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'外脚手架施工方案第一节编制依据1.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)2.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)3.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001J84-2001)4.《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)5.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第二节、工程概况1、金湾豪庭二期工程座落于佛山市顺德区均安镇泰安路东南侧,由佛山市顺德区凯晟房产投资置业有限公司投资,佛山市顺德区天元建筑设计有限公司设计。工程由1#、2#、3#、4#楼组成;本工程为框剪结构,建筑层数为地下一层车库,上部为17层的高层建筑物,总建筑面积23549.52m2,地下车库层高3.5m(底板标高-2.3m,顶板标高+1.2m,顶板为平台花园);1#、2#楼首层层高6.0m,2~17层高为3.0m、屋面高度54.0m,构架层最高60.0m。3#、4#楼首层层高6.0m,2~17层高为3.1m、屋面高度55.6m,构架层最高60.0m。2、本工程的外脚手架为结构与粉刷装修施工两用架,使用功能主要为结构和外墙装修施工操作架。3、本工程1#、2#楼采用落地式外脚手架,部分支撑架体的基底是地下车库顶板(混凝土强度为C35,厚300㎜,标高+1.2米),部分支撑架体的基底是二层梁板(混凝土强度为C35,厚150㎜,标高+6.0米)。4、本工程在3#、4#楼的3-16轴~4-1轴和4#楼的4-A~4-H轴部位采用悬挑式外脚手架,其它部位采用落地式外脚手架,落地式外脚手架支撑架体的基底是地下车库顶板(混凝土强度为C35,厚300㎜,标高+1.2米)。3#、4#楼首层高6.0米,二层及其以上3.1米。悬挑式外脚手架从4层梁板结构开始悬挑,地下室顶板至三层高度采用落地式脚手架。本工程悬挑式脚手架采用I16工字钢悬挑,并用φ14.0D(6×19)型钢丝绳将其上挂在Ф1845
预埋吊环上,以上每4层结构用钢丝绳拉结建筑物卸载一次。第三节脚手架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、架体的结构设计,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,脚手架的搭设,还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求,要符合省安全文明标化工地的有关标准。6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,本工程采用钢管扣件式脚手架,沿建筑物外轮廓布置,采用悬挑式钢管外脚手架。第四节脚手架材料选择l、钢管脚手架,选用外径48mm,壁厚3.5mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。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。2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,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。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、搭设架子前钢管等应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆、剪刀撑统一漆黑红色。45
4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。5、安全网采用密目式安全网,使用前必须做耐贯穿试验不穿透,单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由建筑安全监督管理部门发放的准用证。6、连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB/T700)中Q235A钢的要求。7、悬挑为I16工字钢,工字钢采用两道φ18钢筋锚固在建筑物内。工字钢挑出长度为1.2m,锚固在建筑物内部长度为1.8m。工字钢水平间距为1.5m。采用6×37φ14.0钢丝绳(钢芯)斜拉,预埋吊环采用φ18圆钢(一级)。8、卸荷钢丝绳采用6×37φ14.0(钢芯),预埋吊环采用φ18圆钢(一级)。9、钢丝绳选用按照GB/T20118-2006进行,绳卡与钢丝绳配套,钢丝绳收头处采用三个以上的绳卡收紧,钢丝绳采用相匹配的OO型索具螺栓扣收紧,弯折处采用套环保护。10、脚手架距建筑物外墙间距大于150mm需设防护层,如钢网,模板等。第五节脚手架搭设流程及要求1、架体搭设工艺流程:悬挑脚手架:悬挑钢梁→逐根树立立杆→纵向扫地杆扣紧→横向扫地杆扣紧→安装第二步小横杆与各立杆扣紧→安装第二步大横杆与各立杆扣紧→加设水平扶手钢管→安装连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→搭设超过10m或使用前进行检查验收。落地式外架搭设:外脚手架安放垫块→逐根树立立杆并与第一排大横杆扣紧→安装第一排小横杆并与立杆扣紧→安装第二步大横杆与各立杆扣紧→加设水平扶手钢管→安第二步小横杆→安装第三步大横杆→安装第三步小横杆→安装第四步大横杆和小横杆→安装连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→搭设超过10m或使用前进行检查验收。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,并用小竹片点出立杆标记;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。45
在搭设首层脚手架过程中,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。其余按一般构造要求搭设。2、主杆基础支撑架体的部分基底是地下室顶板,板厚为300mm,混凝土强度为C35。立杆底部垫设木枋。部分基底是二层梁板,板厚为150mm,混凝土强度为C35。立杆底部垫设木枋。3、立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距0.8m,步距1.8m,立杆距建筑物距离不大于0.3m。(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开500mm以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。(3)立杆应设置垫木,并设置纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/250。.4、大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.80m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力,每侧外伸长度为150mm。5、剪刀撑和横向斜撑脚手架外侧立面应设置剪刀撑,并应由底至顶连续设置。剪刀撑每5根立杆设置一道,与地面夹角为45~60度。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。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,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。45
