桥梁墩身施工脚手架专项方案.docx
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桥梁墩身施工脚手架专项方案.docx
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桥梁墩身施工脚手架专项方案
目录1、编制依据及说明.................................................................................................1
1.1、编制依据...................................................................................................1
1.2、编制说明...................................................................................................1
2、墩身概况.............................................................................................................1
3、墩身钢管脚手架设计形式.................................................................................1
3.1、钢管脚手架整体设计...............................................................................1
3.2、钢管脚手架安全性检算...........................................................................2
3.2.1、脚手架和剪刀撑的设置形式:
.....................................................2
3.2.2、脚手架的立杆整体稳定性验算.....................................................3
3.2.3、立杆地基承载力安全性验算.........................................................5
3.2.4、脚手架的横向整体稳定性检算.....................................................6
3.2.5、脚手架的纵横水平杆及脚手板和扣件抗滑安全性验算............8
4、安全保证措施...................................................................................................12
4.1、外防护脚手架搭设和使用安全保证措施.............................................13
4.2、外防护脚手架拆除的安全保证措施.....................................................14
5、脚手架体系的防雷措施.................................................................................15
沪昆客专长昆湖南段***标
桥梁墩身施工扣件式脚手架专项方案
1、编制依据及说明
1.1、编制依据
⑴、《建筑工程扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001);
⑵、沪昆客专长昆湖南段****项目桥梁设计图纸和施工现场实际情况。
1.2、编制说明
本方案是针对沪昆客专长昆湖南段***标中铁**局项目项目经理部桥梁墩身施工扣件式钢管脚手架搭设的专项方案。
2、墩身概况
沪昆客专长昆湖南段***标中铁***局项目项目经理部共137个墩柱,墩身分为实体桥墩和空心桥墩。
桥墩具体分类见《桥梁墩身施工安全专项方案》第二章表2-1。
3、墩身钢管脚手架设计形式
3.1、钢管脚手架整体设计
针对我标段桥梁的墩身现状,脚手架搭设高度最大达到42.5m,墩身外侧采用双排钢管脚手架围绕墩身一周,脚手架外围拉满安全网,竖向每一层作业面满铺脚手板,设置纵横向剪刀撑,剪刀撑斜角60o。
墩身两侧脚手架之间竖向每隔3m横向连接一次,在安装模板时再拆除,在墩身前后方向设置四道缆风绳,在墩身小里程方向设置人员上下和材料运输的专用坡道,坡度不大于45o。
坡道两侧加设防护栏杆,满铺脚手板脚手板上设置25cm×30cm的踏普通钢管。
3.5mm)×48φ(步。
所有脚手架钢管全部采用.
墩身扣件式钢管脚手架上下通道正面图
3.2、钢管脚手架安全性检算
以***大桥最高墩身墩为例进行检算。
墩身高度为23.5m,扣除墩帽高度3.0m,还剩20.5m,加上栏杆高度1.2m,脚手架初步高度为21.7m。
3.2.1、脚手架和剪刀撑的设置形式:
①墩身外围围绕墩身一圈采用扣件落地式双排钢管脚手架,脚手架高
21.7m,其中防护栏杆高度为1.2m,顺桥向横向间距L=1.2m,纵向间距Lab为(1.0、1.2)m两种。
横桥向横向间距L、1.25、1.0(为La纵向间距。
1.2m=b
1.5)三种。
脚手架内排立杆距离墩身1.0m(底部),整个脚手架的上下步距为统一尺寸(1.5m),第一根距离地面0.2m。
②墩身内围也是采用扣件落地式双排钢管脚手架,脚手架高度和外围一
样为21.7m,横向间距L=1.5m,纵向间距La=1.7m。
步距1.5m。
立杆离墩b身距离0.25m。
③整个内外围双排钢管脚手架全部满外分层设置纵横向剪刀撑,内外两层,剪刀撑斜杆与地面夹角为60°,剪刀撑与相交的钢管全部用扣件连接,每根剪刀撑钢管与支架体系连接竖杆连接,剪刀撑整体成W型布置,剪刀撑之间交叉成X型连接,每根剪刀撑钢管接头不少于三个扣件连接。
④在脚手架高度作业面层次环绕墩身位置满铺脚手板,采用50mm厚木脚
手板。
内外两排钢管脚手架竖向每隔1.5m横向连接一次。
连接件采用2m长的钢管连接。
⑤脚手架底部纵横向全部设置扫地杆,架设置纵、横扫地杆。
纵向扫地
杆采用直角扣件固定在距地面≤200mm处的立杆上。
横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时,将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差≤1m。
3.2.2、脚手架的立杆整体稳定性验算
①计算立杆段的轴向力设计值N。
考虑到怀化地区有时风力很大,且脚手架高度很高,故按组合风荷载的
情况计算,所有荷载检算按最不利组合计算。
各项检算数据:
L=1.7m,L=ba1.5m,步距1.5m。
N=1.2(N+N)+0.85×1.4∑NQK
G2KG1K.
