施工项目管理平台(精选7篇)
(一)原则上严禁使用落地式卸料平台,积极推广使用型钢材料制作的工具式、定型化的悬挑式卸料平台,
(二)悬挑式卸料平台应用16号以上工字钢或槽钢作为主梁和次梁,上铺厚度不小于50mm的木板,并用螺栓将木板与悬挑梁固定。悬挑式卸料平台必须搁支在建筑物上,不得与脚手架连接,不得出现前后移动和左右摇晃现象。
(三)悬挑式卸料平台的悬挑梁延伸至建筑物内的部分不得少于1米,采用不小于φ16以上钢筋或螺栓固定在建筑物结构上的部位不得少于2处;两侧的悬挑梁应分别采用2道φ14以上的钢丝绳进行吊拉卸荷,钢丝绳上部拉结点连接件必须固定于建筑物结构上,严禁设置在砌体墙或脚手架等施工设备上;建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,卸料平台外口应略高于内口,安装应平稳。
(四)卸料平台必须按照临边作业要求设置防护栏杆和挡脚板,上杆高度为1.2m,下杆高度为0.6m,挡脚板高度不低于18cm,栏杆必须自上而下加挂密目安全网,
(五)卸料平台应设置4个经过验算的吊环,吊环应用Q235钢筋制作。(吊环应预埋在主体结构上,其预埋深度及锚固长度符合规定值,吊环净高不超过混凝土面5--6CM,吊环方向垂直于楼面)
(六)卸料平台钢丝绳与水平悬挑梁的夹角宜在45°-60°。卸料平台钢丝绳用绳卡固定时,固定绳卡不少于3颗,最后一颗绳卡距绳头的长度不得小于140mm。最后一颗绳卡与第二颗绳卡之间应设置一绳弯。绳卡滑鞍(夹板)应在钢丝绳承载时受力的一侧,“U”螺栓应在钢丝绳的尾端,不得正反交错。绳卡初次固定后,应待钢丝绳受力后再度紧固,并宜拧紧到使两绳直径高度压扁平1/3。
(七)平台上悬挂分公司统一限重标志牌:标注限载吨位及验收、维护、安装责任人,严禁超载或长期堆放材料,随堆随吊;堆放材料高度不得超过平台护栏高度;工人限数1-2人,严禁将平台作为休息平台;平台上的施工人员和物料的总重量,严禁超过设计的容许荷载
(八)卸料平台出入口上口必须采用符合要求的硬防护
(九)卸料平台搭设完毕,必须经施工技术人员、专职安全管理人员进行验收,确认符合设计要求,并签署意见,办理验收手续后方可投入使用。
关键词:海上平台,建造施工,安全管理
一、新形势下海上平台建造施工中面临的主要问题
随着全球经济发展对油气资源的需求量日益增加、油气勘探开发的不断深入, 能源行业对钻井装备与技术的要求越来越高。海洋工程装备市场出现了空前的繁荣。
(一) 施工现场安全隐患多、施工工序复杂给安全管理工作带来困难。
随着平台建造工作的步伐加快, 建造中的安全工作也渐渐凸显出来, 船厂是一个多家协作的工作环境, 场地区域内隐藏着诸多的危险因素, 有些施工现场正在基础建设, 到处坑洼, 满地泥泞, 各种运输车辆重型机械穿梭来往, 多工种交叉作业频繁, 高处坠落、高空落物、物体打击、火灾爆炸、触电、车辆伤害、中毒等危害发生的可能性非常大。露天施工, 条件艰苦, 也给施工带来更多不便, 噪声、粉尘、烟尘、有毒有害气体及天气变化带来的如中暑、冻伤等等伤害都是日常工作中应该引起足够重视的环节。平台在建造中工序繁杂, 从设计、下料、制模、焊接、合拢、涂装、舾装到调试重重环节, 每一道出现问题都必将给今后平台下水调试带来不可预估的危害。如何识别和预防施工中的种种危害, 已成为首要解决的突出课题。
(二) 施工人员素质参差不齐、安全意识薄弱为安全施工埋下隐患。
目前国内的大多船厂多是除管理人员之外, 绝大多数的现场操作人员均是由外包的施工单位外雇的临时性的操作工人。这样对现场施工人员的管理及培训的欠缺导致工人个人素质、操作水平等方面良莠不齐, 为现场的施工埋下事故隐患。如安全意识单薄, 不按规定正确佩戴劳保护品;超越正常的施工程序, 脚手架的搭设规范等问题。项目组要加强日常施工单位安全教育的同时, 又格外重视施工单位基础性的安全教育, 通过采取对一线作业员工的安全教育, 使其清楚“安全第一”的思想、学会“拒绝施工”等手段来保护自己。
二、实施安全管理, 对建造过程其进行全方位控制
(一) 明确施工各项细则, 加强HSE程序分析, 做好施工前策划。
通过与船厂项目组共同协商制定本项目《模拟造船》来确定本项目安全管理工作的大体思路;通过制定《平台项目网格化管理细则》使施工单位明确本项目奖罚条例;组织各施工单位进行本项目开工前的安全交底工作, 明确整个项目建造过程中的相关危险源, 进行危害识别评估并制定出相应的防范措施及时对施工方予以告之;加强项目目视管理, 督促船厂方面筹备项目后期建造过程所需的相关安全警示标牌等安全设施。可以说有了前期工作的全面策划, 项目后期的安全管理工作才得到了有效的保障。
同时, 应制定本项目相关的HSE程序文件;每月HSE分析会议, 向施工单位总结当月安全管理工作。项目组要坚持每月底组织施工单位召开HSE分析会, 会上对当月的奖罚情况、各类安全专业性工作、当月出现的问题等工作进行回顾, 并对施工单位提出下月的安全工作重点, 做好总结的同时也布置下阶段的工作。项目安全管理工作中需开动脑筋, 具备相应的创新能力, 有效防止现场事故的发生。如分段施工现场主要以大量的焊接作业来完成。飞溅的焊花和气割的割焰易引发火灾乃至爆炸这就需要针对现场的实际情况, 利用现场走线架外缘搭设脚手架板后又利用铁皮对其进行外围保护, 将集配器有效包围起来, 推进走线架做到了氧乙炔带与电把线的分开拉设, 通过采用走线架中间的脚手板进行了有效的隔离;满足了现场安全及施工要求。
(二) 加强各个部门及施工队伍之间的相互沟通、交流强化相互间的协调、配合。
项目组每个团队成员又都是兼职的安全员, 自项目组成立初期, 就必须本着建立本项目安全管理和谐团队的理念, 并将这一理念贯彻每个人心中。在项目组成员的管理方面, 要按照专业对其进行划分, 进行专业分管, 并提出“分工不分家”、统一并明确自身职责、工作要有“自觉性”等。通过一系列工作的努力, 打造成一支优秀的、善打硬仗的HSE团队。
(三) 加强项目密闭舱室作业管理, 严格按照规范流程操作、落实。
