kAAA脚手架支架施工安全技术课件.ppt
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1、一、脚手架简述一、脚手架简述二、脚手架的分类二、脚手架的分类三、各种类型的脚手架优缺点的对比三、各种类型的脚手架优缺点的对比四、在桥梁工程中脚手架常用类型和应用相关要求四、在桥梁工程中脚手架常用类型和应用相关要求五、脚手架在公路工程施工主要事项五、脚手架在公路工程施工主要事项六、脚手架在工程中的事故及原因分析六、脚手架在工程中的事故及原因分析七、北京京承高速(三期)某桥满堂支架施工实例介绍七、北京京承高速(三期)某桥满堂支架施工实例介绍诚信、人本、创新诚信、人本、创新目目 录录诚信、人本、创新诚信、人本、创新一、脚手架简述一、脚手架简述 脚手架在桥梁工程中分两种,一种是为了人员上下通行、运送机
2、具材料、提供作业平台而搭设的作业架;另一种则是现浇梁板的一种支撑体系。在上世纪70年代初,我国开始应用钢管扣件式脚手架,由于这种脚手架扣件具有拆装灵便、搬运方便、通用性强、价格便宜等特点,在我国应用十分广泛,也是当前使用量最多的一种脚手架。诚信、人本、创新诚信、人本、创新一、脚手架简述一、脚手架简述 80年代初,随着高层和大型公共建筑迅速崛起,原有的脚手架已经不能适应现代施工的需要,我国先后从国外引进门式脚手架、碗口式脚手架等多种型式脚手架。90年代以来,国内一些企业引进国外先进技术、开发了多种新型脚手架,如插销式脚手架、安德固脚手架、圆盘式脚手架等等。诚信、人本、创新诚信、人本、创新一、脚手
3、架简述一、脚手架简述 用支架法进行梁板施工是常用的施工方法。由于资源丰富,工法成熟,随着桥梁多样化的发展,斜桥、弯桥、异形桥的不断出现,采用满堂支架脚手架施工显示出一定的优势。尤其是预应力连续梁,采用满堂支架脚手架法施工时,还具有不进行结构体系转换,不引起恒载徐变二次距,预应力筋又可以一次布置,集中张拉,对具有工期要求的特殊桥梁还能够确保工期等优点。诚信、人本、创新诚信、人本、创新一、脚手架简述一、脚手架简述 但是,满堂支架在现浇梁板施工中也存在一些不足,如对地形及高度等具有一定的要求,像水中就无法搭设满堂支架。今天我们讨论满堂支架在桥梁施工的应用。并通过一高速公路桥的实例,具体介绍满堂支架施
4、工。诚信、人本、创新诚信、人本、创新二、脚手架的分类二、脚手架的分类 脚手架的种类很多。仅钢管脚手架中就分为扣件式、碗扣式门式脚手架、安德固脚手架等;按搭设的立杆排数,又可分为单排架,双排架和满堂架;按搭设的用途,则可分为作业架和承重架。诚信、人本、创新诚信、人本、创新二、脚手架的分类二、脚手架的分类扣件式钢脚手架承插型圆盘式钢脚手架诚信、人本、创新诚信、人本、创新二、脚手架的分类二、脚手架的分类碗扣式脚手架安德固脚手架门式钢脚手架诚信、人本、创新诚信、人本、创新三、各种类型的脚手架优缺三、各种类型的脚手架优缺点的对比点的对比序号名称优点缺点1扣 件 式钢 管 脚手架1、承载力较大2、装拆方便
5、,搭设灵活3、比较经济 1、扣件容易丢失;2、节点扣件偏心传递荷载3、扣件节点的连接质量受扣件本身质量和人工操作的影响显著2碗 扣 式钢 管 脚手架1、承载力大,碗扣节点结构合理;2、脚手架组架形势灵活;3、碗扣脚手架各构件尺寸统一;4、装拆功效高,减轻劳动强度;5安全可靠;6、维修少;7运输方便。1、横杆为几种尺寸的定型杆,使构架尺寸受到限制;2、价格较贵;3、U形连接销易丢。3门 式 钢管 脚 手架1、门式钢管脚手架几何尺寸标准化。2、结构合理,受力性能好,承载能力高。3、施工中装拆容易、架设效率高,省工省时,经济适用。1、构架尺寸无任何灵活性 2、交叉支撑易在中铰点处折断;3、定型脚手板
6、较重。4承插型y盘 式 钢管 架 脚手架 1、多功能组合 2、搭拆效率高;3、轻巧简便;4、调节范围广;5、产品系列标准化;6、装拆方便。1、横杆为几种尺寸的定型杆,使构架尺寸受到限制;2、价格较贵;3、插销自锁性差。5安 德 固脚手架1、多功能组合;2、搭拆效率高;3、轻巧简便;4、抗腐蚀处理;5、产品系列标准化;6、装拆方便;7、使用低碳合金结构钢材料,强度高。1、横杆为几种尺寸的定型杆,使构架尺寸受到限制;2、价格较贵;3、插销自锁性差。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.1常用支架脚手架的类型 常用的脚手架类型:常用的脚手架类型:碗扣式支架;钢管扣件式支架;门式支架。碗扣式支架;钢管扣
7、件式支架;门式支架。脚手架总高度的要求:规范规定脚手架高度不宜超过脚手架总高度的要求:规范规定脚手架高度不宜超过5050米。米。规范要求,采用立杆单管落地的脚手架一般控制在规范要求,采用立杆单管落地的脚手架一般控制在5050米以下米以下 。当需要搭设。当需要搭设5050米以上时,应慎重,并须采取加强米以上时,应慎重,并须采取加强措施,如双管立杆、分段卸荷、分段搭设。措施,如双管立杆、分段卸荷、分段搭设。由于支架搭设超过由于支架搭设超过5050米,材料周转率低,另外,地基处理米,材料周转率低,另外,地基处理的费用也会增加。(德国:的费用也会增加。(德国:6060米;美国:米;美国:5050米;日
