电梯井施工操作专项方案.doc

电梯井施工操作专项方案一、工程概况： 硚口区农利村城中村综合改造还建项目工程位于硚口区古田路57号，由武汉中合建筑设计事务所设计，武汉方正建设监理责任有限公司监理，1#楼建筑面积为 19169.3，建筑高度为95.5m。2#楼总建筑面积为34569建筑高度为97.8m，结构形式为框架剪力墙结构，地上三十四层，地下一层。具体布置如下表：项 目 名 称1# 楼2# 楼电梯井数量三台四台功 能消防一个、客体两个消防两个、客梯两个高 度97.80米102.3米平面尺寸2000m*2000m2000m*1900m楼层高度2.80m2.80m井壁形式混凝土砖砌体二、编制依据及参考资料：1、1#、2#楼施工图纸2、施工组织设计3、建筑施工落地式钢管脚手架安全技术规范4、武汉市建筑施工现场安全质量标准化达标实施手册5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)6、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)7、钢结构设计规范(GB 50017-2003)三、搭设安装方案： 本工程已施工至20层，20层以下均按武汉市建筑施工现场安全质量标准化达标实施手册中的有关要求，对电梯井隔层采取硬质封闭，电梯门采用工具式铁门封闭。该项目后期施工时，按照文件精神要求，结合现场情况进行改进，必须满足现场施工安全要求。四、验算书：1、参数信息1）脚手架参数双排脚手架搭设高度为 8.4 m，8.4米以下采用双管立杆，8.4米以上采用单管立杆；搭设尺寸为：立杆的横距为 1m，立杆的纵距为1.8m，大小横杆的步距为1.4 m；内排架距离墙长度为0.25m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 1.00；连墙件采用螺杆支撑，竖向间距 2.8 m，水平间距5.4 m，采用软拉硬撑连接；2）活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:3 层；3）风荷载参数本工程地处湖北武汉市，基本风压0.32 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为1.00，风荷载体型系数s 为0.87；脚手架计算中考虑风荷载作用；4）静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1566；脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡,脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；5）工字钢参数底座为16#工字钢，长度为L=2.4米，截面积为A=26.1cm2 、截面惯性矩为I=1130 cm4 、刚材强度设计值f=205N/ mm2 、截面模量W=141 cm3 、弹性模量E=20600 N/ mm。2、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1）均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.31/(2+1)=0.1 kN/m ；活荷载标准值: Q=31/(2+1)=1 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.1=0.166 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.41=1.4 kN/m； 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2）强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为M1max=0.080.1661.82+0.101.41.82 =0.497 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1661.82-0.1171.41.82 =-0.585 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.497106,0.585106)/5080=115.157 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 115.157 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=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： 其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.1=0.138 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =1 kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.13818004/(1002.06105)+0.990118004/(1002.06105) = 4.53 mm；大横杆的最大挠度 4.53 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1800/150 mm与10 mm，满足要求！3、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1）荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0381.8 = 0.069 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.311.8/(2+1)=0.180 kN；活荷载标准值：Q=311.8/(2+1) =1.800 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.069+0.18)+1.4 1.8 = 2.819 kN；2）强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.03812/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = 2.8191/3 = 0.94 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.945 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.945106/5080=186.104 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =186.104 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！3）挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: qmax=50.03810004/(3842.06105) = 0.02 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.069+0.18+1.8 = 2.049 kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:pmax = 2049.121000(310002-410002/9 ) /(722.06105) = 2.896 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.02+2.896 = 2.916 mm；小横杆的最大挠度为 2.916 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000/150=6.667与10 mm,满足要求！4、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,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1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.82/2=0.069 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381/2=0.019 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.311.8/2=0.27 kN；活荷载标准值: Q = 311.8 /2 = 2.7 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.069+0.019+0.27)+1.42.7=4.21 kN；R 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 5、脚手架立杆荷载计算: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容： 1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1566kN/m NG1 = 0.1566+(1.802/2)0.038/1.40(8.40-8.40) = 0.000kN； NGL1 = 0.1566+0.038+(1.802/2)0.038/1.408.40 = 2.053kN；2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.301.8(1+0.2)/2 = 0 kN； NGL2= 0.341.8(1+0.2)/2 = 1.35 kN；3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1501.8/2 = 0 kN； NGL3 = 0.1541.8/2 = 0.54 kN；4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.8(8.4-8.4) = 0 kN； NGL4 = 0.0051.88.4 = 0.076 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 0 kN； NGL =NGL1+NG1+NGL2+NGL3+NGL4 = 4.018 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值： NQ= 311.83/2 = 8.1 kN；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：Wo = 0.32 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Uz= 1 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.868；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.3210.868 = 0.194 kN/m2；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 Ns = 1.2NGL+1.4NQ= 1.24.018+ 1.48.1= 16.162 kN； Nd = 1.2NG+1.4NQ= 1.20+ 1.48.1= 11.34 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Ns = 1.2 NGL+0.851.4NQ = 1.24.018+ 0.851.48.1= 14.461 kN； Nd = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.20+ 0.851.48.1= 9.639 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1941.8 1.42/10 = 0.082 kN.m；6、立杆的稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计算稳定性。1） 8.40米以上立杆稳定性计算。不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：立杆的轴向压力设计值 ：N = 11.34 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 2.425 m；长细比 Lo/i = 154 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.294 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 11340/(0.294489)=78.878 N/mm2；立杆稳定性计算 = 78.878 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值 ：N = 9.639 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.425 m；长细比: L0/i = 154 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.294立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 9639/(0.294489)+81628.775/5080 = 83.115 N/mm2；立杆稳定性计算 = 83.115 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！2） 8.40米以下立杆稳定性计算。不考虑风荷载时，双立杆的稳定性计算公式为：立杆的轴向压力设计值 ：N = 8.081 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 2.425 m；长细比 Lo/i = 154 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.294 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 8081/(0.294489)=56.209 N/mm2；立杆稳定性计算 = 56.209 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公为：立杆的轴心压力设计值 ：N =7.230 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.425 m；长细比: L0/i = 154 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.294立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 7230.492/(0.294489)+81628.775/5080 = 66.362 N/mm2；立杆稳定性计算 = 66.362 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！7、连墙件的稳定性计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk = 0.194 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 15.12 m2；按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 4.116 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.116 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l/i = 250/15.8的结果查表得到 =0.958，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9584.8910-4205103 = 96.035 kN；Nl = 9.116 Nf = 96.035,连墙件的设计计算满足要求！连墙件拉接部分柔性钢筋的直径按下式计算： 其中 fy-为拉接柔性钢筋的抗拉强度取：210N/mm2 A-拉接柔性钢筋的截面积按照两个截面计算A=43.408mm2 N-拉接柔性钢筋上承受的拉应力(kN) d-拉接柔性钢筋的直径(mm)d =5.257mm由以上计算得到柔性拉接钢筋的最小直径d = 5.257mm。8、立杆的地基承载力计算: 立杆底座楼面16#工字钢底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 工字钢承载力设计值:fg = fgkkc = 205 kPa； 其中，工字钢承载力标准值：fgk= 205 kPa ；脚手架底座承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆底面的平均压力：p = N/A =56.7 kPa ；其中，上部结构传至工字钢顶面的轴向力设计值 ：N = 11.34 kN；基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。p=56.7 fg=205kPa 。工字钢承载力满足要求五、电梯井道施工安全保障措施：1、员工安全教育培训：1）、按照项目部安全教育培训计划，组织工人认真学习电梯井道专项施工方案的安全技术要点，了解工程现场特征，让工人知道防护措施要求和工艺流程控制，曾强安全意识，使自己的工作环境处在安全的状态中。2）、培训要让工人对井道施工时的突发事件的应急处理措施和方法。3）、项目部培训学习要定期举办，对现场的安全新知识作以讲解，多进行一些现场实地模拟讲解，让工人牢牢掌握。4）、每次教育培训活动，参加工人必须做好记录，同时项目部必须做好资料收集存档工作，资料不但有文子，而且应有声像等。2、事故应急救援措施：为了确保工程有序、安全的进行。有效地避免或降低人员伤亡和财产损失；帮助实现应急行动的快速、有序、高效；充分体现应急救援的“应急精神”。特制定以下应急救援预案，如遇意外事故时，现场要立即用电话向公司生产部门报险情。公司总经理立即召集抢救指挥组其他成员，抢救、救护、防护组成员携带着各自的抢险工具，赶赴出事现场。配合现场一起救援。1、应急救援的组成及职责组 长：汤甫玖 电话：（全面负责组织指挥现场的应急救援）；副组长：张连生 电话：（负责安全事故调查取证工作）；治安组：雷 斌 电话：（负责协助组长做好应急救援的具体指挥）；后勤保障及联络组：孙小顺 电话：（负责灭火、警戒、治安保卫、疏散、道路管制工作；负责抢险救援物资的供应和运输工作及对外部门的通讯联系）急救中心：120 治安报警：110 火警：1191、 救援设备为了迅速有效的对发生事故的现场进行救援处理，特预备完好设备如下：a、 面包车1台，驾驶员：詹慧斌 电话：b、 氧割器具2套，电焊机2台c、 灭火器，10个d、 担架一副由小组组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。如果事故较大或施工单位处理不了则由施工单位向建设单位主管部门进行请示，请求启动建设单位的救援预案，建设单位的救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的安全管理部门向建管局安监站或政府部门请示启动上一级救援预案。紧急情况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员财产，并由在现场的项目部最高级别负责指挥，在3分钟内电话通报到值班人员，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救，如需可直接拨打120、110等求救电话。遇到紧急情况时，全体职工应特事特办、急事急办、主动积极地投身到紧急情况的处理中去。各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。首先抢救组和副组长一起查明险情：确定是否还有危险源。如碰断的高、低压线是否带电；塔吊构建、其他构件是否有继续倒塌的危险；人员伤亡情况；商定抢救方案后，向组长及项目总工请示汇报批准，然后组织实施。