悬挑式卸荷脚手架专项方案.docx
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悬挑式卸荷脚手架专项方案.docx
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悬挑式卸荷脚手架专项方案
************项目三期
总承包工程
悬挑式外脚手架
施工组织设计
建设单位:
*********房地产有限公司
设计单位:
*************设计研究院
监理单位:
***********建设监理有限公司
编制单位:
***********建筑工程总公司
编制人:
审批人:
日期:
200×年××月××日
目录
一、工程概况1
一)、编制依据1
二)、建筑结构概况:
1
二、脚手架设计2
三、主要构造要求4
四、脚手架搭设施工9
五、脚手架拆除11
六、安全管理12
七、脚手架工程的安全要求13
(一)、脚手架的使用性能要求13
(二)、脚手架搭设的安全要点13
(三)、脚手架拆除的基本安全要求13
八、悬挑式卸荷外脚手架计算书6
施工平面布置图、大样图
一、工程概况
一)、编制依据
1、施工图纸
************住宅楼工程施工图纸。
2、引用文件
1)、现行国家、企业有关标准规范和规定、技术规程;
2)、国家建筑安装工程质量检验评定统一标准;
3)、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
4)、《建筑施工安全检查评分标准》JGJ55-99;
5)、中国建筑工业出版社出版的《建筑施工计算手册》。
二)、工程概况
**************三期住宅楼工程,工程位于********************小区内,场地西北和东北侧为在建建筑,东南和西南侧为空地。
1、工程结构及面积:
三期的******楼,为17层混凝土框剪结构建筑,建筑面积*****m2。
建筑物屋面高度:
屋面女儿墙高度50.8米,屋顶结构标高最高处58.0米;标准层楼层层高为2.90m。
2、计划***********开工。
按照建设单位对开盘区的要求,**部分1-3层在**********日必须完成外墙装饰和外脚手架的拆除,故本工程计划搭设外脚手架以落地式钢管扣件脚手架为主,在计划开盘展示区域采用悬挑脚手架。
立面展示范围具体位置可见下图:
省略
二、脚手架设计
计划开始施工外脚手架时,全部搭设落地式外脚手架,**展示区4层楼面以上,按计划采用悬挑式的钢管外脚手架:
在4层的楼面上设置悬挑结构做脚手架底座。
待悬挑梁完成安装和上层预埋拉结完成时,开始搭设悬挑脚手架,同时拆除高出悬挑梁部分的落地架。
1、落地式外脚手架设计主要尺寸:
⑴纵距:
1.5m
⑵横距:
0.8m
⑶步距:
1.8m
⑷连墙间距:
沿水平方向三跨、高度方向二步设置一次。
⑸悬挑装置的设计:
悬挑梁采用18#工字钢,每1.5米距离设置一根。
工字钢长度为3.0左右。
悬挑梁在建筑物里端采用2根预埋在混凝土梁上的≧φ16箍筋拉结,间距0.5米,支点处预埋一根φ10拉结箍筋固定。
预埋箍与梁内钢筋焊接牢固,预埋箍与工字钢之间用铁楔塞实或焊接牢固。
悬挑梁上部放置立杆处焊接上Ф22钢筋头15cm长,安装时钢管插在钢筋头上固定,同时立杆根部采用双横杆。
悬挑装置如下图:
悬挑式外脚手架与主体结构同步上升。
连墙件间距:
按二步三跨设置一个拉结点,连墙件采用刚性连接,在梁板上预埋钢筋(或钢管),与连接钢管焊接牢(或用扣件锁紧),同时用连接钢管与外脚手架立杆锁紧。
⑹高层架卸荷装置的设计:
1)、落地式外脚手架每6层设置一道卸荷装置,即在7层楼板和13层楼板处设置卸荷装置。
2)、悬挑外脚手架在第11层楼板处安装卸荷拉结2根φ10钢丝绳,每根立杆布置一根,即水平方向上每间隔1.5m水平间距设一道卸荷装置,在立杆上设吊点卸荷。
屋面板上部有局部水池、梯间等其他超高的结构时,应在相应位置的15层楼板处增加一道卸荷装置。
(7)、脚手架跳板和踢脚板
踢脚板采用18厚胶合板200高,脚手架跳板采用钢筋焊接跳板或竹杆绑扎而成。