平台相比其他船舶结构更狭小, 其中双层底高度仅为1米, 这给了我们安全管理工作造成了很大的困难, 当考虑到项目安全管理工作必须要落实责任, 按照要求:项目凡涉及到密闭舱室作业必须开据《密闭舱室安全审批单》, 其中包括所有密闭舱室作业的安全措施, 并实行舱室看护人、作业单位班长、单位安全员三级会签, 以上三级人员必须对所作业的舱室的安全作业条件进行评判, 如达不到作业条件不允许其施工。要求此单一式两份, 一份作业人员留存、一份上交项目组, 使项目组撑握当天的密闭舱室作业情况, 合理安排周边临近焊接项目停止施工, 防火、防爆并开展有针对性的安全检查。涂装作业是防火防爆工作的薄弱环节要加强风险监控, 做好防燃爆工作。做好全船的防火工作直至交船。
(四) 加强项目警示教育, 注重合理化、人性化。
项目现场要悬挂安全警示标牌, 且出现在全船每个角落, “当心坠落”、“小心碰头”等标牌随处可见, 起到了人性化的管理的目的。“当日危险性告之板”更是项目安全管理的一大特点, 自铺底之日起就利用登船梯口的白板, 对本项目所有施工单位进行当日的重点施工项目进行告之, 其中包括涂装作业区域、脚手架搭拆区域、探伤区域、磅压区域等信息, 使现场作业人员对当日的危险性工事一目了然, 有效的防止了不相容工作的进行。
加强对施工单位的安全教育工作, 提高员工安全意识。对大型分段、设备合拢安装前的安全监督、及过程预控。
关键词:海中 钻孔灌注桩 施工栈桥和钻孔平台 施工技术
1 工程概况
陈家贡跨海特大桥位于山东省青岛市胶南陈家贡湾,本工程为青岛滨海公路南段一期工程第四合同段,本标段里程范围为K25+310~K27+130,线路全长1.82公里。
本标段项目主要内容为K26+217陈家贡湾特大桥,全桥总长1811.5m,起点桩号为K25+313.5,终点桩号为K27+125.00,交角为900,上部结构为60孔30m预应力砼装配式连续T梁,六孔一联,全桥共十联,结构连续;下部结构桥墩采用双悬臂预应力盖梁薄壁墩,桩基为嵌岩桩,数量为242根,直径为1.6m。
2 水文地质
桥址展布于牛蹄山穹隆构造区域,桥位处上部覆盖淤泥质亚粘土、淤泥质粘土,淤泥质亚粘土、淤泥质粘土呈流塑~软塑状态,土质软弱,承载力低,此层约1.5~3.5m;下层为粉砂和粗砂透镜体,稍密~中密,强度一般,下伏新元古代震旦期花岗岩,中细粒结构,片麻构造。
大桥位于胶南市,地处东亚季风较发达的黄海之滨,受季风和海洋的影响,四季变化十分明显,属南温带湿润季风气候类型,夏季空气湿润,雨量充沛,冬季气候干燥,时长稍寒。
3 详细施工方法
3.1 施工准备
3.1.1 浮吊拼装
在修建的临时施工码头上用50T履带吊把浮箱逐个吊入水中,用浮箱专用连接件把每两个浮箱连成一体,并最终把所有浮箱按设计连接拼装成型,拉锚固定好浮体后用吊车把工字钢分配钢梁安装到浮体上表面作为动臂吊机底盘部分,吊装动臂吊机各组成部分就位,接电调试,试吊。
3.1.2 运输船拼装
用吊车把6个浮箱吊装入水,并把每两个浮箱连成一体,然后用两组工字钢梁把两个浮体连接起来用作日常施工、水上运输钢板桩、钢筋笼、钢管桩、模板、钢筋等工程物资。
3.2 浮桥施工
3.2.1 浮桥结构
拟从桥位中心线右侧(留有墩台、承台施工空间)搭设便宜的浮桥,浮桥设计主要材料为完好的旧油筒和φ50钢管(经计算单个油筒的浮力为200kg,利用φ50钢管固定油筒分段拼装浮桥,分段长度为6m),拼装好的分段浮桥上面用φ50钢管和十字扣件及转向扣件固定连接成满足工程需要的浮桥,桥长120m,宽2m,桥面铺设1.5cm厚的压缩板,两侧设1m高的φ40钢管护栏。浮桥随海水潮汐涨落,浮桥和墩台作业平台铺设木板或梯子连通。该临时便桥主要用于行人、混凝土泵管的铺设及小型机具的运输。浮桥结构详见图3.2.1。
图3.2.1 施工栈桥结构示意图
3.2.2 施工工艺流程
施工准备→陆地拼装分段浮桥→连接加固分段浮桥→铺设并固定桥面→护栏安装。
3.3 详细施工方法
3.3.1 施工准备
根据浮桥设计图,选购无损坏的废旧油筒、φ50钢管、十字扣件及转向扣件。购买的材料进场后,在桥址处陆地上进行防腐处理(防海水硫酸盐腐蚀)。
3.3.2 浮桥拼装
①分段浮桥长度取6m/节,每4个油筒横向点焊成一体分别在两侧,中间放置3个横向点焊的油筒。油筒的加固采用φ50钢管框架式固定,分段浮桥整体加固采用φ50钢管连接成一体(底部两根钢管,顶面五根钢管)。②加工成型的分段浮桥可采用履带吊吊放在海域内,人工划运至施工安装点(根据工程进度要求可随时加长浮桥直至满足工程所需要的长度)。③用6m长的φ50钢管和十字扣件连接成满足施工需要的浮桥(浮桥随桥位曲线变化,变化处采用转向扣件连接加固)。
3.3.3 桥面铺设
采用1.5cm厚的压缩板铺装桥面,压缩板钻眼后与浮桥钢管框架用8#铁丝加固。考虑到当地的气候较冷且海域上风浪大,所以在压缩板上沿浮桥横向设置两根3cm的木条,以起防滑作用,保证施工人员行走安全。
3.4 钻孔平台搭设
3.4.1 平台结构
根据承台及钻孔桩尺寸和位置结构,结合钻机的工作特点,平台设计为呈正方形分布的8根长度为12m的φ377钢管桩,管中心尺寸为5.6m×5.6m,管桩顶部焊接钢板支座,支座上面焊接布置纵横向的双25#工字钢垫梁,横行2排,纵向4排;钢护筒采用10mm钢板卷制,外径1.5m,长度10.5m;护栏采用φ40钢管在周侧焊接,高度设1m。钻孔平台具体布置详见图3.4.1。
图3.4.1 钻孔平台结构示意图
3.4.2 施工工艺流程
测量定位放样——施打钢管桩——焊接10mm厚的钢板支座——安装焊接工字钢横梁——安装焊接工字钢纵梁——铺平台木板并固定——焊接栏杆——焊接管桩连接系——布设护筒定位框架——打入钢护筒——吊装钻机就位
3.4.3 具体施工方法
①测量放样。根据钢管定位桩布置图,计算钢管定位桩的坐标,采用两台全站仪从两个互相垂直的方向架设在岸边的测设网点,应用十字交会法,用φ40mm钢管制作的十字,利用船在海中测设钢管定位桩的位置和护筒的位置,位置确定后测量河床底标高,将测桩打入海中2m左右,在桩顶绑上红布做好标志,每个承台钢管定位桩测设完毕后,采用φ40的钢管在水面以上,用管件将测设的定位桩互相连接,起到防护作用。
