悬挑脚手架.docx
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悬挑脚手架.docx
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悬挑脚手架
考虑到采用落地脚手架周转材料消耗大,以及现场交叉施工的情况,故本工程采用悬挑脚手架。
为保证脚手架施工能安全、顺利地进行,特编制本方案。
一、施工准备
(一)技术安全准备
1、架子工必须具备国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》要求的条件,经培训、考核、取得安全操作证并已体检合格,方可从事脚手架安装、拆卸作业。
2、脚手架安装前,架子工应熟悉图纸,熟悉现场具体情况,了解技术交底示意图和施工方法,并将符合要求的架杆、扣件等材料运至现场,分类堆放,搭设前应清除障碍物,搭设范围内基础土方必须分层夯实平整,并应做好排水沟。
3、架子工作业时,必须戴好安全帽,系安全带,严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底易滑鞋,工具及零件应放在工具包内,服从指挥、集中思想、相互配合,拆卸下来的材料不乱扔、乱抛。
脚手架下方不准站人,架子工不准在脚手架上打闹、开玩笑。
4、搭设人员计划安排30人,以确保工期和质量要求。
(二)材料准备
1、钢管
脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》,钢管采用Φ48壁厚3.5mm高频焊接钢管,材质应符合《普通碳素结构钢技术要求》GB700-88中的Q235-A钢的技术要求,弯曲变形、锈蚀钢管或者已被打过孔眼的钢管不得使用。
2、扣件
脚手架使用的扣件、应符合JGJ22-85《钢管脚手架》的规定,材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831规定。
3、钢丝绳(吊索)
选用6×19Φ18.5光面钢丝绳,破断拉力≥1550kn/mm2。
断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。
旧钢丝绳应经技术部门鉴定确认合格后(必要时须经荷载试验)方可投入使用。
4、工字钢钢梁、钢梁连墙板。
材质应符合《普通碳素结构钢技术要求》GB700-88中Q235A钢的技术要求,且钢材表面无锈蚀、麻点或划痕等缺陷。
5、钢筋连墙螺栓、吊环连墙螺栓、吊环
应分别选用Φ20、Φ22、Φ16钢筋制作,钢材要求有出厂质量证明书,符合现行国家规范GB700-88要求。
6、脚手板
脚手板采用钢笆片,钢笆片采用Φ10和Φ6圆钢点焊制成。
一般规格为1050×1000mm。
7、安全网
按市安全部门有关规定,采用密目式安全网。
8、花篮螺丝
花篮螺丝选用OO型3.0,允许荷载≥30
二、脚手架结构计算
(一)荷载计算
1、构件自重荷载:
(1)内立杆:
38.4×30=1152N
(2)外立杆:
38.4×30=1152N
(3)大横杆(内、外):
2×1.5×17×38.4=1958.4N
(4)小横杆:
38.4×1.5×17=979.2N
(5)填心钢管:
2×1.5×17×38.4=1958.4N
(6)钢筋片:
22×1.5×17/0.5=1122N
(7)安全网:
5×1.5×30=225N
(8)内档防护板:
0.4×1000×0.5×1.5×4=1200N
(9)踢脚笆:
17×17=289N
(10)剪刀撑:
1.5/cos45×2×30/9×38.4=543.1N
(11)防护栏杆:
38.4×1.5×17=979.2N
(12)扣件:
13.5×(5+0.5)×17+18.5×30/3.5×2=1579.4N
(13)连墙杆:
38.4×0.5×30/4=144N
2、恒载:
(1)内立杆恒载:
内立杆+1/2大横杆+1/2小横杆+1/2扣件+连墙杆重量标准值:
G内=1152+1/2×1958.4+1/2×979.2+1/2×1579.4+144=3554.6N
设计值:
G内=1.2×G内=4265.48N
(2)外立杆恒载:
外立杆+1/2大横杆+1/2小横杆+1/2扣件+剪刀撑重量标准值:
G外=1152+1/2×1958.4+1/2×979.2+1/2×1579.4+543.1=3953.6N
设计值:
G外=1.2×G外=4744.32N
3、可变荷载:
可变荷载(活荷载)可分为:
(1)施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料的自重。
(2)风荷载
(1)施工荷载:
按上、下三步同时作用的装修架取值:
G施外=0N
G施内=2000×1.5×2=6000N
验算正确。
(1)风荷载:
考虑到风荷载为水平荷载,主要由水平连墙件承担,故不作计算。
(2)立直竖向可变荷载:
1)内立杆竖向可变荷载:
1/2填心钢管自重+1/2钢笆片自重+脚手架内档防护自重+q施内
标准值:
Q内=1/2×1958.4+1/2×1122+1200+6000
=8740.2N
设计值:
Q内=1.4×Q内=12236.28N
2)外立杆竖向可变荷载:
1/2填心钢管自重+1/2钢笆片自重+安全网自重+踢脚笆自重+防护栏杆自重+q施外
标准值:
Q外=1/2×1958.4+1/2×1122+225+289+979.2
+3375=3033.4N
设计值:
Q外=1.4×Q外=4246.76N
(二)内力计算:
1、内力计算简图
2、内力分析:
本工程二层层高为3.8米,钢丝绳反拉高度约H=3.5m,所以FAC与横梁AB之夹角=arctg(3.5/2)=60.26°
P内=G内+Q内≈16.5KN
P外=G外+Q外≈8.5KN
ΣMB=FAC×2×sin-P外×2-P内×1=0
FAC=18.2KN
ΣF水=0FB水=FAC×cos=18.2×cos60.26°=8.9KN
ΣF竖=0FB竖=F外+P内-FAC×sin=9.3KN
(三)构件验算:
1、钢梁AB(I12.6)验算:
钢梁为一压弯构件,其自重忽略不计。
Mmax=P内×1×1/2=16.5×1×1/2=8.25KN.m
N=FB水=8.9KNV=FB竖=9.3KN
拟选I12.6Wx=77.4cm3Ix=488cm4
s=44.4cm3tw=5mmAn=18.10cm2
(1)、截面强度计算:
N/An+M/(Vx.Wx)=8.9×103/(18.1×102)+8.25×106/(1.05×77.4×103)=101.5N/mm2 (2)、整体稳定验算 1)弯矩作用平面内: N/(ψxA)+βMx/[γmxWmx(1-0.8×N/NEX)≤f 因为Ix=488cm4ix= =5.19cm 长细比λx=I0x/ix=130/5.19=25查表得ψx=0.953 NEx=π2EA/λx2=3.142×2.06×105×18.1×102/252=5882000N N=5882KN β=1-0.2×N/NEx=1-0.2×7.1>EX/5882≈1 所以N/ψXA+βMmx/[γxWmx(1-0.8×N/NEx) =8.9×103/(0.953×1810)+1×8.25×106/[1.05×77.4×103×(1-0.8×7.1/5882)] =107.7N/mm2 (1)弯矩作用于平面外(对Y—Y轴) Iy=46.9cm4iy= =1.61cm 长细比λy=I0y/iy=130/1.61=80.7查表得ψx=0.683 ψb=1.07-(λy2/44000)×(fx/235) =1.07-(80.72/44000)×(235/235)=0.92 等效弯矩系数βix=1.0 N/ψyA+βMmx/ψbWmx =8.9×103/(0.683×1810)+1.0×8.25×106/(0.92×77.4×103) =122N/mm2 安全 (2)局部稳定验算 1)腹板: σmax=N/A+M/W =8.9×103/1810+8.25×106/(77.4×103) =111.5N/mm2 σmin=N/A-M/W=-101.5N/mm2 α0=(σmax-σmin)/σmax=1.91>1.6 α0<2 h0/tw=(126-2×8.4)/5 =21.84<(48×1.90+0.5×25-26.2)× =77.5 2)翼缘: b/t=37/8.4=4.4<15 =15 安全 2、吊索FAC验算 因FAC=18.2KN,选用钢丝绳的安全系数为6。 拟选钢丝绳: 6×19φ18.5,[σ]=1550N/mm2,其破断拉力Nmax=199.5KN,k=199.5/18.2=11>6 所以符合要求。 3、节点验算: (1)吊环验算: 1)焊缝验算: τc=Fc竖=FAC×sinα=15.8KN Nc=Fc水=FAC×cosα=9.0KN 取吊环φ=16mm,焊缝厚度he=8mm,Iw=5cm σf=Ne/(0.7he∑Iw) =9×103/[0.7×8×4×(5-1)×10] =10N/mm2<1.22×160=195N/mm2 τf=Fc/(0.7he∑Iw) =15.8×103/[0.7×8×4×(5-1)×10] =17.6N/mm2<160N/mm2 =17.5N/mm2<160N/mm2 焊缝安全。 2)φ16吊环验算: φ=16mm,A=254mm2 σ=N拉/(2A)=28.6×103/(2×254) =56.30N/mm2<[f]=215N/mm2 τ=18.2×103/254=71.7N/mm2<125N/mm2 选用φ16吊环安全。 3)吊环连墙螺栓验算: 取螺栓直径φ=20mm,A=314mm2 σ=FC水/A=9×103/314=28.66N/mm2 τ=FC竖/A=15.8×103/314=50.32N/mm2 主应力校核: σxd= =57.89N/mm2<[f]=215N/mm2 选用φ20连墙螺栓安全。 (2)钢梁连墙件验算: 1)焊缝验算: 取he=5mm,满焊,则∑Iw=394mm τf=FB竖/(0.7he∑Iw)=15.8×103/(0.7×5×394) =11.46N/mm2<160N/mm2 σf=N/(0.7he∑Iw)=9×103/(0.7×5×394) =6.53N/mm2<1.22×160=195N/mm2 <160N/mm2 满足要求。 2)螺栓验算: 选用φ=20mmA=314mm2 τ=Fb竖/(2A)=15.8×103/(2×314) =25.16N/mm2<[f]=125N/mm2 选用φ20螺栓安全。 三、脚手架构造要求 (一)平面布置 立杆纵向间距1500mm,横向间距1000mm,内排立杆距建筑物净距350mm,立杆下端垫木枋,并设扫地杆。 (二)立面布置 1、脚手架每六层用工字钢悬挑一次。 2、搭设双排脚手架,应先立里排立杆,后立外排立杆,立杆的垂直偏差不得大于1/200架高,相邻两根立杆接头应错开500,并不应在同一步距内。 3、大横杆步距1800mm,剪刀撑要求满设,与水平杆夹角在45°-60°之间,每隔九米在内外立杆间设置一道斜撑,斜撑连接上下步的内外立杆。 大横杆应架设在立杆内侧,同一水平的内外大横杆接头应错开一跨间,大横杆水平偏差应控制在50内。 4、小横杆应垂直于大横杆之下,用扣件与立杆紧固连接。 小横杆除大横杆之外,不应小于100,靠墙一面,应距墙面100-150。 小横杆应水平,不得内高外低。 5、踢脚板每二步设置一道,高度120mm,用红白涂料醒目标图。 6、钢芭片步步满铺,每个钢芭片采用四脚及中间五点绑扎。 7、外挂安全网满挂,每个眼用铁丝绑扎牢固。 (三)节点构造要求 1、连接杆 外脚手架与建筑物之间的连接时通过连接杆来实现的,设置要求说明如下: 1)连接杆用短钢管制成,水平间距4.5m,垂直间距每层楼均应设置,连接杆应上下错开,或菱形布置。 