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7、明珠花园A、B型井字架施工方案[1]

大横杆沿脚手架长向布置，步距1500mm，大横杆与立杆用扣件连接牢固。

每一立杆与大横杆相交处（即主节点），都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不大于15㎜。小横杆间距应与立杆柱距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立柱之间在等间距设置1～2根小横杆，其最大间距不大于75㎜。

首层立杆与扫地杆同时施工，扫地杆距地面高度200mm。立杆与扫地杆用扣件连接牢固，横向扫地杆在纵向扫地杆下。

在外侧立面整个长度、高度上连续设置剪力撑，剪刀撑中心距8m一道，剪刀撑拟用单管。斜杆与水平杆成45°～60°角，呈“之”字形连续布置。剪刀撑与立杆用扣件连接牢固。

作业面满铺50mm厚、4～6m长日照市城乡规划管理技术规定(2020年修订版)（日照市自然资源和规划局2020年12月）.pdf，宽度≥20㎝脚手板，在脚手架外侧立设挡脚板，挡脚板高度200㎜。

脚手板采用对接如下图：

沿井字架外排立杆的内侧满挂2000mm密目安全网封闭，安全网宽1500mm，用专用绳丝将安全网与大横杆、立杆绑扎牢固。

用钢管与结构墙体做水平拉接，根据层高的特点，每2.9米处设置一个拉结点，每处共有四根钢管拉结。

顶部设缆风绳，不应少于四根，沿架体平面四角布置，上端固定在架体上，下端固定在地锚上，缆风绳与地面的夹角应以45度～60度为宜，材料应采用直径不小于9.3mm的钢丝绳。地锚采用砼及钢管不少于2根，打入深度不小于1.7m。

应派专人操作，进行空载、动载和超载试验，填写相关验收手续，报上一级安全部门验收及备案后才能使用。

外井字架拆除时，按从上至下顺序，根据各部位进度情况，在外檐装修完全利落情况下，申请允许后方可拆除，拆除时加强安全防护，禁止往下抛弃物料，绝对保证安全，拆除顺序与安装相反。与结构连接的杆件严禁提前拆除，应随拆架子的进度分层拆除。

6.1壁厚不足3.5mm、弯曲变形、压扁、有裂缝或严重锈蚀等情况的钢管不得用于承重。扣件应有出厂合格证，有脆裂、变形、滑丝的禁止使用。

6.2按脚手架柱距，排距要求进行定位、垫板，底座应准确放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。

6.3主要行人通道搭设木板防护棚，并挂明显标志。

6.4预留洞口、出入口、楼梯口、楼层等临时要道搭设防护栏杆，并挂明显警示牌。

6.5进入施工现场人员必须戴安全帽，高处作业人员必须系安全带。

6.6每层进入井字架处设安全防护门。

1、选用与钢丝绳相匹配的深糟和无破损的合格产品。

2、滑轮直径满足钢丝绳直径25倍的要求。

1、卷扬机机座后开槽埋设地锚，地锚埋深不少于1.5m，上端用钢丝绳、绳卡等与卷扬机连接，机座前部打轧桩2根，做到前顶后拖并浇筑平稳的砼基础，使卷扬机安置稳固。

2、卷扬机绳筒及时安设绳筒防护。

3、卷扬机与井字架之间距离满足无槽绳筒不少于20倍，有槽绳筒不小于15倍要求。

4、卷扬机土方搭设牢固防护（防雨）棚，并作好保护重复接地。电阻不大于10Ω。

5、卷扬机操纵采用36V安全电压，使用按钮开关。

6、卷扬机操作棚按保证有良好视线的位置进行布置。

十、井字架天梁设置要求

十一、井字架卸料口与楼层之间用钢管

（Ф48mm壁厚≥3.5mm）搭设卸料平台。（架设要求同钢脚手架）

十二、井架内外八字撑按下列要求实施

井字架内外八字撑按下列要求实施：

1、必须设置内外八字撑：根据工程实际情况，井字架架设处的第二层，第四层，在框架式圈梁（浇捣砼前）要埋设八字撑的附墙预埋件。埋置尺寸按支撑与墙面夹角45°为佳，（预埋件必须分四个点）

