脚手架施工.docx
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脚手架施工.docx
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脚手架施工
脚手架工艺流程
落地式脚手架的工艺流程为:
材料配备→定位设置→通长垫板→摆放扫地杆大横杆→装扫地小横杆→逐根竖立杆→安装第一步小横杆→安装第一步大横杆→安装斜杆撑→安装第二步小横杆→大横杆→剪刀撑→连墙杆→铺脚手板→防护栏杆→扎安全网。
定距定位。
根据构造要求在建筑物四周大角用尺量出内外立杆离墙距离,并做好标记。
用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用小竹片桩点出立杆标记。
垫板底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平稳,不得悬空,垫木应垂直于墙面设置。
在搭设首层脚手架的过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角处双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙杆可靠拉结后方可拆除。
当脚手架操作层高出连墙件两步时,应采取临时稳定措施,直到连墙件搭设完毕后方可拆除。
双排架宜先里面立杆,后立外排立杆。
每排立杆宜先立两头的,再立中间的一根,互相看齐后,立中间部份各立杆,立杆的连线要与墙面垂直。
立杆接长时,宜先立外排,后立内排。
其余组件的搭设要求参见构造要求。
2.搭建中的注意事项
A、按规定的构造方案和尺寸进行搭建。
B、注意杆件的搭建顺序和位置。
C、及时与结构拉结或采用临时支撑,以确保搭建过程的安全。
D、拧紧扣件(程度要适中,扭力矩不应小于40N·M,不应大于6.5N·M)。
E、有变形的杆件和不合格的扣件不能使用。
F、搭设人员登高必须戴好安全帽,系好安全带。
G、随时校正杆体垂直和水平偏差。
H、剪刀撑一根压在立杆上,另一根扣压在小横杆上的伸出部份上,脚手架各杆件相交伸出的端头应大于10cm。
2.1立杆间距
(1)脚手架立杆纵距1.4m,横距1.05m,步距1.9m。
(2)脚手架立杆采用对接扣件连接,相邻两立杆接头应错开不小于50cm,且不在同一步距内,里立杆距墙0.3m。
(3)纵向水平杆接头用活动扣件连接,搭接不小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,接头且不在同一跨内。
(4)立杆端宜高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m。
(5)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/200。
2.2其余杠件的搭设要求均同落地式脚手架搭设要求中的第3点~第8点。
2.3脚手架搭设顺序
槽钢安装→竖立杆→小横杆→大横杆→每步小横杆→连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→防护栏杆→铺脚手片→挂安全网
脚手架搭设的劳动力安排
3.1为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要10~20人.
3.2建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术人员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。
3.3、外脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方能进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。
脚手架的检查和验收
4.1脚手架必须由持有效上岗证的专业人员塔设
4.2进行分段验收和检查,每搭设三步进行验收,发现有不符合要求的应迅速整改。
4.3外脚手架分段验收严格按JGJ59-99中“外脚手架检查评分表”所列项目和施工方案要求的内容及省厅有关文件要求进行检查。
由分公司组织验收,并填写验收记录表,并由项目经理、施工员、安全员签字方能交付使用。
5.4架体内必须做到每层封闭(即进行隔离),且不能大于4步。
搭设和维护脚手架的安全技术措施
6.1脚手架立杠基础外侧必须挖排水沟,以防雨水浸泡地基,导致不均匀沉降。
