侯 云 貴
(張家口市城建職工中等專業學校,河北 張家口 075000)
某收費站雨篷改造工程腳手架方案設計
侯 云 貴
(張家口市城建職工中等專業學校,河北 張家口 075000)
以某高速公路收費站雨篷改造工程為例,為了拆除原有網架,需要搭設腳手架并進行驗算,主要介紹了腳手架荷載的統計、扣件抗滑力的驗算及立桿的穩定性驗算,并給出了腳手架搭設注意事項,以供參考。
腳手架,穩定性,驗算
本工程為某高速公路收費站雨篷改造工程,建設單位是某高速公路管理處,施工單位是某建材建設有限公司,設計單位是寰宇工程設計有限公司,監理單位是泓運監理咨詢有限公司。雨篷原為網架結構,網架長33 m,寬15 m,高8.3 m,現進行收費站改造,將雨篷改為鋼筋混凝土結構,需要施工單位對原網架結構的雨篷進行拆除,為方便拆除,該公司必須搭設腳手架,并進行腳手架驗算。
腳手架搭設示意圖如圖1所示,采用的腳手架為扣件式鋼管腳手架,鋼管類型為φ48×3.5鋼管。為了簡化計算,取最不利的中間3號通道口兩側的腳手架為研究對象。

2.1 腳手架構造要求
本工程腳手架最大搭設高度為8.3 m,以此作為計算高度,立桿采用單立桿。腳手架構造:腳手架的步距為1.5 m;立桿的縱向間距為1.0 m,立桿的橫向間距為0.55 m,橫向水平桿及縱向水平桿均用單扣件直接連接到立桿上。
2.2 荷載統計
荷載取值可根據JGJ 130-2011建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范確定。
1)靜荷載。立桿承受的結構自重荷載標準值0.143 6 kN/m;腳手板自重標準值0.35 kN/m2;腳手板采用木腳手板,鋪設層數按1層計。
2)活荷載。a.施工人員及設備荷載。按均布荷載取3.0 kN/m2。b.網架荷載的確定。根據高速公路管理處提供的數據,整個網架重35 t,考慮施工過程動荷載影響,取1.5倍放大系數,經過計算,確定所研究的最不利部位腳手架的每根立桿承受的荷載近似取1.91 kN。
3)風荷載參數。本工程所在地區基本風壓0.55 kN/m2(取重現期n=50對應的風壓值);風荷載高度變化系數μz取0.84,風荷載體型系數μs取1.2。
2.3 扣件抗滑力的驗算
按規范,該工程的旋轉單扣件承載力取值為8.0 kN。
扣件的抗滑承載力:R≤Rc。
腳手板的自重標準值:P3=0.35×1.0×0.55=0.193 kN;
縱向水平桿的自重標準值:P2=0.038×1.0=0.038 kN;
橫向水平桿的自重標準值:P1=0.038×0.55=0.021 kN;
施工荷載標準值:Q1=3×1.0×0.55=1.65 kN;
網架荷載標準值:Q2=1.91 kN;
荷載的設計值:R=1.2×(0.193+0.038+0.021)+1.4×(1.65+1.91)=5.29 kN 2.4 驗算腳手架立桿 1)確定荷載。 計算靜荷載標準值: a.立桿承受的結構自重標準值: 每米立桿承受的結構自重標準值為0.143 6 kN/m。 NG1=0.143 6×8=1.149 kN。 b.腳手板的自重標準值: NG2=0.35×0.55×1=1.193 kN。 c.施工荷載標準值: NQ1=3×1.0×0.55=1.65 kN。 d.網架荷載標準值: NQ2=1.91 kN。 經計算得到,靜荷載標準值為: NG=NG1+NG2=1.149+1.193=2.342 kN。 計算活荷載標準值: NQ=NQ1+NQ2=1.65+1.91=3.56 kN。 考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為: N=1.2NG+0.9×1.4NQ=1.2×2.342+0.9×1.4×3.56=7.296 kN。 不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為: N=1.2NG+1.4NQ=1.2×2.342+1.4×3.56=7.794 kN。 2)立桿的穩定性驗算。 風荷載標準值: ωk=μz·μs·ω0=0.84×1.2×0.55=0.554 kN/m2。 風荷載設計值產生的立桿段彎矩MW為: 立桿計算長度l0:l0=kμh=1.155×1.993×1.5=3.453m。 立桿的截面回轉半徑i=1.58cm。 軸心受壓立桿的穩定系數φ,由長細比λ查表得到φ=0.168。 3.1 腳手架搭設順序 基礎放線→鋪設墊板→安裝立桿、調整校正加固→安裝縱、橫向水平桿→安裝斜桿→標準層施工→施工馬道→掛網→臨邊安全防護→驗收。 3.2 腳手架搭設注意事項 1)搭設腳手架所用鋼管及扣件,其質量和性能應符合現行規范及標準的規定,扣件規格應與鋼管外徑相同,螺栓擰緊扭力矩不應小于40N·m。使用前應對其進行檢查驗收,嚴禁使用不合格的構配件,合格的應按品種、規格分類堆放整齊。工具及零配件要放在工具袋內;袖口、褲口要扎緊。 2)腳手架搭設前,地面一定要清理干凈,并夯實整平,還要設好排水溝。 3)腳手架搭設前,應由技術人員對搭設人員進行全面的技術交底,搭設人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑軟底鞋。 4)在主要施工部位、作業點、危險區、主要通道口掛安全宣傳標語或安全警告牌。 5)為保證人員上下腳手架安全,坡道兩側應設置扶手、欄桿或其他安全防護措施。 6)施工現場杜絕任意拉線接電。 7)由于所研究的最不利之處,即中間3號通道口兩側的腳手架,其高寬比大于2,且兩側沒有任何連接,很容易造成失穩坍塌,故應加強安全措施,如在兩側拉設纜風繩或加設支撐等措施,以防止在拆卸網架過程中腳手架傾倒,發生安全事故。 8)在腳手架兩端必須設置橫向斜撐,如圖2所示。 9)當有六級及六級以上大風和霧、雨、雪天氣時應停止腳手架搭設與拆除作業。 10)搭拆腳手架時,地面應設圍欄和警戒標志,并派專職安全員進行現場監督和巡視,嚴禁人員入內。 經過驗算,施工單位搭設的腳手架能滿足施工要求。在施工期間,腳手架結構始終處于穩定狀態,沒有發生坍塌事故,可見該收費站雨篷改造工程腳手架設計方案是可行的。 The scaffold design scheme of a toll station awning renovation project HOU Yun-gui (ZhangjiakouCityConstructionWorkersSpecializedSecondarySchool,Zhangjiakou075000,China) Taking a highway toll station awning renovation project as an example, in order to remove the existing grid, need scaffold and checking, mainly introduced statistics of scaffold load, the checking of fastener anti slide force and the stability checking of vertical rod, and gave the scaffolding precautions, for reference. scaffold, stability, checking 1009-6825(2014)30-0114-02 2014-08-14 侯云貴(1973- ),男,高級工程師 TU731.2 A



3 腳手架搭設

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