钢管落地防护棚

1、御泉雅筑西面山体爆破防护方案一、工程概况本工程为御泉雅筑，位于珠海市圆明山庄东侧，现场经过采石开挖后已经加填，地势起伏较大。建设单位为珠海市汕源物业发展有限公司，设计单位为广东启源建筑工程设计院有限公司，施工单位为广东省建筑构件工程公司，监理单位为珠海市工程监理有限公司。本工程总建筑面积为19949.14（含地下车库），地下1层，地上18栋5层，918栋3.5层。本工程相对标高±0.000为绝对标高33.50m。本工程西面E区爆破区为悬崖山体，距离山体脚下3米远处有一地下水池，为了在爆破山体时，保证地下水池及周围构筑物不受到任何损坏，特制定本防护方案。二、编制依据建筑施工扣件式钢管脚

2、手架安全技术规范(JGJ130-2001)建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)珠海市工程爆破协会专家组审查安全评估意见三、防护方案机房屋面采用48钢管铺18mm厚夹板防护；墙面双排落地脚手架，挡面用18mm夹板防护；水池顶采用500mm厚回填土，铺双层轮胎缓冲层，面盖18mm厚夹板防护；崖边搭设48钢管满堂脚手架进行遮挡防护，立杆横距、纵距均为0.5m，立杆步距为0.75m，架体与山体种植20进行刚性连接，植入山体200mm长，架体随爆破进度逐层降低。具体搭设位置如图所示。四、开挖爆破方案（一）实施方案1、本施工作业区，施工难度较大，

3、必须作好充分细致的组织安排和安全防护措施。2、西面破碎开挖应控制石块垂落山体脚地下和飞石损坏变压器和构筑物。西面岩石从外侧向内3-5m厚岩石采用静态破碎方法施工，其余采用控制爆破，以确保安全。具体方法为：按照沟槽的爆破工艺（详见御泉雅筑平基、墩基础开挖爆破施工设计说明书，宽度在1.5m以内，深度在2m以内，从外向内逐层逐块地爆破，这样可以控制大块石头向下翻滚和飞石，确保爆破施工安全。3、东面50米之内必须控制爆破产生地震波对山体顶部构筑物的损坏，现有地面以上岩石采用静态破碎。东面距居民小区比较近，爆破时严格按设计方案实施作业，加强防护措施并指定专人观察山体挡墙有无裂缝变形等情况。4、静态破碎，

4、主要是钻孔难度大，装药量大，地下水多，施工人员全部在一个作业面施工，钻孔时灰尘大，装药有部分冲孔，会伤面部和眼睛，提醒施工人员加强防护。5、选派有经验的操作工人，定人、定位分层作业和挖。（二）静态破碎施工方法1、根据被破碎体的情况，决定合理的钻孔位置，孔径、孔深、孔距、排距等，排间布孔要交错，孔深一般为被破碎体高度的4/5，但对中硬岩石来说，孔距为2040cm。排间距可略比距小些。2、根据所需用量把破碎剂倒入有水的桶中，用木棒搅拌均匀，浆体应在15分钟内密实充填于孔中，若把粉剂和成面团，可戴上胶手套，然后用棒把料捣实。3、充填前孔中不得有水和杂物。有条件养护时冷天用热水，热天用冷水，以便加快胀

5、裂速度。（三）注意事项1、必须按施工的环境选择适当的破碎剂型号，否则影响效果。2、用调和破碎剂时，如浆体发热厉害勿灌入孔中。3、为了安全一定要在操作时带好目镜，充填一小时内不得近距离直视孔口，无关人员不得进入作业区。4、本剂无毒，稍有腐蚀，触及皮肤后应用水冲洗。（四）施工配合静态破碎剂在24小时后完全破裂，需用液压炮锤、挖掘机联合作业开挖、清运。待作业区形成垂直自由面后，才能增加钻孔排数。根据现场施工面积，可作多个作业区进行轮流钻孔装药、开挖、清运，才能加快工程进度。（五）破碎剂的种类和性能型号性能特点总膨胀压力系数（kg/cm2）一般破碎时间（h）使用温度(ºC)H-1400800

6、6122535H-24008006122030H-34006006121020H-4400600612-510（六）破碎剂的用量孔径（mm）孔深（m）用量（kg）水灰比()3011.51.828333511.82.32833384012.232833451342833五、满堂脚手架验算1、搭设参数立杆横向间距或排距la(m):0.50，立杆步距h(m)：0.75；立杆纵向间距lb(m):0.50，平台支架计算高度H(m)：17.00；立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：200.00；钢管类型(mm):48×3.5，扣件连接方式：单扣件，取扣件抗

