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'甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案专项施工方案(外脚手架)一、工程概况本项目为世茂银川砖渠项目,该项目位于银川市金凤区福州街以西,长城路以南。其中2#商住宅楼为十八层剪力墙结构,800mm厚筏板基础,建筑高度57.95m,性质为商业性住宅楼,其工程特点是结构造型多、外立面转角多比较复杂。二、编制依据1、世茂银川砖渠项目施工图纸2、世茂银川工程项目施工合同3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)4、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)5、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)6、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)及宁夏回族自治区安全生产相关规程三、施工总体方案结合本工程结构形式,实际施工特点:计划在地下部分~地上四层主体结构施工采用钢管落地式双排脚手架搭设;四层以上进入结构标准层,在四层、十层、十六层分三段采用16#工字钢悬挑双排钢管扣件式外防护脚手架。四层以下采用双排落地式脚手架,搭设总高度为11.6米,步距1.8米,搭设6步,顶部搭设1.5米安全防护架,以便施工时安全操作。四层以上主体结构施工阶段,建筑物外围自下而上、采用16#工字钢悬挑双排钢管扣件式外防护脚手架(每段六层高),搭设总高度为17.4米,步距1.8米,搭设9步,顶部搭设1.5米安全防护架,密目网全封闭,建筑物四周竖向,每两层设置一道硬防护层,中间夹层采用软防护层;在现场内靠近建筑物的施工通道上空(离地面高度不小于3米)搭设“安全防护棚”,确保安全施工。(一)四层以下落地式双排脚手架本工程四层以下钢筋砼结构施工时脚手架采用落地式双排脚手架,脚手架采用Φ48×3.5钢管,搭设总高度为11.6米,步距1.8米,搭设6步,顶部搭设1.5米安全防护架。脚手架座落在基础筏板上及换填的砂卵石层上,为防止出现脚手架因不均匀沉降而导致失稳的现象发生,在立杆下砂卵石回填层地面上铺设方木垫板。1、脚手架材料Ф48×3.5钢管扣件和底座应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》)(JGJ130-2011)的规定,发现有脆裂、变形、滑丝等现象,严禁使用。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案2、脚手架外立杆坐落在回填的砂卵石层上,回填密实。立杆下设有通长木垫板,垫板厚度不小于50mm。3、基本构造①、立杆纵向间距1.5m,横向1.05m,操作层小横杆间距1.0m;大横杆步距1.8m;大横杆在小横杆下部,小横杆挑出距墙0.40m。②、相邻立杆的接头应错开,并布置在不同步距内;立杆的垂直偏差不得大于架高的1/200;剪刀撑设在外墙两端、转角及中间间距不得超过15m的立面上,并自下而上连续设置。③、脚手架护身栏杆高1.2m,挡脚板高不得低于0.18m,栏杆外侧挂密目网进行全封闭。④、连墙件采用两步三跨,竖向间距3.6米,水平间距4.5米,采用扣件连接。⑤、脚手板要求铺满、铺稳,不得有探头板、弹簧板,钢脚手板在靠墙一侧及端部必须与小横杆绑牢,以防滑出。钢脚手板要对头铺,在对头处每块板头下面要有小横杆,并用铅丝穿过套环,绑牢于小横杆上。4、落地式脚手架的搭设方法(1)、搭设顺序及要求落地式脚手架搭设顺序:地基处理→搭设两步架高卸荷→连墙点→剪刀撑→继续搭设上部架子。立杆纵向间距1.5米,横向间距(架宽)1050米,步距1.8米,架体距建筑物外缘0.4米,立杆下部垫50mm厚300宽通长木垫板,操作层均用竹脚手板封闭。外架内侧挂密目网,用安全网同材质的尼龙绳与外侧横向钢管扎牢,进行全封闭。架外侧剪刀撑水平夹角450。连墙点按照每两步三跨一次设置,竖向间距3.6米,水平间距4.8米,采用扣件与框架柱连接。(2)、连墙件脚手架采用刚性连墙件,连墙件的连墙杆采用ф48×3.5钢管,连墙件与脚手架、连墙件与建筑物的连接采用扣件。连墙件应均匀布置,形式采用“梅花式”排列,要求预埋拉环与现浇板下部钢筋绑扎连接,拉杆尾部设两个抗滑扣件,最后用木楔挤紧,连墙件设置如下图所示:第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案5、脚手架构造要求(1)扣件(1)扣件规格必须与钢管外径相同;(2)在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不大于150mm;(3)对接扣件开口应朝上或朝内;(4)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。(2)立杆立杆上接头除在顶层可采搭接外,其余各接头必须采用对接扣件连接,对接、搭接应符合以下要求:立柱上的对接扣件应交错布置,两个相邻立柱接头不应设在同步同跨内,两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3;立杆顶端高出操作面≥1.5m;严禁将外径不同的钢管混合使用;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;立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后应立即设置连墙件。