6.2钢管架应设置避雷针,并与大横杆及悬挑架避雷联通,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于10Ω。
6.3外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地。
6.4外脚手架必须及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
6.5外脚手架严禁钢竹,钢木混搭,禁止扣件,绳索、铁丝、竹篾、塑料篾等混用。
6.6外脚手架搭设人员,必须持证上岗,并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。
6.7严格控制施工荷载,脚手架上不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于2KN/m2,建筑垃圾或不用的物料必须及时清除。
6.8控制扣件螺栓拧紧力矩,采用扭力板手,扭力矩应控制在40~50N·M范围内。
6.9保护脚手架架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。
6.10严禁脚手板存在探头板,铺设脚手板以及作业时,应尽量使施工荷载内、外传递平衡。
6.11在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件。
(1)主节点处的纵横水平杆、纵横扫地杆
(2)连接杆
6.12在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人监护。
6.13当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时,应停止脚手架搭设和拆除作业。
雨雪后上述作业应有防滑措施并扫除积雪。
外脚手架拆除的安全技术措施
7.1拆除前,全面检查拟拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
作业计划一般包括:
拆除的步骤和方法,安全措施,材料堆放地点,劳动组织安排等。
7.2拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥禁止非作业人员进入。
7.3拆架的高处作业人员应戴安全帽,系安全带,扎裹脚、穿软底防滑鞋。
7.4拆架程序应遵守由上而下,先搭后折的原则,即先拆安全网、脚手片,防护栏杆、剪刀撑、斜撑、而后折大横杆、小横杆、立杆等,并按一步一清原则依次进行。
严禁上下同时进行拆架作业。
7.5拆立杆时,要先拉住立杆,再拆开最后扣件,拆除大横杆,斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣件。
7.6连墙杆(拉结)应随拆除进度逐层拆除。
分段拆除高度不应大于2步,如高度大于2步,应增设连墙体加固。
7.7拆除时要统一指挥,上下响应、动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
7.8拆架时,严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。
7.9在拆架时,不得中途换人,如必须换人时应将拆除情况交代清楚后方可离开。
7.10拆下的材料要徐徐下运,一步一清,严禁抛掷,运至地面的材料按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
7.11高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。
7.12输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。
7.13当天离岗时,应及时加固未拆除部分,防止存留隐患,造成离岗后的人为事故。
7.14如遇强风,雪与特殊气候,不应进行脚手架的折除,严禁夜间拆除。
7.15翻掀垫铺竹笆(当有人员站立位置后)应自外向里翻起竖立,防止外翻竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。
落地式双排钢管扣件式脚手架和悬挑式钢管扣件式脚手架计算书
落地式双排钢管扣件式脚手架的设计计算:
一)落地外架:
总高度:
19.9m,立杆横距:
1.05m,立杆纵距:
1.4m,步距:
1.8m,剪刀撑设于外侧与地面成45º~60º角。
二)荷截:
1、恒载:
材料重量标准值:
φ48×3.5钢管38.4N/m
标准扣件13.2N/m