2、支撑杆与架体连接，不能用电焊焊接造成破坏架体角钢的刚度，应采取抱条状箍式方式为佳，用螺栓紧固联结。

1、井架搭设后随即装好冲顶限位装置，楼层通道口铺设木板，两边作好临边防护，设上下栏杆二道，上栏杆高度为100cm，下栏杆为40cm，再用竹笆或网加以围护，井架通道口设好安全门，并装设横销，底部装设竖销，门高度应≥1.80m。

2、井架底部进料搭设双层安全防护棚，高度为3m，顶部设双层隔离棚，双层隔离间隔≥0.70m，两侧距井架≥1m，正面≥2m，隔离棚必须单独设置，不能与脚手架连在一起架设。

3、井架外三侧用25×25m/m网孔进行围拦至井架顶部，井架顶部设置避雷装置，并用双色七股铜蕊导线与接地体紧密联结，接地体为一组两根，间距≥2.5m，入土深度不少于2米，接地桩地阻值≤10Ω，在主体施工中每间隔一层设好井架硬拉结的预埋件。

4、吊篮内外设好三扇门即：吊篮自落门、进料口自落门和楼层安全门，其高度均不低于1.80m，防坠弹闩装置应具有良好性能（弹出长度必须满足要求）吊篮两侧边用金属钢丝进行围挡，其网孔≤10m/m高度不低于1m，各楼层作好醒目的楼层标记，以便操作工能正确、停靠层次。

1、井字架掌握吊篮的搭设完毕后，由施工队负责人、技术员、工地安全员搭设班组，电工等人员对井字架整体进行验收，对不符合要求项及时进行整改直至符合安全规范要求后方可挂牌使用。井架底部需设好安全限载牌，严禁乘人牌，和维修保养人员的责任牌，运行阶段经常进行检查、注油，保持良好的工作性能。

2、井字架投入使用后（2～3天）对架体连接螺丝和缆风绳绳长应作紧固处理。

1、操作室高度大于1.8m，二边开门进出，顶棚上设防坠防护，视线清楚有防雨功能，设专人、专机持证上岗。

2、卷扬机防护棚有防雨功能，三侧围档，棚高度便于日常维修功能要求。

3、井架底部三面围档封闭，防护片高度大于1.8m，围档材质采用型钢、钢丝网片。1.8m以上围档用25mm×25mm的绳质安全平网。

4、楼层通道口防护门，高度为1.8m，门离地高度不大于0.05m。门材质采用型钢和钢丝网组成。通道口宽度为井架宽度，二侧防护严密。

5、停靠装置齐全有效，通信联络装置齐全有效，钢丝绳设好过道防护，避雷接地齐全有效。

6、进料口防护棚宽度大于井架宽度、长度。高度为大于3米，设二层竹笆，其间距不小于0.6m。

附1：井字架平面图、立面图

1.起吊物和吊盘重力（包括索具等）G

其中K──动力系数，K=1.00；

Q──起吊物体重力，Q=10.000kN；

q──吊盘（包括索具等）自重力，q=1.000kN；

经过计算得到G=K×(Q+q)=1.00×(10.000+1.000)=11.000kN。

2.提升重物的滑轮组引起的缆风绳拉力S

S=f0[K(Q+q)]

其中f0──引出绳拉力计算系数，取1.02；

经过计算得到S=f0×[K×(Q+q)]=1.020×[1.00×(10.000+1.000)]=11.220kN；

井架自重力1.5kN/m；

井架的总自重Nq=1.5×63=94.5kN；

4.风荷载为q=0.719kN/m；

风荷载标准值应按照以下公式计算：

Wk=ω0×μz×μs×βz=0.45×1.42×0.48×0.70=0.215kN/m2；

其中ω0──基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB5009－2001)的规定，采用：ω0=0.45kN/m2；

