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'研发中心脚手架专项施工方案一、编制依据1.1合同xxxx工程《工程施工合同》1.2主要工程图纸xxxx工程施工图纸1.3主要法律、法规、标准:《中华人民共和国建筑法》1998年3月1日施行《中华人民共和国合同法》1999年10月1日施行《中华人民共和国安全生产法》2002年11月1日施行《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日施行《中华人民共和国消防法》1998年9月1日施行《中华人民共和国计量法》《建设工程施工现场管理规定》建设部1991年15号《质量、环境及职业健康安全管理手册》2009修订版1.4主要规范、规程:《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001);《钢结构设计规范》(GB50017-2003);《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011;《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》DB11/T583-2008《建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》DBJ01-83-2003《钢管脚手架扣件》GB15831-2006《安全网》GB5725-2009《密目式安全网》GB16909《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》DB11/T583-2008《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005《工程建设标准强制性文件(房屋建筑部分)》2002版《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)65
研发中心脚手架专项施工方案《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)《北京市建设委员会关于加强施工用钢管、扣件使用管理的通知》(京建材[2006]72号)《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》JGJ202-20101.5施工组织设计研发中心工程《施工组织设计》二、工程概况xxxx工程包括4层的研发实验室及宿舍楼和12层的技术服务楼两部分,二者共用2层地下室,本工程总建筑面积为22257㎡,其中地上12层,地上建筑面积为16650㎡。地下2层,地下建筑面积为5607㎡。研发实验和宿舍地上建筑面积5497㎡,主体檐口高度17.25m,屋顶构造物局部高度20.05m;技术服务楼地上建筑面积11153㎡,檐口高度45.00m,屋顶构造物局部高度48.25m。本工程为框架-剪力墙结构,基础为筏板基础。技术服务楼为二类高层,耐火等级为二级。研发实验和宿舍楼耐火等级为二级,抗震设防烈度为8度。三、施工部署3.1组织机构脚手架搭设和拆除均由工长和安全员负责组织实施,其他人员配合。脚手架所需材料、劳动力计划均由工长和安全员负责编制,材料员、劳资员负责组织进场。技术、安全交底工作均工长和安全员负责。3.2脚手架概况及搭设设计本工程脚手架搭设形式共有3种形式分别是落地脚手架、型钢悬挑脚手架、钢管悬挑脚手架。地下部分脚手架采用双排落地式脚手架,具体安排如下:研发楼首层1/A轴、4轴-8轴部位结构内收,将此部位脚手架搭设于地下室顶板上,下部垫通长木板。65
研发中心脚手架专项施工方案首层结构未内收部位,为不影响地下室外墙防水及回填土施工,研发楼及技术楼在主体结构施工至二层时采用扣件悬挑脚手架,技术楼悬挑采用16#工字钢将脚手架外挑,研发楼悬挑采用钢管悬挑。具体搭设安排如下:楼号搭设部位外架形式外架基础与结构连接形式外架高度技术楼F轴~K轴、4轴/4轴~6轴、F轴地上一层至地上十二层采用落地封闭型双排单立杆脚手架地下一层顶板上,板厚200mm,砼等级为C35扣件连接(双扣件锁紧)46.5m4轴~8轴、K轴/F轴~K轴、8轴地上二层层至地上六层采用悬挑封闭型双排单立杆脚手架脚手架立杆安装在由首层顶板悬挑出的16#工字钢上扣件连接(双扣件锁紧)18.3m地上七层层至地上十一层采用悬挑封闭型双排单立杆脚手架脚手架立杆安装在由六层顶板悬挑出的16#工字钢上扣件连接(双扣件锁紧)18m地上十二层以上采用悬挑封闭型双排单立杆脚手架脚手架立杆安装在由十一层顶板悬挑出的16#工字钢上扣件连接(双扣件锁紧)5.85m65
研发中心脚手架专项施工方案研发楼C轴~D轴、1/2轴/1/2轴~6轴、C轴/C轴~F轴、6轴/4轴~8轴、1/A轴地下一层至地上四层采用落地封闭型双排单立杆脚手架地下一层顶板上,板厚200mm,砼等级为C35扣件连接(双扣件锁紧)18.75mA轴~D轴、1轴/A轴~F轴、8轴地上二层至地上三层采用悬挑封闭型双排单立杆脚手架脚手架立杆安装在由首层顶板悬挑出的钢管(双钢管)上扣件连接(双扣件锁紧)7.8m地上四层采用悬挑封闭型双排单立杆脚手架脚手架立杆安装在由首层顶板悬挑出的钢管(双钢管)上扣件连接(双扣件锁紧)6.6m脚手架全部采用φ48.3×3.6钢管搭设,立杆横距1050mm,立杆纵1500mm,大横杆步距1500mm,脚手架与墙体剪刀撑按四步四跨搭设,连接墙件按两步三跨设置,操作层及首层满铺50mm厚的脚手板,脚手架外侧悬挂阻燃绿色密目安全网。3.3施工准备技术准备施工前,按要求编制施工方案;应按要求向架子工作好安全技术交底。各级负责人按照脚手架的要求,逐级向架设和使用人员,进行技术、安全书面交底。65
研发中心脚手架专项施工方案安全部和物资部组织对进场材料的质量和数量验收,所有进场材料经检查验收和抽验合格后方可用于施工。清除地面杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。上人斜道搭设要求基础地面必须平整、夯实,不得有积水,并加垫通长垫木。劳动力准备:搭设阶段共需架子工15名,维护阶段共需架子工6名,拆除阶段共需外架工20名。所有架子工均需持证上岗。搭设阶段安排2名测量放线工配合。材料准备:进入现场的钢管和扣件必须按《北京市建设委员会关于加强施工用钢管、扣件使用管理的通知》(京建材[2006]72号)要求进行现场抽验检测,只有进行抽验检测合格之后,才能应用到工程中。本工程外架所用的钢管、扣件、型钢基础垫板、钢挑梁等均由租赁公司提供。脚手板和其它材料由项目部自行采购;所采用的材料和租赁公司均必须在市住建委备案。根据本工程结构特点及钢管强度高、刚度好等优点,本工程外脚手架均采用扣件式钢管脚手架,用于本工程外脚手架的所有材料必须遵循以下原则:(1)钢管脚手架钢管采用Ф48.3×3.6钢管,壁厚最小值不得小于3.0mm,钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T12793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091)中Q235-A级的普通钢管,其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)的有关规定。脚手架钢管横向水平杆最大长度≤2200mm;其它杆最大长度≤6500mm;每根钢管的最大质量不应大于25kg。钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合规范的规定;钢管上严禁打孔。钢管严禁使用有明显变形、裂纹、压扁和严重锈蚀的钢管。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。65
研发中心脚手架专项施工方案(2)扣件扣件式钢管脚手架必须采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定。脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不得发生破坏。扣件采用可锻铸性材料制作,其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,使用前进行质量检查,有裂缝,变形的严禁使用,扣件应做防锈处理,螺栓拧紧,扭力矩达65N·m时不得发生破坏。扣件严禁使用加工不合格,无出厂合格证、表面裂纹、变形、锈蚀的扣件,扣件活动部位灵活转动,夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm。本工程所使用的扣件必须经抽验、检验合格的材料。扣件主要有三种形式,直角扣件用于连接扣紧两根垂直相交杆件;回转扣件用于连接两根呈任意角度相交的杆件;对接扣件,用于连接两根杆件的对接接长。扣件进入施工现场应检查产品合格证,并应进行抽样复试,技术性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定。扣件在使用前应逐个挑选,有裂缝、变形、螺栓出现滑丝的严禁使用。扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应干整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。(3)脚手板脚手板均采用木脚手板,木脚手板应使用厚度不小于50mm,长为4m,宽不少于150mm的落叶松板,其材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》(GB50005-2003)Ⅱ级材质的规定。脚手板使用前为防止破裂损坏,两端80㎜处用直径4mm的镀锌铁丝箍绕2~3圈固定。禁止使用有扭纹、破裂和横透疖的木板。脚手板每块质量不宜大于30kg。65