(3)纵向水平杆纵向水平杆设于横向水平杆之上,设置在立柱的内侧,并采用直角扣件与立柱扣紧,其长度不宜小于3跨;第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案纵向水平杆接长采用对接扣件连接;对接接头应交错布置,两根相邻纵向水平杆接头不宜设在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头水平方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心距主节点的距离不应大于纵距的1/3;搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm;在封闭型脚手架的同一步中纵向水平杆应四周交圈,用直角扣件与内外角部立杆固定;脚手架必须设置纵向扫地杆,纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时必须将高处的纵向扫地杆向低处延长。(4)横向水平杆主节点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁随意拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中,靠墙一端的外伸长度不应大于0.4L,且不应大于300mm。(5)剪刀撑规范规定的每道剪刀撑跨越立杆的根数见下表:剪刀撑斜杆与地面的倾角45°50°60°剪刀撑跨越立杆的最多根数765我们拟定每道剪刀撑宽度不小于4跨,且不小于6m,斜杆与地面的倾角应为45°;双排脚手架必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并由底至顶连续设置。中间各道剪刀撑之间的净距不大于15m;剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不小于1m,搭接采用不少于2个旋转扣件固定。端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm;剪刀撑斜杆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大于150mm。(6)连墙件构造要求宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm;连墙杆宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不采用上斜连接;当脚手架下部暂不能设连墙件时必须搭设抛撑,抛撑采用通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的倾角为45°第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案。连接点中心至主节点的距离不大于300mm,抛撑必须在连墙件搭设后方可拆除。(7)脚手板作为脚手板支座,横向水平杆两端用直角扣件固定在立杆上,纵向水平杆用直角扣件固定在横向水平杆上并应等间距设置,间距不应大于400mm;作业层脚手板应铺满、铺稳,离开墙面120~150mm;脚手板的铺设采用对接平铺,竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设且采用对接平铺,四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上,纵向水平杆间距≤300mm;在拐角处的脚手板应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。脚手板对接脚手板搭接(8)栏杆和挡脚板栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧;栏杆钢管上皮高度应为1.2m;挡脚板高度不应小于180mm;中栏杆应居中设置。(二)四层以上主体结构施工悬挑式双排脚手架本工程主体施工采用悬挑16#工字钢梁搭设双排钢管扣件式外防护脚手架,阳台等悬挑结构部位架体搭设为悬挑式双排脚手架,搭设总高度为17.4米,步距1.8米,搭设9步,顶部搭设1.5米安全防护架。脚手架搭设按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)的要求进行。(1)自主体四层结构楼面开始,至主体结构封顶,竖向按照每六层为一段,搭设@≤1500搭设悬挑16#工字钢型钢挑梁双排钢管扣件式脚手架,外架内侧挂密目网,用同材质尼龙绳与钢管扎牢,进行全封闭,为保证楼层边跨框架梁结构安全,架体悬挑钢梁范围内相应框架梁下支撑在脚手架使用期间不得拆除。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案(2)悬挑双排架步距1.8米,架宽1.2米,立杆间距1.5米,双排脚手架与主体结构之间设置连墙件,连墙件按照垂直方向每二步设一个,水平方向每三跨设一个,并按要求搭设剪刀撑。主体施工时在操作层下部平面进行全封闭,用料为竹脚手板。以上各作业层用竹脚手板封闭。(3)脚手架从四层楼面开始布置,悬挑16#工字钢梁间距为1.5米或小于1.5米,每道工字钢梁上挑出部分间距1.2米焊接两根Φ25、L=150mm限位钢筋,限位钢筋根部同16#的工字钢梁焊接牢固,用以固定双排脚手架立杆(悬挑脚手架最底层立杆均穿在限位钢筋上)。(4)每道钢梁对应楼层现浇板内埋设φ18的光圆钢筋(HPB300)环两个,用以固定工字钢梁,钢筋环在楼板内与板底主筋锚固拉结。在悬挑段第五层主体结构施工前,用Φ17.5钢丝绳将工字钢梁悬挑端端部与上层结构外围框架柱、梁进行斜拉卸荷,钢丝绳与主体结构拉结点可利用施工对拉螺栓孔等进行固定拉结(或在梁内预埋Φ25的光圆钢筋(HPB300)锚环与梁内主筋钩住、上层结构的砼预留洞销住、或与上层结果柱抱拉)。钢丝绳下部穿过工字钢腹部,上部穿过拉环,两端不少于3道钢丝绳专用卡环卡紧,并采用花篮螺丝将钢丝绳拉紧。架外按规定搭设剪刀撑且挂密目网。(5)悬挑脚手架搭设顺序:埋环→安放工字钢→搭设两步架高(必须利用下层架子为作业面)→钢丝绳卸荷→继续搭设上部架子→连墙点→剪刀撑。(6)在楼面预理钢筋环位置必须准确,工字钢与钢筋环之间缝隙用木楔楔紧,工字钢在结构边梁处垫放木块,保证搭设时工字钢挑出端与结构板面距离不小于2cm。每搭设一步架子,外侧用1.8m宽安全网封闭。在主体阶段,外围脚手架的进度应始终比楼层高出一步(1.8米)。