安全网5N/m2
栏杆、挡脚板140N/m
脚手片100N/m2
2、活载:
标准值
施工荷载:
3KN/m2
风荷载:
WK=0.7μzμsWo(计算见后)
三)小横杆的强度、刚度、抗滑移计算
1、强度验算:
(1)荷载计算:
(分项系数:
恒载:
1.2,活载:
1.4)
A、恒载:
小横杆自重:
38.4×1.2=46.08N/m
大横杆重:
(中间二根,集中力)38.4×1.5×1.2=69.12N
脚手片:
100×1.5×1.2=180N/m
B、活载:
施工荷载:
3000×1.5×1.4=6300N/m
Σq=46.08+180+6300=6526N/m
Σp=69.12N
内力计算:
Mmax=
qL2+pa=
×6526×1.052+69.12×0.35
=899.364+24.192=923.556N/m
Vmax=
qL+p=
×6526×1.05+69.12=3426.15+69.12=3495.27N
小横杆强度验算:
σ=
≤f=205N/mm2
σ=
=181.8N/mm2<205N/mm2
满足强度要求。
2、刚度验算:
(1)荷载作用下的实际挠度
均布:
fmax=5qL4/384EI
=5×6.526×1.0504×1012/384×2.06×105×12.19×104=4.1mm
集中:
=(69.12×350×1.052×106/24×2.06×105×12.19×103)×(3-4×
)
=0.044×2.556=0.112mm
Σfmax=4.1+0.112=4.212mm<
=7[V]满足要求。
3、抗滑移验移:
Vmax=3.5KNR=3.5KN
RC=8KN故R<RC即:
R=3.5KN<RC=8KN
满足抗滑移要求。
四)大横杆的强度、刚度、抗滑移计算:
验算可分为二种情况,第一种情况:
内外两边的大横杆是直接用扣件与立杆连接的,与小横杆不发生荷载传递关系。
第二种情况是小横杆中间两根大横杆是直接与小横杆发生荷载传递关系的。
这种情况可不需要验算抗滑移。
1、第一种情况的验算:
(1)荷载计算:
A、恒载:
挡脚板:
(因栏杆钢管直接与立杆扣件连接,故不计入)
q1=(140-38.4)×1.2=121.92N/m
大横杆自重:
38.4×1.2=46.08N/m
脚手片:
100×
×1.2=21N/m
B、活载:
(承担0.35m/2范围的施工荷载)
g=6300×
=1102.5N/m
q=121.92+46.08=189N/m
Σq=1291.5N/m
(2)内力计算:
按JGJ130-2001规定:
纵向水平杆宜按三跨连续梁计算。
计算跨度取纵距La。
按查表法计算内力。
弯距:
MB=(189×0.08+1102.5×0.101)×1.52=284.564
MC支=[189×(-0.1)+1102.5×(-0.117)]×1.52=-332.754
MD=(189×0.025+1102.5×0.075)×1.52=196.679
ME支=[189×(-0.1)+1102.5×(-0.117)]×1.52=-332.759
MF=MB=284.564
剪力:
VA=(189×0.4+1102.5×0.45)×1.5=857.588
Vc左=[189×(-0.6)+1102.5×(-0.617)]×1.5=-1190.465
Vc右=(189×0.5+1102.5×0.583)×1.5=1105.887
VE左=-VC右=-1105.887
VE右=-VC左=1190.465
VG=-VA=-857.588
(3)大横杆的强度验算:
σ=Mmax/W≤f=205N/mm2
σ=
=65.5N/mm2<f=205N/mm2
满足强度要求。
(4)大横刚度验算:
f=5qL4/384EI=5×1.2915×1.54×1012/384×2.06×105×12.19×104=3.39mm
[V]=L/150=
=10mmf=3.39<[V]=10mm
满足刚度要求。
(5)大横杆抗滑移验算:
从剪力图中可知Vmax=1105.887+1190.465=2296.352N=2.3KN
即:
R=2.3KN∵RC=8KN故R<RC
满足抗滑移要求。
2、第二种情况的验算:
(1)荷载计算:
A、恒载:
大横杆自重:
38.4×1.2=46.08N/m
脚手片:
100×0.35×1.2=42N/m
q=46.08+42=88.08N/m
B、活载:
(承担0.35m范围的施工荷载)
施工荷载:
6300×0.35=2205N/m
g=2205N/m
Σq=q+g=88.08+2205=2293.08N/m
(2)内力计算:
按JGJ130-2001规定:
纵向水平杆宜按三跨连续梁计算。
计算跨度取纵距La。
按查表法计算内力。
弯距:
ME=(88.08×0.08+2205×0.101)×1.52=516.939
MB=[88.08×(-0.1)+2205×(-0.117)]×1.52=-600.284
MF=(88.08×0.025+2205×0.075)×1.52=377.048
MC=MB=-600.284N·m
MG=ME=516.939N·m
剪力:
VA=(88.08×0.4+2205×0.45)×1.5=1541.233N
VB左=[88.08×(-0.6)+2205×(-0.617)]×1.5=-2119.999N
VB右=(88.08×0.5+2205×0.583)×1.5=1994.333N
Vc左=-VB右=-1994.333N
Vc右=-VB左=2119.999N
VD=-VA=-1541.223N
(3)大横杆的强度验算
σ=
≤f=205N/mm2
σ=
=118.17N/mm2<f=205N/mm2
满足强度要求。
(4)大横杆的刚度验算
f=5qL4/384EI=5×2.293×1.54×1012/384×2.06×105×12.19×104=6mm
[V]=
=
=10mm∵f=6<[V]=10
满足刚度要求。
五)立杆的稳定性计算:
1、荷载计算:
(1)小横杆传递给立杆的荷载:
3.5KN(已含荷载系数)
(2)大横杆传递给立杆的荷载:
2.3KN(已含荷载系数)
(3)栏杆传递给立杆的荷载:
46.08×1.5=69.12N
N=3.5+2.3+0.069=5.869KN
2、计算φ值:
(1)计算λ:
λ=L0/i
L0=kμhk—取1.155μ—1.7h—立杆步距
L0=1.155×1.7×1.8=3.534m
i=15.8mm
λ=
=223.67
(2)根据λ=224,查附录C、表C取值:
φ=0.145
(3)公式计算:
=
=83<f=205N/mm2
查B表:
A=489
稳定性满足要求。
六)组合风荷载时立杆的验算:
(1)计算:
MW=0.85×1.4MWK=0.85×1.4WkLah2/10
(2)计算:
Wk=0.7μzμsWo
a、μz—查GBJ9得:
1.06
b、μs—1.3×0.089=0.116
c、Wo—0.5KN/m2
WK=0.7×1.06×0.116×0.5=0.043KN/㎡
MW=0.85×1.4×0.043×1.5×1.82/10=0.025
(3)公式计算
+
=
+
=83+5=88<f=205N/mm2
满足稳定要求。
七)连墙件的强度,稳定性和连接强度的计算:
根据JGJ130-20015.4.1条规定:
连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GBJ18)、《钢结构设计规范》(GBJ17)、《砼结构设计规范》(GBJ10)等的规定计算。
1、连墙件的轴向力计算:
NL=NLW+No
No—双排架取5KN
NLW=1.4×Wk×Aw
Wk=0.043KN/m2
Aw=3×1.8+3×1.5=5.4+4.5=9.9m2
NLw=1.4×0.043×9.9=0.596KN
NL=0.596+5=5.596KN
连墙件可钢管予埋或柱连接,钢管与脚手架可用直角扣件或旋转扣件连接,单只扣件承载力设计值达8KN>NL=5.596KN。
故强度稳定性和连接强度均能满足要求。
八)立杆地基承载力计算:
公式:
p=
≤fq
(1)上部结构传至基础顶面的轴向力N。
N=ΣN
立杆自重:
N1=12.6×38.4×1.2=581N
各层小横杆传给立杆的荷载:
N2=3.5×7=24.5KN
各层大横杆传给立杆的荷载:
N3=2.3×7=16.1KN
考虑二层砌筑施工,荷载可减少总荷载重量。
各层栏杆传给立杆的荷载:
N4=69×7=483N
ΣN=0.581+24.5+16.1+0.483=41.7KN
P=
=8.53KN/cm2
基础可在原土夯实基础上浇筑12cm厚,C15砼,作为脚手架立杆基础。
悬挑式脚手架设计计算:
一、悬挑式脚手架间隔尺寸:
(每挑8步架高:
15.2m)
内立杆与结构墙体间距:
0.3m
立杆横距:
1.05m
立杆纵距:
1.4m
大、小横杆步距:
1.8m
连墙件:
架体与建筑结构进行刚性拉结,按水平方向小于7m,垂直方向等于层高设一拉结点,架体边缘及转角处1m范围内必须设拉结点。
剪刀撑:
设于外侧与水平杆成45º~60º角,
二、荷载:
1、恒载(材料重量标准值)
φ48×3.5钢管38.4N/m
标准扣件13.2N/个