根据钢管定位桩打入河床底的深度,计算钢管桩的摩阻力,是否满足设计要求,决定钢管定位桩的打入深度。利用桩顶标高到河床底的高度和打入河床的深度计算定位桩和护筒长度,为施工提供准确的依据。
动平台施工方案
根据上述特点,装饰部技术人员认为脚手应设计为高空桥式悬挂移动脚手。脚手为桥式,其悬挂在屋架上部钢管端头上,操作人员站在上面操作,桥式脚手两边设有护栏。桥式脚手的具体尺寸应根据具体的工况,材料及具体结构形式应依据设计的荷载、尺寸和其他使用要求。
1.实际工况
(1)核心区的每片钢屋架每榀之间的距离为6m左右,据设计要求铝制天花板是沿着顺轨的方向整体布置,所以安装天花单元时,处于工作状态的桥式脚手应该布置在顺轨方向,每个工作区长为6m左右;同时考虑到二名施工人员的操作及部分施工材料的堆放,所以宽度宜为0.8m-1m宽为宜。所以整个脚手全长应该至少6m,宽度为0.8 m。
(2)在施工完一跨之后,要进行下一跨施工,脚手要在空中平移过去。考虑用手拉葫芦作为平移工具,在平移前和平移后放置和拆卸葫芦时需要一定的操作空间,同时平移时吊点应该以在东西顺轨方向布置,故吊蓝的受力点在长方向的二端。
(3)在船头侧面的地方,由于吊蓝过于倾斜,施工人员在上面行走不便,最后我们把吊蓝底部平台改为台阶状,台阶根据斜度大小,以施工阶段施工人员行走与地面垂直为宜,同时把吊蓝的栏杆改为斜面(见下图)。
2.设计内容
(1)设计依据
高空桥式滑移脚手架的设计,是根据实际工况,严格按照建设部JGJ59—99《建筑施工安全检查标准》、GB19155-2003《高处作业吊篮国家标准》,参照JG5027-92《高处作业吊篮安全规则》、及相关钢结构设计规范标准,结合外墙脚手架的施工经验设计而成。
(2)结构的材料要求
为了保证安全施工,文明施工,必须要控制移动平台所需部件和材料的质量,要求各种铁件和螺栓均必须符合国家标准,采购的材料要求有出厂合格证,并抽样进行力学性试验,对不合格的材料严禁使用。
(3)结构形式
空中移动脚手的结构形式采用桥式,其由桥面与两边护栏组成,桥面采用横、纵梁形式,护栏采用平面桁架结构。对于不同的工况,脚手在长度上及局部结构上有所调整。
脚手在工作状态和平移状态下,运动状态有差异,其受力情况也不同。工作状态下,二跨都要受力,在每跨的端部由上部钢梁上悬挂的吊带吊住移动吊蓝下侧主受力C型钢,共4个吊点;平移状态下,只有另一端部的2个吊带受力,移动这侧的2个吊带不受力,此时移动这一侧的手拉葫芦受力。
(4)结构强度保证措施
整个移动吊篮由C180x50x20x3 C型钢作为主龙骨,□30x50x2.5方钢作为副龙骨,使用连接件将主龙骨连接成为主要骨架,副龙骨焊接在主龙骨之上,安全护栏使用□30x30x3方钢焊接而成,移动吊篮内满铺压型钢板。
各部件焊接焊缝必须达到二级焊缝,连接件与主龙骨连接使用规格为M12x30高强六角螺栓连接,所有螺栓应有防松垫片,丝口突出螺帽4-5扣以上;所有使用的钢材必须为Q345B低碳合金钢,且检验必须全部合格。
(5)结构刚度保证措施
结构的纵梁为单根槽钢通过横梁背向组合,横梁为单根薄板钢组成。在施工荷载的作用下,纵梁的挠度较大,为了克服这一薄弱环节,在两侧用□30x30x3低合金方钢钢管焊接1.2m高护栏同时设置斜向支撑组成三角桁架,从而有效地增加架子的纵向刚度。
(6)结构稳定性保证措施
结构的稳定性包括纵向稳定和横向稳定,纵向稳定通过安装在移动平台两端的四根高强尼龙吊带来保障(每根尼龙吊带可承重2T),并固定在屋顶网架下弦杆;同时为了结构的横向性,在移动过程中为了防止移动吊蓝晃动,二端的四根吊带在钢管网架上缠绕钢结构至少两圈,以防止吊带滑动,并且同时与吊蓝的栏杆的中间横向方管用钢丝绳锁紧。
(7)荷载要求
吊蓝的荷载有吊蓝自重、施工材料荷载、施工人员荷载和吊点荷载。
因吊篮受力基础在屋面下弦杆上,因此应先征求钢结构设计师的意见以及我们自己的吊蓝设计图纸计算重量,确定吊篮自重不超过500KG
施工材料荷载指施工中所需的材料要堆放在脚手上,这里按一跨6m所需材料,为二根直径140mm长为6000mm的钢管,重量约为180㎏,还有工作状态下其它辅助材料,共计不超过500㎏。
每榀脚手架施工人员荷载在工作状态下定位1-2人,滑移状态下为2人,共计不超过500㎏。
吊点荷载考虑在工作状态4个吊点,滑移状态下3个吊点,滑移状态最不利情况下吊绳受力不均匀时只有二点受力,每个吊点的荷载设计为2000㎏。
综合上述分析结果,脚手架的额度荷载设计分为工作状态和滑移状态两种情况,工作状态下为均布荷载1500㎏,移动状态下为均布荷载1000㎏。
3.受力分析
(1)移动吊篮组成件及自重分析
主龙骨:C180×50×20×3低碳合金钢,6m长2根,0.8m长2根:
自重:(6×2+0.9×2)×7.25㎏/m=100.05㎏
副龙骨:□30x50x2.5低碳合金钢,每根长0.9m,每组移动吊篮用副龙骨6根:
自重:0.9×6×2.94㎏/m=15.88㎏
转接件:150+150×160×5低碳合金钢,每组移动吊篮用4个:
自重:(0.15+0.15)×0.16×4×39.25㎏/㎡=7.54㎏
0.8厚压型钢板满铺,上铺钢丝网防滑:每组移动吊篮需5.4㎡
自重:5.4×6.4㎏/㎡ =34.56㎏
安全护栏,□30x30x3低碳合金钢,每组移动吊篮须38.6m
自重:38.6×2.54㎏/m =98.0㎏
其它配件:密目安全网、各种螺栓、钢丝绳等
自重:约30㎏
起吊、移动状态工作人员:每组2人。
自重:2×85㎏/人=170㎏
合计总重量:100.05+15.88+7.54+34.56+98+30+170=456.03㎏
(2)施工状态荷载分析
“十字撑”钢构施工状态:一个网格内材料及附助工具不超过130㎏:2套吊篮组合使用;
因“十字撑”钢构与铝制管帘天花分段施工,固荷载计算时,取两者最大值,即取:130kg。
(3)移动吊篮各状态下主结构受力分析
图:上升及移动过程受力分析图
图:施工状态下受力分析图
4.移动平台应用
4.1本移动吊篮以长6m,宽0.8m的构造设计为主,根据现场的实际工况,灵活设计,要求施工方便,使用安全。
移置动吊篮的布置特点
