
水平剪刀撑
支撑脚
可刹脚轮
基础
2000 2000
立面图 (平台横向 )
9
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平面图
三、材料参数
立柱钢管规格 (mm× mm) 主梁钢管规格 (mm× mm) 次梁截面类型 (mm× mm) 可刹脚轮承载力设计值 [N](kN)
Ф48×3 Ф48×3 Ф48×3 20
主梁钢管类型 次梁材料类型 脚手板类型
钢管 钢管 木脚手板
四、脚手板验算
脚手板承载能力确定方式
3
极限值法 单块脚手板长度 l(mm)x 宽度 b(mm)
4
900×900
单块脚手板截面抵抗矩 W(cm )
2
375 9000 1.5
单块脚手板截面惯性矩 I(cm ) 脚手板弯矩设计值 [M](kN ·m) 脚手板挠度允许值 [ ν](mm)
937.5 14 5
脚手板弹性模量 E(N/mm 脚手板剪力设计值 [V](kN)
)
因脚手板两端搁置在横杆上, 按简支梁计算, 集中荷载按最不利位置 (抗弯按跨中,
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抗剪按支座附近 )考虑,计算简图如下图:
承载能力极限状态
q=γ0b( γGG1k+γQQ1k)=1 ×0.9 ×(1.2 ×0.35+1.4 2)=2×.8kN/m p=γ0γQFk/K=1 ×1.4 ×1/2=0.7kN
正常使用极限状态
q'=b( GγG1k+γQQ1k)=0.9 ×(1 ×0.35+1 ×2)=2.115kN/m
p'= γQFk/K=1 ×1/2=0.5kN
计算简图(抗弯不利)
计算简图(抗剪不利)
1、抗弯验算
M max=ql2/8+pl/4=2.8 (400/1000)×2/8+0.7 ×400/1000/4=0.128kN m·
M max=0.128kN.m≤[M]=14kN.m 满足要求!
2、抗剪验算
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V max=ql/2+p=2.8 400/1000/2+0×.7=1.28kN
V max= 1.28kN≤[V]=1.5kN 满足要求!
3、挠度验算
ν
max= 4
4
3
4
4
3
3
5q′l/(384EI)+p ′l/(48EI)=5 2×.115 ×400 /(384 ×9000×937.5 ×10 )+0.5 ×10 ×400 /(48 ×9000×9
37.5 ×10 )=0.016mm≤ [ ν ]=5mm
4、支座反力
承载能力极限状态:
R1=ql+p=2.8 0×.4+0.7=1.859kN
正常使用极限状态:
R1'=q'l+p'=2.115 0.4+0×.5=1.346kN
五、次梁验算
次梁承载能力确定方式
极限值法 125
次梁弯矩设计值 [M] (kN ·m) 次梁验算方式
205
简支梁
次梁剪力设计值 [V](kN)
承载能力极限状态:
脚手板传递给次梁的支座反力换算成线荷载为:
q1=R1/b=1.859/0.9=2.066kN/m
次梁自重设计值: q2 =γ0γGG2k=1×1.2 ×0.033=0.04kN/m
q=q1+q2=2.105kN/m 正常使用极限状态:
脚手板传递给次梁的支座反力换算成线荷载为:
q1'=R1'/b=1.346/0.9=1.496kN/m
次梁自重标准值: q2 '= γGG2k=1×0.033=0.033kN/m
q'=q1 '+q2'=1.529kN/m
12
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计算简图如下:
1、抗弯验算
弯矩图 (kN ·m)
M max=0.853kN ·m
M max=0.853kN.m≤[M]=205kN.m 满足要求!
2、抗剪验算
13
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剪力图 (kN)
V max= 1.5kN≤[V]=125kN 满足要求!
3、挠度验算
变形图 (mm)
跨中 νmax=9.375mm≤ [ ν ]=min{1800/150,10}=10mm
满足要求!
4、支座反力
承载能力极限状态:
Rmax=1.5kN
正常使用极限状态:
Rmax'=1.376kN
六、主梁验算
主梁承载能力确定方式
极限值法
[V](kN)
125
主梁抗弯强度最小极限值 主梁验算方式
[M] (kN ·m) 205
简支梁
主梁抗剪强度最小极限值
承载能力极限状态:
次梁传递给主梁的支座反力为:
p=Rmax=1.5kN
主梁自重设计值: q=γ0γGG3k=1×1.2 ×0.033=0.04kN/m
14
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正常使用极限状态:
次梁传递给主梁的支座反力为:
p'=Rmax'=1.376kN
主梁自重标准值: q'= γGG3k=1×0.033=0.033kN/m
按简支梁计算,计算简图如下:
1、抗弯验算
弯矩图 (kN ·m)
M max=2.294kN ·m
M max=2.294kN.m≤[M]=205kN.m 满足要求!