安全网5.0N/m2
毛竹片100N/m2
槽钢172.3N/m
2、活载:
施工荷载:
3000N/m2
三、荷载计算:
1、恒载:
钢管双排立杆:
15.2×2×38.4×1.2=1400.83N
大横杆:
1.4×4×8×38.4×1.2=2064.38N
小横杆:
1.4×8×38.4×1.2=516.10N
剪刀撑:
1.4×2×38.4×
×1.2=182.44N
扣件:
70×13.2×1.2=1108.8N
毛竹片:
1.4×1×100×3×1.2=504N
安全网:
1.4×1.8×5×7×1.2=105.84N
防护栏杆:
1.4×2×8×38.4×1.2=1032.19N
施工荷载:
3000×1.4×1.05×2×1.4=12348N(考虑二层同时作业)
ΣN=19262.58N
以上荷载为作用在两根立杆上的,故单根立杆所受的荷载为:
p=
=9631.29N=9.6KN
[14a自重:
145.3×1.2=174.36N/m=175N/m
四、内力计算:
1、弯矩计算:
M1=0.3p1=0.3×9.6
=2.88KN·m
M2=(0.3+1.05)p2
=1.35×9.6=12.96KN·m
Mg=
gL2=
×175×1.52=197N·m
MAmax=M1+M2+Mg=2.88+12.96+0.197=16.037KN·m
2、剪力计算:
VAmax=p1+p2+qL=9.6+9.6+0.175×1.5=19.463KN
五、槽钢[14a挑梁结构计算:
(按钢结构设计原理)
1、强度验算:
(正应力)
σ=Mx/rxwnx≤ff=215N/mm2
MAmax=16.037KN·m
[14a的截面几何性质:
tw=6.0mmIx=563.7cm4wx=80.5cm3
σ=
=199.22N/mm2<f=215N/mm2
满足强度要求。
2、抗剪验算:
τ=VS/Itw≤ff=125N/mm2
Vmax=19.463KNIx=563.7cm4tw=6.0mm
求S:
(面积距)
S=47500mm3
I=
=27.33N/mm2<f=125N/mm2
满足抗剪要求。
3、挠度验算:
根据钢结构设计原理:
“计算受弯构件的挠度时,应采用荷载的标准值。
”故荷载均采用标准值。
(1)恒载:
钢管双排立杆:
12×2×38.4=921.6N
大横杆:
1.4×4×8×38.4=1720.32N
小横杆:
1.4×8×38.4=430.08N
剪刀撑:
1.4×2×
×38.4=152.03N
扣件:
70×13.2=924N
毛竹片:
1.4×1×100×3=420N
安全网:
1.4×1.8×5×8=100.8N
防护栏杆:
1.4×2×8×38.4=860.16N
(2)活载:
施工荷载:
3000×1.4×1.05×2=8820N(考虑二层同时作业)
ΣN=14348.99N
以上荷载为作用于两根立杆上的,故单根立杆所承受的荷载为:
p==7174.495N=7.2KN
(3)挠度验算:
fmax=pL3/3EI+pb2/bEI×(3a+2b)
=7300×13503/3×2.06×105×56370000+7300×3002/6×2.06×105×5637000×(3×1200+2×300)=5.16+0.4=5.56mm
按一般梁L/200考虑挠度即:
[V]=
=7.0mm>fmax=5.56mm
(满足要求)
从现在实际施工过程中看[14a做挑梁可以满足施工要求本工程悬挑脚手架选用[14a槽钢做挑梁。
六、锚固端,予埋件强度计算:
1、锚固端的受力计算:
取“A”点作力矩中心计算锚固力:
ΣMA=0
0.3p11+1.35p1+
qL2-1.1p2=0
p2=0.3p11+1.35p1+
qL2/1.1=0.3×9.6+1.35×9.6+
×175×1.52/1.1
=13.337/1.1=12.125KN
2、采用φ14作为锚固埋件:
φ14截面面积=153.9mm2f1=210N/mm2
φ14钢筋单根可拉力=153.9×210=32319N
φ14双根截面抗拉=32.319KN×2=64.638KN
k=
=5.37
3、四层以上悬挑架高度为15.2米,悬挑梁锚固端采用2根φ14I级钢筋作锚固主筋。
4、悬挑梁锚固端的施工方法见下图:
5、悬挑梁锚固端预埋钢筋的位置:
远点位于边缘1.1m,近点位于边缘0.9
6、20层以上A轴交7-14轴处悬挑架另行编制方案。
平台钢板为3mm厚花纹钢板,取1m宽板带计算,计算简图如下:
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