研发中心脚手架专项施工方案(4)安全网安全网应符合现行国家标准《安全网》(GB5725)及《密目式安全网》(GB16909)的规定。立面安全网采用2000目/m2的密目安全网,水平网采用大眼网。安全网均为阻燃安全网。安全网采购:必须使用经有关部门认证厂家的产品。同时具备、监督部门批量验证和工厂检验合格证。安全网的力学性能符合《安全网力学性能试验方法》的规定,立网采用安全网─L—1.5×6m的密目安全网,平网采用P—3×6m的安全网,密目式安全网在100cm2面积上不少于2000目。不能使用未经检验合格的产品。(5)悬挑梁、钢丝绳等悬挑梁均选用16号工字钢,每根长4米,要求选用的槽钢必须符合现行的国家规范和标准。钢丝绳必须选用6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度大于1400MPa,直径大于9.3mm的钢丝绳。要求进场的钢丝绳必须有厂家的合格证以及相应法定单位的检测报告;钢丝绳选用应符合现行国家标准《钢丝绳》(GB/T8918)和其他相关标准的要求。钢丝绳的插编必须由相关专业人员操作。进场的索扣必须逐个检验,只有符合相关标准和要求才允许使用。全部脚手架主要材料总的计划:配件名称配件数量配件名称配件数量长杆总长40000m旋转扣件1500个小横杆5000根脚手板1500m2直角扣件15000个对接扣件4000个材料视工程进度分阶段组织进场。机具准备搭、拆架子所需机具主要有架子扳手、吊线,由架子工自备。项目部应配备如下检查工具(可借用,但应符合要求)65
研发中心脚手架专项施工方案名称数量用途扭力扳手1把检查扣件拧紧力度游标卡尺1把检查焊接钢管外径和壁厚、外表面锈蚀深度塞尺1把检查钢管两端面切斜偏差钢卷尺1把检查钢管弯曲程度和搭设中的距离或长度水平尺1把检查水平杆高差角尺1把检查剪刀撑与地面的倾角四、脚手架构造要求及技术措施4.1扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施4.1.1立杆全楼脚手架采用双排单立杆,立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m。立杆接头采用对接扣件连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于500mm;各接头中心距主节点的距离不大于600mm。4.1.2大横杆大横杆置于小横杆之下,在立柱的内侧,用直角扣件与立柱扣紧;其长度大于3跨、不小于6m,同一步大横杆四周要交圈。大横杆采用对接扣件连接,其接头交错布置,不在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于500mm,各接头距立柱的距离不大于500mm。4.1.3小横杆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150mm。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增设1~2根小横杆,其最大间距不大于750mm。小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于100mm;伸出里排大横杆距结构外边缘150mm,且长度不大于440mm65
研发中心脚手架专项施工方案。上、下层小横杆应在立杆处错开布置,同层的相临小横杆在立柱处相向布置。4.1.4纵、横向扫地杆纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮200mm处的立柱上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。对于立杆存在较大高差时,扫地杆错开。4.1.5剪刀撑本工程脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立柱、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布置。全部采用单杆通长剪刀撑。剪刀撑每6步4跨设置一道,斜杆与地面的夹角在45°~60°之间。斜杆相交点处于同一条直线上,并沿架高连续布置。剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上,另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加2至4个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于150mm。最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在300mm内。为保证剪刀撑的顺直,同时充分考虑剪刀撑的安全作用,剪刀撑采用对接扣件连接(要保证钢管和对接扣件的质量、必须要日常检查)。本工程除在每一个拐角处设置横向斜撑外,中间每隔4跨设置一道,横向斜撑在同一节,由底至顶层呈之字形连续布置,斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。4.1.6脚手板脚手板采用厚5cm、宽15~20cm、长度不少于4m的硬木板。在作业层下部架设一道水平兜网,随作业层上升,同时作业不超过两层。首层满铺一层脚手板,以上每隔三层也要满铺一层脚手板,并设置安全网及防护栏杆。脚手板设置在三根横向水平杆上,并在两端80mm处用4mm镀锌铁丝箍绕2~3圈固定。当脚手板长度小于2m时,可采用两根小横杆,并将板两端与其可靠固定,以防倾翻。65
研发中心脚手架专项施工方案脚手板应平铺、满铺、铺稳,接缝中设两根小横杆,各杆距接缝的距离均不大于150mm。靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于150mm。拐角处两个方向的脚手板应重叠放置,避免出现探头及空挡现象。4.1.7连墙件连接件采用刚性连接,垂直间距为楼层高度、水平间距为4m。连墙杆用Φ48.3×3.6的钢管,它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。在结构每一外框架柱处设一组双杆箍柱式拉杆与框架柱拉结。在顶板上或框架柱间中点处,距结构处皮1.5m处预理II25钢筋(加工尺寸与悬挑架预埋件相同),用Φ48.3×3.6的钢管与脚手架可靠的转角处,于框架柱上双向设置上述箍柱式拉杆。在建筑物的首层置两道连墙件。连墙件横竖向顺序排列、无匀布置、与架体和结构立面垂直,并尽量靠近主节点(距主节点的距离不大于30cm)。连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。底部第一根大横杆就开始布置连墙杆,靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。4.1.8防护设施脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用1.5×6.0m的规格,用火烧丝绑扎在大横杆外立杆里侧。作业层网应高于平台1.2m,并在作业层下步架处设一道水平兜。在架内高度3m处设首层平网,往上每隔六步设隔层平网,施工层应设随层网。作业层脚手架立杆于0.75m处加设一道防护栏杆,底部侧面设180mm高的挡脚板。4.2脚手架出入口的构造在现场适当的位置留置出入口,出入口按要求和下图搭设护头棚。(1)门洞采用上升斜杆,平行弦杆桁架结构型式,斜杆与地面的倾角在45度~60之间。门洞桁架的型式详见下图;(2)双排脚手架门洞处的空间桁架,除下弦平面外,应在其余5个平面内的图示节间设置一根斜腹杆;65
研发中心脚手架专项施工方案斜腹杆宜采用旋转扣件固定在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150mm。当斜腹杆在1跨内跨越2个步距时,宜在相交的纵向水平杆处增设一根横向水平杆,将斜腹杆固定在其伸出端上;斜腹杆宜采用通长杆件,当必须接长使用时,宜采用对接扣件连接,也可采用搭接,搭接构造必须符合规范要求;(3)门洞桁架下的两侧立杆应为双管立杆,副立杆高度应高于门洞口1~2步;(4)门洞桁架中伸出上下弦杆的杆件端头,均应增设一个防滑扣件,该扣件宜紧靠主节点处的扣件。五.脚手架的搭设施工工艺5.1落地式钢管脚手架塔设施工工艺1.起步脚手架铺设垫板→摆放扫地杆→逐根树立杆、随即与扫地杆扣紧→装扫地横向水平杆并与立杆或扫地杆扣紧→安装第一步纵向杆(与各立杆扣紧)→安装第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→第三纵向水平杆和横向水平杆→连墙杆→接长立杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→挂安全网→在作业面搭设护身栏杆。65
