腾达裙楼主体脚手架方案.docx
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腾达裙楼主体脚手架方案
腾达大厦裙楼主体结构
外脚手架方案
编制:
审核:
审批:
北京城建四公司第十项目部
一九九七年六月
一.工程概况:
腾达大厦工程位于海淀区西直门外大街与首体南路交汇路口,北望首都体育馆,南临新世纪饭店,总建筑面积88323M2,是集写字楼、商场、餐饮、娱乐、车库等为一体的综合楼,分主、裙楼两部分。
目前在施工区段为A~E/22~11轴,即裙楼三、四段。
建筑物东西长100m,南北宽36m,单层施工面积3000m2。
框架结构,地下四层,槽深16.18m。
地上五层,局部四层、七层,结构层高分别为首层5.4m,往上4.8m一层,檐高分别为26.1m、21.3m、34.5m。
本施工段6月底基础结构施工完,出地面,9月底主体结构封顶。
主体结构施工需搭设外脚手架。
目前建筑物外围为深达17m未回填的基坑,基坑宽度,即地下室外墙距护坡桩距离分别为:
南侧0.8m,东侧1.5m,北侧3.5m~4.5m,西侧为未施工的裙楼二段基槽。
东侧21轴外为楼板结构未做的环行车道,车道内外墙净跨7.8m。
在首层以上主体结构施工期间同时穿插进行的施工项目有:
地下室外墙涂膜防水施工,基坑肥槽土方回填,环行车道楼板结构施工,以及西侧裙楼二段土方开挖,底板施工。
以上种种情况给外脚手架落地搭设,垂直面上下交叉作业防护带来难题,这也是本方案需着重解决的难点。
此外建筑物二层以上局部有突出的悬挑结构,挑出长度分别为1.9m(车道上空)及2.3m(北侧幕墙),这种部位梁(板)模板支撑与外脚手架搭设应结合起来考虑。
另外本方案未将出料平台、马道搭设、出入通道、护头棚搭设纳入,均见后期补充方案。
综上所述,本段结构施工外脚手架具有如下要求及特点:
1.四周基槽未回填,外脚手架的落地搭设需采用工字钢等支撑件。
2.基坑上下垂直面交叉作业,为保障下部施工人员的安全,首层应有一定的防护措施,防止物体坠落伤人。
3.局部突出结构外围护的悬挑梁(板),该处脚手架需特殊处理设置。
4.本工程为争创市级安全文明工地,安全防护措施要得力,因此,脚手架搭设标准要高,做到横平竖直,整齐划一,防护到位,符合规定。
二.脚手架的设计与构造
(一)总体设计
1.综合各方面考虑,经讨论决定本工程裙楼外脚手架采用φ48钢管双排架,沿建筑物外围搭成封闭。
脚手架参照装修用双排扣件式钢管脚手架进行搭设,仅作为外防护架。
2.建筑物北侧基坑及东侧环形车道临空面上架设工字钢,工字钢顶面水平,两头分别与结构及护坡桩固定,顶面满铺5cm厚木板,双排架立杆落在工字钢上。
南侧双排架直接搭首层楼板上,立杆下垫5×20cm通长木板。
3.西侧裙楼二、三段后浇带部位双排架从基础底板搭至首层后,不再往上搭,从二层开始由结构内搭斜挑架起防护作用。
4.为保证基坑肥槽及车道楼板施工人员安全,该部位首层用5cm厚木板覆盖封闭。
5.每楼层施工完毕沿周圈临边设1.2m高防护栏杆,水平杆距地分别为0.6、1.2米。
二、三层楼板分别挑出3m宽水平防护棚、水平安全网,防护棚上满铺木板,距木板上方500—1200mm挂大眼水平安全网。
外立面绑1200mm高护栏,立面挂密目安全网。
(二)双排架由以下部件组成,构造如下:
(1)双排架宽1.2m(四块脚手板),架高≤25m的用单立杆。
(2)立杆接头采用对接扣件,扣件应交错布置,两相邻立杆接头不得设在同步内,接头在高度方向错开的距离应不小于50cm,各接头中心距立杆与大横杆交叉主节点的距离应小于1/3步距。
(3)大横杆步距1.8m,距地面10cm设纵、横向扫地杆。
大横杆设在小横杆之下,立杆内侧,用直角扣件扣紧。
水平杆接头要交错布置,不要设在同跨内,上下相邻接头水平距离大于50cm,并应避免设在大横杆跨中。
(4)小横杆:
每一立杆主节点处设置一根小横杆,并用直角扣件扣紧在大横杆上,该杆轴线偏离立杆主节点的距离小于15cm,操作层脚手板下小横杆在两立杆主节点间等距加设一根,小横杆端头探出的长度不小于10cm。
(5)连墙杆:
杆与结构刚性连接,竖向应从底步第一根大横杆处扫地设置一道,往上每楼层上下各一道。
连墙杆水平间距4~6m,保证每三根立杆设一道,与楼层内砼柱或墙锁牢固,保证连接点直角扣件数量。
连墙杆应靠近立杆主节点设置,不得向上倾斜,且下倾斜角度小于10°。
(6)脚手架支撑:
纵向剪刀撑在双排架外侧立面整个长度和高度上连续设置,剪刀撑宽度宜在5根立杆之间,斜杆与地面夹角约60°,用旋转扣件与立杆或小横杆扣紧,扣件连接点距立杆主节点不大于15cm,剪刀撑采用双钢管。
(7)操作层脚手板要满铺、铺稳、绑牢,一般应设在三根小横杆上,不得有探头板、飞跳板,脚手板总挑长度小于15cm,全架高度上脚手板铺设不得超过三层。
操作层外架内立杆与结构之间的空隙用脚手板封堵严密。
(8)操作层脚手架外侧分别设20cm高挡脚板、1.2m高护栏。
(9)整个双排架外立杆内侧立面满挂密闭网,形成封闭。
在操作层脚手板下水平杆上挂一层水平安全网,且外架内每两层设一道水平安全网兜底。
(三)分项要点
1.北侧脚手架
(1)建筑物北侧基坑上架设20a工字钢,工字钢间距1.5m均匀布置,两头分别搭在地下室外墙及基坑护坡桩上并固定。
工字钢顶面满铺5cm厚木板,将基坑肥槽上口覆盖封闭。
(2)结构外双排架立杆立在工字钢上(工字钢上面放立杆部位焊Ф25钢筋头),内侧立杆距结构外沿40cm。
立杆横距1.5m,纵距1.2m。
(3)2~5层11~16轴间梁(板)有突出外墙的悬挑结构,悬挑长度0~2.3m。
该处首层顶板支模时,落在工字钢上,往上两层模板支撑直接落在下一层楼板上。
所以要求首层悬挑梁(板)下的立杆支撑应保留至五层楼板结构施工完毕,经技术部门签字同意后方可拆除。
2.东侧车道脚手架
(1)在环形车道上架40a工字钢,工字钢沿环向呈放射状布置,两头搭在车道内外墙上并固定,工字钢间距内墙上约1m一根,东南转角70cm一根。
工字钢上焊Φ20@1200mm钢筋连成整体,顶部满铺5cm厚木板,将车道覆盖封闭好。
(2)2~7层顶板有突出外墙1.9m的悬挑板,东南角首层以上顶板突出车道3~4m。
该部位模板支撑搭满堂红钢管架,架子立杆沿环形墙落在工字钢上,径向排距90cm,大小横杆步距1.2m。
往上的悬挑结构施工,模板支撑留待第六层悬挑结构施工完毕,经技术部门签字同意后方可拆除。
(3)满堂红架外为双排架,其立杆架在工字钢上,距结构外沿40cm,立杆纵距1.2m,立杆环向间距同工字钢布置。
3.南侧脚手架
(1)因南侧首层以上顶板往内收1.5m,所以双排架可以直接搭在首层楼板上,立杆下垫5×20cm通长方木。
(2)双排架距结构外沿边40cm,立杆间距1.5m,大横杆步距1.8m。
因南侧外墙2m外为马路,在架子上从二、三层楼板分别挑出3m宽水平防护棚、水平安全网,防护棚上满铺木板,距木板上方500—1200mm挂大眼水平安全网。
外立面绑1200mm高护栏,立面挂密目安全网。
上层施工人员务必注意,严防物件飞出架子砸伤下部行人、车辆。
三、脚手架施工
(一)施工准备
1.按本方案中有关脚手架的要求,逐级向搭设和使用人员进行技术交底。
2.按脚手架结构配件质量标准对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收,不合格的构件不得使用。
经检查合格的构配件应按品种、规格分类,堆放整齐、平稳,堆放场地不得有积水。
3主要材料计划
序号
材料名称
规格
单位
数量
1
20a工字钢
200×100×7.0
m
280
2
40a工字钢
400×142×10.5
m
200
3
φ48钢管
吨
180
4
密闭网
m2
8000
5
安全网
m2
3000
6
钢跳板
m2
2000