(1)根据本项目的特点,采用环链手拉葫芦作为移动吊篮的上升、下降工具。
(2)根据现场情况布置, 船头底面使用2榀移动平型吊篮进行施工。
(3)移动吊篮直接用高强尼龙吊带悬挂在钢结构下弦杆上。
(4)移动吊蓝移动方向为南北方向(垂直于轨道方向)。
(5)移动吊蓝在坡度大宜采用特制的异型吊蓝。
(6)当钢网架顺轨方向的尺寸为4米左右时,宜采用4米*0.8米的吊蓝。
4.2 移动吊篮的移动
本移动吊篮施工的主要部位为主核心区网格屋面铝管天花及“十字撑”钢结构,局部难以施工部位也使用本移动吊篮。大体原则为难以施工及使用方便的部位都使用本移动吊篮,异型吊篮主要用于中央拱区铝管天花施工,每两组配合使用。
移动吊篮的移动由二组环链手拉葫芦及二组高强吊带互相配合完成,每端布置一组手拉葫芦,分别布置在钢丝绳的中间,首先在指挥人员的指挥下,先将钢丝绳中间的手拉葫芦拉紧,使两端的手拉葫芦处于松驰状态,二端的高强吊带受力,然后将其中一端的一组手拉葫芦往上拉,使这一端的吊蓝往上上升,这时候吊带没有受力,手拉葫芦受力,此时让这端的高强尼龙带移至移动方向位置,以小步移动为宜,每步移动的距离宜不大于人的单臂的最大伸长,慢慢一步一步移动到使用位置,然后用手拉葫芦扣紧高强尼龙带,将中间手拉葫芦链条缓慢放下,直至链条不受力为止,这时此端的二根吊带受力,此时的吊蓝应为倾斜状态,反复上述步骤,移动另一端的手拉葫芦,至移动到施工部位为止。(下图显示移动吊篮各种摆放的位置及施工状态下摆放位置)
图4-1 “十字撑”施工时移动吊篮摆放位置
图4-2 移动吊篮移动状态
图4-3 铝板施工时吊篮摆放位置
4.3 移动吊篮的升降
(1)上升
移动吊篮的上升过程主要使用加长型环链手拉葫芦完成,在主拱区最二端的低处,用高强吊带固定于主钢结构下弦杆的垂直轨道方向,然后把加长型手拉葫芦的主挂勾挂于吊带上面,下勾挂于吊蓝二端的已固定的钢丝绳上面,吊篮两端地面各站一名操作工人,并指定一人作为指挥,匀速拉动葫芦,使移动吊篮缓慢上升,另外再安排一人拉动吊蓝上设置的保险绳,以免吊蓝突然升空而失控,直至所需施工高度。至所需高度后马上把吊蓝四点用吊带固定,然后用2M长手拉葫芦换下加长型手拉葫芦。同时,在上升的过程中,吊蓝地面区域要拉安全绳做警戒,并指派专人看护。
(2)下降
在指挥人员的统一指挥下,先将吊蓝移动到主拱区最低处,用高强吊带固定于主钢结构下弦杆的垂直轨道方向,然后慢慢解开两侧四组吊带,将中间两组加长型环链手拉葫芦缓慢向下拉,移动吊篮放至地面,下降过程中,速度必须基本一致,同时,也要安排一名工作人员拉动吊蓝上设置的保险绳,以免速度不均匀导致移动吊篮倾斜。同时,在下降的过程中,吊蓝地面区域要拉安全绳做警戒,并指派专人看护。
4.4 日常使用管理及维护
(1)方案编制与审批
1、吊篮方案编制者必须熟悉我国关于吊篮操作的技术规程、规范,引用标准。在吊篮方案编制过程中,要正确引用现行、有效的相关条款。
2、吊篮方案编制完成后,必须经公司总工程师审批后才能往外部单位报审。
(2)吊篮制作
1、吊篮开始制作之前,方案编制者必须组织对方案实施者进行技术交底;方案实施者在接受交底后,必须组织对施工作业人员进行技术交底。
2、制作吊篮材料进场时,方案实施者必须对每批次材料进行验收,符合设计方案的材料才能使用,不符合设计方案的、不合格的,严禁使用并立即清理出场。(3)吊篮验收
1、方案实施者在每制作完成一个吊篮后,必须保证对每一个螺栓、每一道焊缝进行自检,自检合格后,报项目经理、方案编制者,由项目经理组织技术部、安全部共同进行验收。
2、验收合格,由技术部出具验收合格证,并悬挂于吊篮外立面,制定责任人、使用人后,吊篮才能被允许使用。
3、验收不合格的,立即予以整改;对已经不能整改或无整改余地的吊篮,立即予以拆除。
(4)吊篮使用
1、吊篮在经过验收合格、并悬挂验收牌后,才能被允许使用;在吊篮使用前,方案实施者必须组织对吊篮操作人员进行操作技术交底、安全技术交底,而且该交底资料必须经过方案编制者同意。
2、在经过技术交底、安全技术交底后,方案实施者必须组织对操作人员进行操作培训,课时不得少于1小时,包括吊篮理论知识、操作规程等。
3、在操作人员经过技术交底、安全技术交底、操作培训后,才能进行吊篮操作实验,课时不得少于8小时。
4、经过培训后的、被认为有能力进行吊篮操作的施工人员才能正式使用吊篮进行施工作业。
5、每台吊篮必须明确责任人、使用人。
6、操作人员必须遵守移动吊篮操作规程,严禁违章作业。A. 施工前对吊篮的操作人员进行技术交底和安全教育。B. 钢丝绳安装前必须先进行全面检查,若有断股及表面磨损均不的使用。在每班作业前,仔细检查吊篮系统的钢丝绳和卸扣连接情况,并做好检查记录。钢丝绳接头的编接长度必须大于24d,为了万无一失,在编接位置用3个钢丝夹进行加固。
C. 拉紧钢丝绳的手拉葫芦吊钩必须有保险扣,拉紧后检查手拉的受力情况,以防手拉葫芦链条拉出或拉断。
D. 将吊蓝的所有吊点全部挂设在钢丝绳上,并且安装好防坠落钢丝绳后作业人员才能进入吊篮施工。
E. 在吊篮上方与吊篮平行方向设置两根独立的8钢丝绳作为作业人员的生命绳,钢丝绳两端与钢结构用钢丝绳锁扣连接固定,生命绳的每端锁扣数量不少于3个。上吊蓝作业的施工人员必须佩戴双钩安全带,安全带的双钩分别与两根8的钢丝绳各自扣接,做到双保险后才能开始工作。
F. 吊蓝在滑动前,蓝内所有物件,应一律先行撤出或加以固定,施工人员必须从吊篮转移到刚结构上的马道上,并将安全带扣在钢构上以后才能开始牵拉吊篮上的尼龙绳进行水平滑动。
G. 每台吊篮作业时只能安排4名作业人员同时配合施工,不得单独作业和超远作业。吊篮内的工具,材料重量不得大于80公斤。施工工具随手放入工具袋,严防高空坠物。
H. 吊篮使用期间,定期对吊篮与钢丝绳连接的卸扣加润滑油,以减轻摩擦力和钢丝绳磨损。
I. 为防止安装工人或安装工具在高空安装过程中出现高空坠落的危险,在吊篮底部四周用细钢丝网和安全网封闭。
J. 室外飘檐施工遇大风天气吊篮晃动大时应停止作业,固定好吊篮。K. 焊接作业时必须有焊斗,吊篮上配备灭火器,并专人跟焊。
L. 吊篮施工作业区域地面设置警示牌并做必要的围护,安排专人看守,严禁他人进入。