研发中心脚手架专项施工方案定距定位:根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并作好标记。用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用白灰点出立杆标记。垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平稳,不得悬空。2.楼层脚手架接长立杆→安装第一步纵向水平杆(与各立杆扣紧)→安装第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→挂安全网→在作业面搭设护身栏杆。在搭设首层脚手架的过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角处双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,应采取临时稳定措施,直到连墙搭设完毕后方可拆除。双排架宜先立里排立杆,后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的,再立中间的一根,互相看齐后,立中间部分各立杆,双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直,立杆接长时,宜先立外排,后立内排。本工程落地脚手架搭设高度为46.5米,按要求在高度35m处设置钢丝绳保险措施,每四跨各拉一道,钢丝绳直径为15.5mm。5.2钢管悬挑式钢管脚手架的搭设悬挑脚手架搭设的工艺流程为:预埋锚固钢筋环→安装水平悬挑钢管(双管)→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆(搁栅)→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。悬挑梁采用Φ48.3×3.6钢管,悬挑根数为2根。外悬挑1.4米,锚固2.6米。具体搭设要求详见下图:65
研发中心脚手架专项施工方案65
研发中心脚手架专项施工方案钢管悬挑搭设要求:1、斜撑杆及其顶支稳固杆件不得与模板支架连接;2、斜撑杆必须与内外立杆及水平挑杆用扣件连接牢固,每一连接点均应为双向约束;斜撑杆按每一纵距设置,斜撑杆上相邻两扣件节点之间的长度不得大于1.8m,底部应设置扫地杆;3、斜撑杆应为整根钢管,不得接长;4、斜撑杆的底部应支撑在楼板上,其与架体立杆的夹角不应大于30°;5、水平挑杆应通过扣件与焊于楼面上的短管牢固连接,出结构面处应垫实,与斜撑杆、内外立杆均应通过扣件连接牢固;6、立杆接长必须采用搭接;7、外立杆距主体结构面的距离不应大于1.0m。5.3型钢悬挑式钢管脚手架的搭设悬挑脚手架承重梁采用16号工字钢悬挑,工字钢长度4m,悬挑长度1.5m,内锚固段长度2.1米,悬挑工字钢间距1.5m,阳角部位由于有框架柱,阳角处为了保证脚手架立杆的横距,应在阳角处增加悬挑梁,在16#工字钢上部横向焊接铺设16#工字钢。预埋钢筋选用直径为20mm的圆钢,圆钢预埋在混凝土楼板里,浇筑完混凝土楼板后,将混凝土楼板上的圆钢涂刷两遍防锈漆。65
研发中心脚手架专项施工方案悬挑钢梁楼面构造图16#悬挑梁上部放置立杆处焊接Ф32钢筋头15cm长,在位置在离墙0.25m、1.30m处各焊接一根。安装时钢管插在钢筋头上固定,防止钢管滑移。架体用Φ18.5钢丝绳做一道支撑;卸荷吊点做法:卸荷吊点的钢丝绳一端固定在混凝土梁上,钢丝绳间距与悬挑梁对应,另一端捆在16#工字钢悬挑段的端部,后用3个绳卡与母线卡紧,钢丝绳与工字钢夹角为60°;脚手架连墙杆采用扣件连接间距2步2跨,砼剪力墙上的窗洞均应安装连墙件,如连墙件不满足间距要求时,要按连墙杆间距在外墙预埋ф60套管,以便安装连墙杆实现脚手架与结构连接。65
研发中心脚手架专项施工方案型钢悬挑脚手架搭设施工工艺:1.起步脚手架安装工字钢→安装钢丝绳→摆放立杆→安装扫地杆→安装小横杆→安装第一步水平杆→安装第一步小横杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→加设剪刀撑→65
研发中心脚手架专项施工方案铺设脚手板→挂安全网→在作业面搭设护身栏杆。定距定位:根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记。用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并点出立杆标记。双排架先立里排立杆,后立外排立杆。双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。立杆接长时,宜先立外排,后立内排。2.楼层脚手架接长立杆→安装第一步纵向水平杆(与各立杆扣紧)→安装第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→挂安全网→在作业面搭设护身栏杆。六、脚手架施工方法6.1脚手架搭设1.脚手架基础:落地封闭型脚手架基础:脚手架立杆落在-1层顶板上基础,立杆下沿纵向设置宽200mm、高50mm的通长垫板,按照立杆纵距要求从角部开始布置垫板。如下图:落地脚手架基础图落地式脚手架坐落在地下室-1层顶板上时,-1层顶板要采取与加固措施,在脚手架搭设对应位置,搭设满堂支撑架。65
研发中心脚手架专项施工方案钢管悬挑封闭型脚手架基础:悬挑脚手架立杆安装在钢管上,钢管采用Φ48.3×3.6,采用双管悬挑,悬挑长度为1400mm,锚固段2600mm。型钢悬挑封闭型脚手架基础:悬挑脚手架立杆安装在16#工字钢上,工字钢外挑长度为1500mm,锚固段2100mm,每根工字钢上焊接2根150mm长的ф32钢筋,间距为双排立杆的排距,立杆套在ф32钢筋上,工字钢用ф20钢筋锚钩固定在顶板上。2.与结构连接件:为防止外架受水平力产生变形,外架应和结构进行拉结,本工程脚手架与框架柱进行拉结。3.安全网与层间隔断:①脚手架外侧立面用1.5m×6m绿色密目式安全网进行封闭。用16#铁丝将安全网绑扎在纵向水平杆上。安全网为防火阻燃型。②脚手架内外排立杆之间及内排立杆与结构之间应设水平兜网,防止坠物伤人。落地式脚手架在地上一层顶板标高处设水平兜网,向上每层均设;悬挑式脚手架第一道水平兜网设在第一步水平大横及小横杆上,向上每层设一道。操作层必须设水平兜网,并满铺脚手板,水平安全网必须为防火阻燃型,严禁使用损坏和腐朽的安全网。4.护栏和挡脚板65
研发中心脚手架专项施工方案在铺脚手板的操作层上必须在外排立杆内侧距脚手板面1000mm处设一道护栏,涂红白油漆,并设200mm高挡脚板。5.扫地杆脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距脚手板上皮200mm高的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。其连接方式及接头位置同纵向水平杆。6.外架卸荷型钢悬挑脚手架体用ф18.5钢丝绳做构造卸荷;吊点分别设在2层、6层、11层悬挑梁上;卸荷吊点水平间距1.5m(1跨)。卸荷吊点做法:卸荷吊点的钢丝绳一端通过混凝土梁预埋钢筋圆环固定在梁,另一端捆在16#工字钢悬挑段的端部,后用3个绳卡与母线卡紧,钢丝绳与工字钢夹角为60°。7.脚手架的防电避雷措施①避雷针采用φ12的镀锌钢筋,设在脚手架四个大角立杆上,高出架体1.2m,并将最高一步的纵向水平杆全部接通,形成环形避雷网。②四个大角立杆的防雷引下线与设在首层建筑物接地测试点进行连接。③防雷装置电阻值不得大于30Ω。④在施工期间遇有雷雨时,脚手架上的操作人员应立即离开。8、脚手架外侧立面整个高度及长度上连续设置剪刀撑。每道剪刀撑宽度不应小于4跨且不小于6m,斜杆与地面夹角为45-60°为宜。9、脚手架转角处及中间每隔6m均应设置横向斜撑。10、落地脚手架与悬挑脚手架交接处,脚手架要加强处理,使脚手架成为整体。落地脚手架与悬挑脚手架的大横杆相连,并采取加固措施。6.2脚手架的拆除1、脚手架拆除工艺:拆架程序应遵守由上而下,先搭后拆的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等(一般的拆除顺序为安全网栏杆脚手板65