横向斜撑应在同一节内,由底至顶层呈之字形连续布置,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。斜撑除在拐角处外,中间应每隔6跨设置一道。6、脚手板、脚手片的铺设要求(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设脚手板,板宽为200mm,里外立杆应满铺脚手板,无探头板。脚手板采用钢筋网,外面设踢脚板。(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)脚手片须用18铅丝双股并联绑扎,每片不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。7、防护栏杆(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。(2)选用18#铅丝张挂安全网,要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设0.6、1.2m高的防护栏杆。8、连墙件构造要求(1)脚手架与建筑物按水平方向三跨4.5m(50米以上两跨3.0米),垂直方向按层设一拉结点。楼层高度超过4m,则在水平方向加密。(2)连墙件采用刚性连接。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3.0米设一拉结点。(3)拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设置在外架大小横杆接点处。(4)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,必须重新补设可靠,有效的临时拉结,以确保外架安全可靠。9、架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距为300mm,如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设脚手片,脚手片设置平整牢固。架体内封闭采用安全平网。(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。(3)施工层以下外架每隔3步进行封闭以及底部用安全平网或其他措施进行封闭。10、斜挡板、出入挡板为确保安全,应在通道口,提升架进料口,行人路侧,均应设置安全斜挡板45
斜挡板采用Φ48钢管向上斜约30°,悬挑钢管布置在立柱与纵向水平杆交接处,用旋转扣件固定,上铺直径Φ48钢管,间距300mm。横向钢管上满铺木模板。吊笼出入口及人行道出入口要用双层平挡板。外架周边在第一次悬挑部位外侧搭设宽4米、第二次悬挑部位外侧搭设宽2.5米的安全挡板。门洞构造和结构型式应按规范JGJ46-2001第6.5节规定选用和搭设。安全通道简图11、安全网脚手架要满挂全封闭式密目安全网,密目安全网应满足2000目/100cm2的规格,采用的安全网要经检测合格方可使用,用网绳绑扎在横杆外立杆里侧,在作业层下部架处设一水平兜网。架体内封闭要求采用安全平网。12、斜道45
(1)本工程前期根据现场实际需要在每栋塔楼外脚手架上设置临时斜道,并满足以下要求:a.人行斜道采用之字型设置,每层设单跑;b.人行道附着在外脚手架上,采用模板配置踏步;c.人行楼梯的宽度为0.8m,坡度采用1:3;d.楼梯拐弯处设置平台,宽度为1.5m,坡度宜采用1:6;e.楼梯两侧及平台外围均设置栏杆及挡脚板,栏杆高度为1.2m,挡脚板高度为200mm。f.运料斜道两侧、平台外围和端部均应按规范(JGJ130-2001)第6.4.1~6.4.6条的规定设置连墙件;每两部应加设水平斜杆;应按规范(JGJ130-2001)第6.62和6.6.3条的规定设置剪刀撑和横向斜撑。(2)斜道脚手板构造应符合下列规定:1.脚手板顺铺时,应在横向水平杆下增设纵向支托杆,纵向支托杆间距不应大于500mm;2.脚手板顺铺时,接头宜采用搭接;下面的板头应压住上面的板头,板头的凸棱处采用三角木填顺;3.人行斜道和运料斜道的脚手板上应每隔250~300mm设置一根防滑木条,木条厚度宜为20~30mm。13、卸荷装置(1)、在8、12、16层结构的相应位置预埋Ф18吊环,做为卸荷钢丝绳拉吊点,水平间距为1.5m。采用直径Φ14.0mm(6×37+1,f=1550N/mm2)钢丝绳进行卸荷。位置卸荷楼面及标高卸荷吊环预埋的楼面及标高钢丝绳型号及直径卸荷吊环及花篮螺栓1#、2#楼最大高度为12.0m第7层标高21.0米第8层标高24.0米6x37Ф14.0钢丝绳Ф18吊环第11层标高33.0米第12层标高36.0米第15层标高45.0米第16层标高48.0米45
位置卸荷楼面及标高卸荷吊环预埋的楼面及标高钢丝绳型号及直径卸荷吊环及花篮螺栓3#、4#楼最大高度为12.4m第7层标高21.5米第8层标高24.6米6x37Ф14.0钢丝绳Ф18吊环第11层标高33.9米第12层标高37.0米第15层标高46.3米第16层标高49.4米(2)、吊索与架体节点处2根横向水平杆,一根与立杆扣紧,一根与纵向水平杆扣紧,二者都与建筑物顶紧以承受吊索分力。14、悬挑钢梁布置悬挑方法:采用16工字钢悬挑,一端支承在楼面上的预埋件上,另一端通过钢丝绳吊拉承载,其间距同立杆间距相对应。立杆直接支撑在工字钢钢梁上,钢梁上对准立杆,焊接φ18短钢筋卡牢,起固定作用,并用2根φ14(6×37+1,f=1550N/mm2)型钢丝绳将其上挂在预埋于上层结构梁φ18圆钢吊环上,槽钢上焊接100mmΦ18限位钢筋,使之成为上挂、下悬挑式脚手架搭设方法。支承在楼面上的悬挑钢梁每根长3m,挑出建筑物外边线1.2m,锚固在建筑物内部长度为1.8m。预埋在砼梁内和焊接在楼面的预埋Φ18钢筋,形成二道抱箍抱住槽钢,并与槽钢焊接固定,每条槽钢设钢丝绳吊拉。15、落地式卸料平台具体搭设方法1、本工程卸料平台立柱底部应设置250×250×120混凝土垫块,强度采用C20,禁止使用砖及脆性材料铺垫,支承在地下车库顶板。2、卸料平台采用φ48×3.5mm的钢管搭设而成,立杆间距纵向为1000mm45
,横向为1000mm。离基础面200mm高处设置纵横向水平扫地杆。以上纵横水平杆按步距1500mm搭设。3、卸料平台由地下室顶板开始搭设至15层楼面,由三层开始每一楼层设一操作平台,共13个操作平台,搭设高度为46.3米。4、在卸料平台的正立面及左、右两侧面设置连续的剪刀撑,剪刀撑与地面的夹角应在45°~60°之间。在平台架没有附墙阶段,下部搭设抛撑,抛撑与地面的夹角宜在45°~60°之间,平台附墙后即拆除抛撑。5、卸料平台应在每层与建筑物结构进行刚性拉结。拉结方法为在建筑物结构梁上预埋钢管,然后用钢管连墙杆与卸料平台用扣件连接。每层连接点为4个,即每两步设四根连墙杆构进行拉结。6、卸料平台只能与结构进行拉结,与外脚手架不能有任何形式的拉结。7、平台的作业层,立杆必须设双扣件,该层铺设木枋,木枋应按垂直于建筑物方向铺设,木枋间距为300mm,木枋上面满铺模板。8、平台上部应设置1.2米高的防护栏杆,栏杆设置两道水平杆(每600mm一道),并设置挡脚板,并用密目安全网封严。本防护随作业层移动。9、卸料平台作业层应随层设置双层水平兜网,作业层下不大于10米设置一道水平兜网。10、卸料平台三个立面(除与建筑物临靠面)应采用安全网全封闭。1.使用注意事项1)、定期对架体进行检查,查看架体有无倾斜,扣件滑落等安全隐患。2)、平台堆放材料应达到整齐.均匀,不能集中堆放,堆放高度不能超过作业层栏杆高度(1.2m),也不能超过设计额定荷载0.5吨。3)、应在卸料平台显眼处悬挂限荷标识牌,并应将限荷0.5t具体化到钢管,模板和木枋的具体型号和数量。4)、卸料平台使用完成后应及时拆除,并恢复外架的安全防护设施。11.操作平台上应显著标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人监督。45
第六节、材料与设备计划一、材料用量计划材料名称单位数量备注立杆钢管m10000大横杆m3500小横杆根3000直角扣件个2500对接扣件个2000旋转扣件个1000钢筋网脚手板㎡270016a槽钢T5Ф14钢丝绳m1000二、设备计划设备名称单位数量备注切割机台2手动葫芦个2扭矩板手个20电焊机台2钢筋弯曲机台145
第七节脚手架的劳动力安排1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要15~20人,均有上岗作业证书。2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。3、外脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。第八节脚手架的检查与验收1、脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设;2、进行分段验收和检查,每三步一次进行验收,验收合格挂验收合格牌,发现有不符合要求的应迅速整改,并追究责任;3、外脚手架分段验收严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001第八节及JGJ59-99中"外脚手架检查评分表",所列项目和施工方案要求的内容进行检查。填写验收记录单,并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签字,方能交付使用。第九节脚手架搭设安全技术措施1、技术保障措施(1)架子搭设完毕,用合格密目安全网铺于架子的外围及底部。(2)钢管与扣件进场前应经过检查挑选,所用扣件在使用前应清理加油一次,扣件一定要上紧,不得松动。每个螺栓的预紧力在40N·m~65N·m之间。^(3)架子搭设到10m高度时由架子搭设班组进行自检;架子搭设完毕后由搭设会同项目部对整个脚手架进行验收检查,验收合格后方可投入使用。(4)45
