脚手架专项施工方案.docx
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脚手架专项施工方案
延寿院大雄宝殿工程
脚
手
架
专
项
施
工
方
案
编制:
审核:
审批:
杭州市第四建筑工程公司
年月日
第一章工程概况
1、工程名称:
延寿院大雄宝殿工程
2、建设单位:
杭州西湖圆通置业有限公司
3、设计单位:
富阳市设计院
4、勘察单位:
浙江省华厦工程勘察院
5、监理单位:
绍兴市东城建设监理有限公司
6、质监单位:
富阳市建设工程质量安全监督站
7、施工单位:
杭州市第四建筑工程公司
8、工程地点:
富阳市富阳街道东山村
9、建筑层数:
一层三重檐
10、基础类型:
地梁、承台
11、上部结构:
框架结构
12、耐火等级:
二级
13、安全等级:
二级,设计使用年限50年
14、抗震设防等级:
6度
15、总建筑面积:
662平方米
17、建筑高度:
23.38米
第二章编制依据
1、延寿院大雄宝殿项目招标文件;
2、现场实地踏勘及招标答疑文件;
3、延寿院大雄宝殿项目施工图纸;
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001);
5、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99);
6、国家、浙江省、杭州市建设工程的有关文件;
7、中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》等参考文献。
第三章脚手架搭设概况及要求
一、脚手架搭设概况
从工程实际情况出发,以《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001),《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—99)为标准,依据“安全、适用、方便、经济”原则进行外脚手架方案选择,根据工程概况,本工程采用双排单立杆钢管脚手架,每9m从左到右上下连续设剪刀撑。
脚手架底步为2m,其余为1.8m/步,连墙件为刚性拉接点设置,二步三跨。
二、脚手架搭设要求
1、在压实的回填土上浇筑厚为15cm的C20混凝土,并在外侧设排水沟,
沟深15cm,宽为20cm。
2、设15×15cm厚为1cm的金属底座(或设砼底座和木板底座)。
3、、根据规范要求脚手架搭设高度比建筑物高度高1.5米,脚手架搭拆应有经过审批的专项方案。
作业人员持证上岗,系安全带作业。
做到每搭设三步验收一次,合格后才能使用。
4、外架总的架设要求是横平竖直,连接牢固,底脚着实,层层拖拉,设施齐全牢固,不变形,不摇晃。
架体垂直偏差不大于1/200,且不大于10cm。
架体最大使用荷载不超过270kg/m2,在外架转角处适合位置搭设“之”形斜道,坡度不大于1/3,并设防滑条,间距30cm。
接地电阻不大于4欧姆。
第四章脚手架搭设的施工准备
一、技术准备
1、在脚手架搭设前,安全员、施工员组织外架搭设班组认真阅读施工图,
了解工程结构情况,熟悉安全施工组织设计的内容和搭设要求。
2、认真学习安全操作规程,安全生产规章制度,掌握外架搭设技术要求。
3、安全员结合本工程实际情况,制订外架搭设方案和顺序,并对班组长进行安全技术交底,由班组长传达给每个操作工人。
二、材料准备
1、准备好搭设外架需要的搭设工具。
2、搭设外架的钢管、扣件、脚手片、安全网等。
钢管采用Φ48×3.5焊接钢管,大横杆长6m内,小横杆1.4-1.5m,配套扣件,预埋φ10圆钢。
3、电气设备等配套设施准备。
4、单位工程负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求向架设和使用人
员进行技术交底。
5、应按《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001)中的第
8.1.1~8.1.5条的规定和施工组织设计的要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收,不合格产品不得使用。
6、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。
7、应清除搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。
8、在脚手架使用过程中不应开挖管沟,否则必须采用加固措施。
9、钢管采用φ48×3.5mm,并符合《碳素结构钢》(GB/T)700中Q235-A的
规定,各杆件除剪刀撑为黄黑相间漆外,其余统一用黄色。
第五章脚手架的搭设
一、落地式脚手架的搭设
架子沿单体建筑物四周全封闭搭设。
脚手架地基应平整夯实,并用C20砼,15cm厚做基础,脚手架的钢立柱立于该基础上,并加设纵横扫地杆。
搭设顺序及搭设方法如下:
搭设顺序为:
垫放底座→摆放横向扫地杆→摆放纵向扫地杆→逐步树立立杆,随即与扫地横杆并与立杆或扫地杆扣紧→安第一步小横杆(与各立杆扣紧)→安第一步大横杆→第二步小横杆→第二步大横杆→加设临时斜撑杆(上端与第二大横杆扣紧,在装设两道连墙杆后可拆除)→第三、四步大横杆和小横杆→连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→铺脚手板。
1、剪刀撑从左向右,从下到上每6跨(9米)连续设置,与地面角度控制在45°~60°。
剪刀撑的搭设是将一根斜杆扣在立杆上,另一根斜扣在小横杆的伸出部分上,这样可以避免两根斜杆相交时把钢管别弯。
斜杆两端扣件与立杆节点(即立杆与横杆的交点)的距离不大于20cm,最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于50cm,以保证架子的稳定性。
2、脚手架各杆件相交伸出的端头,均应大于10cm,以防止杆件滑脱;设置连墙杆与墙锚拉。
脚手架剪刀撑连续设置,剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆的大横杆扣紧外,在其中间应增加2~4个扣结点。
3、每层都要设置连墙杆,垂直距离不大于3.6米。
连墙杆一般应设置在框架或楼板附近等具有较好抗水平力结构部位,其水平距离为4.5m,即3根立杆设1点。
连墙件做法:
预埋φ12的钢筋与钢管焊接,双面焊15cm,钢管再扣接与外架的主节点附近。
4、水平斜拉杆设置在有连墙杆的步架平面内,以加强脚手架的横向刚度。
5、在铺脚手板的操作层上必须设护栏、中栏杆和挡脚板。
防护杆高度1.2m,中栏杆高0.6,挡脚板高18cm,挡脚板亦可用加设一道低栏杆(距脚手板面0.2—0.4m)代替。
第六章脚手架搭设时的注意事项
1、搭设人员必须持证上岗。
2、搭设人员必须戴安全帽、系好安全带、穿防滑鞋。
3、当有六级及六级以上大风和雷雨或雪天气时应停止搭设。
4、在搭设时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
第七章脚手架的验收及保养
1、脚手架分段搭设完毕投入使用前应进行检查。
2、验收由公司工程部组织工地负责人、技术、安全、搭设等有关人员共同进行,验收后填写验收单,验收单上工地负责人和验收人员要签名,验收合格方可投入使用。
3、由工地安全员、架子班组长对脚手架进行随时检查,定期由公司工程部组织检查,以现问题及时处理。
4、外脚手架上严禁集中堆放钢管模板等其他建筑材料,重大设计变更如用作模板支撑必须征得公司技术科及工地技术负责人同意,并办好书面手续后方可使用。