(5)吊篮维护
1、吊篮在使用过程中,施工人员必须每天在施工前对吊篮进行一次自检,发现吊带烫伤、烧伤的、承重链出现异常及其他异常情况的,必须停止使用吊篮,并立即予以更换吊带、承重链,更换后才能再次进行施工。
2、吊篮吊带每使用十五天必须强制性更换。
3、吊篮每使用三十天必须放至地面进行一次检修,并在经过验收合格后才能再次使用。
(6)吊篮管理
1、方案实施者必须每天对吊篮操作人员根据吊篮验收牌上的责任人、使用人实行点名制,非操作人员严禁上篮操作。
2、方案实施者必须在每天下午上班前,对吊篮操作人员进行防暑降温药品携带情况检查,对未携带防暑降温药品的严禁上篮作业。
专项方案
武威红星时代广场北区 美凯龙项目工程
编制人
审核人
审批人
华太建设集团有限公司
2017年4
一、工程概况
基本特征概况:甘肃星泓房地产开发有限公司,拟建红星时代广场北区项目(地块三)工程(含3-1#~3-9#、3-11#楼、3-12#楼,框架及框架剪力墙结构,在本场地的具体位置已经确定了场地范围,给定了场地角点坐标。本工程地位于武威市凉州区金羊镇赵家磨村东,东西南分别与新凉路、新武路、天祝街路相连接,南侧与武威红星时代广场二期项目隔路相对应。
工程地点:甘肃省武威市凉州区金羊镇赵家磨村 建设单位:甘肃星泓房地产开发有限公司 设计单位:上海建旗建筑工程设计有限公司 监理单位:兰州交大工程咨询有限责任公司 施工单位:浙江华太建设集团有限公司
二、编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008
三、施工准备
(一)技术准备
1. 熟悉图纸所需要大量材料堆放的范围和堆放方向,了解材料数量、规格及最大重量: a、本承重架搭设高度6m、宽8米、长30m(两处)。
b、本承重架大约承重90t,有效承重面积每米约为350kg,最大承重约800kg/㎡。
2. 深度了解承重架体场地情况; 3. 精心编制承重架子方案。
(二)材料准备
一个架体所需要φ48钢管 6m:300根
5m:100根
3m:160根
4m:50根
2.5m:100根;扣件:2000个有出厂合格证明,有脆裂、变形、滑丝的严禁使用。
脚手板: 4m白松板,厚5厘米,宽23~25厘米,13立方米。竹笆板4米长厚5厘米,宽23~25厘米12块。网眼为10厘米绵纶安全网:200m2 密目安全网:160m2,8#铅丝:15公斤
四、施工要求
(一)架手架搭设在用(C15砼10cm厚)硬化基坑面及放坡面层上,在平面下垫通长脚手板,并在距地15cm处立杆底部加扫地杆。
(二)立杆的纵向间距为0.8m,立杆的横向间距为0.6m。
(三)横杆由下至上步距依次为 0.2m,1.2m,1.2m,1.2m,1.2m,0.8m
(四)十字剪力撑,与地面的夹角为60度,每隔两跨通长设置。
(五)在5.8m处搭设承重平台,水平横杆与对应立杆0.8m设一道,在水平杆下口设置双扣件;上面满铺5cm厚脚手板,并用8#铅丝相互绑牢;四周用5cm厚竹笆板,并用8#铅丝与立杆绑牢。
(六)在5.8m~7m处设护身栏三道;满挂(密目)安全网。附图:
五、承重架平台计算
满堂扣件式钢管脚手架计算书
计算参数: 钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。模板支架搭设高度为5.8m,立杆的纵距 b=0.80m,立杆的横距 l=0.60m,立杆的步距 h=1.20m。
22脚手板自重0.30kN/m,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载8.00kN/m,施工活荷载3.50kN/m2。
地基承载力标准值200kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数1.00。
图 落地平台支撑架立面简图
图 落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元 采用的钢管类型为φ48×3.5。
4444钢管惯性矩计算采用 I=π(D-d)/64,抵抗距计算采用 W=π(D-d)/32D。
一、基本计算参数[同上]
二、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为 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)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m): q1 =0.000+0.300×0.150=0.045kN/m(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m): q21 = 8.000×0.150=1.200kN/m(3)施工荷载标准值(kN/m): q22 = 3.500×0.150=0.525kN/m 经计算得到,活荷载标准值 q2 = 0.525+1.200=1.725kN/m 2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
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,计算公式如下: 最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载 q1 = 1.20×0.045=0.054kN/m 活荷载 q2 = 1.40×0.525+1.40×1.200=2.415kN/m 最大弯矩 Mmax=(0.10×0.054+0.117×2.415)×0.8002=0.184kN.m 最大支座力 N =(1.1×0.054+1.2×2.42)×0.80=2.366kN 抗弯计算强度 f=0.184×106/5080.0=36.28N/mm2 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/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 q1 = 0.045kN/m 活荷载 q2 = 0.525+1.200=1.725kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.045+0.990×1.725)×800.04/(100×2.06×121900.0)=0.284mm 纵向钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kNA 600 600B