8、本:米;日本:4545米)米)4.2支架脚手架的构造要求纵纵距距步距步距剪刀撑剪刀撑横向斜撑横向斜撑脚手板脚手板横向水平杆横向水平杆诚信、人本、创新诚信、人本、创新纵向水平杆纵向水平杆纵纵,横向扫地杆横向扫地杆立杆立杆脚手架构造要求诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.2支架脚手架的构造要求 1、底座:设立于立杆底部的垫座;包括固定底座、可调底座。2、立杆:主要承受施工及其他荷载竖向杆件结构。3、水平杆:支架脚手架中的水平杆件。沿支架脚手架纵向设置的水平杆件为纵向水平杆件;沿支架脚手架横向设置的水平杆件为横向水平杆件。4、扫地杆:贴近支架脚手架的地面设置,连接立 杆根部的纵、横向水平杆件;包括纵
9、向扫地杆、横向扫地杆。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.2支架脚手架的构造要求 4、横向斜撑:与支架脚手架内、外立杆或水平杆斜交呈之字形的斜杆。5、剪刀撑:在支架脚手架竖向或水平向成对设置的交叉斜杆。分普通型和加强型。6、可调托撑(顶托):插入立杆钢管顶部,可调节高度的顶撑。可调螺杆外径不得小于36mm。托板厚不小于5mm,其承载力不小于40KN。7、脚手板:可采用钢、木、竹材料制作,单块脚手板的重量不宜大于30KG。木质板厚度不应小于5cm,板端用不小于4mm钢丝箍两道。4.2支架脚手架的构造要求 8、步距:上下水平杆轴线间的距离。满堂支架的步距不宜超过1.8m。9、立杆纵(跨)距、横距:
10、相邻立杆纵向及横向之间的轴线距离。满堂支架的立杆间距不宜超过1.2m。10、主节点:立杆、纵向水平杆、横向水平杆三 杆紧靠的扣接点。(扣件、碗扣的安装质量)11、同一脚手架中,不同材质、规格的材料不得混用。诚信、人本、创新诚信、人本、创新诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.3脚手架对地基要求 地基处理:使用支架脚手架所处的环境各不相同,为保证梁板的施工安全质量,针对不同地基情况,制定不同的施工处理措施,在满足施工安全和质量要求的前提下做到经济合理。地基处理从每联梁板墩柱施工完成后进行,处理工作应连续、一次性完成。对换填处理的材料也要求基本一致。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.3脚手架对地基
11、要求 1、沥青路面处 沥青路面具有一定结构强度,该处的基础不需要进行特别处理,只需要将路面上的杂物清理干净就可以直接作为支架的基础,但必须做地基强度试验,检测满足要求。2、原状土地面处 原状土应以清表后其承载力试验是否满足要求为准。满足则直接平整碾压成型,不满足则采取换填方法,使得换填的地基满足承载力要求。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.3脚手架对地基要求 3、承台基坑开挖处 承台基坑开挖范围内,用粒料回填时并用小型压实机具分层充分进行压实,回填至基准面,保证支架脚手架基础具有一定的承载能力,一般其表面浇注一层素混凝土。4、泥浆池开挖处 用挖掘机对支架脚手架基础范围内的泥浆池全部挖除,采用
12、分层回填粒料,用振动压路机碾压密实,通过试验确保承载力满足要求。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.3脚手架对地基要求5 5、处于山坡处的基础、处于山坡处的基础 须把山坡开挖成水平须把山坡开挖成水平台阶,相邻两台阶之间台阶,相邻两台阶之间的高差根据支架脚手架的高差根据支架脚手架的步距设置,并且每步的步距设置,并且每步之间相邻高差不大之间相邻高差不大1.0m1.0m,台阶应水平,承载力满台阶应水平,承载力满足要求。足要求。如不满足要求,需进如不满足要求,需进行地基处理。行地基处理。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.3脚手架对地基要求6、处于淤泥处基础 采用换填,如仍不能满足地基承载力的要求,可
13、以进行其他措施加固地基,如打砂桩、木桩、钢管桩等。在桩上做褥垫层。由于地基处理只对地基承载力进行计算,没有对地基的变形进行验算,考虑到地基下沉将危及支架安全,规范要求对支架沉降进行经常检测。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.3脚手架对地基要求 7、地基的排水要求 为了保证支架脚手架范围内的地基的稳定,在处理过的地基顶面做排水横坡,坡度不小于2%。同时支架脚手架两侧(地基两侧)1m处开设纵向排水沟,做好地表排水,防止雨水和养生水浸泡地基。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4支架脚手架的设计 4.4.1支架脚手架的选取 1、地形地貌;平地、河沟,山区,道路;2、材料来源;钢管,扣件,碗扣支架