研发中心脚手架专项施工方案剪刀撑小横杆大横杆立杆)。2、脚手架的拆除作业应按自上而下的顺序逐层拆除,不容许上、下两层同时拆除。每层先拆除与结构拉结的杆件,再拆除本层架体。拆完一层后再进行下一层的施工。3、每层拆除前应先将此层外架上的材料、垃圾等物品清除干净,并将封闭外架用的安全网拆除。4、拆除过程中要先拆小横杆、大横杆,然后拆除立杆及剪刀撑。5、拆除过程中应将已松开连接的杆配件及时拆除运走,避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。6、拆下的杆配件,短于3m的先转入楼层,用施工电梯运输至地面,长于3m的钢管人工传递至地面,严禁向下抛掷。7、在拆除过程中,应作好配合、协调动作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。6.3脚手架检查与验收6.3.1脚手架搭设标准6.3.1.1纵向水平杆、横向水平杆、脚手板1.纵向水平杆的构造要求:①纵向水平杆设置于立杆的内侧、横向水平杆之下,并采用直角扣件与立杆扣紧其长度不宜小于3跨。②纵向水平杆一般采用对接扣件连接,至边角处也可采用搭接。对接、搭接应符合以下要求:(1)对接接头应交错布置,不应设在同跨内,相邻接头水平距离不应小于500mm,与相近立杆的距离不大于立杆纵距的1/3,即500mm。(2)搭接接头长度不应小于1m,并应等距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。65
研发中心脚手架专项施工方案(3)使用木脚手板纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上。2.横向水平杆的构造要求:①每一主节点处必须设置一根横向水平杆,横向水平杆长度1.5~1.6m,采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上且严禁拆除,该杆的轴线偏离主节点的距离不应大于150mm,双排脚手架中,靠墙(板)一端的外伸长度不应大于0.4l0且不应大于500。②操作层非主节点处的横向水平杆根据支撑脚手板的需要设置,最大间距不应大于纵距的1/2。③使用木脚手板时,脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上,横向水平杆伸出纵向水平杆外的长度应控制在150~200mm。内排立杆距结构外边距离为0.4m时,脚手架的小横杆自内排纵向水平杆边缘向内伸出100mm。3.脚手板的构造要求:①脚手板一般应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时,可采用两根横向水平杆,并应将脚手板两端与其可靠固定,以防倾翻。脚手板宜采用平铺,搭接构造见下图。②脚手板应铺设严密、牢固、平稳,脚手板两端用10~14#铅丝固定牢靠。6.3.1.2立杆的构造要求:1.立杆采用单立杆的形式,钢管接长采用对接扣件。2.立杆采用4至6m长钢管搭设,除在顶层顶步可采用搭接外,其余各接头必须采用对接扣件对接,对接、搭设应符合以下要求:①立杆上的对接扣件应交错布置:相邻立杆接头位置的错开不小于500mm。各接头与中心节点相距不宜大于步距的1/3。②65
研发中心脚手架专项施工方案立杆的搭接长度不应小于1m,不少于3个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端不应小于100mm。3.每根立杆底部应设置垫板。4.脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200㎜处的立杆上。横向扫地杆宜应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。5.立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接。6.3.1.3连墙件的构造要求:1.宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300㎜。2.应从底层第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时,应采取其它可靠措施固定。3.连墙件宜采用棱形布置,或方形、矩形布置。4.脚手架的开口端必须设置连墙件,连墙件的垂直间距并不应大于1步。5.连墙件的构造应符合下列规定:①连墙件中的连墙件宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不应采用上斜连接。②连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。③脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的倾角应在45。角,连接点中心至主节点的距离不应大于300㎜。抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。6.3.1.4剪刀撑与横向斜撑:1.脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。2.剪刀撑的设置应符合下列规定:①每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,斜杆与地面倾角宜成45-60°角;②脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑;③剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接规定详见立杆对接搭接要求;65
研发中心脚手架专项施工方案④剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm;6.3.1.5横向斜撑的设置应符合下列规定:①横向斜撑应在同一节间,由底至顶层呈之字型连续布置,斜撑的固定宜采用旋转扣件固定在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150mm。当斜腹杆在1跨内跨越2个步距时,宜在相交的纵向水平杆处,增设一根横向水平杆,将斜腹杆固定在其伸出端上;高度在24m以下的双排脚手架可不设横向斜撑,高度在24m以上的脚手架,除拐角及开口端应设置横向斜撑外,中间应每隔6跨设置一道。6.3.2检查与验收6.3.2.1外脚手架的验收阶段1.作业层上施加荷载前;2.每搭设完10~13m高度后,即每搭设完三层后;3.达到设计高度后;4.遇到六级大风与大雨后;寒冷地区开冻后;5.停用超过一个月。6.3.2.2外脚手架的检查验收依据1.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011);2.《外脚手架施工方案》;3.有关技术交底文件。6.3.2.3脚手架验收的内容脚手架在使用过程中应定期检查下列项目:1.杆件的设置和连接,连墙件、支撑、门洞等的构造是否符合要求。2.地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空;3.扣件螺栓是否松动;65
研发中心脚手架专项施工方案4.立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合要求;5.安全防护措施是否符合要求;6.是否超载七、质量保证体系7.1构配件允许偏差序号项目允许偏差示意图检查工具1焊接钢管尺寸外径48.3mm壁厚3.6mm±0.5±0.36游标卡尺2钢管两端端面切斜偏差△1.70塞尺、拐角尺3钢管内外表面锈蚀深度(△=△1+△2)≤0.18游标卡尺4立杆钢管弯曲3m≤1≤4m4m≤1≤6.5m≤12≤20钢板尺立平杆、斜杆的钢管弯曲1≤6.5m≤307.2脚手架搭设的允许偏差和检验方法项次项目技术要求允许偏差(mm)检查方法与工具1表面坚实平整—观察65
研发中心脚手架专项施工方案地基基础排水不积水垫板不晃动底座不滑动不沉降-102立杆垂直度最后验收垂直度—±100经纬仪搭设中检查的垂直度H=2±7H=10±14H=20±28H=30±42H=40±55H=50±70中间档次采用插值法3间距步距—±20钢板尺纵距±50横距±204纵向水平杆高差一根杆的两端—±20水平仪同跨内两根纵向水平杆高差—±105双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差外伸500mm-50钢板尺7.3扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准项次检查项目安装扣件数量(个)提检数量(个)允许的不合格数1连接立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件1201~320050565