支撑钢管计算简图
0.6650.377
支撑钢管弯矩图(kN.m)
4.664.662.442.442.292.290.070.070.070.072.292.292.442.44
4.664.66
支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
5×10
1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kNAB 600 600
支撑钢管变形计算受力图
0.0000.196
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.665kN.m 最大变形 vmax=0.196mm 最大支座力 Qmax=11.682kN
62抗弯计算强度 f = M/W =0.665×10/5080.0=130.99N/mm 支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
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: R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=11.68kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,故采用双扣件,满足抗滑承载力要求!
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
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)脚手架钢管的自重(kN): NG1 = 0.142×5.800=0.822kN 钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 满堂架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)栏杆的自重(kN):
NG2 = 0.150×0.600=0.090kN(3)脚手板自重(kN):
NG3 = 0.300×0.800×0.600=0.144kN(4)堆放荷载(kN):
NG4 = 8.000×0.800×0.600=3.840kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.896kN。
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 = 3.500×0.800×0.600=1.680kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ
六、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 8.23kN φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到; i —— 计算立杆的截面回转半径(cm);i = 1.58 A —— 立杆净截面面积(cm2); A = 4.89 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08 σ —— 钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2); [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm; l0 —— 计算长度(m); 参照《扣件式规范》2011,由公式计算 l0 = kuh k —— 计算长度附加系数,按照表5.3.4取值为1.155;
u —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;u = 2.758 a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m; h —— 脚手架步距;h = 1.20m;
计算结果:l0=3.823m λ=3823/15.8=241.936 <250
长细比验算满足要求!φ=0.126 σ=8227/(0.126×489)=133.519N/mm2,立杆的稳定性计算 σ < [f] ,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,否则存在安全隐患。
七、基础承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg
其中 p —— 立杆基础底面的平均压力(kN/m2),p = N/A;p = 32.91 N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N = 8.23 A —— 基础底面面积(m2);A = 0.25 fg —— 地基承载力设计值(kN/m);fg = 200.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc × fgk
其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1.00 fgk —— 地基承载力标准值;fgk = 200.00 10
地基承载力的计算满足要求!模板支撑架计算满足要求!
