外脚手架方案.docx
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外脚手架方案.docx
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外脚手架方案
编制说明
韵叶花园2号楼外架施工方案是根据工程设计结构特点和周围环境以及施工组织设计、外脚手架施工规范JGJ130-201,并结合本项目的具体情况进行编制。
编制:
审批:
年月日
一、工程概况
韵叶花园二号楼位于渝北区新牌坊3号地块,大楼为框架结构。
地下一层为车库和设备用房,建筑面积9007.7m2,泊车位192辆,设有两个出入口,内部与1号楼(新华社办公楼)连接,平战结合设计;地上主楼共11层,为办公用房,属于二类高层建筑,耐火等级一级,小于6度抗震设防,三级抗震,使用年限50年,裙房二层,局部一层,为小区幼儿园用房及商业门面;2#楼总建筑面积8724.12m2,其中主楼7996.04m2,裙房部分728.08m2,建筑高度43.50m,最高点47.7m,旗杆顶点52.5m。
屋面板为现浇钢筋砼,建筑找坡,外落式有组织排水;外墙面主要选材为玻璃幕墙、花岗石、铝塑板、氧碳漆及外墙砖等;椐功能要求设置两部电梯,其中一部兼作消防用,主楼两侧分设一部普通楼梯。
根据工程设计特点和周围环境的情况,本工程的所有外脚手架均采用落地式钢管脚手架,脚手架采用密目安全网和安全竹笆进行全封闭。
二、落地式双排钢管脚手架的搭设要求
1、落地式双排钢管脚手架的搭设顺序:
根据脚手架平面图定位放线→摆放扫地杆(贴近地面的大横杆)→逐根树立杆,随即与扫地杆扣紧→安装扫地小横杆并与立杆或扫地杆扣紧→安第一步大横杆(与立杆扣紧)→第一步小横杆→铺设临时脚手板→安第二步大横杆→加设临时抛撑(上端与第二大横杆扣紧,在装设两道连墙件后方可拆除)→第三、四步大横杆和小横杆→连墙件→接立杆→加设剪刀撑→撑操作层铺脚手板。
2、落地式双排钢管脚手架的搭设要求
1)脚手架钢管采用Ф48×3.5的钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定,并且钢管上严禁打孔。
2)扣件式钢管脚手架应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。
3)脚手板采用楠竹制作的竹串片板,安全网采用经过重庆市安监站允许使用的安全网。
4)连墙件采用预埋钢管与外架用扣件的连接,其质量符合(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。
5)靠挡土墙位置应分层回填土方,并夯压密实,确保脚手架底座底面标高于自然地坪50mm,排水畅通。
6)脚手架的底座垫板采用50×100的木垫板,底座垫板均应准确地放在定位线上。
7)脚手架立杆纵距1.2~1.8m,横距850mm,大横杆的步距为1.5m~1.8m,开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直到连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除抛撑。
8)脚手架必须设置纵、横扫地杆。
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆亦有杉直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
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两跨与立杆固定,高低差不应大于1m,靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
9)脚手架必须采用刚性连墙件与建筑物进行可靠连接,连墙件的布置为三步三跨,保证每根连墙件的覆盖面积不超过40㎡。
连墙件中的连墙杆宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架的一端应下斜连接,不应采用上斜连接。
10)当脚手架搭设至有连墙件的构造点时,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。
11)脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步,每搭完一步脚手架后,应按JGJ130-2001的规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
12)立杆接长除顶层步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,立杆上的对接扣件应交错布布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
13)当顶层顶步立杆采用搭接长度时,搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
14)立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m。
15)脚手架连接墙件宜靠主节点开始设置,偏离主节点的距离不应大于300mm,并且应从底层第一步纵向水平杆开始设置。
连墙件的布置采用菱形布置。
16)脚手架纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨,纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。
但必须保证纵向水平杆的对接扣件应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心线至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
17)当纵向水平杆采用搭接时,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,并且纵向水平杆应四周交圈,用直角扣件与内外角部立杆固定。