5、当脚手架连续使用达到6个月,或在施工中途停止使用超过15天,在重新使用之前,或在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后,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时,对脚手架必须进行检查,经验收合格后方可重新使用。
6、在冬季施工时应特别注意防滑,防冻工作,在大雪后应及时清理脚手架上的积雪,并注意人员安全。
第八章脚手架拆除
1、架子拆除时,应划分作业区,周围竖立警告标志,地面有专人指挥,严禁非工作人员入内。
2、拆除时作业人员必须戴好安全帽,系安全带,扎裹腿,穿软底鞋。
3、拆除顺序遵循由上而下,先搭后拆,后搭先拆的原则,并一步一清的原则依次进行,严禁上下同时进行拆除作业。
4、拆除立杆应先抱住立杆,再拆开最后两个扣,拆除大横杆、撑、剪刀撑时应先拆中间扣,然后托住中间再解端头扣。
5、连墙杆应随拆除进度,逐层拆除。
6、拆除时,要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一个有关的结扣时,应先通知对方以防坠落。
7、拆除时附近有电线线路,要采取隔离保护措施,严禁架杆接触电线。
8、拆下的材料,应用绳拴住,利用滑轮徐徐下运。
严禁抛掷,运到地面的材料应放在指定地面,随拆随运,分类堆放,当天应把拆下的扣件和铁丝集中回收处理。
9、在拆架过程中,原则上谁搭谁拆,必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
10、架子拆除前,对外墙洞口采取围护措施,二层窗台处设水平安全网道,防止物体坠落伤人,同时注意安全网的绑扎是否牢固。
第九章脚手架拆除时的注意事项
1、操作者应有高度的安全意识,站在位置、用力均须得当。
2、翻掀垫铺竹笆(或木板)应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆(或木板)内未清理的残留物从高处落下伤人。
3、悬空口的拆除,预先应进行加固或设落地支撑措施,方可进行拆除。
4、高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。
5、高层脚手架的拆除,应沿建筑物的四周一步一步递减,不允许二步同时拆除以及一前一后踏步式拆除,也不宜分立面拆除。
6、拆除物件应有垂直运输机械安全地输送至地面。
操作前应仔细的检查各结点、攀柱、传动索具等是否可靠。
杆件必须二点绑扎吊运,严禁向下抛掷。
拆除的杆件运至地面后,及时分类整理堆放,便于运输、保养和保管。
第十章脚手架搭拆安全措施
1、在拆除脚手架之前,对脚手架进行一次全面的检查,清除所有多余物件,并划定拆除警戒区,设警戒标志,安排专人做警戒工作。
与拆除工作无关的人员严禁进入警戒区。
2、参加拆除脚手架的作业人员持证上岗,并经岗前培训合格。
3、脚手架的拆除顺序为自上而下逐层拆除,不允许上、下两层同时拆除,也不得分立面拆除和采用踏步式拆法。
脚手架拆除的顺序为:
安全网→档笆→垫铺竹笆(或木板)→防护栏杆→挡脚杆→搁栅→斜拉杆→连墙杆→横杆→顶撑→立杆。
4、立杆、斜拉杆等接长杆的拆除,必须二人以上配合进行,不允许单独作业。
在拆除过程中,已松开连接的杆配件及时拆除运走,避免误扶、误靠已松脱连接的杆件。
5、连墙件、斜拉杆、登高设施的拆除,应随脚手架整体拆除同步施工,不允许先行拆除。
第十一章文明施工措施
1、施工现场场地夯实平整,并用混凝土浇筑路面,做到场地无积水。
2、现场主要道路上不准堆放材料设备,保护施工主要通道畅通无阻。
3、现场排水沟要做到畅通,不积水,不堵塞。
4、架子搭设完工后应清理操作面,不准未加固的钢管放在架子上,多余钢管、扣件等材料堆放在指定的位置。
第十二章脚手架计算书
落地式扣件钢管脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为24.2米,立杆采用单立管。
搭设尺寸为:
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.00米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为
48×3.5,连墙件采用2步3跨,竖向间距2.9米,水平间距4.50米。
施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设6层。
一、大横杆的计算:
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。
按照大横杆上面的脚手板和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
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.000/3=0.117kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.000/3=1.000kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.117=0.186kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×1.000=1.400kN/m
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为
M1=(0.08×0.186+0.10×1.400)×1.5002=0.348kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-(0.10×0.186+0.117×1.400)×1.5002=-0.410kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
=0.410×106/5080.0=80.791N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
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:
静荷载标准值q1=0.038+0.117=0.155kN/m
活荷载标准值q2=1.000kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.155+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.207mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
二、小横杆的计算:
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,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
大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.000×1.500/3=0.175kN
活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/3=1.500kN
荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.175+1.4×1.500=2.379kN
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=(1.2×0.038)×1.0002/8+2.379×1.000/3=0.799kN.m