该脚手架作为建筑物装饰作业时安全防护屏障及装修时作业平台,严禁将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上;脚手架严禁悬挂起重设备。(5)脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的,未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。其中在脚手架使用期间,下列杆件严禁拆除:主节点处横、纵向水平杆,连墙件。2、质量保障措施(1)操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。(2)技术人员在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底,并传达至所有操作人员。(3)脚手架必须严格依据本施工组织设计进行搭设,搭设时,技术人员必须在现场监督搭设情况,保证搭设质量达到设计要求。(4)脚手架搭设完备,依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收,发现不符合要求处,必须限时或立即整改。3、安全保障措施(1)操作人员必须持有登高作业操作证方可上岗。(2)架子在搭设(拆卸)过程要做到文明作业,不得从架子上掉落工具、物品;同时必须保证自身安全,高空作业需穿防滑鞋,佩戴安全帽、安全带,未佩戴安全防护用品不得上架子。(3)在架子上施工的各工种作业人中应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员),不得随意向下、向外抛、掉物品,不得随意拆除安全防护装置。(4)雨、雾及六级以上大风等天气严禁进行脚手架搭设、拆除工作。(5)设专人负责对脚手架进行经常检查和保修。A在下列情况下,必须对脚手架进行检查|a在六级大风和大雨后b停用超过二个月,复工前。B检查保修项目a各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合施工组织设计的要求;b扣件螺丝是否松动;45
c安全防护措施是否符合要求。(6)在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看护。(7)脚手架临街面必须有防止坠物伤人的防护措施。(8)搭拆脚手架期间,地面应设置围栏和警戒标志,严禁非操作人员入内。(9)钢管架应设置避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并联通大横杆,形成避雷网络,并检测冲击接地电阻不大于10Ω。(10)、外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。(11)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。(12)、安全管理执行JGJ46-2001第9章的规定。第十节脚手架拆除安全技术措施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。作业计划一般包括:拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。2、拆架时应划分作业区,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、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、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、脚手板、剪刀撑、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,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑时,应用临时撑支住,然后才能拆除。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结扣时,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。45
9、在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,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。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,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,应配备各良好的通讯装置。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、雨等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。第十一节、文明施工要求1、脚手架搭设人员必须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、搭设脚手架的人员必须戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋,3、严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要精力集中,禁止开玩笑和打闹。4、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:a、主节点外的纵横水平杆,纵横向扫地杆。b、连墙件5、上架子作业人员上下均应走人行梯道,禁止攀爬架子。6、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准。7、护身栏杆,脚手板、密目安全网等影响作业班组支模作业时,如需拆改时,应报项目部批准,由架子工来完成,任何人不得任意拆改。8、不准利用脚手架吊运重物,严禁悬挂任何起重设备。9、脚手架上不得超载,不得将模板支撑,缆风绳,泵送混凝土的输送管固定在脚手架上。45
5、在脚手架上进行电、气焊作业时,派专职人员做好防火工作,配备盛水料斗,和铁板,防止火星和切割物溅落引燃安全网。6、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,等问题要及时解决。7、要保证脚手架体整体性,不得与井架、升降机一并拉结。8、施工人员严禁凌空杆件、物料、扣件及其他物品,使用工具要放工具袋内,防止掉落伤人。9、临街搭设脚手架,上侧应有防止坠物伤人的防护措施。10、脚手架堆放场做到整洁,摆放合理,专人保管;运至地面的材料应按指定地点拆随运,及时整理、检查;按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。11、六级上以大风、大雪、大雾、大雨天气应停止脚手架搭设和拆除作业;雨后应有防滑措施。12、文明施工应符合JGJ59-99表3.0.3的规定。13、脚手架上不得堆放任何材料,建筑垃圾应及时清理。第十二节安全生产事故应急救援预案措施1、概述根据本工程的特点,外脚手架工程的施工是本工程危险性较大的项目,施工中可能发生的安全事故有:架体失稳、高空物体打击、高空坠落等,应急措施的人力、物资、技术准备主要针对这几类事故,应急救援预案措施立足于安全的救援,立足于工程项目自援自救,立足于工程所在地政府和当地社会资源的救助。2、应急组织姓名职务电话项目经理技术负责人安全员施工员45
应急领导小组由专项施工指挥小组为主,组长为项目经理,副组长为项目技术负责人。现场抢救组由安全员任组长,质安小组人员为现场抢救组成员。后勤服务组由材料员任组长,材料小组人员为后勤服务组成员。应急组织的分工及人数应根据事故现场需要灵活调配。应急领导小组职责:工地发生安全事故时负责指挥工地抢救工作,向各抢救小组下达抢救指令任务,协调各组之间的抢救工作,随时掌握各级的最新动态并做出最新决策,第一时间向110、119、120、企业救援指挥部、当地政府安监部门、公安部门求援或报告灾情。平时应急领导小组成员轮流值班,值班者必须住在工地现场,手机24小时开通,发生紧急事故时,在项目部应急组长抵达工地前,值班者即为临时救援组长。现场抢救组职责:采取紧急措施,尽一切可能抢救伤员及被困人员,防止事故进一步扩大。后勤服务组职责:负责交通车辆的调配,紧急救援物资的征集及人员的餐饮供应。保安组职责:负责工地的安全保卫,支援其他抢救组的工作,保护现场。3、救援器材应急领导小组应配备下列救援器材:1)、医疗器材:担架、氧气袋、塑料袋、小药箱;2)、抢救工具:一般工地常备工具即基本满足使用;3)、照明器材:手电筒、应急灯、36V以下安全线路、灯具;4)、通讯器材:电话、手机、对讲机、报警器;5)、交通工具:工地常备一辆值班面包车,该车值班时不应跑长途;6)、灭火器材:灭火器日常按要求就位,紧急情况下集中使用。4、应急知识培训应急小组成员在项目安全教育时必须附带接受紧急救援培训。培训内容:伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类重大事故抢险常识等。务必使应急小组成员在发生重大事故时能较熟练地履行抢救职责。45