研发中心脚手架专项施工方案2连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点处)1201~32005010脚手架每层搭设完毕后,由项目负责人负责组织项目有关人员(技术负责人、安全负责人、材料负责人)依据专项方案和相关规范、规程、标准进行自检,自检合格后报监理单位验收,验收后方可使用。八、安全施工技术措施8.1材质及其使用的安全技术措施8.1.1扣件的紧固程度应在40~50N·m,并不大于65N·m,对接扣件的抗拉承载力为3kn。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内,以防时雨,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。8.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。8.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。8.1.4外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。8.2脚手架搭设的安全技术措施8.2.1脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求,做到不积水,沉陷,顶板混凝土强度必须达到设计强度的75%以上才能施工。8.2.2搭设过程中划出工作标志区,禁止行人进入,统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。8.2.3开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。8.2.4脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工且定要确保架子稳定。8.2.5脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。65
研发中心脚手架专项施工方案8.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查,验收和签证。每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌一块。8.2.7外脚手架的卸荷严格采用Φ18.5的钢丝绳通过梁上对拉预埋钢筋环与脚手架连接,严禁私自拆改。8.3脚手架上施工作业的安全技术措施8.3.1结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。8.3.2严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于3kN/m2。8.3.3结构施工时不允许多层同时作业,装修施工时同时作业层数不超过两层,临时性用的钢管悬挑架的同时作业层数不超过1层。8.3.4当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。8.3.5各作业层之间设置可靠的防护栏,防止坠落物体伤人。8.3.6定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。8.4脚手架拆除的安全技术措施8.4.1拆架前,全面检查待拆脚手架,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。8.4.1架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况后才能提前拆除的尽量拆除掉。8.4.2拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒线,地面应设专人指挥,禁非作业人员进入。8.4.4拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应选通知对方,以防坠落。65
研发中心脚手架专项施工方案8.4.5在拆架时,不得中途换人,如必须换人,应将拆除情况交代清楚后方可离开。8.4.6每天拆架下班时,不应留下隐患部位。8.4.7拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线、以防触电事故。8.4.8所有杆件和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。8.4.9所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。8.4.10拆下的零配件要装入容器内,用吊篮吊下,拆下的钢管要绑扎牢固,双点起吊,严禁从高空抛掷。九、文明施工要求根据脚手架工的特殊性,结合职业安全卫生的惯标精神,要求施工时作到如下:9.1进入施工现场的人员戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟。9.2进入施工现场的人员要有保护场内的各种设施和标示牌,不得随意拆除和移动标示牌。9.3严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。9.4脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体检合格者方可发上岗证,凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者,一律不得上脚手架操作。9.5上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。9.6护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时,如需折改时,应由架子工业完成,任何人不得任意拆改。9.7脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改,如需做局部拆改时,须经技术部同意后在架子工操作。9.8不准利用脚手架吊运重物;作业人员不准攀登架子上下作业面;塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。9.9不得将模板支撑、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上。65
研发中心脚手架专项施工方案9.10在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板,以及扣件绑扎扣等所有架子部件。9.11拆除架子而使用电焊气割时,派专职人员做好防火工作,配备料斗,防止火星和切割物溅落。9.12脚手架使用时间较长,因此在使用过程中需要进行检查,发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉接松动问题要及时解决。9.13在保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。9.14施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其它物品,材料、工具用滑轮和绳索运输,不得乱扔。9.15使用的工具要放在工具袋内,防止掉落伤人;登高要空防滑鞋,袖口及裤口要扎紧。10.16脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领退料手续。10.17施工人员做到活完料净脚下清,确保脚手架施工材料不浪费。9.18运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,应随时整理、检查,按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。9.19六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬季、雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。若有则应随时清扫,并要采取防滑措施。十、脚手架计算书10.1脚手架计算内容1.纵、横向水平杆等受弯构件的强度和挠度计算。2.连接扣件的抗滑承载力计算。3.立杆的稳定性计算。4.地基承载力计算。10.2型钢悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。计算参数:65
研发中心脚手架专项施工方案双排脚手架,搭设高度18.3米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.25米,立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为48×3.5,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.00米,水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用木板,荷载为0.35kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用木板,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.6700,体型系数1.134。悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度2.10米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.20m。拉杆采用钢丝绳。一、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算65