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案四、材料选择材料名称规格要求钢管Φ48×3.5国标合格工字钢16#国标合格扣件直角扣件国标合格钢丝绳17.5国标合格铅丝14#竹脚手板0.3×3m密目网1.8×6.0m国标合格五、悬挑脚手架搭设工艺悬挑脚手架搭设顺序:埋环→安放工字钢→搭设两步架高(必须利用下层架子为作业面)→钢丝绳卸荷→继续搭设上部架子→连墙点→剪刀撑。(1)水平悬挑梁悬挑梁必须保证有足够的锚固强度和截面抗屈曲能力,水平悬挑梁的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同,立杆直接支承在悬挑梁上。上部脚手架立杆与挑梁支承结构应有可靠的定位连接措施,以确保上部架体的稳定。主体结构施工阶段采用悬挑16#工字钢梁搭设双排脚手外架。从四层楼顶面6.80m高处开始,每六层悬挑一次,直至主体结构封顶。型钢悬挑钢梁为16#工字钢,Φ17.5钢丝绳间距1.5米斜拉卸荷,外架内侧挂密目网进行全封闭,架外按规定搭设剪刀撑。脚手架立杆间距1.5米,架宽1.15米,步距1.8米,在工字钢梁上部及操作面层,操作层下部各平面均用竹笆子进行全封闭,操作层外侧面设置0.18米高挡脚板。每搭设一步架子,及时用密目网封闭。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案定距定位:根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,做好标记。钢卷尺拉直,分出立杆位置,在剪力墙根弹线,预留穿型钢所用的洞,垫板、底座准确地放在定位线上。垫板必须铺放平整,不得悬空。在搭设首层脚手架过程中,在每根型钢下均设一道斜支撑,拐角处双向增设,待脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按以下构造要求搭设。(2)预埋件的设置a、每一根悬挑型钢梁对应楼层现浇板内沿长度方向埋设φ18光圆钢筋环两个,用于固定工字钢梁。钢筋环在楼板内与板底主筋锚固长度不小于500mm。在楼面预理钢筋环时位置必须准确。b、剪力墙部位预留穿工字钢梁的墙洞及穿钢丝绳的套管。用Φ17.5钢丝绳斜拉卸荷一次。钢丝绳下部穿过工字钢吊环,上部穿过套管,短钢管固定。两端不少于3道卡环卡紧,并采用花紧绳器将钢丝绳拉紧。(3)立杆设置A、立杆采用对接接头连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置,两个相邻立杆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500m;各接头中心距主节点的距离不大于600m。立杆纵距1.5m,横距1.15m,步距1.8m;连墙杆间距竖直2.9m(每层一设),水平4.5m(即两步三跨);内侧立杆距建筑物0.3m,设置纵横方向扫地杆于立杆下部,离底座距离为0.2米。B、立杆的垂直偏差控制在架高的1/400以内。(4)大横杆、小横杆设置A、大横杆置于立杆内侧,每侧外伸长度为150mm左右。B、外架按立杆与大横杆交点处设置小横杆,大横杆在小横杆上面。两端固定在立杆上,以形成空间结构整体受力。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案(5)剪刀撑脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并由底至顶连续设置;中间各道剪刀撑之间的净距离小于15m。剪刀撑斜杆的接长采用对接扣件对接,顶部及下部采用搭接长度不小于1m,采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆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,旋转扣件中心线离主节点的距离不大于150mm,剪刀撑斜杆角度为60度。(6)脚手板的铺设要求A、脚手架里排立杆与结构层之间均铺设木板,板宽为200mm,里外立杆间应满铺脚手板。B、竹脚手板必须满铺到位,不留空位。并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的竹脚手板,发现有破损的要及时更换。(7)防护栏杆A、脚手架外侧使用银川市建设行政主管部门认证的合格密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。B、选用安全网同材质的尼龙绳张挂安全网,要求严密、平整。C、脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和0.3m高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.9m和1.3m。D、脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案0.3m高踢脚杆。(8)连墙件采用刚性连墙件,连墙杆采用Φ48×3.5钢管,连墙件与脚手架连接采用扣件。A、脚手架与建筑物按垂直2步水平3跨各设一拉结点,穿过剪力墙预留套管用短钢管钢性固定连接。B、拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每2.9米设一拉结点。为保证牢固,防止移动变形,尽量设置在外架大小横杆接点处。C、外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新布设可靠、有效的临时拉结点,以确保外架安全可靠。连墙件采用花排均匀布置,设置如下图所示:连墙杆设置为保证楼层边跨框架梁结构安全,架体悬挑钢梁范围内相应框架梁下支撑在砼强度达到设计强度等级的100%后再拆除。(9)架体内封闭A、脚手架施工层里立杆与建筑物之间垂直缝隙用木板进行封闭。B、施工层以下外架每隔3步以及底部必须用密目网封闭,能有效防止一般坠物穿透防护。上部脚手架立杆与结构应有可靠的连接措施,以确保上部架体的稳定。