5、通信联络项目部必须将110、119、120和项目部应急领导小组成员的手机号码、企业应急领导组织成员手机号码、当地安全监督部门电话号码,明示于工地显要位置。工地抢险指挥及保安员应熟知这些号码。6、事故报告若工地发生安全事故后,项目部除立即组织抢救伤员,采取有效措施防止事故扩大和保护事故现场,做好善后工作外,还应按下列规定报告有关部门:轻伤事故:应由项目部在24小时内报告企业领导、生产办公室和企业工会。重伤事故:企业应在接到项目部报告后24小时内报告上级主管单位,安全生产监督管理局和工会组织。重伤三人以上或死亡一至二人的事故:企业应在接到项目部报告后4小时内报告上级主管单位、安全监督部门、工会组织和人民检察机关,填报《事故快报表》,企业工程部负责安全生产的领导接到项目部报告后4小时内应到达现场。死亡三人以上的重大、特别重大事故:企业应立即报告当地市级人民政府,同时报告市安全生产监督管理局、工会组织、人民检察机关和监督部门,企业安全生产第一责任人(或委托人)应在接到项目部报告后4小时内到达现场。7、应急响应7.1、高空坠落人从高处跌下后,由于跌下的高度、身体落地的部位及姿态的不同,症状表现各异,高处跌落时的急救要点如下:1)、首先要仔细观察伤员的神志是否清醒,是否昏迷、休克等现象并尽可能了解伤员落地时的身体的着地部位。2)、如果伤员是头部着地,同时伴有呕吐、昏迷等症状,很可能是颅脑损伤,应该迅速送医院抢救。如果发现伤员的耳朵、鼻子有血液流出,千万不能用手帕棉花或纱布去堵塞,因为这样可能造成颅内压增高或诱发细菌感染,会危及伤员的生命安全。45
3)、如果伤员是腰肾部先着地,可能造成脊柱骨折,下肢瘫痪,这时不能随意翻动,搬动时要三个人同时同一方向将伤员平直抬于木板上,不能扭转脊柱。运送时要平稳,否则会加重伤情。7.2、架体失稳为确保正常施工,预防突发事件以及某些预想不到的、不可抗拒的事件发生,事前有充足的技术措施准备、抢险物资的储备,最大程度地减少人员伤亡、国家财产和经济损失,必须进行风险分析和采取有效的预防措施。1)、如有架子倾覆事故发生,按小组预先分工,各负其责。架子班组长应组织所有架子工,立即拆除相关顶架,其他人员应协助清理有关材料,保证现场道路畅通,方便救护车辆出入,以最快的速度抢救伤员,将伤亡事故降到最低。如事故严重,应立即报告公司质安部,并请求启动公司级应急救援预案。2)、如有发生坍塌事故,由项目经理负责现场总指挥,发现事故发生人员首先高声呼喊,通知现场安全员,由安全员打事故抢救电话“120”,向上级有关部门或医院打电话抢救,班组长组织有关人员进行清理土方或杂物,如有人员被埋,应首先按部位进行抢救人员,及时清理堆放的材料,防止造成次生事故的发生。在向有关部门通知抢救电话的同时,对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救,如现场包扎止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。预先成立的应急小组人员分工,各负其责,重伤人员由水、电工协助送外抢救,值勤门卫在大门口迎接救护的车辆。8、生产安全事故应急救援程序流程图:45
生产安全事故发现人现场项目部应急救援值班室现场项目部应急救援人员现场项目经理公司主管领导公司应急救援组织公司安全生产管理部门当地派出所公司主管领导公司应急救援领导小组区建设局事故发生地公安分局区安全生产监督管理局9、生产安全事故报告程序:45
生产安全事故施工项目部应急救援人员控制事态疏导人员保护现场组织抢救通道畅通现场急救车辆保证了解事故及伤亡人员简况报告事故简况公司事故调查组公司应急救援组织公司善后工作组公司安全管理部门45
10、应急救援器材清单序号名称用途存放地点备注1急救箱消毒工地2绷带止血、包扎工地3止血药物止血工地4温度计测量体温工地5扳手清除障碍工地6钢钎支护工地7大锤清除障碍工地8手电筒照明工地9大剪清除障碍工地10撬棍支护工地11通话器通讯工地12灭火器消灭火源工地13消防斧救护工地14水桶灭火工地15氧气袋救护工地16毯子救护、保温工地17电锯灭火工地18千斤顶支护工地19沙袋垫路工地45
20救援用货车运输工地21担架救护工地22手砂轮锯清除障碍工地23铁锹清除障碍工地24镐清除障碍工地25大型照明灯具照明工地26指挥旗指挥联络工地27绳索救护工地11、施工伤亡事故快报表45
第十三节、脚手架计算书取3#、4#楼进行计算脚手架分以下5部分计算。第一部分为24.8米高度脚手架的稳定验算,第二部分为悬挑型钢计算:第三部分为卸荷钢丝绳验算;第四部分为连墙件计算;第五部分卸料平台计算。第一部分计算:21.5-1.2+3.1=23.4米高度脚手架的稳定验算1.计算参数设定(1)基本参数脚手架采用Φ48×3.5钢管,脚手架高度23.40m,内立杆离墙0.30m;立杆步距h=1.80m,立杆纵距La=1.50m,立杆横距=0.80m;横向杆上有1条纵向杆,连墙件按2步3跨布置,脚手板铺13层。(2)钢管截面特征钢管类型Φ48×3.5mm,截面积A=489mm2,惯性矩I=121900mm4;截面模量W=5080mm3,回转半径i=15.8mm,每米长质量0.0376kN/m;Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。(3)荷载标准值1)永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1248kN/m脚手板采用冲压钢脚手板,自重标准值0.30kN/m2栏杆与挡板采用冲压钢脚手板,自重标准值为0.1401kN/m脚手架上吊挂的安全设施(安全网)自重标准值0.002kN/m245
2)施工均布活荷载标准值装修脚手架2.00kN/m2,结构脚手架3.00kN/m23)作用于脚手架上的水平风荷载标准值ωk脚手架高度为23.40m地面粗糙度按C类风压高度变化系数μz=0.74(标高+5m)挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开,框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,工程位于广东省佛山市,基本风压ω0=0.55kN/m2水平风荷载标准值ωk=0.7μzμsω0=0.7×0.74×0.910×0.55=0.26kN/m22.纵横向水平杆验算(1)纵向杆的计算1)荷载计算钢管自重GK1=0.0376kN/m脚手板自重GK2=0.30×0.40=0.12kN/m施工活荷QK=3.00×0.40=1.20kN/m作用于纵向水平杆线荷载标准值q1=1.2×(0.0376+0.12)=0.19kN/mq2=1.4×1.20=1.68kN/m2)纵向水平杆受力计算每根钢管长约6.00m,按四跨连续梁计算L=1.50ma.抗弯强度验算弯矩系数KM1=-0.107M1=KM1q1L2=-0.107×0.19×1.502=-0.05kN.m弯矩系数KM2=-0.121M2=KM2q2L2=-0.121×1.68×1.502=-0.46kN.mMmax=M1+M2=0.05+0.46=0.51kN.mσ=Mmax/W=0.51×106/5080=100.39N/mm2纵向杆的抗弯强度σ=100.39N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。b.挠度验算挠度系数Kυ1=0.632υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×(0.19/1.2)×(1500)4/(100EI)=0.20mm挠度系数Kυ2=0.93945
υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.939×(1.68/1.4)×(1500)4/(100EI)=2.27mmυmax=υ1+υ2=0.20+2.27=2.47mm纵向杆的υmax=2.47mm<[υ]=L/150=10mm与10mm,满足要求。c.最大支座反力Rq1=1.143×0.19×1.50=0.33kNRq2=1.223×1.68×1.50=3.08kNRmax=Rq1+Rq2=0.33+3.08=3.41kN(2)横向水平杆验算1)荷载计算钢管自重gk1=0.0376kN/m中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=3.41kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=1.71kN2)横向水平杆受力计算按单跨简支梁计算,跨度为:L=0.80ma.抗弯强度验算Mmax=qL2/8+R中L/4=0.0376×0.80×0.80/8+3.41×0.80/4=685008N.mm=0.69kN.mσ=Mmax/W=685008/5080=134.84N/mm2横向水平杆的抗弯强度σ=134.84N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。b.挠度验算集中荷载产生的挠度为υ1=Pl3/(48EI)=3410×8003/(48EI)=1.45mm均布荷载产生的挠度为:υ2=5qL4/384EI=5×0.0376×8004/(384EI)=0.01mmυmax=υ1+υ2=1.45+0.01=1.46mm横向水平杆的υmax=1.46mm<[υ]=L/150=5mm与10mm,满足要求。(3)横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑移验算R=R中+Gk1×L/2=3.41+0.0376×0.40=3.43kN横向水平杆与立杆连接扣件R=3.43kN<Rc=8.0kN(Rc为扣件抗滑承载力设计值),满足要求。45