研发中心脚手架专项施工方案最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.511×1.0502/8=0.484kN.m=0.484×106/5080.0=95.250N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.551×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.608mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.276+1.4×2.362)/2=1.843kN65
研发中心脚手架专项施工方案大横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.843×1.500=0.492kN.m=0.492×106/5080.0=96.883N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=0.040+0.276+2.362=2.678kN65
研发中心脚手架专项施工方案集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×2678.445×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=4.13mm最大挠度和V=V1+V2=4.178mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算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8.0kN;R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;四、脚手架荷载标准值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(kN/m);本例为0.1394NG1=0.139×18.300=2.551kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35NG2=0.350×4×1.500×(1.050+0.250)/2=1.365kN65
研发中心脚手架专项施工方案(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值为0.14NG3=0.140×1.500×4/2=0.420kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×18.300=0.137kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.473kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外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=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.450Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.670Us——风荷载体型系数:Us=0.870经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.670×0.870=0.458kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.473+0.85×1.4×4.725=10.991kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.473+1.4×4.725=11.983kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式65
研发中心脚手架专项施工方案MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.458×1.500×1.500×1.500/10=0.184kN.m五、立杆的稳定性计算卸荷吊点按照构造考虑,不进行计算。1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值,N=11.983kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; k——计算长度附加系数,取1.155; u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.890cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;——由长细比,为2599/16=164;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=11983/(0.26×489)=93.372N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!65
研发中心脚手架专项施工方案2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值,N=10.991kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; k——计算长度附加系数,取1.155; u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.890cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;——由长细比,为2599/16=164;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.184kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10991/(0.26×489)+184000/5080=121.823N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!六、连墙件的计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:Nl=Nlw+N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz=1.67,μs=1.134,ω0=0.45,Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.67×1.134×0.45=0.597kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=9m2;按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.4.165
研发中心脚手架专项施工方案条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN),N0=5.000kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:Nlw=1.4×Wk×Aw=7.516kN;连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=12.516kN;连墙件承载力设计值按下式计算:Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数;由长细比l/i=250/15.9的结果查表得到φ=0.958,l为内排架距离墙的长度;A=5.06cm2;[f]=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.958×5.06×10-4×205×103=99.373kN;Nl=12.516Ru=18.229kN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳的吊环强度计算:钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为N=RU=30.355kN钢丝拉绳的吊环强度计算公式为其中[f]为吊环抗拉强度,取[f]=50N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=[30355×4/(3.1416×50×2)]1/2=20mm十一、锚固段与楼板连接的计算1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=9.719kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[9719×4/(3.1416×50×2)]1/2=12mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:锚固深度计算公式其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=9.72kN;d——楼板螺栓的直径,d=20mm;65
