11#住宅楼工程悬挑脚手架施工方案

'目录 第一章、编制依据1.1、山西中方森特建筑设计研究院设计古交市天一园11#住宅楼施工图纸1.2、《建筑施工高空作业安全技术规程》（JGJ80-91）1.3、《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104-97）第二章、工程概况2.1、承包范围工程概况序号项目内容1工程名称天一园11#住宅楼工程2工程地址腾飞路天一园小区3建设单位山西圣地房地产开发有限公司4设计单位山西中方森特建筑设计研究院5监理单位山西力创建设工程项目管理有限公司6监督单位古交市质量监督站7施工总包河南省中原建设有限公司8建筑功能高层住宅楼9合同工期开工日期为2008年11月20日，竣工日期为2010年7月15日。10质量目标合格建筑规模总建筑面积：31026.87m2，建筑总高度67.4m2.2、总体工程概况本工程为住宅建筑。总建筑面积31026.87m2，地下一层，地上二十四层，总高67.40m.本工程外墙采用全封闭双排钢管脚手架。由大小横杆、竖向立杆、安全栏杆、斜杆、挡脚板、剪刀撑等组成，采用明黄色Ø48×27河南省中原建设公司 3.2钢管，并用扣件连接成整体。地上部分脚手架外排架内侧挂绿色密目安全网，操作层底部满挂大眼网。本工程采用型钢悬挑脚手架。第三章、脚手架材料选择和脚手架对基础的要求结合本工程结构特点，挑选出刚度好、强度高的钢管，在选材方面需遵循以下原则：3.1、钢管钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管，钢管材质使用力学性能适中的Q235钢，其材质应符合《碳素结构钢》(GB700-88)的相应规定。用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为4～6m(这样的长度一般重25kg以内，适合人工操作)。用于小横杆的钢管长度为1.2～2.0m，以适应脚手架宽的需要。钢管件禁止使用有明显变形、裂纹和严重锈蚀的钢管。使用普通焊管时，应内外涂刷防锈层并定期复涂以保持其完好。3.2、脚手板脚手板采用竹脚手板，表面具有防滑、防积水构造。3.3、扣件扣件应采用GB978-67《可锻铸铁分类及技术条件》的规定，应与钢管管径相配合，机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁制造，扣件的附件要用的材料应符合GB700-88《碳素结构钢》中Q235钢的规定，螺纹均应符合GB196-81《普通螺纹》的规定，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、扣件活动部位应灵活转动，夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于5mm3.4、安全网安全网采用经国家指定监督检验部门鉴定许可的厂家产品，同时应具备监督部门批量验证和工厂核验合格证，安全网力学性能应符合GB5726-88《安全网力学性能试验方法》的规定。第四章、型钢悬挑式脚手架为保证如期完成合同目标，尽早组织立体交叉作业，在该部位的脚手架采用型钢悬挑27河南省中原建设公司 ，以既保证地下室施工完成后上部结构施工的连续进行，又能保证地下结构的防水和基槽回填土的正常施工。悬挑式脚手架采用18号工字钢，18号园钢作锚筋。自一层顶开始悬挑。悬挑脚手架的计算附后。第五章型钢卸料平台制作，使用和拆除的一般规定5.1、型钢卸料平台制作、安装规定卸料平台的水平钢梁(主梁)的悬挑长度2.8m，主梁为14b号槽钢槽口竖向，钢梁(主梁)的锚固（搁置在楼板）长度0.15m；次梁采用10号槽钢槽口竖向；次梁槽钢间距0.4m。内侧钢绳与墙的距离1.5m，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离0.6m；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离3.6m，钢丝绳安全系数K：3.5，悬挑梁与墙的接点按铰支计算；平台宽度1.5m。大堆放材料荷载10kN，施工人员等活荷载2kN/m2。采用木脚手板，栏杆、挡板采用栏杆、冲压钢脚手板挡板。卸料平台的安装：结构施工时在安装位置先清理有妨害的障碍物、由塔吊吊起安装，平稳后。再在预留孔中穿钢丝绳，卸卡螺栓必须固定牢固，经安检部门验收合格后，才允许装放、吊运材料。5.2、卸料平台的使用规定1)卸料平台允许放置料具应限制在1.5吨以内。即钢管应限制在391m；扣件限制在1035个；50*100mm木方限制在429m；竹夹板限制在124m2。2)在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不得存有不安全的隐患。周边用密目网进行全封闭。3)工人在架上作业，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞，闪失和落物，严禁在架上戏闹和坐在栏杆上不安全处休息。4)每班工人上架作业，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。5.3、卸料平台拆除规定卸料平台的拆除与安装过程相反。27河南省中原建设公司 第六章、脚手架的搭设、使用和拆除安全注意事项6.1、脚手架的搭设作业遵守以下规定6.1.1、钢管脚手架的杆件连接必须使用合格的玛钢扣件，不得使用铅丝和其他材料绑扎。脚手杆件不得钢木混搭。6.1.2、在搭设之前，必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查，禁止使用规格和质量不合格的杆配件。6.1.3、脚手架的搭设作业，必须在统一指挥下，严格按照以下规定程序进行：1)按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置。2)周边脚手架应从一个角部开始并向两边延伸交圈搭设；“一”字形脚手架应从一端开始并向另一端延伸搭设。3)应按定位依次竖起立杆，将立杆与纵、横向扫地杆连接固定，然后装设第l步的纵向和横向钢管，随校正立杆垂直之后予以固定，并按此要求继续向上搭设。脚手架各杆件相交伸出的端头均大于10cm，以防止杆件滑脱。6.1.4、剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件和连墙件应随搭升的架子一起及时设置。6.1.5、脚手架处于顶层连墙点之上的自由高度不得大于6m。当作业层高出其下连墙件2步或4m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。6.1.6、脚手板或其它作业层板铺板要求：1)脚手板或其它铺板应铺平铺稳，应予绑扎固定。2)脚手板采用对接平铺时，在对接处，与其下两侧支承横杆的距离应控制在100～200mm之间。3)脚手板采用搭设铺放时，其搭接长度不得小于200mm，且在搭接段的中部应设有支承横杆。铺板严禁出现端头超出支承横杆150mm以上未作固定的探头板。4)长脚手板采用纵向铺设时，其下支承横杆的间距不得大于：冲压钢脚手板为1.5m。纵铺脚手板应按以下规定部位与其下支承横杆绑扎固定：脚手架的两端和拐角处；沿板长方向每隔15～20m；坡道的两端；其它可能发生滑动和翘起的部位。5)由于内排立杆距结构35cm，必须在此处的小横杆上满铺脚手板，并且将脚手板用14#铁丝绑扎牢固。脚手架的操作面必须满铺脚手板，不得有空隙、探头板和飞跳板。6.1.7、装设连墙件或其它撑拉杆件时，应注意掌握撑拉的松紧程度，避免引起杆件和整架的显著变形。27河南省中原建设公司 6.1.8、工人在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定。工人必须戴安全帽和佩挂安全带。不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。.1.9、在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作≥100mm的构架尺寸放大。确有实际情况，需要对构架作调整和改变时，应提交技术主管人员解决。6.1.10、脚手板操作面的端头处设1.2米高防护栏杆两道，建筑物顶部脚手架要高出屋面女儿墙顶1.0m，高出部分要绑两道护身栏，并立挂安全网。