3.立杆计算(1)立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=1.50立杆步距h=1.80m,立杆计算长度Lo=kμh=1.0×1.50×1.80=2.70m=2700mm长细比λ=Lo/i=2700/15.8=170.89立杆长细比λ=170.89<[210],满足要求。(2)立杆稳定性验算1)荷载计算立杆所受荷载包括:脚手架结构自重、构配件自重及活荷。其中:a.脚手架结构自重包括:立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重:gk=0.1248kN/m,脚手架结构自重:NGlk=gkH=0.12×23.40=2.81kNb.构配件自重包括:脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等到防护设施的自重脚手板重量:13×1.50×0.40×0.30=2.34kN栏杆、挡脚板重量:13×1.50×0.14=2.73kN安全网重量:23.40×1.50×0.002=0.07kN构配件自重NG2k=2.34+2.73+0.07=5.14kNc.活荷包括:①施工荷载按1层作业计算(其中1层为结构施工)得:NGk=1.50×0.80/2×3.00=1.80kN②风荷载标准值计算风荷载标准值ωk=0.26kN/m2由风荷载设计值产生的立杆段弯矩45
MW=0.85×1.4Mωk=0.85×1.4ωkLah2/10=0.85×1.4×0.26×1.50×1.80×1.80/10=0.15kN.m=150000N.mm2)轴心受压稳定性系数Lo=kμh=1.155×1.50×1.80=3.12m=3119mmλ=Lo/i=3119/15.8=197=0.1863)立杆稳定性验算a.不组合风荷载时N=1.2(NGlk+NG2k)+1.4ΣNQk=1.2×(2.81+5.14)+1.4×1.80=12.06kNN/(A)=12.06×1000/(0.186×489)=132.59N/mm2b.组合风荷载时N=1.2(NGlk+NG2k)+0.85×1.4ΣNQk=1.2×(2.81+5.14)+0.85×1.4×1.80=11.68kNN/(A)+MW/W=11.68×1000/(0.186×489)+150000/5080=157.94N/mm2立杆稳定性为157.94N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。4.支撑支承面验算钢管立杆高配套底座200×100mm,支承面为混凝土板(按C35考虑)支承板厚=150mm上部荷载为:F=12.06kN(1)支承面受冲切承载力验算βs=2.00,ft=1.65N/mm2,h0=135mm,βh=1.00η=0.4+1.2/βs=1.00,σpc,m=0N/mm2,um=2×(200+135)+2×(100+135)=1140mm(0.7βhft+0.15σpc,m)ηumh0=[(0.7×1.0×1.65+0.15×0)×1.00×1140×135]/1000=177.75kN受冲切承载力177.75kN>F=12.06kN,满足要求。(2)支承面局部受压承载力验算Ab=(0.20+2×0.10)×(0.10×3)=0.12m2,Al=0.20×0.10=0.02m2βl=(Ab/Al)0.5=2.45,fcc=0.85×16700=14195kN/m2,ω=0.75ωβlfccAl=0.75×2×14195×0.02=425.85kN支承面局部受压承载力425.85kN>F=12.06kN,满足要求。5.连墙件计算连墙件采用φ18mm钢筋,截面积为254mm2;fy=210N/mm2按每个结构层花排设置,纵向间距取跨,脚手架最高23.40m连墙件轴向力设计值N1=N1W+N0,其中:风压高度变化系数μz=1.00(标高+23.40m),基本风压ωo=0.55kN/m2挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,风荷载标准值ωk,=0.7×1.00×0.910×0.55=0.35kN/m245
N1W=1.4ωkAω=1.4×0.35×3.60×3×1.50=7.94kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNN1=NlW+N0=7.94+5.00=12.94kN=12940NL0=0.30+0.10=0.40m=400mm,i=4.5mm,λ=L0/i=400/4.5=88.9mm,1=0.667σ=N1/1A连墙件=12940/(0.667×1017)=50.94N/mm2连墙件强度σ=50.94N/mm2<f=210N/mm2,满足要求。焊缝抗拉强度σ=N/LWt=12.94×1000/(100.00×3.00)=43.13N/mm2。钢筋焊缝的抗拉和抗压强度σ=43.13N/mm2<f=160N/mm2,满足要求。6.计算结果脚手架采用Φ48×3.5钢管,脚手架高度23.40m,内立杆离墙0.30m;立杆步距h=1.80m,立杆纵距=1.50m,立杆横距=0.80m,冲压钢脚手板铺13层。45
第二部分计算:悬挑钢梁计算按大值计算,计算高度取9.3米。按15.5米计算。1.计算参数设定(1)基本参数脚手架采用Φ48×3.0钢管,内立杆离墙0.30m,立杆底高度+12.20m;立杆步距h=1.80m,立杆纵距La=1.50m,立杆横距0.80m,架体高度18.00m;横向水平杆上有1条纵向水平杆,连墙件按2步3跨布置,冲压钢脚手板铺10层。(2)钢管截面特征壁厚t=3.0mm,截面积A=424mm2,惯性矩I=107800mm4;截面模量W=4490mm3,回转半径i=15.9mm,每米长质量0.0384kN/m;Q235钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。(3)荷载标准值1)永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1069kN/m;脚手板采用冲压钢脚手板,自重标准值为0.3000kN/m2;栏杆与挡板采用竹笆栏杆,自重标准值为0.0684kN/m;脚手架上吊挂的安全设施(安全网)自重标准值0.0020kN/m2。2)施工均布活荷载标准值装修脚手架2.00kN/m2,结构脚手架3.00kN/m2。3)作用于脚手架上的水平风荷载标准值ωk脚手架高度为18.00m地面粗糙度按C类;风压高度变化系数μz=0.74(标高+15m);挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开,框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,工程位于广东省佛山市,基本风压ω0=0.55kN/m2;水平风荷截标准值ωk=0.7μzμsω0=0.7×0.74×0.910×0.55=0.26kN/m245
2.纵横向水平杆验算(1)纵向水平杆验算1)荷载计算钢管自重GK1=0.0326kN/m;脚手板自重GK2=0.30×0.400=0.1200kN/m;施工活荷载QK=3.00×0.400=1.20kN/m;作用于纵向水平杆线荷载标准值:永久荷载q1=1.2GK=1.2×(0.0326+0.1200)=0.18kN/m施工活荷载q2=1.4QK=1.4×1.20=1.68kN/m2)纵向水平杆受力计算每根钢管长约6.00m,按四跨连续梁计算,L=1.50m。a.抗弯强度验算弯矩系数KM1=-0.107M1=KM1q1L2=-0.107×0.18×1.502=-0.04kN.m弯矩系数KM2=-0.121M2=KM2q2L2=-0.121×1.68×1.502=-0.46kN.mMmax=M1+M2=0.04+0.46=0.50kN.m纵向杆的抗弯强度σ=Mmax/W=0.50×106/4490=111.36N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。b.挠度验算挠度系数Kυ1=0.632υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×0.150×(1.50×103)4/(100EI)=0.22mm挠度系数Kυ2=0.967υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.967×1.200×(1.50×103)4/(100EI)=2.65mm纵向杆的最大挠度υmax=υ1+υ2=0.22+2.65=2.87mm<L/150=1500/150=10.00mm与10.00mm,满足要求。c.最大支座反力Rq1=1.143×0.18×1.50=0.31kNRq2=1.223×1.68×1.50=3.08kN45