18)横向水平杆在主节点处必须设置,用直角扣件扣接且严禁拆除,主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm,横向水平杆靠墙一端的外伸长度不应大于0.4L(L为跨度),且不应大于50mm。
横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于100mm。
19)作业层脚手板应铺满、铺稳离开墙面120mm-150mm,自顶层作业层的脚手板往下计,宜每隔12m满铺一层脚手板,脚手板应设置在三根横向水平杆上,脚手板采用对接平铺,接头处必须设两根横向水杆,脚手板的外伸长为130mm-150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm。
在拐角、斜道平台口处的脚手板,应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。
20)高度在24m以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑,剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不小于1m,并采用3个旋转扣件进行固定。
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,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
剪力撑斜杆与地面的倾角宜在45°-60°之间。
21)高度在24m以上的封闭型脚手架,除拐角应设置横向斜撑外,中间应每隔6跨设置一道。
剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,各底层斜杆下端均须支承在垫块或垫块上。
22)按脚手架施工平面布置图位置设置人行斜道,斜道宽度为1.2m,坡度为1:
3,斜道两侧及平台外围均设置防护栏杆及挡脚板。
23)斜道应满铺脚手板,脚手板应用铁丝绑扎牢固,且每隔300mm设置一根防滑木条,木条厚度为50mm。
24)脚手架均采用密目安全网进行全封闭。
作业层还必须搭设防护栏杆,防护栏杆由上、中两道栏杆和挡脚板组成,上栏杆上皮高度应为1.2m,中栏杆应居中设置,挡脚板距小横杆180mm,栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。
25)卸料平台在建筑物的垂直方向应错开设置,以避免上面卸料平台阻碍下层卸料平台吊运材料,卸料平台三面均应设置防护栏杆,且必须自上而下加挂安全立网。
26)卸料平台应自成受力系统,禁止与脚手架连接,下部斜杆应支承在建筑物上,且斜杆应用横杆连成整体,并在卸料平台上标明允许施工荷载。
27)所有建筑物出入口(人行斜道口)均应搭设双层防护架。
28)外脚手架统一刷安全色,剪刀撑、外立杆和外纵向水平杆为黄色,楼梯间防护栏杆为黄、黑色间距离350mm,其余防护栏杆均为红、白色,红、白间距离为350mm。
29)扣件的安装及注意事项:
A、开口朝向:
用于连接大横杆的对接扣件,开口应朝架子内侧,螺栓向上,避免开口朝上,以防雨水进入。
B、拧紧程度:
安装螺栓时应注意将根部放正和保持适当的拧紧程度,这对于脚手架的承载力、稳定和安全影响很重要。
螺栓拧得不紧固然不好,但拧得过紧会使扣件的螺栓断裂,所以螺栓的松紧必须适度,螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m,且不应大于65N.m。
三、上脚手架的拆除
1、外架拆除前应作好以下准备工作:
A、应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合构造要求。
B、应由专业工长或单位工程负责人进行拆除安全技术交底。
C、清除脚手架上杂物及地面障碍物。
D、划出工作区标志,禁止无关人员进入施工区。
2、拆除脚手架应逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架,分段拆除高度不应大于2步,如相差大于2步,应增设连墙件加固。
3、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。
4、统一指挥上、下呼应协调,当解开与另一人有关的扣件时应先通知对方,以防坠落。
5、操作工必须持有上岗证,施工作业时必须戴好安全帽、佩好安全带。
6、材料和工具用滑轮和绳索运送,不得乱扔,拆下来的钢管和扣件及时用塔吊转运至指定地点,材料必须堆码整齐,做到工完场清。
四、料平台受力计算:
卸料平台的受力面积(即搭设的长×宽)2.5m×2m.
2000F1
卸料平台允许承载力为10000N,钢管及竹串片板自重为:
G=231.9+140=371.9N/m
q=10000/2.5×1.4+371.9×1.2=6046.28N/m
F1=6046.28×/0.719=8049.3N
查表得钢管:
A=4.89c㎡I=12.19m4
I=1.58cmW=5.08cm3
长细比λ=LO/I=4172.5/15.8=132<[λ]=250
表ψ=0.386
σ=F/Ψa=8049.3/0.386×4.89×102=42.64N/mm2
<[σ]-205N/mm2
钢管抗弯验算:
Mmax=8049.3×0.719×0.5×2-1/8×6046.28×4=2764.3N.m
σ=M/ω=2764.3×103/5.08×103=544.15N/mm2>f=205N/mm2
因此必须在平台中间位置增加一根斜撑杆:
Flsina=0.375×6046.28×1=3553.48N
F2sina=1.25×6046.28×1=10511.61N
N/ΦA=10511.61/0.144×489=149.3N/m㎡<205N/mm2
σ=M/ω=580.44×103/5.08×103=114.26N/m㎡<205N/mm2
抗滑移验算:
由于扣件抗滑移承载力为8KN
而F2=10511.61N=10.511KN,故斜撑杆与平台交接处应采用双扣件进行联接,确保扣件的抗滑移承载力能满足卸料平台斜杆的受力要求。
.