6.2、脚手架搭设质量的检查验收规定6.2.1、脚手架的验收标准规定1)构架结构符合前述的规定和设计要求，个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。2)节点的连接可靠，其中扣件的拧紧程度应控制在扭力矩达到<40-60N·m。3)钢管脚手架立杆垂直度应≤1/300，且应同时控制其最大垂直偏差值：当架高≤20m时为不大于50mm；当架高＞2Om时为不大于75mm。4)纵向钢平杆的水平偏差应≤1/250，且全架长的水平偏差值不大于50mm。5)作业层铺板、安全防护措施等需符合上述的要求。6.2.2、脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用：1)搭设完毕后；2)连续使用达到6个月；3)施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；4)在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；5)在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。6.3、脚手架使用规定6.3.1、作业层每1m2架面上实用的施工荷载(人员、材料和机具重量)不得超过以下的规定值或施工设计值：施工荷载(作业层上人员、器具、材料的重量)的标准值，结构脚手架取3kN/m2；装修脚手架取2kN/m2。6.3.2、27河南省中原建设公司 施工设备单重不得大于1kN，使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大于2.5kN。6.3.3、在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。严禁上架人员在架面上奔跑、退行。6.3.4、作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。6.3.5、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。6.3.6、工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。6.3.7、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通(梯)道，严禁攀援脚手架上下。6.3.8、每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。6.3.9、在每步架的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至室内；每日收工前应清理架面，垃圾清运出去；在作业期间，应及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。6.3.10、在冬期施工期间，霜雪天后要及时对脚手架进行清扫，并要采取防滑措施。6.4、脚手架的拆除规定脚手架的拆除作业应按确定的拆除程序进行。连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。在拆除过程中，应作好配合、协调动作。严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。第七章、环境保护措施7.1、在搭拆脚手架时，搭设各种杆件要轻拿轻放，严禁向下抛掷，在外脚手架外侧满挂密目安全网、操作层处加设隔音屏，以减小噪音。7.2、27河南省中原建设公司 在外脚手架外侧满挂密目安全网，以减小在结构和装修施工阶段由于在一些工序施工过程中粉尘飞扬的现象，降低粉尘向大气中的排放。第八章、钢管脚手架计算第一节型钢悬挑式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》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为70米，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为1.8米，立杆的横距为0.75米，立杆的步距为1.8米；内排架距离墙长度为0.30米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；脚手架沿墙纵向长度为150米；采用的钢管类型为Φ48×3.5；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数0.80；连墙件布置取两步两跨，竖向间距3.6米，水平间距3.6米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件连接；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山西省古交市，查荷载规范基本风压为0.650，风荷载高度变化系数μz为0.740，风荷载体型系数μs为0.645；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荷载标准值(kN/m2):0.1337；27河南省中原建设公司 脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:6层；脚手板类别:竹脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；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1.2米，建筑物内锚固段长度1.8米。与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00；楼板混凝土标号:C35、C30、C25；6.拉绳与支杆参数支撑数量为:1；钢丝绳安全系数为:8.000；钢丝绳与墙距离为(m):3.000；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1.1m。27河南省中原建设公司 二、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=0.038kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.75/(2+1)=0.087kN/m；活荷载标准值:Q=3×0.75/(2+1)=0.75kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.087=0.151kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×0.75=1.05kN/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。27河南省中原建设公司 跨中最大弯距计算公式如下:跨中最大弯距为M1max=0.08×0.151×1.82+0.10×1.05×1.82=0.379kN.m；支座最大弯距计算公式如下:支座最大弯距为M2max=-0.10×0.151×1.82-0.117×1.05×1.82=-0.447kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.379×106,0.447×106)/5080=87.992N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=87.992N/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+0.087=0.126kN/m；活荷载标准值:q2=Q=0.75kN/m；最大挠度计算值为：V=0.677×0.126×18004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.75×18004/(100×2.06×105×121900)=3.46mm；大横杆的最大挠度3.46mm小于大横杆的最大容许挠度1800/150mm与10mm，满足要求！