Rmax=Rq1+Rq2=0.31+3.08=3.39kN(2)横向水平杆验算1)荷载计算钢管自重gk1=0.0326kN/m中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=3.39kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=1.70kN2)横向水平杆受力计算按单跨简支梁计算,跨度为:L=0.80ma.抗弯强度验算Mmax=qL2/8+R中L/4=0.0326×0.80×0.80/8+3.39×0.20=0.68kN.mm=680000kN.m横向杆的抗弯强度σ=Mmax/W=680000/4490=151.54N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。b.挠度验算集中荷载产生的挠度为:υ1=R中L3/48EI=3390.00×8003/(48×206000×107800)=1.63mm均布荷载产生的挠度为:υ2=5qL4/384EI=5×0.0326×8004/(384×206000×107800)=0.01mmυmax=υ1+υ2=1.63+0.01=1.64mm横向杆的最大挠度υmax=1.64mm<L/150=800/150=5.3mm与10mm,满足要求。3)横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑移验算R=0.5R中+R边+Gk1L/2=3.39+0.0326×0.80/2=3.40kN横向水平杆与立杆连接扣件R=Rmax=3.40kN<Rc=8.00kN(Rc为单扣件抗滑承载力设计值),满足要求。45
3.立杆容许计算(1)立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=1.50立杆步距h=1.80m立杆计算长度Lo=kμh=1.00×1.50×1.80=2.70m=2700mm;长细比λ=Lo/i=2700/15.90=169.81,立杆长细比λ=169.81<[210],满足要求。(2)立杆稳定性验算1)荷载计算立杆所受荷载包括:脚手架结构自重、构配件自重及活荷。其中:a.脚手架结构自重包括:立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重:gk=0.1069kN/m,脚手架结构自重:NGlk=gkH=0.1069×18.00=1.92kN。b.构配件自重包括:脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等到防护设施的自重。脚手板重量:10×1.50×0.80/2×0.30=1.80kN;栏杆、挡脚板重量10×1.50×0.0684=1.03:kN;安全网重量:18.00×1.50×0.0020=0.05kN;构配件自重NG2k=1.80+1.03+0.05=2.88kN。c.活荷载包括:①施工荷载按1层作业计算(其中1层为结构施工)得:NGk=1.50×0.80/2×3.00=1.80kN②风荷载标准值计算风荷载标准值ωk=0.26kN/m2;由风荷载设计值产生的立杆段弯矩:MW=0.85×1.4Mωk=0.85×1.4ωkLah2/10=0.85×1.4×0.26×1.50×1.802/10=0.15kN.m=150000N.mm2)轴心受压稳定性系数Lo=kμh=1.155×1.5×1.80=3.12mλ=Lo/i=3119/15.9=196.13,=0.188。3)立杆稳定性验算a.不组合风荷载时N=1.2(NGlk+NG2k)+1.4ΣNQk=1.2×(1.92+2.88)+1.4×1.80=8.28kN=8280NN/(A)=8280/(0.188×424)=103.87N/mm2b.组合风荷载时N=1.2(NGlk+NG2k)+0.85×1.4ΣNQk=1.2×(1.92+2.88)+0.85×1.4×1.80=7.90kN=7900NN/(A)+MW/W=7900/(0.188×424)+150000/4490=132.51N/mm245
组合风荷载立杆稳定性132.51N/mm2<205N/mm2,满足要求。4.连墙件计算连墙件采用φ18mm钢筋,截面积A连墙件=254.34mm2;fy=210N/mm2按每个结构层花排设置,纵向间距取3跨,架体高度18.00m;连墙件轴向力设计值NL=NLW+N0,其中:风压高度变化系数μz=1.00(标高+40m),基本风压ωo=0.55kN/m2;挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,风荷载标准值ωk,=0.7×1.00×0.910×0.55=0.35kN/m2NLW=1.4ωkAω=1.4×0.35×3.10×2×1.50=4.56kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNNL=NLW+N0=4.56+5.00=9.56kN=9560NL0=0.30+0.10=0.40m=400mm,i=4.5mm,λ=L0/i=400/4.5=88.9mm,1=0.667σ=N1/1A连墙件=9560/(0.667×254)=37.64N/mm2连墙件强度σ=37.64N/mm2<f=210N/mm2,满足要求。焊缝抗拉强度σ=N/LWt=9.56×1000/(100.00×3.00)=31.87N/mm2。钢筋焊缝的抗拉和抗压强度σ=31.87N/mm2<f=160N/mm2,满足要求。5.悬挑型钢梁计算悬挑材料选采用16号工字钢;H=160mm,b=88mm,tw=6.0mm,t=9.9mm,q=0.21kN/m,w=140900mm3,IX=11270000mm4,S=80800mm3,E=206000N/mm2,f=215.00N/mm2,fv=120.00N/mm2,fy=235N/mm2。(1)抗弯强度验算L=0.80m,a=0.30m,N1=N2=N=8.28kN=8280N,γx=1.05;Mx=N[a+(L+a)]+q(L+a)2/2=8.28×[0.30+(0.80+0.30)]+0.21×(0.80+0.30)2/2=11.72kN.m=11720000N.mm;σ=Mx/γxWx=11720000/(1.05×140900)=79.22N/mm2;悬挑型钢梁抗弯强度σ=79.22N/mm2<215.00N/mm2,满足要求。(2)抗剪强度验算V=2N+q(L+a)=8.28×2+0.21×(0.80+0.30)=16.79kNτ=VS/Ixtw=16790×80800/11270000/6.0=12.16N/mm2悬挑型钢梁抗剪强度τ=12.16N/mm2<120.00N/mm2,满足要求。(3)整体稳定验算L1=1100mm=1.10m45
b=2.00(查表得)b=2.00>0.6b"=1.07-0.282/b=1.07-0.282/2.00=0.93Mx/b"Wx=11720000/(0.93×140900)=89.44N/mm2悬挑型钢梁整体稳定性89.44N/mm2<215.00N/mm2,满足要求。(4)挠度验算υ1=N1(L+a)3/3EI=8280×(800+300)3/(3×206000×11270000)=1.58mmυ2=N2La2(3-a/L)/6EI=8280×800×3002×(3-300/800)/(6×206000×11270000)=0.11mmυ3=q(L+a)4/8EI=0.21×(800+300)4/(8×206000×11270000)=0.02mmυmax=υ1+υ2+υ3=1.58+0.11+0.02=1.71mm悬挑型钢梁挠度υmax=1.71mm<[υ]=2.75mm,满足要求。6.验算悬挑梁锚固钢筋L1=1.80mm,HPB235钢筋,fy=210N/mm2;锚固点拉力Rmax=N(L+2a)/L1+q(L+a)=8280×1400/1800+0.21×(800+300)=6671N;预埋锚固钢筋按两个截面同时受力计算:取φ18钢筋;As=2×254.34=508.68mm2,Asfy/Rmax=508.68×210/6671=16.01锚固钢筋Asfy/Rmax=16.01>2,满足要求。7.计算结果脚手架采用Φ48×3.0钢管,内立杆离墙0.30m,立杆底高度+12.20m,立杆步距1.80m,立杆纵距1.50m,立杆横距0.80m,连墙件按2步3跨布置,冲压钢脚手板铺10层。悬挑型钢采用I16号工字钢@1.50m,锚固段1.80m,采用φ18锚固钢筋。第三部分计算:卸荷钢丝绳、吊环计算1.计算参数设定(1)基本参数脚手架采用Φ48×3.5钢管,内立杆离墙尺寸0.30m,拉吊段高度18.60m;立杆步距h=1.80m,立杆纵距La=1.50m,立杆横距0.80m;横向杆上有1条纵向杆,拉吊段底标高+46.30m,冲压钢脚手板铺11层。45