F2F1
四、悬挑式脚手架的搭设及拆除和计算
悬挑式脚手架的内力计算:
沿纵向取1.5m长,计算一个步架1.8m高的荷载,扣件式钢管悬挑架的高度为18m(即6层),共计10步架,其中有脚手板者为5个步架,无脚手板者为5个步架。
取钢管重3.84kg/m,扣件每个重1.5kg,竹串片脚手板为25㎏/㎡,安全网为0.5kg/㎡。
1、钢管自重:
a.双排立杆:
1.8×3.84×2=13.824
b.大横杆:
1.5×3.84×3=17.3㎏
c.小横杆(包括搁栅):
1.5×3.84×2=11.52㎏
d.剪力撑(纵向和横向)1.5×√2×2×3.84=16.29㎏
2、扣件:
6×1.5=9.0㎏
3、竹串片手板(包括400mm高的挡脚板)
1.5×(0.9+0.4+0.2)×25=56.25㎏
4、安全网:
0.5×1.8×0.5=1.35㎏
以上自重荷载合计:
有脚手板者重:
(13.824+17.3+11.52+16.29+9.0+56.25+1.35)×5=627.67㎏
无脚手板者重:
(13.824+17.3+11.52+16.29+9.0+1.35)×5=346.42㎏
施工荷载:
外脚手架施工荷载取270㎏/㎡
每根内排立杆所承受的施工何载(所挑高度范围内允许二层砌体同时施工):
(0.45+0.3)×1.5×270×2=607.5㎏
每根外排立杆所承受的施工荷载:
0.45×1.5×270×2=364.5㎏
内排立杆:
P1=1/2×(627.67+346.42)+607.5=1094.55㎏
外排立杆:
P2=1/2×(627.67+346.42)+364.5=851.55㎏
计算简图及内力分析:
S
P2
计算简图1
P1SP2
BCD
400900F
计算简图2
ME(F)=0
N4×3+N2×6=0.4P1+1.3P2①
∑X=0
N4+N2=S×COSα②
由②×6-①得:
3N4=6S×COSα-(0.4P1+1.3P2)
N4=2S×COSα-(0.4P1+1.3P2)/3③
MD(F)=0
N3×1.3=P1×0.4N3=336.78㎏
∑Y=0
N3+F1×COSα+S×SINα=P1+P2④
∑X=0
N4=S×COSα+F×COSα⑤
把③代入⑤得S×COSα-(0.4P1+1.3P2)-F×COSɑ=0
S=F+(0.4P1+1.3P2)/3COSα⑥
由④得F1×SINα+S×COSα=P1+P2-336.78
F×SINα+[F+(0.4P1+1.3P2)/3COSα]×SINα=P1+P2-336.78
tgα=2.3077SINα=0.918COSα=0.3976
0.918F+0.838F×0.918+1188.9=1609.26
F=249.134㎏
S=1544.22㎏
截面验算:
梁BD采用Ф48的钢管:
WX=5.08㎝3IX=1.58㎝
A=4.89C㎡I=12.19㎝4
梁BD中,C截面是最危险的截面,于是:
σmax=MX/WX+N/A
MX=N3×0.4=1320.18N.m
N=S×COSα+F×COSα=713.04㎏=6987.79N
σmax=1320.18×103/5.08×103+6987.79/4.89×102
=274.17N/mm2>205N/mm2
悬挑梁采用钢管不能满足要求,为了减轻外架上的荷载,悬挑架所挑高度范围内(18米只允许一层进行砌体施工),施工荷载取270㎏/㎡,故:
每根内排立杆所受施工荷载为:
(0.45+0.3)×1.5×270=303.75㎏
每根外排立杆所承受施工荷载为:
0.45×1.5×270=182.25㎏
每根立杆所承受的全部荷载为:
内排立杆:
p1=1/2()627.625+346.42)303.75=790.77㎏
外排立杆:
p2=1/2(627.625+346.42)+182.25=669.27㎏
计算简图同图1、图2。
ME(F)=0
N4×3+N2×6=0.4P1+1.3P2①
∑X=0
N4+N2=S×COSα②
由②×6-①得:
3N4=6S×COSα-(0.4P1+1.3P2)
N4=2S×COSα-(0.4P1+1.3P2)/3③
MD(F)=0
N3×1.3=P1×0.4N3=243.3178㎏
∑Y=0
N3+F1×COSα+S×SINα=P1+P2④
∑X=0
N4=S×COSα+F×COSα⑤
把③代入⑤得
S×COSα-(0.4P1+1.3P2)/3-F×COSα=0
S=F+(0.4P1+1.3P2)/3COSα⑥
由④得F1×SINα+S×COSα=P1+P2-243.31
F×SINα+[F+(0.4P1+1.3P2)/3×COSα]×SINα=P1+P2-243.31
tgα=2.3077SINα=0.918COSα=0.3976
1.918F+0.838F×0.918=222.13
F=131.65㎏
S=1126.25㎏
截面验算:
梁BD采用ф48的钢管:
WX=5.08㎝3IX=1.58㎝
A=4.89cm2I=12.19㎝4
梁BD中,C截面是最危险的截面,于是:
σmax=MX/WX+N/A
MX=N3×0.4=953.775N.m
N=S×COSα+F×COSα=(1126.25+131.65)×0.3976=4901.38N
σmax=953.775×103/5.08×103+4901.38/4.89×102
=197.77N/mm2<[σ]=205N/mm2,满足要求。
斜压杆AD
σ=N/A=F/A=131.65×9.8/4.89×102
=2.64N/mm2<[σ]=205N/mm2,满足要求。
ED拉杆采用6×19的钢丝绳能满足要求
拉环:
采用Ф18的圆钢作拉环,
σ=1126.25×9.8/254=43.4N/mm2<[σ]=205N/mm2,满足要求。
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