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案(10)建筑外围临边防护建筑物外墙填充墙未砌筑之前或落地窗边应做以下防护:用φ48钢管设防护栏两道,设置高度分别为0.12米和0.6m,钢管立柱≯2m,密目网封闭,与墙体可靠连接。待窗下墙砌筑后,若低于0.12米,则上部钢管防护一道,密目网封闭。4、检查验收(1)、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规定对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。(2)、构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠。(3)、安全网的张挂及扶手的设置是否齐全。(4)、基础是否平整坚实、支垫是否符合规定。(5)、连墙件的数量、位置和设置是否符合要求。(6)、垂直度及水平度是否合格。六、普通型钢悬挑脚手架计算型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、《钢结构设计规范》(GB50017-2014)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-2011)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)以及本工程的施工图纸。(一)、参数信息:1.脚手架参数第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案双排脚手架搭设高度为17.4(计算时按18)m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为1.5m,立杆的横距为1.05m,立杆的步距为1.8m;内排架距离墙长度为0.30m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为2根;采用的钢管类型为Φ48×3.5;横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件布置取两步两跨,竖向间距3.6m,水平间距3m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2层;3.风荷载参数本工程地处银川市,基本风压0.3kN/m2;风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取0.92,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数μs为0.214;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248;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;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:4层;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度2.3m。锚固压点压环钢筋直径(mm):20.00;楼板混凝土强度等级:C40;6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):5.300;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物1.2m。(二)、小横杆的计算:第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案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=0.3×1.5/3=0.15kN/m;活荷载标准值:Q=3×1.5/3=1.5kN/m;荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1.5=2.326kN/m;小横杆计算简图2.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:Mqmax=ql2/8最大弯矩Mqmax=2.326×1.052/8=0.321kN·m;最大应力计算值σ=Mqmax/W=63.103N/mm2;小横杆的最大弯曲应力σ=63.103N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205N/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荷载标准值q=0.038+0.15+1.5=1.688kN/m;νqmax=5ql4/384EI最大挠度ν=5.0×1.688×10504/(384×2.06×105×)=1.064mm;小横杆的最大挠度1.064mm小于小横杆的最大容许挠度,满足要求!(三)、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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.05=0.04kN;第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案脚手板的荷载标准值:P2=0.3×1.05×1.5/3=0.158kN;活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/3=1.575kN;荷载的设计值:P=(1.2×0.04+1.2×0.158+1.4×1.575)/2=1.221kN;大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。