μz──风压高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB5009－2001)的规定，采用：μz=1.42；

μs──风荷载体型系数：μs=0.48；

βz──高度Z处的风振系数，βz=0.70；

q=Wk×B=0.215×3.35=0.719kN/m；

其中Wk──风荷载水平压力，Wk=0.215kN/m2；

B──风荷载作用宽度，架截面的对角线长度，B=3.35m；

经计算得到风荷载的水平作用力q=0.719kN/m；

为简化井架的计算，作如下一些基本假定：

（1）井架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）井架空间结构分解为平面结构进行计算。

2、风荷载作用下井架的约束力计算

缆风绳或附墙架对井架产生的水平力起到稳定井架的作用，在风荷载作用下，井架的计算简图如下：

各附着由下到上的内力分别为：R(1)=6.147kN,M(1)=4.607kN·m；

各附着由下到上的内力分别为：R(2)=7.473kN,M(2)=6.455kN·m；

各附着由下到上的内力分别为：R(3)=6.944kN,M(3)=5.574kN·m；

各附着由下到上的内力分别为：R(4)=7.95kN,M(4)=7.25kN·m；

各附着由下到上的内力分别为：R(5)=4.457kN,M(5)=1.428kN·m；

各附着由下到上的内力分别为：R(6)=11.521kN,M(6)=23.04kN·m；

Rmax=11.521kN；

各缆风绳或附墙架与型钢井架连接点截面的轴向力计算：

经过计算得到由下到上各缆风绳或附墙架与井架接点处截面的轴向力分别为:

N1=G+Nq1+S=11+87+11.22=109.22kN；

N2=G+Nq2+S=11+72+11.22=94.22kN；

N3=G+Nq3+S=11+57+11.22=79.22kN；

N4=G+Nq4+S=11+42+11.22=64.22kN；

N5=G+Nq5+S=11+27+11.22=49.22kN；

N6=G+Nq6+S=11+12+11.22=34.22kN；

（1）井架截面的力学特性：

井架的截面尺寸为1.5×3m；

主肢型钢采用4L70×6；

一个主肢的截面力学参数为:zo=19.5cm，Ixo=Iyo=37.77cm4，Ao=8.16cm2，i1=59.93cm；

缀条型钢采用L45×4；

格构式型钢井架截面示意图

Iy'=Ix'=1/2×（556018.44+100690.44）=328354.44cm4；

计算中取井架的惯性矩为其中的最小值100690.44cm4。

2.井架的长细比计算：

井架的长细比计算公式：

λ=H/[I/(4A0)]1/2

经过计算得到λ=113.428。

经过计算得到λ0=114。

3.井架的整体稳定性计算：

井架在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：

W1=I/(a/2)=100690.44/(150/2)=1342.539cm3；

N'EX=π2×2.06×105×32.64×102/(1.1×113.4282)=468901.282N；

经过计算得到由上到下各附墙件与井架接点处截面的强度分别为

第1道H1=5m,N1=109.22kN,M1=4.607kN·m；

σ=109.22×103/(0.47×32.64×102)＋(1.0×4.607×106)/[1342.539×103×(1－0.47×109.22×103/468901.282)]=75N/mm2；

第1道附墙件处截面计算强度σ=75N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!

第2道H2=15m,N2=94.22kN,M2=6.455kN·m；

σ=94.22×103/(0.47×32.64×102)＋(1.0×6.455×106)/[1342.539×103×(1－0.47×94.22×103/468901.282)]=67N/mm2；

第2道附墙件处截面计算强度σ=67N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!

第3道H3=25m,N3=79.22kN,M3=5.574kN·m；

σ=79.22×103/(0.47×32.64×102)＋(1.0×5.574×106)/[1342.539×103×(1－0.47×79.22×103/468901.282)]=56N/mm2；

第3道附墙件处截面计算强度σ=56N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!