式中N-脚手架结构自重标准值产生的轴向力;G1KN-构配件自重标准值产生的轴向力;G2K∑N-施工荷载标准值产生的轴向力总和。
QKN=g*Hs
kG1K式中g-每米高脚手架产生的结构自重标准值(KN/m);kHs-脚手架不含栏杆高度时的高度(m);
N=N+N+NG2K-3
G2KG2K-G2K-12N=n/2×La×L×脚手板自重标准值b1G2K-N=La×栏杆、脚手板自重标准值2G2K-N=LaH×安全维护设施自重标准值3G2K-N=1/2×La×L施工均布荷载标准值bQK从规范查表得:
gk=0.163KN/m
N=0.163×(21.7-1.2)=3.341KNG1KN=4/2×1.7×1.5×0.35=1.785KN
1-G2K考虑四层绑扎钢筋作业层脚手板
N=1.7×0.14=0.238KN2G2K-N=1.7×21.7×0.002=0.0738KN
3-G2K则N=1.785+0.238+0.0738=2.1KN
G2K∑N=1.7×1.5×2/2=2.55KN
QK则N=1.2×(3.341+2.1)+0.85×1.4×2.55=9.5637KN
②立杆上由风荷载设计值产生的弯矩M:
WMLa
×sμ×0ω×Kn=W.
查规范得:
Kn=0.2661
怀化地区基本风压值ω0=0.35KN/m2
μs=1.3×0.449=0.5837
从而得:
M=0.2661×0.35×0.5837×1.7=0.0929KN*mW③受压杆件的稳定系数φ:
φ=kμh=1.155×1.5×1.5=2.6m
长细比λ=2600/15.8=164.6<[λ]=210
φ=0.259
④整体稳定验算:
N/φA+M/w=9760/0.259/489+92900/5080W=95.35N/mm2<205N/mm2
结论:
脚手架的整体稳定性安全。
3.2.3、立杆地基承载力安全性验算
所有立杆都直接放置在承台上,而承台的砼标号为C40,立杆基础底面的平均压力应满足下式要求:
P≤fg
式中f为地基基础(承台)的容许承载力,取24.5Mpa
gP-立杆基础底面的平均压力,P=N/A
N-立杆传至基础顶面的轴向力设计值,取9.7605KN
2取4.893cm基础底面积A-,2=19.5Mpa<f=P=9.5637KN/4.893cm24.5Mpa
g承台宽度不足需要伸入承台(结论:
地基基础的承载力满足安全性要求。
.
外侧时,要进行夯实,地基承载力不得小于22Mpa)
3.2.4、脚手架的横向整体稳定性检算
①计算风荷载对脚手架产生的横向弯矩
脚手架在搭设完毕后,横向受风荷载作用将产生向顺风方向倾斜的弯矩,这时脚手架就要靠自身的自重产生的弯矩来平衡。
水平风荷载标准值,按下式计算:
ωk=0.7μz×μs×ω0
式中:
ωk-风荷载标准值(KN/m2);
μz-风压高度变化系数
μs-脚手架风荷载体型系数
ω0-怀化地区基本风压值
0.7-基本风压值的修正系数
查规范得:
μz=1.42、μs=0.5837、ω0=0.35KN/m2
ωk=0.7μz×μs×ω0=0.7*1.42×0.5837×0.35=0.2031KN/m2
双排钢管脚手架的挡风面积An=(La+h+0.325×La×h)×d
式中An-一步一纵距(跨)内钢管的总挡风面积;
La,h-分别为立杆纵距(m)和步距(m);
d-钢管外径(m)
由前面可得:
La=1.7m,h=1.5m,d=0.048m。
An=(1.7+1.5+0.325×1.5×1.7)×0.048=0.19338
则整个脚手架所受的风荷载F=ωk×An×21.7×10/1.7/1.5风3.34KN
=
风荷载对脚手架体系产生的弯矩M=F*21.7/2=37.975KN*m。
风风②计算脚手架体系自重荷载和施工荷载对脚手架产生的稳定弯矩
双排钢管脚手架产生的结构自重标准值
N=g×Hs
kG1K式中g-每米高脚手架产生的结构自重标准值(KN/m);kHs-脚手架不含栏杆高度时的高度(m);
从规范查表得:
gk=0.163KN/m
N=0.163×(21.7-1.2)×4.5=15.04KN
G1K双排钢管脚手架栏杆、脚手板、和安全防护设施自重标准值
N=N+N+NG2K--G2K-123
G2KG2KN=n/2×La×L×脚手板自重标准值bG2K-1N=La×栏杆、脚手板自重标准值2-G2KN=
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