三、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27河南省中原建设公司 大横杆的自重标准值：p1=0.038×1.8=0.069kN；脚手板的自重标准值：P2=0.35×0.75×1.8/(2+1)=0.157kN；活荷载标准值：Q=3×0.75×1.8/(2+1)=1.350kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.069+0.157)+1.4×1.35=2.162kN；小横杆计算简图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=1.2×0.038×0.752/8=0.003kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=2.162×0.75/3=0.54kN.m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.544kN.m；最大应力计算值σ=M/W=0.544×106/5080=107.033N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=107.033N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205N/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:Vqmax=5×0.038×7504/(384×2.06×105×121900)=0.006mm；27河南省中原建设公司 大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.069+0.157+1.35=1.577kN；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:Vpmax=1576.62×750×(3×7502-4×7502/9)/(72×2.06×105×121900)=0.94mm；最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.006+0.94=0.946mm；小横杆的最大挠度为0.946mm小于小横杆的最大容许挠度750/150=5与10mm,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，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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6.40kN；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=0.038×1.8×2/2=0.069kN；小横杆的自重标准值:P2=0.038×0.75/2=0.014kN；脚手板的自重标准值:P3=0.35×0.75×1.8/2=0.236kN；活荷载标准值:Q=3×0.75×1.8/2=2.025kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.069+0.014+0.236)+1.4×2.025=3.219kN；R<6.40kN，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(kN)，为0.1337NG1=[0.1337+(1.80×2/2)×0.038/1.80]×30.00=5.163；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用木脚手板，标准值为0.35NG2=0.35×6×1.8×(0.75+0.3)/2=1.984kN；27河南省中原建设公司 (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14NG3=0.14×6×1.8/2=0.756kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.8×30=0.27kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=8.174kN；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=3×0.75×1.8×2/2=4.05kN；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=0.65kN/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=0.74；Us--风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.65×0.74×0.645=0.217kN/m2；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=1.2×8.174+1.4×4.05=15.478kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×8.174+0.85×1.4×4.05=14.628kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.217×1.8×1.82/10=0.151kN.m；六、立杆的稳定性计算:27河南省中原建设公司 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=15.478kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；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：μ=1.5；计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：l0=3.118m；长细比Lo/i=197；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：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；σ=15478/(0.186×489)=170.176N/mm2；立杆稳定性计算σ=170.176N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/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=14.628kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；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：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；27河南省中原建设公司 σ=14627.7/(0.186×489)+150718.758/5080=190.494N/mm2；立杆稳定性计算σ=190.494N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！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风荷载标准值Wk=0.217kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=12.96m2；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=5.000kN；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=3.94kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=8.94kN；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l0/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；又：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=8.94