Mmax=0.08ql2均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=0.267Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×1.221×1.5=0.489kN·m;M=M1max+M2max=0.007+0.489=0.496kN·m最大应力计算值σ=0.496×106/5080=97.638N/mm2;大横杆的最大应力计算值σ=97.638N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm;均布荷载最大挠度计算公式如下:νmax=0.677ql4/100EI大横杆自重均布荷载引起的最大挠度:νmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×)=0.052mm;第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案集中荷载最大挠度计算公式如下:νpmax=1.883Pl3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:小横杆传递荷载P=(0.04+0.158+1.575)/2=0.886kNν=1.883×0.886×15003/(100×2.06×105×)=2.243mm;最大挠度和:ν=νmax+νpmax=0.052+2.243=2.296mm;大横杆的最大挠度2.296mm小于大横杆的最大容许挠度,满足要求!(四)、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,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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.05×2/2=0.04kN;大横杆的自重标准值:P2=0.038×1.5=0.058kN;脚手板的自重标准值:P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN;活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN;荷载的设计值:R=1.2×(0.04+0.058+0.236)+1.4×2.362=3.709kN;R<8.00kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!(五)、脚手架立杆荷载的计算: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0.1248kN/mNG1=[0.1248+(1.05×2/2)×0.038/1.80]×18=2.650kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2NG2=0.3×4×1.5×(1.05+0.3)/2=1.215kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/mNG3=0.15×4×1.5/2=0.45kN;第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×18=0.135kN;经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.45kN;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=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.45+0.85×1.4×4.725=10.963kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N"=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.45+1.4×4.725=11.955kN;(六)、钢丝绳卸荷计算钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法。吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置;以卸荷吊点分段计算。第1次卸荷净高度为6m;第2次卸荷净高度为3.5m;经过计算得到a1=arctg[5.000/(1.050+0.300)]=74.890度a2=arctg[5.000/0.300]=86.566度第1次卸荷处立杆轴向力为:P1=P2=1.5×10.96×6/18=5.48kN;第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案kx为不均匀系数,取1.5各吊点位置处内力计算为(kN):T1=P1/sina1=5.828/0.965=6.036kNT2=P2/sina2=5.828/0.998=5.838kNG1=P1/tana1=5.828/3.704=1.573kNG2=P2/tana2=5.828/16.667=0.350kN其中T钢丝绳轴向拉力,G钢丝绳水平分力。卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]=T1=6.036kN。钢丝绳的容许拉力按照下式计算:[Fg]=aFg/K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),计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数,取0.82;K--钢丝绳使用安全系数。计算中[Fg]取6.036kN,α=0.82,K=6,得到:选择卸荷钢丝绳的最小直径为:d=(2×6.036×6.000/0.820)0.5=9.4mm。