14、,门式支架来源;3、经济费用;自有,租赁,运费;4、施工经验;熟悉,习惯,管理经验;5、工期要求;周转率;诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 1、支架脚手架主要计算内容 立杆的稳定性计算 纵向横向水平杆等受弯构件的强度计算 立杆地基承载力计算诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算1 1、荷载:分永久(恒)荷载与可变(活)荷载、荷载:分永久(恒)荷载与可变(活)荷载 永久(恒)荷载 1)架体结构自重:立杆、横杆、扫地杆、剪刀撑、可调托 撑、扣件、平网立网、脚手板等的自重;2)构、配件及可调托撑上主梁、次梁、支撑板的自重;可变(活)荷载 1)作业层上人员
15、、器具、材料等的自重;2)结构构件、施工材料等的自重;3)风荷载;诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 3、立杆段的轴向力设计值N按下式计算:不组合风荷载时:N=1.2NGk+1.4NQk 组合风荷载时:N=1.2NGk+0.91.4NQk 式中:NGk永久荷载对立杆的轴向力值总和(KN);NQk可变荷载对立杆的轴向力值总和(KN)。立杆上部总的荷载除以立杆根数就是每根立杆所承受荷载。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 4、立杆稳定性计算 不组合风荷载时:组合风荷载时:式中:N计算立杆段的轴心力设计值(N),按建筑施工扣件钢管脚手架规范式(5.2.
16、7-1)、(5.2.7-2)计算;轴心受压构件的稳定系数,应根据长细比由建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范附录A表A.0.6取值;长细比,l0计算长度(mm),按建筑施工扣件钢管规范第5.2.8条规定计算;诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 i截面回转半径(mm),按建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范附录B表B.0.1采用;A立杆的截面面积(mm2),按建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范附录B表B.0.1采用;MW计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩(N.mm)。按建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范(5.2.9)计算;f钢材的抗压强度设计值(Nmm2),按建筑施工扣件钢管
17、脚手架安全技术规范表5.1.6采用。4.4.2支架脚手架计算 满堂脚手架立杆设计计算依据:JGJ1302011脚手架安全技术规范,在立杆稳定性计算时必须注意计算的部位:1、当步距、纵距、横距都相同时,应计算底层立杆段,主要是将脚下手架自身重量考虑进去。2、当步距、纵距、横距变化时,除计算底层立杆段外,还必须计算最大步距、最大纵距、最大横距的部位。3、当架体上有集中荷载时,尚应计算集中荷载作用范围内受力最大的立杆段。(腹板处)诚信、人本、创新诚信、人本、创新诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 5、支架脚手架抗倾覆计算 公路桥涵规范手册要求支架脚手架在自重和风荷载作用下时,
18、倾覆稳定系数不得小于1.3 K=稳定力矩倾覆力矩=yN MW 式中:y为梁宽度的一半;N 为支架脚手架上部总荷载和支架脚手架荷载;MW为总倾覆力矩。其MW总倾覆力矩中的WK=0.7uzusw,WK风荷载标准值,uz为风压变化系数,us为风荷载体形系数,w为基本风压KNm2。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 6、支架脚手架纵向、横向水平杆的挠度计算 挠度:f=5QL4/(384EI)式中:f为跨中的最大挠度(mm);L为受弯构件的跨度(m);Q为均布线荷载标准值(kn/m);E 为钢管的弹性模量,对于工程用结构钢,E=2100000 N/mm2.;I 为钢管的截面惯矩,
19、可在型钢表中查得(mm4)。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 6、支架脚手架纵向、横向水平杆的挠度计算诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 6、支架脚手架纵向、横向水平杆的抗弯强度计算 max=Mmax/w max最大弯应力Mmax弯距设计值W截面模量钢材的抗弯强度设计值;诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.2支架脚手架计算 7、地基承载力计算式中:PK立杆基础平均压力标准(kPa)值;Nk上部结构传至立杆基础顶面的标准值(Nk)A基础底面面积(m2);g地基承载力特征值(kPa),应按建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范第5.5.2条规定采