7
木板
5×20cm
m2
10
8
管卡
个
8000
9
白铁皮
0.75mm厚
m2
600
(二)搭设要点:
1.双排脚手架搭设顺序如下:
纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→第一步大横杆→第一步小横杆→第二步大横杆→第二步小横杆→临时斜撑杆→第三、四步纵小横杆→连墙杆→连立杆→设剪刀撑→铺脚板、挂安全网。
2.杆件搭设中的注意事项
(1)按照本方案及技术交底规定的构造尺寸进行搭设,不得随意改动减少。
(2)注意杆件的搭设顺序,搭设过程中及时与结构拉结或采用临时支顶,以确保搭设过程的安全。
(3)有变形的杆件和不合格的扣件(有裂纹、尺寸不合适、扣接不紧等)不能使用。
(4)架子扣件要扣紧(拧紧程度适当),搭设过程中随时校正杆件垂直和水平偏差,避免偏差过大。
(5)没有完成的脚手架,在每日收工时,一定要确保架子稳定,以免发生意外。
(6)架子搭设、拆除由专业架子工完成,作业中戴好安全帽,佩挂安全带与牢固处,材料上下有人传递,不得乱扔,操作人员应相互配合,上下呼应。
(三)脚手架搭设质量要求
1.脚手架的构配件按有关部门规范质量标准进行检验,质量合格后方准使用,特别是扣件质量,有裂纹、尺寸不合格,扣接不紧的严禁使用。
2.脚手架地基基础应坚实平整,地面无积水,垫板不松动。
搭设在楼板上的脚手架,立杆下端应垫方木,根据立杆传下的集中荷载对楼板结构进行加固。
3.连墙点的数量、位置要正确,连接牢固,无松动现象。
4.脚手架搭设容许误差
项次
项标目
质量要求
允许偏差(mm)
检查方法
1
立杆垂直度
Hmax=20m
80 100 经纬仪或吊线坠 2 间距 步距偏差 柱距偏差 排距偏差 20 50 20 钢卷尺 3 大横杆高差 同跨内外大横杆高差 ±20 水平尺 4 小横杆 外伸长度偏差 外伸手派00mm ≤50 钢卷尺 四.安全管理要求 1.脚手架搭设人员须是经过考核合格的专业架子工,持证上岗,上岗人员应定期体检,身体不适合者严禁上架子作业。 2.脚手架施工人员必须戴安全帽,佩挂安全带,穿防滑鞋等方可作业。 认真执行施工规范及技术交底等有关规定,作业中相互照应,材料上下传递严防脱手。 不得嘻笑打闹,严禁酒后作业。 3.脚手架的构配件质量按相应标准进行检验合格后方准使用。 架子搭设尺寸、构造要求符合方案设计及技术交底要求,不得随意改动减少。 4.脚手架搭设完毕,经生产、技术、安全等部门检查验收,符合要求后方可投入使用。 5.本方案双排架仅供防护用,架子上不得有模板、钢筋、砖头等堆积材料。 不得将模板支撑、泵送砼输送管等固定在脚手架上。 6.五、六级以上大风及大雾、雨、雪天气应停止架上作业,雨雪后上架子操作应有防滑措施,清扫积雪。 7.设专人负责对脚手架进行经常检查和保修,特别是六级大风与大雨后、冬季停用开春复工前,重点检查各主节点处杆件的搭设,连墙杆、支撑通道口门洞口等的构造是否符合设计要求,扣件螺栓是否松动等。 8.在脚手架使用期间,严禁随意拆除下列杆件: 立杆主节点处的大、小横杆,纵横向扫地杆、连墙杆、剪刀撑、防护栏杆、挡脚板等。 要拆除上述任一杆件均应采取安全补救措施,并报项目部有关人员批准。 9.脚手架的避雷接地措施,按国家现行标准《施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-88)》的有关规定执行。 在脚手架上进行电气焊作业时,必须有防火措施及专人负责看守。 10.拆除脚手架必须有相应的拆除安全技术交底,并认真向操作人员进行安全技术交底。 拆除时地面应设围栏和警示标志,派专人看守,严禁一切闲杂人员入内。 拆除顺序应自上而下进行,连墙杆必须与脚手架同步拆除。 拆下的杆件、扣件、脚手板等应上下有人传递,严禁高空抛掷。 五.计算书与附图 (一)3#环形车道外脚手架下工字钢验算: 已知: 热轧40a工字钢,上铺5cm厚木板,脚手架支于工字钢上方木板上. 