7、滑承载力系数:0.80；2.荷载参数脚手板自重(kN/m2):0.300；栏杆自重(kN/m):0.150；材料堆放最大荷载(kN/m2): 1.000；（本架体不用于施工，只考虑防护作用，但为了安全起见，考虑人工清理碎石时施工荷载，故亦取材料堆放荷载1.0 kN/m2）施工均布荷载(kN/m2): 10.000；（考虑到静力爆破时，可能会有大块石滑落至架体，故取1吨重大块石头进行验算）3.地基参数地基土类型:素填土夯实；地基承载力标准值(kPa):100.00；浇捣C15砼150mm厚。立杆基础底面面积(m2):0.20（底垫150*150木板或钢板）（一）纵向支撑钢管计算:纵向钢管按照均布

8、荷载下连续梁计算，截面几何参数为截面抵抗矩 W = 5.08 cm3；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(kN/m)：q11 = 0.15 + 0.3×0.2 = 0.21 kN/m；(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12 = 1×0.2 = 0.2 kN/m；(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：p1 = 10×0.2 = 2 kN/m2.强度验算:依照扣件式规范规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；最大弯矩计算公式如下: 最大支座力计算

9、公式如下: 均布荷载：q1 = 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.21+ 1.2×0.2 = 0.492 kN/m；均布活载：q2 = 1.4×2 = 2.8 kN/m；最大弯距 Mmax = 0.1×0.492×0.52 + 0.117 ×2.8×0.52 = 0.094 kN.m ；最大支座力 N = 1.1×0.492×0.5 + 1.2×2.8×0.5 = 1.951 kN；最大应力 = Mmax / W = 0.094×1

10、06 / (5080) = 18.543 N/mm2；纵向钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；纵向钢管的计算应力 18.543 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算: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: 均布恒载: q = q11 + q12 = 0.41 kN/m；均布活载： p = 2 kN/m； = (0.677 ×0.41+0.990×2)×5004/(100×2.06×105×121900)=0.056 mm；纵向钢管的最大挠度为 0.056

11、mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 500/150与10 mm，满足要求！（二）横向支撑钢管计算: 支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P =1.951 kN； 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kN.m) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.25 kN.m ；最大变形 Vmax = 0.171 mm ；最大支座力 Qmax = 5.446 kN ；最大应力 = 49.154 N/mm2 ；横向钢管的计算应力 49.154 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！支

12、撑钢管的最大挠度为 0.171 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 500/150与10 mm，满足要求！（三）扣件抗滑移的计算:按扣件式规范表,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 5.446 kN；R < 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! （四）模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算: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

13、手架的自重(kN)：NG1 = 0.149×17 = 2.531 kN；(2)栏杆的自重(kN)：NG2 = 0.15×0.5 = 0.075 kN；(3)脚手板自重(kN)：NG3 = 0.3×0.5×0.5 = 0.075 kN；(4)堆放荷载(kN)：NG4 = 1×0.5×0.5 = 0.25 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.931 kN；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 = 10×0.5×0.5 = 2.5 kN；3

14、.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×2.931+ 1.4×2.5 = 7.018 kN；（五）立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式: 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 7.018 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； f -

15、 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； KH -高度调整系数：KH=1/(1+0.005×(17-4)=0.939； L0 - 计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1h (1) l0 = h+2a (2) k1- 计算长度附加系数，取值为1.243； - 计算长度系数，参照扣件式规范表；= 1.7； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m；公式(1)的计算结果：立杆计算长度 L0 = k1h = 1.243×1.7×0.75 = 1.585 m；L0/i = 1584.8

16、25 / 15.8 = 100 ；由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.588 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =7017.56 /( 0.588×489 )= 24.406 N/mm2；钢管立杆稳定性验算 = 24.406 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！公式(2)的计算结果：L0/i = 950 / 15.8 = 60 ；由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.818 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =7017.56 /( 0.818×489 )= 17.544 N/mm2；钢管立杆稳定性验算 = 17.544 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！如果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 - 计算长度附加系数，按照表2取值1.071 ；公式(3)的计算结果：L0/i = 1264.69 / 15.8 = 80 ；由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.722 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =7017.56 /( 0.722×489 )= 19.877 N/mm2；钢管立