六、安全注意事项
1. 支搭架体时必须挂好安全带,安全带系在牢固稳定的地方。2. 在遇有大风、雨天,必须停止施工。
高海高速公路第五合同段观音山特大桥位于滇池水体内,是昆明市通往西山、观音山、白鱼口、海口等旅游胜地的一个重要组成部分,全桥为25×29.5 m的先简支后连续预应力T形梁,下部为1.6 m钻孔灌注桩,施工处水深为0 m~3.2 m,施工条件复杂。随着社会的发展,人们对环境的保护意识也越来越强。滇池作为国家重点保护水体,共投入资金30亿元对滇池水体进行治理云南省人大专门通过滇池保护条件作为法律依据环保要求非常严格,观音山大桥的任何方案都必须经过滇池管理局批准后方可实施。
2 水中平台基础施工方案的提出
观音山大桥全桥共有基桩114根,其中水中钻孔灌注桩76根,最深桩长为36 m(在实际施工过程中,因部分桩位处地质条件与设计明显不符,我单位及时向指挥部有关部门反映情况后,决定对地质条件较差处做加深处理,最后施工的最深桩长为42 m,最短桩长根据水深人工筑岛为最经济最适用的施工方案但因对滇池污染较严重而不能采用,根据我单位现有的材料,决定用贝雷片搭设施工平台;根据每排孔位处四根基桩间的距离,考虑到钻机施工时所需的空间,水中平台尺寸为27 m×5.2 m,冲击钻机在平台上进行冲孔。因工地实际地形、水深、地质条件等不同,采用单一的平台基础无法满足施工要求,经我项目部有关人员认真分析、研究,将施工平台基础分为以下几种,具体方案分析如下。
2.1 方木
经我项目部试验人员作承载力试验,结果表明3号~8号孔孔位处的地基承载力大于150 kPa,其中水深小于60 cm的桩位处(3号、4号、5号、6号),先由人工对该处地面进行整平,然后用20 cm×20 cm×200 cm的方木,每五根连为一排,用钢筋、扒钉连接稳固,平放到基础处,在方木上搭设施工平台。每个平台在中间及两边共设六个支撑处,每排方木可根据水深需要设置为1层~4层,但应确保贝雷片底部露出水面,以便贝雷片的安装与拆除。
2.2 方木+钢管
对水深超过60 cm的桩位处,其平台基础完全采用方木,因所用材料数量较多同时因水中方木所受的浮力较大,所以施工不便。为解决上述困难,我部采用了方木+钢管作为平台基础。
具体施工方法为:1)基础底部仍采用一层方木,方木的尺寸及施工均与方木基础相同;2)在402 mm、壁厚8 mm的钢管下部焊接厚10 mm、面积为90 cm×90 cm的钢板,以加大钢管与方木之间的接触面积,防止方木因承受局部荷载受损而影响承载力;并在钢板四周钻四个直径18 mm的圆孔,通过螺栓将所焊接的钢板及钢管固定到基础方木上,确保钢管的稳定性;钢管高度以露出水面30 cm左右为宜,六根钢管顶面应为同一水平面;3)在钢管顶面焊接厚10 mm、面积50 cm×50 cm的钢板,为方便施工及保证钢板均匀受力,可在与钢板垂直方向焊接尺寸略小于钢管半径、长25 cm的十字形钢板,在施工时,将十字形钢板插入到钢管内,可不再将钢板与钢管焊接;4)因钢管尺寸较小,且在施工过程中钢管的位置可能会有一定的偏差,为保证贝雷片的稳定,需在钢板上焊接两根对扣在一起的槽钢,槽钢型号为[18(该规格槽钢为我单位在嵩待工地路面工程施工时购买的,在嵩待工地完工后暂时不用,经我单位技术人员计算后用到该处,施工单位也可根据已有的材料采用其他规格的槽钢、工字钢等,但在使用前应认真计算,确保施工安全),槽钢根据实际情况分为两种长度:一种长为6 m,放在两根相邻的钢管上,可将相邻钢管连接牢固;另一种长为1 m,只放在一根钢管上,以保证不影响下部水中系梁施工;5)在槽钢上搭设贝雷片作施工平台。
2.3 钢管桩
对水位较深、地基承载力较弱,不能用上述两种方法施工的桩位,我单位采用钢管桩基础,具体施工方法为:
1)设备。a.船舶。为保证钻机等大型材料、设备在水中的运输,我单位从湖北某军工单位订做了三个军用浮箱,每个浮箱的外观几何尺寸为1 200 cm×300 cm×220 cm。浮箱进场后,由我单位施工人员采用工字钢(Ⅰ25a)、方木(20 cm×20 cm×400 cm)等将三个浮箱连为一个整体,成为水上移动平台。该移动平台可保证25 t吊车在三级风浪的条件下正常作业,其动力装置依靠两台60 kW的雅马哈发动机,可保证移动平台在水中正常行走。b.吊车。根据我单位现有的设备,采用的吊车为四川浦沅生产的最大起重能力16 t的吊车。当吊车上到移动平台后,不管其是否工作,均应采用四个10 t的导链将其与移动平台固定在一起,确保安全振动锤根据钢管桩承载力的要求及现有的设备选用最大激振力可达400 kN的振动锤。2)打入钢管桩。a.由技术人员在水中准确地放出计划打钢管桩的位置;b.用移动平台将16 t吊车运到计划打钢管桩的位置,在移动平台的四个角的方向抛锚,保证移动平台不随风浪有较大的摆动;c.在移动平台上搭设一临时支架,固定准备打入的钢管桩;d.将吊车吊着振动锤套在钢管桩上,将钢管桩与振动锤连接在一起;e.用吊车吊着振动锤、钢管桩准确就位后,接通电源,振动锤开始振动,将钢管桩打入到淤泥中,在振动锤振动过程中,吊车的钢丝绳要放松,以免激振力传到吊车大臂上,损坏吊车;f.当钢管不再明显下沉时,关闭电源,将振动锤取下,准备施工下一根钢管桩;g.当钢管长度不够或过长时,可通过焊接、割短钢管,将一个平台的钢管顶面调整为同一高度,为方便施工,钢管顶面以露出水面20 cm左右为宜;h.钢管顶部焊接钢板、槽钢,搭设贝雷片平台。3)拔钢管桩。在一排基桩、墩柱等施工完毕后,为保证材料周转使用,可及时将钢管桩拔出,因振动锤的激振力较大,超过吊车臂的受力范围,我单位在拔钢管时改用了碎石桩机。拔管的主要工序如下:a.移动平台靠到岸边,将碎石桩机开到移动平台上,将移动平台开到钢管桩处;b.在钢管桩顶焊接法兰盘,通过法兰盘将钢管桩与振动锤连接起来;c.接通电源,振动锤开始工作,拔出钢管桩;d.对个别因时间较长拔不动的钢管可先将振动锤向下振动,等钢管活动后再向上拔管;e.当钢管拔出后,用碎石桩机上的细钢丝绳吊住钢管,拧开螺栓,将钢管放到平台或附近小船上;f.准备拔下一根钢管。
2.4 其他
在施工过程中,14号~16号下行线桩位处乱石较多,钢管桩不能打入,我单位采用了将钢管直接放在乱石堆上、周围现浇混凝土进行固定以加大受力面积的施工方法,但在钻孔过程中钢管有下沉现象,又采取了加垫方木等措施,效果不理想,不宜采用。
另外,在施工过程中,我项目部材料科购买了一批直径277 mm的钢管,该批钢管原计划用于便桥施工,其中部分钢管壁厚达到了8 mm,同时,因钢管桩所需钢管数量较多,原有材料数量不能满足施工要求,经我部有关人员认真计算,将钢管壁厚达到8 mm的部分钢管用到了钢管桩上,同时为了确保安全,将该部分钢管与直径426 mm的钢管混合使用,且直径为277 mm的钢管只用于中间部分钢管桩。
3 结语
在本桥施工中,如不结合实际情况,只采用一种施工工艺,对深水处而言,方木基础因部分桩位处地基承载力较弱及水深等影响,需加大方木用量,施工不便且造价高于钢管桩;而对水浅处来讲,采用钢管桩基础因船吃水深度等影响,同样存在很多困难。
在施工过程中,要根据不同的地形、地质条件,来选择最适用的施工方案。在本桥中,所用钻机均为冲击钻,平台所承受的动荷载较大,为了确保安全,在计算过程中所采用的安全系数较大,若地质条件均为黏土层,钻机为回旋钻机时,平台所受外力主要为静载,钢管桩的长度可大幅度降低。故技术人员必须结合本单位现有的设备、材料等,多提出几种不同的施工方法,从工程造价、施工难度、适用性等多方面进行比较,来选择最终的施工方案,只有这样,才能保证施工质量、加快施工进度,使企业产生较多的利润
摘要:经分析研究,结合观音山特大桥实际特点,将施工平台基础分为方木、方木+钢管、钢管桩多种,并提出具体施工方案,指出在施工过程中应根据不同的地形、地质条件,选择最适用的施工方案,从而保证施工质量。
关键词:平台基础,方木,方木+钢管,钢管桩,施工方案
参考文献
[1]范立础.桥梁工程(上、下册)[M].北京:人民交通出版社,1993.