1.简化: (1)最左边一排立杆近墙,可与墙体视为一体;工字钢视为铰支,纵向间距1.5m. 2.求力: P1,P2,P3 2×P1=钢管重+施工荷载+砼自重 钢管自重=9×3×0.0384+22×6×0.0384 +15×0.0185=1.9KN. 施工荷载=3.0×1.9×1=5.7KN. 砼自重=1.9×0.2×1.5×25=14.25KN. ∴P1=1/2×1.9×1.2+5.7×1.4+(4.25×1.2) =13.4KN. 2×P2=钢管自重+施工荷载 钢管自重=(36×2+8×5×1.4)×0.0384 +10×8×5×0.085 =12.3KN. 施工荷载=2.0×1.5×1=3.0KN ∴P2=(12.3×1.2+3.0×1.4)×1.2/2=10KN. q=自重+1.0KN/m2 =(0.676+0.4)×1.2+1×1.4×1.5=3.3KN. 3.计算Mmax: RA=48.6KNRB=24.5KN 验算B’C、CD、DE、EF各杆段,取Mmax. B’C段: Mx=48.6×1.8-13.7×0.9-1/2×3.3×1.82 =70KN·m CD段: Mx=48.6×2.5-13.7×1.5-1/2×3.3×2.5 =74.2KN·m DE段: Mx=48.6×3.3-13.7×3.9-10×1.2-1/2×3.33=77KN·m. EB段: Mx=76.8KN·m 取Mmax=78KN·m,在E点处. 4.验算: (1)验算工字钢强度: 抗弯强度: σ=M/(γ·WN)=78×106/(1.05×1090×103) =68.2 抗剪强度: 轧制工字钢在无切割开口时可不进行此项算. ∴满足要求. (2)刚度验算: q=3.3KN/m f=5ql4/384EI =(5×3.3×103×78004)/(384× 2.1×105×21700×104×103) =3.5mm. F=13.7KNF=10KN fmax=F·b√a(a+2b)/3/qEIl <<1mm(本公式中a>b). 可忽略,满足要求. ∴w/l=4/7800=0.005<<[w/l]=1/400=0.0025 ∴刚度满足要求. (3)局部稳定验算: 热扎40a工字钢: l/Tw=400/1.5=24.2<80√285/fy=80 ∴可不进行此项验算. (4)整体稳定: σ=M/(∮·W) 查表得出∮=0.462 ∴σ=78×106/(0.462×1090×103) =155 ∴整体稳定符合要求. (二)北侧外脚手架下工字钢验算: 考虑P1与P2不可能同时以最大值作用,施工荷载经折减后验算。 1简化图: 2.P1=1.2×钢管自重+1.2×砼板自重+1.4×施工荷载 =1.1+[25×2.3×0.12×1.5 +25×0.53×1.5]×1.2 +(3.0×2.3×1.5)×1.4 =11.5KN 2P2=1.2×脚手架自重+1.4×施工活荷栽 =[(28×2+1.4×6)×0.0384 +6×5×10×0.0185]×1.2 +1.4×1.5×1×1.5 =3.2KN ∴P2=1.6KN. q=3.0KN. 3.支座反力: RA=29.7KNRB=25.9KN CD段,D点: M=29.7×2.6-11.5×2.7 -1/2×3×2.62 =37KN·m. DE段,E点: M=25.9×1.5-3.8×1.2 -1/2×3×1.52 =31KN·m. ∴Mmax=37KN·m,在2.6m跨处. 4.整体稳定: σ=M/(φb×A) =37×10/(0.76×237×106) =205.5N/mm2 ∴满足要求. 对于南侧及其它外围脚手架,其荷载低于北侧面,且其构造与北侧相同,所以不再进行验算。 (三)附3#环形车道外架立面及北侧外架图,布置图另详。
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