20、用。f 地基承载力特征值(kpa)诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.4.3支架脚手架的搭设 按照所选取的支架方案,安设立杆纵、横杆,设置纵、横扫地杆、横向斜撑、剪刀撑,铺设脚手板,挂设平网立网。根据搭设支架脚手架高度来设置风缆绳,设置防雷电接地(避雷针)。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.5支架脚手架作业要点 1、支架脚手架搭设前,对基础平面进行检查,采取拉线的方式进行找平保证支架脚手架下托在同水平面之内,保证支架脚手架的受力均匀,施工中保证各个连接点的紧密安放,严禁虚接的情况出现。2、下垫方木 为防止支腿传递的集中荷载使垫层混凝土开裂,在其上垫方木,方木的厚度不小于5cm,宽度不小于
21、20cm。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.5支架脚手架作业要点 3、底座安装 立杆下设可调底座,其丝杆与螺母捏合长度不得少于5 扣,且伸出长度不宜超过30CM,插入立杆内的长度不得小于30CM。立杆底座和方木、方木和硬化地面之间应密贴,不得有脱空和松动。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.5支架脚手架作业要点 4、立杆搭设 根据设计方案布置立杆,具有承重的立杆接长必须对接,不许搭接。只是上下通行人和为辅助施工搭设的脚手架除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件对接。立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错
22、开的距离不宜小于50cm,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。如图;500mm500mm1/3H诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.5支架脚手架作业要点 4、立杆搭设 当立杆H20m时,其偏差不大于H200(mm)。当立杆H20m时,其偏差不大于H300(mm),且总高度垂直偏差不大于100mm。诚信、人本、创新诚信、人本、创新 4.5支架脚手架作业要点 5、每搭设一层立杆,经检查合格后,进行横杆和纵杆的搭设。按设计要求搭设横杆和纵杆,横杆和纵一定要水平。如果是扣件式支架脚手架纵、横杆的水平杆和立杆每一个节点都要用扣件扣牢,严禁不扣或扣不牢的现象出现。(a)接头不在同步内(立面);
23、(b)接头不在同跨内(平面)1立杆;2纵向水平杆;3横向水平杆纵向水平杆对接接头布置纵向水平杆对接接头布置 500aL0/3AA123500al。/3。lA-A(a)(b)L.L.hh纵向水平杆的构造要求纵向水平杆的构造要求纵向水平杆的对接扣件应纵向水平杆的对接扣件应交错布置:两根相邻纵向交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置同步水平杆的接头不宜设置同步或同跨内或同跨内。不同步或不同跨两个相不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开邻接头在水平方向错开的距离不应小的距离不应小500mm500mm;各接头中心至最近主节各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距点的距离不宜大于纵距的的1/31/3
24、 4.5支架脚手架作业要点2131立杆;2纵向水平杆;3横向水平杆;4脚手板;s4004321纵向水平杆的构造求纵向水平杆的构造求4.5支架脚手架作业要点诚信、人本、创新诚信、人本、创新1立杆;2纵向水平杆;3横向水平杆;4竹笆脚手板;s40043215纵向水平杆的构造求纵向水平杆的构造求当使用竹串脚手板时,当使用竹串脚手板时,纵向水平杆应采用直角纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆扣件固定在横向水平杆上,并应等间距设置,上,并应等间距设置,间距不应大于间距不应大于400mm400mm。主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm
25、。21L。1横向水平杆;2纵向水平杆;3立杆 横向水平杆的构造要求横向水平杆的构造要求4.5支架脚手架作业要点3诚信、人本、创新诚信、人本、创新有效可靠的剪刀撑能提高有效可靠的剪刀撑能提高12%12%的承载力的承载力 4.5支架脚手架作业要点6、剪刀撑 剪刀撑夹角为4560,长度不得小于6m,每根剪刀撑应横跨不小于4榀。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在立杆或与之相交的横向水平杆的伸出端上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于15cm。剪刀撑底端必须落地。使节点之间不成平行四边形 剪刀搭接长度应大于1m,采用双扣件扣牢。诚信、人本、创新诚信、人本、创新4.5支架脚手架作业要点剪刀撑的设置纵向横向水平
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