2、抗剪验算
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剪力图 (kN)
V max= 5.725kN≤[V]=125kN 满足要求!
3、挠度验算
主梁变形图 (mm)
跨中 νmax=9.656mm≤ [ ν ]=min{2000/150,10}=10mm
满足要求!
4、支座反力
承载能力极限状态:
Rmax=5.725kN
七、扣件抗滑移验算
主梁和立柱连接方式 扣件抗滑移折减系数 kc
单扣件 1
单扣件抗滑承载力 Rc(kN)
8
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由上面主梁的计算可知,主梁通过扣件传递给立柱的支座力为:
R=Rmax=5.725kN ≤kcRc=1×8=8kN 满足要求!
八、工作状态立柱验算
立柱截面类型 (mm)
Ф48×3 立柱允许长细比 [ λ] 250
立柱回转半径 i(cm)
立柱抗压、弯强度设计值 [f](N/mm 架体稳定允许高宽比 [ Ж]
2
1.59 )
205 3
立柱截面面积 A(cm 2 ) 4.24
立柱计算长度系数 μ
2
1、长细比验算
l0 =kμ h=1× 2× 1700=3400mm
0/i=3400/15.9=213.836
≤ [ λ ]=250
λ =l
满足要求! 2、立柱轴力计算
N=Rmax+γ0γGgkH =5.725+1 ×1.2 ×0.167 ×4.8=6.687kN 3、可刹脚轮验算
N=6.687kN≤ [N]=20kN 满足要求!
4、立柱稳定性计算 立柱的计算长度:
l0 =kμ h=1.155 × 2× 1700=3927mm
0
λ =l/i=3927/15.9=246.981 查表得: φ =0.121
3
2
2
2
σ =N/( φ A)=6.687 ×/(010.121 4×.24 ×10 )=130.339N/mm ≤ [f]=205N/mm 满足要求!
5、架体高宽比
实际高宽比 Ж =H/min[nl a,mlb]=4.8 ×103/min[2 ×1800,1× 2000]=2.4 ≤ [ Ж ]=3
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6、施工过程抗倾覆验算 计算简图如下:
在操作平台上施工过程中,需进行倾覆验算,
倾覆力矩 M T 由考虑施工过程中未预见因素产生的水平荷载 F产生:
F=Q3k nla=0.2 ×2×1.8=0.72kN
M T =γQFH=1.4×0.72 ×4.8= 4.838kN m·
抗倾覆力矩 M R由操作平台自重 G承担:
G=gk nmH+G1knlaml b=0.167 ×2×1×4.8+0.35 2××1.8 ×1×2=4.123kN
M R=γ0γGG(mlb/2+Bsin θ ) =1 × 0.9 × 4.123 × (1 × 2/2+1.2 × sin135 °M T =4.838kN · m≤MR=6.86kN ·m 满足要求!
18
)=6.86kN ·m
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九、非工作状态立柱验算
1、立柱轴力计算
未知因素等带来的附加轴力 (nla=2×1800=3600> mlb=1×2000=2000,取平台纵向验
算 )
F=γ0φcγQQ2kla=1×0.9 ×1.4 ×0.15 ×1.8=0.34kN
最大附加轴力 N1=3FH/[(I+1)ml b]=3 ×0.34 ×4.8/[(0+1) 1×2]=2.449kN
N=N1+γ0γG(gkH+l albG1k)=2.449+1 ×1.2 ×(0.167 ×4.8+1.8 2××0.35)=4.923kN
2、脚轮验算
N=4.923kN≤ [N]=20kN 满足要求!
3、立柱稳定性计算
l0 =kμ h=1.155 × 2× 1700=3927mm
λ =l0/i=3927/15.9=246.981
查表得: φ =0.121
3
2 2 2
σ =N/( φ A)=4.923 ×/(010.121 4×.24 ×10 )=95.9N/mm ≤ [f]=205N/mm 满足要求!
4、行进状态抗倾覆验算 计算简图如下:
19
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在操作平台上移动过程中,需进行倾覆验算,
倾覆力矩 M T 由考虑地面平整度、脚手架移动速度等不合要求的未预见因素产生的
水平荷载 F产生:
F=Q2k nla=0.15 ×2×1.8=0.kN
M T =γQFH=1.4×0. ×4.8= 3.629kN m·
抗倾覆力矩 M R由操作平台自重 G承担:
G=gk nmH+G1knlaml b=0.167 ×2×1×4.8+0.35 2××1.8 ×1×2=4.123kN
M R=γ0γGG(mlb/2) =1 0×.9 ×4.123 ×(1 ×2/2)=3.711kN m· M T =3.629kN · m≤MR=3.711kN ·m
满足要求!