吊环强度计算公式为:σ=N/A≤[f]其中[f]--吊环钢筋抗拉强度,《混凝土结构设计规范》规定[f]=50N/mm2;N--吊环上承受的荷载等于[Fg];A--吊环截面积,每个吊环按照两个截面计算,A=0.5πd2;选择吊环的最小直径要为:d=(2×[Fg]/[f]/π)0.5=(2×6.036×103/50/3.142)0.5=8.8mm。第1次卸荷钢丝绳最小直径为9.4mm,必须拉紧至6.036kN,吊环直径为10.0mm。根据各次卸荷高度得:第2次卸荷钢丝绳最小直径为7.2mm,必须拉紧至3.521kN,吊环直径为8.0mm。(七)、立杆的稳定性计算:风荷载标准值按照以下公式计算第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案Wk=0.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:ω0=0.3kN/m2;μz--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:μz=0.74;μs--风荷载体型系数:取值为0.214;经计算得到,风荷载标准值为:Wk=0.7×0.3×0.74×0.214=0.033kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.033×1.5×1.82/10=0.019kN·m;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)+MW/W≤[f]立杆的轴心压力设计值:N=10.96×7/18=4.26kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]立杆的轴心压力设计值:N=11.955×7/18=4.651kN;计算立杆的截面回转半径:i=1.58cm;计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3得:k=1.155;计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3得:μ=1.5;计算长度,由公式l0=kuh确定:l0=3.118m;长细比:L0/i=197;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:φ=0.186立杆净截面面积:A=4.89cm2;立杆净截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;考虑风荷载时σ=4532.525/(0.186×489)+19233.044/5080=53.619N/mm2;第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案立杆稳定性计算σ=53.619N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时σ=4953.48/(0.186×489)=54.461N/mm2;立杆稳定性计算σ=54.461N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!(八)、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=0.92,μs=0.214,ω0=0.3,Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.3=0.041kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=10.8m2;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=0.625kN;连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=5.625kN;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=300/15.8的结果查表得到φ=0.949,l为内排架距离墙的长度;A=4.89cm2;[f]=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN;Nl=5.625Ru=6.963KN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为N=RU=6.963kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为σ=N/A≤[f]其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》10.9.8每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径D=(6963×4/(3.142×50×2))1/2=9.4mm;实际拉环选用直径D=10mm的HPB235的钢筋制作即可。七槽钢架卸料平台的搭设1、卸料平台搭设方法在主体结构时,布置一座悬挑式卸料钢平台并随施工进度向上周转搭设,以便于展开施工材料垂直运输的顺利作业。悬挑式卸料钢平台安装在建筑物东侧(二层以上每层搭设)靠近塔吊部位。卸料平台以[16号工字钢、[14槽钢做主框架,[10槽钢作为搁栅,槽钢之间焊接连接。[10槽钢上铺40厚木板,并以螺栓与槽钢固定,木板表面采用2mm厚铁皮包裹保护。