[2]王建华.桥涵工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社,2004.
[3]傅琼阁.深水基础钢围堰施工技术[J].中外公路,2005(3):18-19.
[关键词]出铁场平台 立杆 荷载 脚手架
出铁场平台施工的重点为脚手架的设置。由于出铁场结构自重较大,在施工前必须严格进行脚手架承载力计算,以确保结构安全。
本出铁场平台模板采用15mm厚木胶板,模板下部次愣为100×50mm木方,间距200mm,主愣为48×3.5,钢管间距600mm,平台模板支撑体系支采用直径为48×3.5的钢管用连接扣件固定支撑体系,搭设高度为9.6m。搭设尺寸为:立杆纵距 b=0.90m,立杆横距 l=0.90m,立杆步距 h=1.20m。
满堂脚手架强度计算:以0.5×6.15梁为例,根据施工方案施工缝留置,最大浇筑高度为4m。
设定:梁下次愣为100×50木方,间距100mm,主愣为48×3.5钢管,间距450mm,搭设高度为3.0m;立杆的纵距 b=0.45m,立杆的横距 l=0.45m,立杆的步距 h=0.6m。
一、模板面板计算
模板面板为15mm厚多层木胶板和50×100mm木方,需验算其抗弯强度和刚度。
静荷载标准值 q1 =22.6kN/m活荷载标准值 q2 =1.35kN/m
W = 22.50cm3;I = 16.875cm4;
1.抗弯强度计算
f = M / W < [f] M = 0.100ql2
其中 q =29kN/m;
M = 0.100×29×0.12=0.029kN.m
f = 0.029×1000×1000/22500=1.3N/mm2<[f]= 15N/mm2,满足要求。
2.抗剪计算
T = 3Q/2bh < [T] Q = 1.2q1l/2+1.4q2/2=2.3kN
T =0.62N/mm2<[T]=1.40N/mm2,满足要求。
3.挠度计算
v = 1.4q2l3/48EI+5×1.2q1l4/384EI< [v] = L/250
面板最大挠度计算值v=0.06mm<200/250=0.8,满足要求。
二、支撑木方的计算
木方按照均布荷载下三跨连续梁计算。
1.荷载的计算
静荷载:q1=6.42kN/m活荷载:q2=0.42kN/m
2.木方的计算
按照三跨连续梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配。
q =3.375/0.15=22.5kN/m M =0.1ql2=0.05kN.m
Q =2.20kNN =3.375kN
木方的截面力学参数为:
W = 83.33cm3; I = 416.67cm4;
(1)木方抗弯强度计算
f=0.05×106/83333.3=0.6N/mm2<[f]= 13N/mm2,满足要求。
(2)木方抗剪强度计算
Q = 0.6ql T = 3Q/2bh < [T]
T=3×500/(2×50×100)=0.15N/mm2<[T]=1.50N/mm2,满足要求。
(3)木方挠度计算
最大变形 v =0.677×22.6×300.04/(100×9500.00×4166666.8)=0.019mm.
V<[V]=L/250=300.0/250,满足要求。
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算,集中荷载P取木方支撑传递力。
Mmax=(32-1)×3.375×0.6/8×3=0.675kN.m
Qmax=3.375×2=6.75kN
f=0.675×106/5080.0=132N/mm2<[f]= 205.0N/mm2,满足要求。
四、纵向支撑钢管计算
纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算,集中荷载P取横向支撑钢管传递力(计算同横向支撑钢管计算)。
经过计算得到:
Mmax=1.35kN.mQmax=13.5N
f=184N/mm2<[f]= 205.0N/mm2,满足要求。
五、立杆的稳定性计算(平台板)
立杆的稳定性计算公式为:N = 9.114kN;
为轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到;
i = 1.58 cm A = 4.89 cm2 W = 5.08 cm3
为钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);
[f]为钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
l0为计算长度(m);
不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算
l0 = k1uh (1)l0 = (h+2a) (2)
k1为计算长度附加系数,取值为1.185;
u为计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.70;
a为立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.50m;
公式(1)的计算结果: = 90N/mm2 < [f],满足要求。
公式(2)的计算结果: = 60N/mm2 < [f],满足要求。
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为计算长度附加系数,取值为1.010;
公式(3)的计算结果:=120N/mm2,立杆的稳定性计算<[f],满足要求。
出铁场平台施工是整个钢铁厂施工的重点和难点,必须精心组织施工,设计与施工应相互配合,施工中细心观察,及时采取措施纠正,才能确保出铁场平台的顺利建設。
参考文献
[1]李国胜.简明高层钢筋混凝土结构设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.
[2]本书编辑委员会.钢结构设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
注:本文为网友上传,旨在传播知识,不代表本站观点,与本站立场无关。若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。E-MAIL:iwenmi@163.com