第4道H4=35m,N4=64.22kN,M4=7.25kN·m；

σ=64.22×103/(0.47×32.64×102)＋(1.0×7.25×106)/[1342.539×103×(1－0.47×64.22×103/468901.282)]=48N/mm2；

第4道附墙件处截面计算强度σ=48N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!

第5道H5=45m,N5=49.22kN,M5=1.428kN·m；

σ=49.22×103/(0.47×32.64×102)＋(1.0×1.428×106)/[1342.539×103×(1－0.47×49.22×103/468901.282)]=33N/mm2；

第5道附墙件处截面计算强度σ=33N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!

第6道H6=55m,N6=34.22kN,M6=23.04kN·m；

σ=34.22×103/(0.47×32.64×102)＋(1.0×23.04×106)/[1342.539×103×(1－0.47×34.22×103/468901.282)]=40N/mm2；

第6道附墙件处截面计算强度σ=40N/mm2≤允许强度215N/mm2,满足要求!

(一)、附墙架内力计算

塔吊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=11.521kN。

采用结构力学计算个杆件内力:

δ11X1+Δ1p=0

Δ1p=Ti0Tili/EA

δ11=ΣTi0Tili/EA

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：

杆1的最大轴向拉力为:2.58kN；

杆2的最大轴向拉力为:9.72kN；

杆3的最大轴向拉力为:9.72kN；

杆4的最大轴向拉力为:2.58kN；

杆1的最大轴向压力为:2.58kN；

杆2的最大轴向压力为:9.72kN；

杆3的最大轴向压力为:9.72kN；

杆4的最大轴向压力为:2.58kN；

(二)、附墙架强度验算

1．杆件轴心受拉强度验算

查表可知An=1770.96mm2。

经计算，杆件的最大受拉应力σ=9.72×103/1770.96=5.49N/mm2；

最大拉应力σ=5.49N/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

杆2:取N=9.72kN；

查表可知An=1770.96mm2。

杆1:取λ=6403.124/33.302=192；

杆2:取λ=2828.427/33.302=85；

杆1:取φ=0.195，杆2:取φ=0.692；

杆1：σ1=2.583×103/(0.195×1770.960)=7.479N/mm2；

杆2：σ2=9.716×103/(0.692×1770.960)=7.928N/mm2；

经计算，杆件的最大受压应力σ=7.928N/mm2；

最大压应力7.928N/mm2小于允许应力215N/mm2，满足要求。

1、井架基础所承受的轴向力N计算

N=G+Nq+S=11+94.5+11.22=116.72kN；

井架单肢型钢所传递的集中力为：F＝N/4=29.180kN；

2、井架单肢型钢与基础的连接钢板计算

由于混凝土抗压强度远没有钢材强，故单肢型钢与混凝土连接处需扩大型钢与混凝土的接触面积，用钢板预埋，同时预埋钢板必须有一定的厚度，以满足抗冲切要求。预埋钢板的面积A0计算如下：

A0=F/fc=29.180×103/7.200=4052.778mm2；

单肢型钢所需混凝土基础面积A计算如下：

单肢型钢混凝土基础边长:a=145900.0001/2＝381.969mm；

井架单肢型钢混凝土基础计算简图相当于一个倒梯梁DB34／T 2207-2014 静力触探法检测土方填筑工程质量技术规程，其板底最大弯矩按下式计算：

依据《混凝土结构设计规范》，板底配筋计算公式如下:

As=M/(γsh0fy)

αs=M/(α1fcbh02)

αs=0.697×106/(1.000×7.200×381.969×2802)=0.003；

As=0.697×106/(0.998×280×300)=8.306mm2。

由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:381.969×300×0.15%=171.886mm2。

故取As=171.886mm2。

支盘扩底桩施工工艺标准(QB-CNCEC JO10212-2004)井架四个单肢型钢混凝土基础间配置通长筋,中间必须用相同等级的混凝土浇筑成整体混凝土底板。