20
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4.2 门式操作平台计算
计算依据:
1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》 2、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 3、《钢结构设计规范》 GB50017-2003
JGJ128-2010
一、构造参数
平台搭设高度 H(m)
3.1
平台纵向跨距
a(mm) ×跨数 n:
l
1830×2 1700 135
平台横向跨距 lb(mm) : 是否设置支撑脚 支撑脚宽度 B(mm)
1018 是
立柱步距 h(mm)
支撑脚与平台纵向夹角 θ( °) 防护栏杆高度 h1(mm) 可刹脚轮承载力设计值 [N](kN)
d
1200
1200 20
门架稳定性承载力设计值
N
(kN)
2
49.696
二、荷载设计
脚手板自重标准值
G
1k (kN/m )
0.3 0.04 0.006 0.398
每榀门架自重标准值
G
2k(kN)
0.27 0.024
每副交叉支撑自重标准值 每个连接棒自重标准值
GG
3k(kN)
水平加固杆自重标准值 G4k(kN/m)
5k(kN)
每副锁臂自重标准值
G
6k(kN)
0.008 0.038
每米门架构配件自重标准值 N G1k(kN/m) 栏杆自重标准值
剪刀撑自重标准值
G
7k(kN/m)
G
8k(kN/m)
0.038 2
每米门架附件自重标准值 N G2k(kN/m)
0.083
施工人员及设备荷载标准值
2
Q1k(kN/m )
平台堆放荷载标准值 Fk(kN)
1
非工作状态下产生的水平荷载标准值 Q2k(kN/m) 是否考虑风荷载
0.1
工作状态下产生的水平荷载标准值 Q3k(kN/m)
0.2
否
21
静安审判法庭大楼扩
移动操作平台施工方案
附图如下:
栏杆
0
0
2
1
0
0
脚手板满铺
1 3
0
0 7
交叉支撑
1
支撑脚
可刹脚轮
水平加固杆 基础
1830
1830
3660
立面图 (平台纵向 )
22
静安审判法庭大楼扩 移动操作平台施工方案
栏杆
0
0
2 1
脚手板满铺
0
0 1
3
0
0
7
1
支撑脚
可刹脚轮
基础
1018
立面图 (平台横向 )
平面图
23
静安审判法庭大楼扩 移动操作平台施工方案
三、材料参数
门架立柱钢管类型 水平加固杆钢管类型 水平加固杆设置 脚手板设置
Φ42×2.5 Φ42×2.5 2步1设 1步1设
加强杆钢管类型 剪刀撑钢管类型 剪刀撑设置 脚手板类型
Φ26.8 ×2.2 Ф48×3 2步2设 定型钢脚手板
四、脚手板验算
脚手板承载能力确定方式 脚手板弯矩设计值 [M](kN ·m) 脚手板挠度允许值 [ ν](mm)
极限值法 5 5
单块脚手板长度 l(mm)x 宽度 b(mm) 脚手板剪力设计值 [V](kN)
1830×250 10
因脚手板两端搁置在横杆上, 按简支梁计算, 集中荷载按最不利位置 (抗弯按跨中,
抗剪按支座附近 )考虑,计算简图如下图:
承载能力极限状态
q=γ0b( γGG1k+γQQ1k)=1 ×0.25 ×(1.2 ×0.3+1.4 2)=0×.79kN/m p=γ0γQFk/K=1 ×1.4 ×1/3=0.467kN
正常使用极限状态
q'=b( GγG1k+γQQ1k)=0.25 ×(1 ×0.3+1 ×2)=0.575kN/m
p'= γQFk/K=1 ×1/3=0.333kN
计算简图(抗弯不利)
24
静安审判法庭大楼扩 移动操作平台施工方案
计算简图(抗剪不利)
1、抗弯验算
M max=ql2/8+pl/4=0.79 (1830/1000)×2/8+0.467 ×1830/1000/4=0.4kN m·
σ=M max=0.4kN.m≤[M]=5kN.m
满足要求!
2、抗剪验算
V max=ql/2+p=0.79 1830/1000/2+0×.467=1.19kN
V max= 1.19kN≤[V]=10kN 满足要求!
3、挠度验算 νmax=
4
× × 4 ×××
0.575 1830 /(384 206000 16.55 10 )+0.333
206000×16.55 ×104)=3.711mm≤ [ ν ]=5mm
4
3
5q′l/(384EI)+p ′l
/(48EI)=5
3 × ×
3
10 1830 /(48
×
满足要求!