(2)钢管截面特征钢管类型Φ48×3.5mm,截面积A=489mm2,惯性矩I=121900mm4;截面模量W=5080mm3,回转半径i=15.8mm,每米长质量0.0376kN/m;钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205.00N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。(3)荷载标准值1)永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1248kN/m;脚手板采用冲压钢脚手板,自重标准值为0.30kN/m2;栏杆与挡板采用栏杆、竹串片脚手板挡板,自重标准值为0.068kN/m;脚手架上吊挂的安全设施(安全网)自重标准值0.002kN/m2。2)施工均布活荷载标准值装修脚手架2.00kN/m2,结构脚手架3.00kN/m2。3)作用于脚手架上的水平风荷载标准值ωk拉吊段高度为18.60m,拉吊段底离地高度46.30m,地面粗糙度按B类;风压高度变化系数μz=1.67;挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开,框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,工程位于广东省佛山市,基本风压ω0=0.55kN/m2水平风荷载标准值ωk=0.7μzμsωo=0.7×1.67×0.910×0.55=0.59kN/m22.纵横向水平杆验算(1)纵向水平杆验算1)荷载计算脚手板自重GK2=0.30×0.40=0.12kN/m45
施工活荷QK=3.00×0.40=1.20kN/m作用于纵向水平杆线荷载标准值:永久荷载q1=1.2×(0.0376+0.12)=0.19kN/m施工活荷载q2=1.4×1.20=1.68kN/m2)纵向水平杆受力计算每根钢管长约6.00m,按四跨连续梁计算a.抗弯强度验算弯矩系数KM1=-0.107M1=Kmq1L2=-0.107×0.19×1.502=-0.05kN.m弯矩系数KM2=-0.121M2=Kmq2L2=-0.121×1.68×1.502=-0.46kN.mMmax=M1+M2=0.05+0.46=0.50kN.mσ=Mmax/W=500000/5080=98.43N/mm2纵向水平杆的抗弯强度σ=98.43N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。b.挠度验算挠度系数Kυ1=0.632υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×0.19/1.2×(1500)4/(100EI)=0.20mm挠度系数Kυ2=0.939υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.939×1.68/1.4×(1500)4/(100EI)=2.27mmυmax=υ1+υ2=0.20+2.27=2.47mm纵向水平杆的挠度υmax=2.47mm<[υ]=L/150=1500/150=10.00mm与10.00mm,满足要求。c.最大支座反力Rq1=1.143×0.19×1.50=0.33kNRq2=1.223×1.68×1.50=3.08kNRmax=Rq1+Rq2=3.41kN(2)横向水平杆受力计算1)荷载计算45
钢管自重gk1=0.0376kN/m中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=3.41kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=1.71kN.2)横向水平杆受力计算a.抗弯强度验算Mmax=qL2/8+R中a=(0.0376×0.80×0.80/8+3.41×0.20)×106=685200N.mm=0.69kN.mσ=Mmax=685200/5080=134.88N/mm2抗弯强度σ=134.88N/mm2N拉=18.95kN,满足要求。6.连墙件计算连墙件采用φ18.00mm钢筋,截面积为254mm2;fy=210N/mm2按每个结构层花排设置,纵向间距取2跨,脚手架最高64.90m连墙件轴向力设计值N1=N1W+N0,风压高度变化系数μz=1.86(标高+70m),基本风压ωo=0.55kN/m2挡风系数=0.700,靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数:μs=1.3=1.3×0.700=0.910,风荷载标准值ωk,=0.7μzμsωo=0.7×1.86×0.910×0.55=0.65kN/m2N1W=1.4ωkAω=1.4×0.65×9.30=8.46kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNN1=NlW+N0=8.46+5.00=13.46kN=13460NL0=0.30+0.10=0.40m=400mm,i=4.5mm,λ=L0/i=400/4.5=88.9mm,1=0.667σ=N1/1A连墙件=13460/(0.667×1017)=52.99N/mm2连墙件强度σ=52.99N/mm2<f=210N/mm2,满足要求。焊缝抗拉强度σ=N/LWt=13.46×1000/(100.00×3.00)=44.88N/mm2。45
钢筋焊缝的抗拉和抗压强度σ=44.88N/mm2<f=160N/mm2,满足要求。7.计算结果立杆步距h=1.80m,立杆纵距=1.50m,立杆横距=0.80m,冲压钢脚手板铺11层。脚手架采用Φ48×3.5钢管,内立杆离墙尺寸0.30m,拉吊段高度18.60m;采用Φ14mm钢丝绳@1.50m拉吊卸荷,吊环采用Φ18mm光面圆钢@1.50m,连墙件按2步2跨设置。第四部分计算:连墙件计算一、50m以下,按每层三跨布置:连墙件采用φ18mm钢筋,截面积为254mm2;fy=210N/mm2按每个结构层花排设置,纵向间距取3跨,脚手架最高50.00m连墙件轴向力设计值N1=N1W+N0,其中:风压高度变化系数μz=1.25(标高+50.00m),基本风压ωo=0.55kN/m2挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,风荷载标准值ωk,=0.7×1.25×0.910×0.55=0.44kN/m2N1W=1.4ωkAω=1.4×0.44×3.60×3×1.50=9.98kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNN1=NlW+N0=9.98+5.00=14.98kN=14980NL0=0.30+0.10=0.40m=400mm,i=4.5mm,λ=L0/i=400/4.5=88.9mm,1=0.667σ=N1/1A连墙件=14980/(0.667×1017)=58.98N/mm2连墙件强度σ=58.98N/mm2<f=210N/mm2,满足要求。焊缝抗拉强度σ=N/LWt=14.98×1000/(100.00×3.00)=49.93N/mm2。钢筋焊缝的抗拉和抗压强度σ=49.93N/mm2<f=160N/mm2,满足要求。二.50m以上,60m以下按每层二跨布置:连墙件采用φ18mm钢筋,截面积为254mm2;fy=210N/mm2按每个结构层花排设置,纵向间距取2跨,脚手架最高60.00m连墙件轴向力设计值N1=N1W+N0,其中:风压高度变化系数μz=1.35(标高+60.00m),基本风压ωo=0.55kN/m2挡风系数=0.700,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.700=0.910,风荷载标准值ωk,=0.7×1.35×0.910×0.55=0.47kN/m2N1W=1.4ωkAω=1.4×0.47×3.60×2×1.50=7.11kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNN1=NlW+N0=7.11+5.00=12.11kN=12110NL0=0.30+0.10=0.40m=400mm,i=4.5mm,λ=L0/i=400/4.5=88.9mm,1=0.667σ=N1/1A连墙件=12110/(0.667×1017)=47.68N/mm2连墙件强度σ=47.68N/mm2<f=210N/mm2,满足要求。焊缝抗拉强度σ=N/LWt=12.11×1000/(100.00×3.00)=40.37N/mm2。45