2)连接杆应尽可能设在立杆与大小横杆的连接处,如在规定的位置上设置有困难,应在邻近点补足。 2、吊环 吊环时吊索与建筑物的连接件,用Ⅰ级钢制成,预埋套管在混凝土内,水平间距1.5m。 四、搭拆程序 1、悬挑脚手架从三层开始,三层以下按普通脚手架搭设。 2、悬挑脚手架3—9层为一次悬挑,从9层以上二次悬挑。 3、悬挑脚手架搭拆程序: 先搭设地下室落地脚手架至二层,并在三层设置承载装置,然后搭设上部脚手架至三层时将地下室脚手架拆除。 4、外脚手架搭设的技术要求与允许偏差 项次 项目 技术要求 允许偏差 1 地基基础 表面 坚实平整 地基土质 符合技术要求 排水 不积水 垫板 不晃动 底座 不滑动 2 立杆垂直 <1/200架高 3 间距 步距偏差 ±20mm 柱距偏差 ±50mm 排距偏差 ±20mm 4 大横杆高差 杆两端 ±20mm 同跨同一横截面的高差 ±10mm 扣件 安装 中心节点处各扣件距中心节点 ≤150mm 两根相邻立柱对接扣件高差 -50mm 扣件螺栓拧紧力矩 6 剪力撑斜杆与地面的偏差 7 脚手板外伸偏差,搭接 +50mm 五、安全管理 1、脚手架在施工层楼面必须满铺钢笆片,钢笆片用12#铁丝同大横杆绑扎牢固,脚手架内排立杆与墙面之间铺设通长安全隔断挡板,钢笆片靠外排立杆处设置踢脚板。 2、脚手架的外侧满铺密目式安全网,并在外立杆里侧1.2m高处设置防护栏杆。 3、附设于外立面的塔吊卸料台,应根据需要在垂直高度上错开设置。 卸料台必须与脚手架体分开,应单独设置,自成受力体系。 4、脚手架防雷措施,尽可能将建筑上的避雷线引出与各段脚手架承载装置的四角焊接,接地电阻不大于10Ω。 5、为保证架子的稳定性,搭设剪刀撑时,应将斜杆间隔扣在立杆上和小横杆的伸出部分。 6、用对接扣件连接大横杆时,扣件的开口应朝向架子内侧,螺栓朝上,以防雨水进入。 用十字架扣件时,开口不得朝下,以确保安全,在安装扣件时,必须将扣件放端正后再拧紧螺栓,拧紧螺栓时,用力要适当,一般控制在40-50N·m。 7、脚手架钢笆片在操作层上应铺满、铺稳,两边用12#铁丝扎在大横杆上,防止滑动,严禁在护身杆外侧铺设站人钢笆片。 8、操作层脚手架应设置栏杆与挡脚板,栏杆高度不低于1.2m,挡脚板用七合板制成,高度不低于200。 六、脚手架拆卸规定 (一)拆卸前的准备 1、脚手架拆卸前,脚手架上的材料,杂物等应清理干净,拆卸通知单应提前下达,架子工应了解拆卸技术交底示意图和操作方法,拆卸范围内的护栏和警示标志设置完备。 2、凡遇六级以上大风或下雨时,不得进行作业,雨后作业应待脚手架上雨水吹干后进行,防止滑落。 3、在靠近电源处搭拆脚手架时,必须将电源切断或变更位置,方可进行,不允许将电源线拉在脚手架上,以防漏电伤人。 4、不应在脚手架上附装机械设备、悬挑平台拉缆绳及搭(接)卸料槽(斗)等。 (二)拆卸规定 1、拆卸脚手架应按先上后下的顺序进行,即后安装的先拆,先安装的后拆,同一部位拆除顺序是: 栏杆→脚手钢笆片→剪力撑→大横杆→小横杆→立杆。 2、拆除脚手架,应有专人指挥,上呼下应,左右协作,当拧开与另一人有关的扣件时,应提示对方。 拆除下来的各部位杆件应用滑轮或绳索运送到指定位置,不得从高空向下抛掷, 3、脚手架拆除过程中,不宜中途换人,如必须换人时,应将安全技术要求交底清楚。 八、脚手架使用与防护 1、脚手架使用中必须经常检查,清除架上杂物,严禁在架子上堆积过多的施工材料,或多人挤在一起,以防架子超载。 2、脚手架上施工材料应随用随运,施工荷载不得大于2000N/m2。 使用的工具,材料等应尽量放在脚手架内侧,以减少倾覆力矩。 3、施工过程中,应有专人负责经常检查脚手架,如发现连接部件有松动、位移现象时,应及时采取加固措施。
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