=0.799×106/5080.0=157.244N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×1000.004/(384×2.060×121900.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.175+1.500=1.733kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=1732.600×1000.0×(3×1000.02-4×1000.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=2.449mm
最大挠度和V=V1+V2=2.469mm
小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算:
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8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算
横杆的自重标准值P1=0.038×1.000=0.038kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.000×1.500/2=0.262kN
活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN
荷载的计算值R=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下
会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
四、脚手架荷载标准值:
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/m);本例为0.1248
NG1=0.125×24.200=3.020kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35
NG2=0.350×10×1.500×(1.000+0.300)/2=3.412kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14
NG3=0.140×1.500×10/2=1.050kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.500×24.200=0.182kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.664kN。
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=3.000×2×1.500×1.000/2=4.500kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
W0=0.400
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=0.840
Us——风荷载体型系数:
Us=1.000
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.400×0.840×1.000=
0.235kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
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
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2);
la——立杆的纵距(m);
h——立杆的步距(m)。
五、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=15.50kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=3.12m;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;
A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到
=170.59
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=14.55kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=3.12m;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u=1.50
A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.136kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到
=186.96
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
六、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl=Nlw+No
其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
Nlw=1.4×wk×Aw
wk——风荷载基本风压标准值,wk=0.235kN/m2;
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=
3.60×4.50=16.200m2;
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=
5.000
经计算得到Nlw=5.334kN,连墙件轴向力计算值Nl=10.334kN
连墙件轴向力设计值Nf=
A[f]
其中
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到
=0.95;
A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=95.411kN
Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=10.334kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!
连墙件扣件连接示意图
七、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
其中p——立杆基础底面的平均压力(N/mm2),p=N/A;p=61.99
N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N=15.50
A——基础底面面积(m2);A=0.25
fg——地基承载力设计值(N/mm2);fg=68.00
地基承载力设计值应按下式计算
fg=kc×fgk
其中kc——脚手架地基承载力调整系数;kc=0.40
fgk——地基承载力标准值;fgk=170.00
地基承载力的计算满足要求!
脚手架搭拆管理网络
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