钢筋焊缝的抗拉和抗压强度σ=40.37N/mm2<f=160N/mm2,满足要求。第五部分计算:卸料平台计算1.基本计算参数(1)基本参数卸料平台宽度3.00m,长度4.00m,搭设高度50.00m。采用Φ48×3.0钢管。中立杆采用双扣件。立杆步距h=1.50m,立杆纵距1.00m,立杆横距=1.00m。横向水平杆上设1根纵向水平杆;施工堆载、活荷载5.00kN/m2;平台上满铺脚手板。(2)钢管截面特征壁厚t=3.0mm,截面积A=424mm2,惯性矩I=107800mm4;截面模量W=4490mm3,回转半径i=15.9mm,每米长质量0.0326kN/m;钢材抗拉,抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。(3)荷载标准值1)永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1248kN/m脚手板采用钢筋条栅脚手板,自重标准值为0.30kN/m22)施工均布活荷载标准值施工堆载、活荷载5.00kN/m23)作用于脚手架上的水平风荷载标准值ωk平台搭设高度为50.00m,地面粗糙度按C;风压高度变化系数μz=0.74(标高+5m);挡风系数=0.910,背靠建筑物按敞开,框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=1.0=1.0×0.910=0.910,工程位于广东,基本风压ω0=0.55kN/m2;45
水平风荷载标准值ωk=0.7μzμsωο=0.7×0.74×0.910×0.55=0.26kN/m22.纵向水平杆验算(1)荷载计算钢管自重GK1=0.0326kN/m;脚手板自重GK2=0.30×0.50=0.15kN/m;施工活荷QK=5.00×0.50=2.50kN/m;作用于纵向水平杆线荷载标准值永久荷载q1=1.2×(0.0326+0.15)=0.22kN/m施工活荷载q2=1.4×2.50=3.50kN/m(2)纵向水平杆受力验算平台长度4.00m,按4跨连续梁计算L=1.00m。1)抗弯强度验算弯矩系数KM1=-0.107M1=KM1q1L2=-0.107×0.22×1000×1000=-23540N·mm=-0.02kN·m弯矩系数KM2=-0.121M2=KM2q2L2=-0.121×3.50×1000×1000=-423500N·mm=-0.42kN·mMmax=M1+M2=0.02+0.42=0.44kN.mσ=M/W=440000/4490=98.00N/mm2纵向水平杆σ=98.00N/mm2<f=205N/mm2,抗弯强度满足要求。2)挠度验算挠度系数Kυ1=0.632υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×0.22×(1.00×103)4/(100×206000×107800)=0.06mm挠度系数Kυ2=0.939υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.939×3.50×(1.00×103)4/(100×206000×107800)=1.48mmυmax=υ1+υ2=0.06+1.48=1.54mm[υ]=1000/150=6.67mm与10mm纵向水平杆υmax=1.54mm<[υ]=6.67mm,挠度满足要求。45
3)最大支座反力Rq1=1.143×0.22×1.00=0.25kNRq2=1.223×3.50×1.00=4.28kN最大支座反力Rmax=Rq1+Rq2=0.25+4.28=4.53kN3.横向水平杆验算(图6-41)(1)荷载计算钢管自重gk1=0.0326kN/m中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=4.53kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=2.27kN(2)横向水平杆受力验算按3跨连续梁计算,跨度为:L=1.00m;q=gk1=0.0326N/m,P1=R边=2.27kN,P2=R中=4.53kN;横向水平杆计算简图1)抗弯强度验算弯矩系数KMq=-0.100Mq=KMqqL2=-0.100×0.0326×1000×1000=-3260N·mm弯矩系数KMp=0.175Mp=KMpPL=0.175×4.53×106=792750N·mmMmax=Mq+Mp=3260+792750=796010N·mmσ=Mmax/W=796010/4490=177.29N/mm2横向水平杆σ=177.29N/mm2<f=205N/mm2,抗弯强度满足要求。2)挠度验算挠度系数Kυ1=1.146υ1=Kυ1PL3/(100EI)=1.146×4530×10003/(100×206000×107800)=2.34mm挠度系数Kυ2=0.677υ2=Kυ2qL4/(100EI)=0.677×0.0326×10004/(100×206000×107800)=0.01mm45
υmax=υ1+υ2=2.34+0.01=2.35mm[υ]=1000/150=6.67mm与10mm横向水平杆υmax=2.35mm<[υ]=6.67mm,挠度满足要求。4.横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑移验算(1)边立杆均布荷载产生的支座反力为:R1=0.40×0.0326×1.00=0.01kN集中荷载产生的支座反力为:R2=2.27+0.350×4.53=3.85kN支座反力最大值Rmax=R1+R2=0.01+3.85=3.86kN横向水平杆与边立杆1个扣件连接Rmax=3.86kN<Rc=8.00kN,扣件抗滑移满足要求。(2)中立杆均布荷载产生的支座反力为:R1=1.100×0.0326×1.00=0.04kN集中荷载产生的支座反力为:R2=2.156×4.53=9.77kN支座反力最大值Rmax=R1+R2=0.04+9.77=9.80kN横向水平杆与中立杆2个扣件连接Rmax=9.80kN<Rc=16.00kN,扣件抗滑移满足要求。5.立杆承载力验算(1)立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0;立杆步距h=1.50m;考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=1.5;立杆计算长度Lo=kμh=1.0×1.5×1.50=2.25mλ=Lo/i=2.25×1000/15.9=141.51长细比λ=141.51<[λ]=210,满足要求。(2)立杆稳定性验算1)荷载计算平台架体自重N1=0.1248×50.00=6.24kN平台面荷载传递到中立杆的最大荷载N2=9.80kN竖向荷载N=N1+N2=6.24+9.80=16.04kN风荷载标准值ωk=0.26kN/m2由风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW=0.85×1.4Mωk=0.85×1.4ωkLah2/10=0.85×1.4×0.26×1.00×1.50×1.50/10=0.07kN.m2)轴心受压稳定性系数Lo=kμh=1.155×1.500×1500=2599mmλ=Lo/i=2599/15.9=163=0.2745
3)立杆稳定性验算N=16.04kN=16040NN/(A)+MW/W=16040/0.265/424+69615/4490=158.26N/mm2;立杆稳定性158.26N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。6.立杆支承面承载力验算立杆设配套底座200×100mm,支承面为混凝土楼板(按C35考虑),楼板厚度300mm上部荷载为F=16.04kN.(1)支承面混凝土受冲切承载力验算βs=2.00,ft=1.57N/mm2,hO=300-15=285mm,βh=1.00η=0.4+1.2/βs=1.00,σpc,m=0N/mm2,Um=2×(200+285)+2×(100+285)=1740mm(0.7βhft+0.15σpc,m)ηUmhO=[(0.7×1×1.57+0.15×0)×1.00×1740×285]/1000=544.99kN支承面受冲切承载力544.99kN>F=16.04kN,满足要求。(2)支承面局部受压承载力验算Ab=(0.20+2×0.10)×(0.10×3)=0.12m2,Al=0.20×0.10=0.02m2βl=(Ab/Al)0.5=2.45,fcc=0.85×16700=14195kN/m2,ω=0.75ωβlfccAl=0.75×2×14195×0.02=521.56kN支承面局部受压承载力F=521.56kN>上部荷载F=16.04kN,满足要求。7.计算结果卸料平台宽度3.00m,长度4.00m,搭设高度50.00m。采用Φ48×3.0钢管。中立杆采用单管。立杆的步距h=1.50m,立杆的纵距b=1.00m,立杆的横距L=1.00m。横向水平杆上设1根纵向水平杆,横向水平杆与中立杆采用双扣件连接;45'