2、外脚手架主要构造要求
外脚手架主要构造要求如下:
⑴脚手立杆接头必须采用对接扣件。
立杆上的对接扣件应交错布置,两相邻立柱接头不应设在同一跨内,沿高度方向错开的距离不应小于500mm,各接头的中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。
⑵纵向水平杆设在立柱的内侧,采用直角扣件与主立杆扣紧,纵向水平杆一般采用对接扣件连接,也可采用搭接,对接应交错布置,接头应避免设在跨中,搭接长度不应小于1米,并应等距离设置三个旋转扣件固定。
上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中,与相邻立杆的距离不大于纵距的三分之一。
⑶横向水平杆:
每一主节点处必须一根横向水平杆,靠墙一侧的外伸长度不应大于200mm。
⑷脚手板:
脚手板一般应设置在三根横向水平杆上。
并将脚手板(或钢筋网板脚手板)两端进行可靠固定。
脚手板宜平铺,亦可采用搭接铺设。
⑸剪刀撑应在外架外侧,立面整个长度和高度上连续设置,斜杆与地面成45~60度夹角,最下面的斜杆与立杆的联接点离地面不大于30cm,剪刀撑钢管可用搭接联结,搭接长度不小于80cm,要求用两个活动扣件紧锁。
⑹护栏和挡脚板。
在铺设脚手板的操作层上必须设护栏,栏杆高度1.1m,挡脚板采用0.2m高胶合板。
⑺在提升机和上料平台等平台部位,要采取加密立杆和横樘,加强拉结等措施。
⑻转换架体结构处(4层),即架体底端大小横杆均采用双杆,以增加架体刚度。
⑼钢丝绳自由端采用绳卡进行锁定,绳卡宜用三道且要拧紧,两绳卡间距离宜为15cm左右,钢丝绳预留出头长度不小于30cm。
(三)、落地式外脚手架受力验算
**一般搭设高度52米,局部最高搭设59米。
落地式外脚手架按每8层设置一道卸荷装置进行考虑,根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)的要求,进行验算。
钢管的自重标准值:
P1=0.0384kN/m
脚手板自重的荷载标准值:
P2=0.35=0.28kN/m2
栏杆、档脚板自重的荷载标准值:
P2=0.14kN/m
安全网自重的荷载标准值取:
P3=5N/m2
施工荷载标准值:
Q=3kN/m2
1、按原土夯实钢架+垫板计算立杆地基。
依据规范5.1.5条对立杆地基承载力根据实际荷载进行设计计算。
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQK
按附录表A-1,gk=0.1248KN·m,高度按11层32m计算
NG1K=0.1248*32=3.994KN
按4层脚手板和栏杆踢脚重:
4×(0.35×0.8+0.14)×1.5/2=1.26KN
满挂安全网重:
5N/m2×32m×1.5m/2=0.12KN
施工荷载产生的轴向力:
NQ1K=3KN/m2×0.8m×1.5m/2=1.8KN
N=1.2×(3.994+1.26+0.12)+1.4×1.8=8.969KN
夯实后(粘土加砂)地基按100KN/m2计,kC取0.40
8.969/(100×0.40)=0.224m2
底层垫板取480×480,上层垫板取250*250双层垫板。
考虑风荷载时:
N=1.2×(3.994+1.26+0.12)+0.85×1.4×1.8=8.591KN,立杆比不加风荷低,因此可取用上数值。
2、连墙件验算
Nlw=1.4ωk×Aw(规范5.4.2)
ωk=0.7μz×μs×ω0
ω0取0.75KN/M2,μs=1.3ψ,ψ查表A-3,ψ=0.089,μs=1.3×0.089=0.116,μz值取μz=1.42,
ωk=0.7×1.42×0.116×0.75=0.0865
连墙件按照三步三跨计算:
Nlw=0.0865×1.4×3×1.8×3×1.5=2.94<3KN
连墙件轴向力设计值NO=5KN
Nl=Nlw+No=2.94+5=7.94<8KN(扣件承受力)
3、按JGJ130-2001第5.1.5规定本搭设法符合6.11条及5.1.7,注:
立杆、纵横水平杆不再进行验算。
四、悬挑式卸荷外脚手架计算
1、脚手架设计情况
悬挑式外脚手架采用双排钢管扣件搭设。
悬挑梁采用18#轻型工字钢,并且在悬挑末端用2根φ10钢丝绳拉结到上层梁板结构位置。
悬挑梁里端采用预埋2处φ16钢筋箍固定。
悬挑架上每增加7层时,水平每1.8米设置2根φ10钢丝绳对外脚手架进行卸荷。
悬挑式外脚手架选用步距1.8m、排距0.8m、纵距1.5m,适用于规范《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)中6.1.1表允许搭设高度50m内的要求,满足结构强度要求,不再进行验算。
2、悬挑梁抗弯强度验算
外脚手架每根立杆承受重量
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQK
①按规范附录表A-1,按纵距1.5m进行选用,gk=0.1248KN/m。
外脚手架搭设高度考虑卸荷装置的安装落后于脚手架搭设进度,按搭设9层每层层高2.9米共26.1米高进行考虑:
NG1K=0.1248×26.1=3.26KN
②考虑4层脚手板和栏杆踢脚板自重:
1.26KN
③考虑满挂安全网:
5N/m2×26.1m×1.5m/2=0.10KN
④考虑施工荷载:
NQ1K=3KN/m2×0.8×1.5m/2=1.8KN
⑤平均每根立杆承受的总重:
F=1.2×(3.26+1.26+0.10)+1.4×1.8=8.064KN
⑥考虑风荷载时活载×0.85后立杆比不加风荷低,因此可取用上数值。
悬挑梁上的两根立杆对悬挑梁产生的最大弯矩计算图如下:
不考虑工字钢自重,取脚手架离墙距离取最大值:
1500-100-800=600,最大弯矩值Mmax为:
Mmax=MA1+MA2=Fa1+Fa2=8.064KN×1.4m+8.064KN×0.6m=16.128KN·m
查《五金手册》工字钢的W值:
轻型工字钢I18截面抵抗矩:
W1=134.3cm3
б1=M1/W=16.128KN·m/134.3cm3=120.09N/mm2
工字钢自重产生弯矩M2=ql2/2=0.1743*1.5*1.5/2=0.196KN·m
б2=M2/W=0.196KN·m/134.3cm3=1.46N/mm2
б1+б2=120.29N/mm2<205N/mm2满足要求。
3、悬挑梁里端预埋钢筋箍抗拉强度验算:
预埋钢筋箍采用φ16钢筋箍。
悬挑梁建筑物里端受到的最大拉力:
RB=Fa/L=16.128KN·m/1.5m=10.752KN
按φ16钢筋箍预埋一个进行验算,每个φ16钢筋箍有两根钢筋,安全系数取2,钢筋箍受力:
R1=fy×A=210N/mm2×201.1mm2×2/2=42.231KN>RB=10.752KN满足要求。
4、斜拉钢丝绳强度验算
受力简图如下:
A点支座垂直方向拉力:
RA=(2c+b)F/l=(2*0.6+0.8)*F/1.5=(2*0.6+0.8)*8.064/1.5=10.752kN
钢筋斜拉力R=RA*1.118=10.752*1.118=12.02kN
水平拉力:
10.752/2=5.376KN
采用φ10单股1*19钢丝绳,其标准拉力为:
R=2*1373Mpa*59.66㎜2=163.826KN>5*RA=5*12.02=60.1KN
安全系数为5,满足要求。
5、卸荷钢丝绳的强度验算:
受力简图如下:
卸荷钢筋采用φ10钢丝绳。
每6层装一道卸荷装置,1.5m水平间距内设置一处,假定卸荷钢丝绳承受上部9层脚手架荷载,且每道钢筋受荷相等,沿竖向方向承受力:
N=F=8.064KN
则每根钢丝绳受拉力:
T1=8.064×(32+1.42)0.5/3=8.90KN
选用φ10mm钢丝绳,其标准拉力:
R=163.826KN/2=81.913KN>5*RA=5*8.90=44.5KN
安全系数大于5,满足要求。
6、预埋钢筋拉环强度验算:
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