4、支座反力
承载能力极限状态:
R1=ql+p=0.79 ×1.83+0.467=1.912kN
正常使用极限状态:
R1'=q'l+p'=0.575 1.83+0×.333=1.386kN
五、工作状态立柱验算
25
静安审判法庭大楼扩 移动操作平台施工方案
门架型号
MF1017(Φ42×2.5)
门架高度h
0(mm)
4
1750
门架立柱钢管类型 Φ42×2.5 310
门架立柱毛截面惯性矩 门架加强杆高度 h
1(mm)
I
0(mm )
60700 1291
门架立柱毛截面积 A(mm 2
)
门架钢材的强度设计值 f(N/mm
2
) 4
205 加强杆钢管类型
Φ26.8 ×2.2
门架加强杆的毛截面惯性矩 剪刀撑钢管类型 剪刀撑设置
I
1(mm )
13000 Ф48×3 2步2跨 3
水平加固杆钢管类型 水平加固杆设置 脚手板设置
Φ 42× 2.5
2步1设
1步1设
架体稳定允许高宽比 [ Ж]
1、荷载计算
每步架高内门架构配件自重标准值:
脚手板 (1步1设):N1= G1kl alb ×1/1=0.3 1×.83 ×1.018 ×1/1=0.559kN
门架 (1榀): N2= 1 ×G2k=1×0.27=0.27kN
交叉支撑 (2副 ):N3= 2 ×G3k=2×0.04=0.08kN
水平加固杆 (2步1设 ): N4= G4kla×1/2=0.024 1×.83 ×1/2=0.044kN
连接棒 (2个):N5= 2 ×G5k=2×0.006=0.012kN
锁臂 (2副): N6= 2 ×G6k=2×0.008=0.016kN
每米门架构配件自重标准值:
NG1k=(N1+ N2+ N3+ N4+ N5+
N6)/h=(0.559+0.27+0.08+0.044+0.012+0.016)/1.7=0.577kN/m
每步架高内门架附件自重标准值: 剪刀撑 (2步2跨):
N7=4×G7k×((2l a)2+(2h)2)0.5/(2 ×2)=4 ×0.038 ×((2 ×1.83)2+(2 ×1.7)2)0.5/(2
×2)=0.19 kN 栏杆: N8= 2 ×G8kl a=2×0.038 ×1.83=0.139kN
每米门架附件自重标准值:
NG2k=N7/h+ N 8/H=0.19/1.7+0.139/3.1=0.157kN/m
26
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作用于每榀门架的施工荷载标准值:
NQk=Q1kl al b=2×1.83 ×1.018=3.726 kN 门架稳定承载力设计值:
I=I0+I1 ·h1/h0=60700+13000×1291/1750=70290.286mm i=(I/A) =(70290.286/310) =15.058 mm λ =kh0/i=1.13 1750/15×.058=131.326
0.5
0.5
4
由λ查规范《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(
JGJ128-2010)表 B.0.6,
得 φ=0.391
d
-3
N =φ· A· f=0.391 × 3102×5×102× =49.696kN 2、门架稳定性计算
N=γ0[ γG(N G1k+NG2k)H+γQNQk]=1 ×[1.2 ×(0.577+0.157) 3.×1+1.4 3×.726]=7.945kN
N=7.945kN≤N=49.696kN
d
门架承载力满足要求!
3、可刹脚轮验算
N/2=7.945/2=3.972kN ≤ [N]=20kN 满足要求! 4、架体高宽比
实际高宽比 Ж =H/min[nl a,lb]=3.1 ×103/min[2 ×1830,1018]=3.045>[
Ж ]=3
高宽比超限,需要采取稳定措施,如加设支撑脚或拼装单元的数量
.
5、施工过程抗倾覆验算 计算简图如下:
27
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在操作平台上施工过程中,需进行倾覆验算,
倾覆力矩 M T 由考虑施工过程中未预见因素产生的水平荷载 F产生:
F=Q3k nla=0.2 ×2×1.83=0.732kN
M T =γQFH=1.4×0.732 ×3.1= 3.177kN m·
抗倾覆力矩 M R由操作平台自重 G承担: G=n(N
+N )H=2×(0.577+0.157) 3.×1=4.8kN
G1k
G2k
MR=γ0γG b/2+BSin θ ) =1 × 0.9 × 4.8 × (1.018/2+1.2 × Sin135 ° =3.177kNG(l · T m≤MR ·
M =5.556kN m
满足要求!
六、非工作状态立柱验算
1、行进状态抗倾覆验算
28
)=5.556kN
·m
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计算简图如下:
在操作平台上移动过程中,需进行倾覆验算,
倾覆力矩 M T 由考虑地面平整度、脚手架移动速度等不合要求的未预见因素产生的
水平荷载 F产生:
F=Q2k nla=0.1 ×2×1.83=0.366kN
M T =γQFH=1.4×0.366 ×3.1= 1.588kN m·
抗倾覆力矩 M R由操作平台自重 G承担:
G=n(NG1k+NG2k)H=2×(0.577+0.157) 3.×1=4.8kN
M R=γ0γGG(lb/2) =1 0×.9 ×4.8 ×(1.018/2)=2.083kN m ·
M T =1.588kN · m≤MR=2.083kN ·m 满足要求!
29
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