研发中心脚手架专项施工方案[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到h要大于9719.26/(3.1416×20×1.5)=103.1mm。3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=9.72kN;d——楼板螺栓的直径,d=20mm;b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;fcc——混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=13.59N/mm2;经过计算得到公式右边等于131.6kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!10.3落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。计算参数:双排脚手架,搭设高度46.5米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.25米,立杆的步距1.50米。钢管类型为48×3.5,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.00米,水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用木板,荷载为0.35kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用木板,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.6700,体型系数0.8700。承重混凝土板参数:65
研发中心脚手架专项施工方案板类型:双向板;板单元计算宽度Bc(m):4.2m;板单元计算长度Bl(m):4.2m;板厚度h(mm):200;混凝土成型龄期TB(天):28;混凝土强度等级:[XB=C35];混凝土强度实测值fck(MPa):16.7;钢筋位置配筋量及等级每米宽钢筋面积(mm2)X向正筋HRB40010@150ASX=523.33Y向正筋HRB40010@150ASY=523.33X向负筋HRB40010@150ASX"=523.33Y向负筋HRB33510@150ASY"=523.33一、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.511×1.0502/8=0.484kN.m=0.484×106/5080.0=95.250N/mm265
研发中心脚手架专项施工方案小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.551×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.608mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.276+1.4×2.362)/2=1.843kN大横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和65
研发中心脚手架专项施工方案均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.843×1.500=0.492kN.m=0.492×106/5080.0=96.883N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=(0.040+0.276+2.362)/2=1.339kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×1339.222×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=2.06mm最大挠度和V=V1+V2=2.115mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!65
研发中心脚手架专项施工方案三、扣件抗滑力的计算: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8.0kN;R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值: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(kN/m);本例为0.1394NG1=0.139×46.500=6.482kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35NG2=0.350×4×1.500×(1.050+0.250)/2=1.365kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值为0.14NG3=0.140×1.500×4/2=0.420kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×46.500=0.349kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=8.616kN。65
研发中心脚手架专项施工方案活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外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=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.450Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.670Us——风荷载体型系数:Us=0.870经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.670×0.870=0.458kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×8.616+0.85×1.4×4.725=15.962kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×8.616+1.4×4.725=16.954kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.458×1.500×1.500×1.500/10=0.184kN.m65
研发中心脚手架专项施工方案五、立杆的稳定性计算:卸荷吊点按照构造考虑,不进行计算。1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值,N=16.954kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; k——计算长度附加系数,取1.155; u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.890cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;——由长细比,为2599/16=164;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=16954/(0.26×489)=132.107N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值,N=15.962kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; k——计算长度附加系数,取1.155; u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;65