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案2、平台计算(1)悬挑钢平台自重悬挑钢平台自重为Q1=[18槽钢重+[14槽钢重+[10槽钢重+木板重+栏杆重=(7.4m×22.6kg/m)+(13.3m×14.53kg/m)+(37m×10kg/m)+(0.7m3×400kg/m3)+(42m×3.84kg/m)=167.24+193.25+370+280+161.28=1172kg(2)悬挑钢平台施工荷载悬挑钢平台施工荷载Q2按1200kg考虑(3)钢丝绳验算①、为保证施工安全,假定里侧第二道钢丝绳不起作用,钢平台每侧两道钢丝绳均以一道受力作验算,钢丝绳按下式计算其所受拉力:T=式中T——钢丝绳所受拉力Q——悬挑钢平台重,Q=Q1+Q2=2372kgα——钢丝绳与平台面的夹角,α=45°则T===1677.5kg②、以钢丝绳拉力按下式验算钢丝绳的安全系数K=≥[K]式中F——钢丝绳的破断拉力,取钢丝绳的破断拉力总和乘以换算系数(N),即F=219KN×0.85=186.2KN=18620kg第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案[K]——钢丝绳的法定安全系数,[K]=10则K===11.1≥[K]=10满足要求。3、卸料平台使用安全保障措施卸料平台每次安拆用塔吊吊装,慢吊轻放。架子工安装钢丝绳卡环要牢固,随时观察斜拉钢丝绳是否有断丝现象,如有及时更换,由现场安全员检查落实。(1)卸料平台的上部拉结点,必须设于主体结构框架柱、剪力墙或框架梁上,不得设置在脚手架等施工设备上。(2)卸料平台随楼层进行搭拆,必须由专业操作人员搭拆,卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用钢丝绳卡子连接牢固,在主体结构锐角部位围系钢丝绳时该部位垫放橡胶等软垫物,平台外口应略高于内口。(3)卸料平台安装使用期间,下部主体结构梁根据实际情况进行支撑加固处理,以避免出现结构梁受力超出设计要求的情况。(4)卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验后才能松卸起重吊钩;(5)卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏,平台外侧三面制作300mm高挡脚板,严密封堵,防止小构件下落;(6)卸料平台不得超负荷使用,要求悬挂标识警示,所码放材料应及时吊运,严禁长时间堆放;所载荷载以一次码放290㎜×190㎜×190㎜空心砖为例,不得超过200块;(7)卸料平台使用时,应派专人每天使用前对平台进行检查,检查斜拉钢丝绳有无损伤,如有即使更换;检查吊环、埋环的牢固性。发现隐患先停止使用,待整改后再使用;(8)吊装放置时,应坚持慢速放置原则;吊运时要求有专业指挥人员(持证司索工)指挥。八、在脚手架搭设过程中应注意以下几方面的问题:第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案1、脚手架材料Ф48×3.5钢管扣件和底座应符合《钢管脚手架扣件》(GB15831-2006)的规定。发现有裂缝、变形、滑丝等现象,均不得使用。2、钢制脚手板两端应有插口扣式连接装置,板面应钻防滑孔。凡有裂纹,扭曲或锈蚀严重者,均不得使用。3、相邻立杆的对接扣件接头应错开,并布置在不同步距内;立杆的垂直度允许偏差为±100mm(建筑物高度20m~80m);脚手架外侧立面的四个大角均应设剪刀撑,并由底至顶连续设置,高度24m以下中间各剪刀撑间距≤15m;高度24m以上架体水平纵向应连续设置剪刀撑。九、脚手架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、安全通道架构等的构造是否符合要求;2、底座是否松动,立杆是否悬空;3、扣件螺栓是否松动;4、安全防护措施是否符合要求;5、是否超载。脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检查方法,应符合《规范》中表8.2.4的规定。安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力板手检查,抽样方法应按随机分布原则进行。抽样检查数目与质量判定标准,不合格的必须重新拧紧,直至合格为止。十、施工安全保证措施(一)、技术措施1、外脚手架不得搭设在租赁外架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。2、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。3、外脚手架搭设人员必须持证上岗,并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。4、严禁脚手板存在探头板,铺设脚手板以及多层作业时,应尽量使施工荷载内、外传递平衡。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案5、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。6、结构脚手架每支搭一层,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。7、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,确保较大安全储备。8、结构施工时不允许许多层同时作业,装修施工时同时作业层数不超过两层,临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过两层。9、当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件是,应采取适当的临时撑拉措施。10、各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。(二)、脚手架拆除的技术措施1、拆架前,全面检查拟拆脚手架,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。作业计划包括:拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动力组织安排等。2、拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地点应设专人指挥,禁止非作业人员进入。