梯笼专项施工方案作业方案.docx
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梯笼专项施工方案作业方案
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梯笼专项施工方案作业方案
第一节编制依据
《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社；
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中国建筑工业出版社；
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中国建筑工业出版社；
《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社；
《建筑施工计算手册》江正荣着中国建筑工业出版社；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
第二节工程概况
上海市轨道交通12号线土建工程29标段工程；属于深基坑;;地下2层；基坑局部深度；总建筑面积：
平方米；施工单位：
中铁二十四局集团有限公司。
本工程由上海轨道交通12号线发展有限公司投资建设，中铁第四勘察设计院集团有限公司设计，地质勘察，上海建科建设监理咨询有限公司监理，中铁二十四局集团有限公司组织施工；
第三节人行梯笼方案选择
本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：
1、笼体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。
2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。
4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；
5、综合以上几点，人行梯笼，还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求，要符合市文明标化工地的有关标准。
6、结合以上人行梯笼设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下1种人行梯笼方案：
选用规格为（3600×1700×2500）箱式深基坑施工行人安全B型梯笼。
第四节安装方案
1、施工前的准备工作：
梯笼安装前应对安装人员进行安全技术的培训。
对质量及安全防护要求详细交底。
安装班组人员要有明确的分工，确定指挥人员，设置安全警戒区，挂设安全标志，并派监护人员排除作业障碍。
根据设计建筑基坑深度核对安装高度。
安装作业前检查的内容包括：
箱式笼体的成套性和完好性；
提升机构是否完整良好；
基础位置和做法是否符合要求；
附墙架连接埋件的位置是否正确和埋设牢靠；
必备的各种安全装置是否具备和性能是否可靠。
2、梯笼安装：
基础
梯笼的安装基础进行处理，开挖基础并夯实找平。
×2500。
、安装程序
Φ48mm钢管搭设高防护栏杆。
梯笼使用过程中需随挖土深度进行加节，加节过程同安装程序。
第五节、安全与维护
梯笼内需安装24v安全电源照明行灯。
定期对梯笼连接螺栓进行维护，如发现松动及时进行紧固。
定期对梯笼对垂直度进行测量，如发现倾斜及时进行校正。
第六节梯笼拆除安全技术措施
1、拆除前，全面检查拟拆梯笼，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。
作业计划一般包括：
拆除的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、拆除时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。
3、拆除的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。
4、拆架程序应遵守由上而下，用吊机逐节吊除。
第七节、附安装图
一、标高处梯笼安装平面布置示意图
注：
1、本图全部尺寸（除注明者外）均以毫米为单位，标高以米为单位。
2、附着杆件采用8#槽钢，连墙件采用200x200x10钢板，表面采用防腐处理，焊缝处除渣后刷无机富锌漆防腐。
3、后置锚栓为M12*160化学螺栓，拉力应满足。
二、标高处梯笼安装立面布置示意图
注：
1、本图全部尺寸（除注明者外）均以毫米为单位，标高以米为单位。
2、附着杆件采用8#槽钢，连墙件采用200x200x10钢板，表面采用防腐处理，焊缝处除渣后刷无机富锌漆防腐。
3、后置锚栓为M12*160化学螺栓，拉力应满足。
4、后期随挖土深度进行加节，附着杆件安装高度应进行相应的调整。
5、附着杆件安装位置及高度与现场结构相抵触时，应根据现场实际情况进行相应的调整。
三、标高处梯笼安装立面布置示意图
注：
1、本图全部尺寸（除注明者外）均以毫米为单位，标高以米为单位。
2、附着杆件采用8#槽钢，连墙件采用200x200x10钢板，表面采用防腐处理，焊缝处除渣后刷无机富锌漆防腐。
3、后置锚栓为M12*160化学螺栓，拉力应满足。
4、基础底板砼浇捣完成且达到设计强度后，对梯笼进行移位。
安装位置应选在永久洞口处，待基坑主体完成后在进行拆除。
5、附着杆件安装位置及高度与现场结构相抵触时，应根据现场实际情况进行相应的调整。
第八节箱式梯笼计算书
箱式梯笼在工程上主要用于深基坑上下行人，各箱式笼体一般由厂家直接加工成型，施工现场必须严格按照厂商说明书安装。
本计算书按照《建筑施工计算手册》（江正荣主编）、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）编制。
一、荷载计算
1.梯笼自重力
梯笼自重力m；
梯笼的总自重Nq=×15=72kN；
附墙架以上部分自重：
Nq1=×（15-5）=48kN；
Nq2=×（15-10）=24kN；
2.风荷载为q=kN/m；
风荷载标准值应按照以下公式计算：
Wk=W0×μz×μs×βz=×××=kN/m2；
其中W0──基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定；
采用：
W0=kN2；
μz──风压高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定；
采用：
μz=；
μs──风荷载体型系数：
μs=；
βz──高度Z处的风振系数，βz=；
风荷载的水平作用力:
q=Wk×B=×=kN/m；
其中Wk──风荷载水平压力，Wk=kN/m2；
B──风荷载作用宽度，架截面的对角线长度，B=m；
经计算得到风荷载的水平作用力q=kN/m；
二、梯笼计算
梯笼简图
1、基本假定：
为简化梯笼的计算，作如下一些基本假定：
（1）梯笼的节点近似地看作铰接；
（2）吊装时，与起吊重物同一侧的缆风绳都看作不受力；
（3）梯笼空间结构分解为平面结构进行计算。
2、风荷载作用下梯笼的约束力计算
附墙架对梯笼产生的水平力起到稳定梯笼的作用，在风荷载作用下，梯笼的计算简图如下：
弯矩图（附墙件）
剪力图（附墙件）
各附着由下到上的内力分别为：
R
（1）=kN,M
（1）=；
各附着由下到上的内力分别为：
R
（2）=kN,M
（2）=；
Rmax=；
3、梯笼轴力计算
各附墙架与型钢梯笼连接点截面的轴向力计算：
经过计算得到由下到上各附墙架与梯笼接点处截面的轴向力分别为:
第1道H1=5m；
N1=G+Nq1+S=11+48+=kN；
第2道H2=10m；
N2=G+Nq2+S=11+24+=kN；
4.截面验算
（1）梯笼截面的力学特性：
梯笼的截面尺寸为×；
主肢型钢采用4L100X10；
一个主肢的截面力学参数为:
zo=cm，Ixo=Iyo=cm4，Ao=cm2，i1=cm；
缀条型钢采用L100X10；
格构式型钢梯笼截面示意图
梯笼的y-y轴截面总惯性矩：
梯笼的x-x轴截面总惯性矩：
梯笼的y1-y1轴和x1-x1轴截面总惯性矩：
经过计算得到：
Ix=4×+×（360/2-）2）=cm4；
Iy=4×+×（170/2-）2）=cm4；
Iy'=Ix'=1/2×（+）=；
计算中取梯笼的惯性矩为其中的最小值cm4。
2.梯笼的长细比计算：
梯笼的长细比计算公式：
其中H–梯笼的总高度，取15m；
I–梯笼的截面最小惯性矩，取；
A0--一个主肢的截面面积，取。
经过计算得到λ=。
换算长细比计算公式：
其中A–梯笼横截面的毛截面面积，取4×cm2；
A1—梯笼横截面所截垂直于x-x轴或y-y轴的毛截面面积，取2×；
经过计算得到λ0=28。
查表得φ=。
3.梯笼的整体稳定性计算：
梯笼在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：
其中N--轴心压力的计算值（kN）；
A–梯笼横截面的毛截面面积，取cm2；
φ--轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数，取φ=；
βmx--等效弯矩系数,取；
M--计算范围段最大偏心弯矩值；
W1--弯矩作用平面内，较大受压纤维的毛截面抵抗矩,
W1=I/（a/2）=（170/2）=cm3；
N'EX---欧拉临界力，N'EX=π2EA/×λ2）；
N'EX=π2××105××102/×；
经过计算得到由上到下各附墙件与梯笼接点处截面的强度分别为
第1道H1=5m,N1=kN,M1=；
σ=×103/××102）＋××106）/[×103×（1－××1032；
第1道附墙件处截面计算强度σ=10N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!
第2道H2=10m,N2=kN,M2=9；
σ=×103/××102）＋×9×106）/[×103×（1－××1032；
第2道附墙件处截面计算强度σ=9N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!
三、附着计算
（一）、附墙架内力计算
梯笼四附着杆件的计算属于一次超静定问题，在外力N作用下求附着杆的内力,N取第二部分计算所得的Rmax，N=kN。
采用结构力学计算个杆件内力:
计算简图：
方法的基本方程：
计算过程如下：
其中:
Δ1p为静定结构的位移；
Ti0为X=1时各杆件的轴向力；
Ti为在外力N作用下时各杆件的轴向力；
li为为各杆件的长度。
考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到：
各杆件的轴向力为：
以上的计算过程将θ从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力：
杆1的最大轴向拉力为:
kN；
杆2的最大轴向拉力为:
kN；
杆3的最大轴向拉力为:
kN；
杆4的最大轴向拉力为:
kN；
杆1的最大轴向压力为:
kN；
杆2的最大轴向压力为:
kN；
杆3的最大轴向压力为:
kN；
杆4的最大轴向压力为:
kN；
（二）、附墙架强度验算
1．杆件轴心受拉强度验算
验算公式:
σ=N/An≤f
其中σ---为杆件的受拉应力；
N---为杆件的最大轴向拉力,取N=kN；
An---为杆件的截面面积，本工程选取的是8号槽钢；
查表可知An=mm2。
经计算，杆件的最大受拉应力σ=×103/=mm2；
最大拉应力σ=N/mm2不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满足要求。
2．杆件轴心受压强度验算
验算公式:
σ=N/φAn≤f
其中σ---为杆件的受压应力；
N---为杆件的轴向压力，杆1:
取N=；
杆2:
取N=；
An---为杆件的截面面积，本工程选取的是8号槽钢；
查表可知An=mm2。
λ---杆件长细比，,由l/i的值确定；
杆1:
取λ=/=163；
杆2:
取λ=/=44；
φ---为杆件的受压稳定系数，是根据λ查表计算得：
杆1:
取φ=，杆2:
取φ=；
杆1：
σ1=×103/×=N/mm2；
杆2：
σ2=×103/×=N/mm2；
经计算，杆件的最大受压应力σ=N/mm2；
最大压应力mm2小于允许应力215N/mm2，满足要求。
四、梯笼基础验算
地基土类型:
夯实素土；地基承载力标准值（kpa）:
；
梯笼基础底面面积（m2）:
；地基承载力调整系数:
。
梯笼基础底面的平均压力应满足下式的要求：
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×kc=80kpa；
其中，地基承载力标准值：
fgk=80kpa；
梯笼地基承载力调整系数：
kc=1；
梯笼基础底面的平均压力：
p=N/A=kpa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=G+Nq+S=11+72+=kN；
基础底面面积：
A=m2。
p=≤fg=80kpa。
地基承载力满足要求！
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