研发中心脚手架专项施工方案 l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.890cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;——由长细比,为2599/16=164;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.184kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=15962/(0.26×489)+184000/5080=160.558N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!六、最大搭设高度的计算:不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=2.134kN; NQ——活荷载标准值,NQ=4.725kN; gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.139kN/m;经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=102.423米。脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:经计算得到,不考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。65
研发中心脚手架专项施工方案考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=2.134kN; NQ——活荷载标准值,NQ=4.725kN; gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.139kN/m; Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk=0.154kN.m;经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=80.595米。脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:经计算得到,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。七、连墙件的计算:连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:Nl=Nlw+N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz=1.67,μs=0.953,ω0=0.45,Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.67×0.953×0.45=0.501kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=9m2;按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)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=5.000kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:Nlw=1.4×Wk×Aw=6.317kN;连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=11.317kN;65
研发中心脚手架专项施工方案连墙件承载力设计值按下式计算:Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数;由长细比l/i=250/15.9的结果查表得到φ=0.958,l为内排架距离墙的长度;A=5.06cm2;[f]=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.958×5.06×10-4×205×103=99.373kN;Nl=11.317Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件双扣件连接示意图七、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。本工程中,脚手架排距为1050mm,内侧脚手架距离墙体250mm,支拉斜杆的支点距离墙体=1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=12.19cm4,截面抵抗矩W=5.08cm3,截面积A=4.89cm2。受脚手架作用的联梁传递集中力N=5.17kN水平钢梁自重荷载q=1.2×4.89×0.0001×7.85×10=0.05kN/m65
研发中心脚手架专项施工方案悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)65
研发中心脚手架专项施工方案悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=6.512kN,R2=4.034kN,R3=-0.031kN最大弯矩Mmax=0.733kN.m抗弯计算强度f=M/W+N/A=0.733×106/(5080.0)+0.000×1000/489.0=144.195N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!八、悬挑水平钢管的挠度与扣件连接计算水平支撑钢管计算最大挠度V=3.068mm水平支撑钢管最大挠度小于1400.0/150与10mm,满足要求!立杆与下面支杆通过扣件与水平支撑钢管连接,要验算连接处的扣件抗滑力。立杆传递给水平支撑钢管最大轴向力N1=5.165kN立杆传递给水平支撑钢管最大轴向力N1小于8kN,满足要求!九、拉杆与支杆的受力计算65
研发中心脚手架专项施工方案水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi、支杆的轴力RDi按照下面计算其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力;RDicosi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。当RAH>0时,水平钢梁受压;当RAH<0时,水平钢梁受拉;当RAH=0时,水平钢梁不受力。各支点的支撑力RCi=RUisini+RDisini且有RUicosi=RDicosi可以得到按照以上公式计算得到由左至右各杆件力分别为RU1=6.512kNRD1=6.512kN十、拉杆与支杆的强度计算拉绳或拉杆的轴力RU与支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算,分别为RU=6.512kN,RD=6.512kN拉绳的强度计算:如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:其中[Fg]——钢丝绳的容许拉力(kN);Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);——钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8;K——钢丝绳使用安全系数。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×6.512/0.850=61.289kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径11.0mm。65
研发中心脚手架专项施工方案钢丝拉绳的吊环强度计算:钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为N=RU=6.512kN钢丝拉绳的吊环强度计算公式为其中[f]为吊环抗拉强度,取[f]=50N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=[6512×4/(3.1416×50×2)]1/2=10mm,下面压杆以钢管48.0×3.5mm计算,斜压杆的容许压力按照下式计算:其中N——受压斜杆的轴心压力设计值,N=6.51kN;——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到=0.68;i——计算受压斜杆的截面回转半径,i=1.58cm;l——受最大压力斜杆计算长度,l=1.39m;A——受压斜杆净截面面积,A=4.89cm2;——受压斜杆受压强度计算值,经计算得到结果是19.59N/mm2;[f]——受压斜杆抗压强度设计值,f=215N/mm2;受压斜杆的稳定性计算<[f],满足要求!斜撑杆的焊缝计算:斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接,对接焊缝强度计算公式如下其中N为斜撑杆的轴向力,N=6.512kN;lwt为焊接面积,取489.30mm2;ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取185.0N/mm2;经过计算得到焊缝抗拉强度=6511.92/489.30=13.31N/mm2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!65'