3、拆架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、先搭后拆”的原则,即先拆拉杆、脚手架、剪力撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。5、拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣件,拆除大横杆、斜撑、剪力撑时,应先拆除中间扣件,然后拖住中间,再解端头扣件。6、连杆墙(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑,应用临时撑支柱,然后才能拆除。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案7、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扣件时,应先通知对方,以防坠落。8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。9、在拆架时,不得中途换人,如必须换人是时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。10、拆下的材料要徐徐下运,严禁抛掷。用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”,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。11、高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。12、输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。13、当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。14、如遇强风、大雨、雪等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。15、翻掀垫铺竹芭应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹芭内为清除的残留物从高处坠落伤人。(三)、应急预案:确保意外发生的时候能有序的应急指挥,为有效、及时的抢救伤员,防止事故的扩大,减少经济损失,把事故将底到最小程度,制定本预案。1应急领导小组及其职责组长:王筱军、杨超成员:石玉珠、陈福绪、张五星、魏东、陈海平、架子工班长(1)、当发生突发事故时,杨超负责救险器材、架子工班长负责救险车辆、王筱军组织指挥协调。(2)、陈海平准备所需要的应急物资和应急设备。(3)、王筱军、杨超负责及时到达现场进行指挥,控制事故的扩大,并迅速向上级报告。3、应急反应预案(1)事故报告程序第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案事故发生后,作员人员、班组长,现场负责人,项目部安全主管领导逐级上报,并联络报警,组织抢救。(2)事故报告事故发生后应逐级上报:一般为现场事故知情人员、作业队、班组安全员、施工单位专职安全员。发生重大事故时,应立即向上级领导汇报,并在24小时内向上级主管部门作出书面报告。(3)现场事故应急处理脚手架施工过程中可能发生的事故主要有:机具伤人、火灾事故、雷击触电事故、高温中暑、高空坠落、落物伤人等事故。火灾事故应急处理:及时报警,组织扑救,集中力量控制火势。消灭飞火疏散物资减少损失控制火势蔓延。注意人身安全,积极抢救被困人员配合消防人员扑灭大火。触电事故处理:立即切断电源或用干燥的木棒、竹竿等绝缘工具把电线挑开。伤员被救后,观察其呼吸、心跳情况,必须时,可采取人工呼吸、心脏挤压术,并且注意其他损伤的处理。局部点击时,应对伤员进行早期清创处理,创面宜暴露,。不宜包扎,发生内部组织坏死时,必须注射破伤风抗菌素。高温中暑的应急处理:将中暑人员移至阴凉的地方,解开衣服让其平卧,头部不要垫高。用凉水或50%酒精擦其全身,直至皮肤发红,血管扩张以促进散热,降温过程中要密切观察。及时补充水和无机盐,及时处理呼吸、循环衰竭,医疗条件不完善时,及时送医院治疗。其他入身伤害事故处理:当发生如高空坠落、被高空坠落物击中、中毒窒息和机具伤人等人身伤害时应立即向项目部报告、排除其他隐患,防止救援人员受到伤害,积极对伤员进行抢救。(四)、安全管理1、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋。第30页共30页
甘肃二建世茂银川·盛世丰茂项目外脚手架施工方案3、脚手架的构配件质量与搭设质量,应按《规范》第八章的规定进行检查验收,合格后方可使用。4、在施工现场内,针对不安全因素,对进出建筑物的主要人行通道,现场入口通道处均搭设双层安全防护棚。5、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送管等固定在脚手架上;严禁悬挂起重设备。钢筋、模板、其他工种操作人员上架子必须系上安全带。6、当有六级及六级以上大风和大雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。7、脚手架的安全检查于维护,应按规范规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。8、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件;主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;连墙件。9、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等,应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的有关规定执行。10、搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。11、在脚手架上进行焊接作业时,必须有防火措施和专人看守。第30页共30页'