8悬挑脚手架搭设方案.docx
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8悬挑脚手架搭设方案
外悬挑脚手架搭设施工方案
一、本工程为焦作嘉园新城住宅小区8#楼,由焦作市宏程工程建设有限责任公司承建。
本工程位于焦作市塔南路与映湖路交汇处。
工程建设单位:
焦作市城新置业有限公司;设计单位:
焦作市规划建筑设计院。
本工程建筑面积12012m2,框剪结构。
每东栋楼两个单元,一梯两户,地上16层,层高2.9米,建筑高度46.4m。
8#楼外脚手架总体采用全封闭双排外脚手架,但由于关系到地下室回填土工期较长,为了不影响主体进度,故二-五层为临时悬挑双排外脚手架。
待地下室回填至-0.5米标高后,一至二层落地架与二层以上挑架续接,接头参照脚手架施工构造单立杆连接。
悬挑架高4×2.9米=11.6米,从二层起随楼层进展搭设高出操作面1.1米,具体做法见附图:
二、使用材料:
1、钢管宜采用力学性能适中Q235A(3号)钢,其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》(GB700-89)中Q235A钢的规定。
每批钢材进场时,应有材质检验合格证。
2、钢管选用外径48mm,壁厚3.5mm的焊接钢管。
立杆、大横杆和斜杆的最大长度为6.5m,小横杆长度为1.5m。
3、根据《可铸铁分类及技术条件》(GB978-67)的规定,扣件采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制造。
铸铁不得有裂纹、气孔,不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝,毛刺、氧化皮等清除干净。
4、扣件与钢管的贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧接触良好,当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm。
5、扣件活动部位映能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙映小于1mm。
6、扣件表面应进行防锈处理。
7、脚手板应采用杉木制作,厚度不小于50mm,宽度大于等于200mm,长度为4-6m,其材质应符合国家现行标准《木结构设计规定》(GBJ5-88)中对2级木材的规定,不得有开裂、腐朽。
脚手板的两端应采用直径为4mm的镀锌钢丝各设两道箍。
8、钢管及扣件报废标准:
钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀;扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。
9、外架钢管采用黄金色,栏杆采用红白相间色,扣件刷暗红色防锈漆。
五、结构计算:
1、荷载计算(取1个内外立杆及斜撑为计算单元)
1)构架自重:
GK1=0.5La.Ho.gk1=0.5×1.5×1.8×4×0.166=0.9(两层按4步计算)
2、剪力撑自重:
(每五个立杆间距设置一道连续设置)
GK2=0.0384×(1.52+1.82)1/2×2=0.18KN
3、密目网自重:
()脚手架外围全封闭)
GK3=(1.5×1.84×4)/(1.8×6)×0.06=0.06
4、竹架板自重:
(仅考虑一层)
GK4外=0.5×0.28×1.3×1.5=0.27KN
GK4内=0.5×0.28×1.3×1.5+1.5×0.15×0.35×2=0.430KN
5、架面施工荷载:
(按结施施工阶段一层作业)
QK外=0.5×3×1.3×1.5=2.93KN
QK内=0.5×3×1.0×1.5+×1.5×0.15×2=3.38KN
6、风荷载
WK=0.7μs.μZ.W0=0.7×0.4×1.86×0.5=0.26KN/m2
7、脚手架立杆轴向力设计值N:
内立杆:
N1=1.2(GK1+GK4内)+1.4QK内
=1.2×(0.9+0.43)+1.4×3.38=6.33
外立杆:
N2=1.2(GK1+GK2+GK3+GK4外)+1.4QK外
=1.2(0.9+0.18+0.06+0.27)+1.4×2.93
=5.794
8、由于脚手架属于临时结构,其荷载设计值乘以0.9的折减系数:
0.9MA=N1ab/2L2(L+a)=-[(6.33×0.2×1.3)/(2×1.52)]×(1.5+1.3)
×0.9=0.922KN.m
0.9Mb=N1ab2/2L2(L-b/L)=-(6.33×1.3×0.22)/(2×1.52)×(1.5-0.2/1.5)
×0.9=0.05KN.m
9、强度计算:
a=mmax/W=(0.922×106)/(5×103)=184.4mm2<fc=205N/mm2
10、挠度:
f=N1b2(9a-2b)/96EI=(6.33×0.22)×(96×2.06×105×12.19×104)×(9×1.3-2×0.2)×109=1.18mm<L/250=4.8mm
11、锚固采用φ12钢筋制作,锚固长度250mm,施工荷载按每2根悬挑钢管1个集中荷载1.5KN考虑。
F=1.5×0.5×(1.5/1.1)=1.02KN<Ac.Fc=16KN
12、扣件的抗滑力:
作用在斜撑杆件前旋转扣件的轴向力
S=(N1×0.2+N2×1.5)/[(1.5×0.3)/(3.02+1.52)1/2]=7.42KN
0.9S=6.7KN<Rc=8.5KN
13、斜撑杆的稳定性:
L0=μ.L=1.55×(3002×1502)1/2/2=251cm
λ=L0/i=251/1.58=159查表:
φ=0.29
γ/m=1.5607.[(SGK+SQK)/(SGK+1.15SQK)]=1.32
09N/φA=(0.9×78)/(0.29×4.89)=49.4KN/mm2<
fc/γ/m=205/1.32=155KN/mm2
14、力杆的稳定:
1)不考虑风荷载时:
λ=(180×1.5)/1.58=170.9查表:
φ=0.243
0.9N/φA=58.9N/mm2<fc/γ/m=155.N/mm2
2)组合风荷载时:
qWK=La.WK=1.5×0.26=0.39KN/mm2
MW=0.12qWK.h2=0.12×0.39×1.82=0.15KN.m
N/=1.2NGK+0.85×1.4NGK=1.2(1.12+0.18+0.08+0.27+2.93)=5.5KN
0.9×(N//φA+MW/W)=47.3N/mm2<fc/γ/m=205/1.5607=131.4N/mm2
15、连墙杆采用钢管与梁拉结:
Na=1.4Sa.WK=1.4×3×3×1.5×0.26=4.9KN
考虑到脚手架平面外型引起的轴力,增加一个附加应力:
Ns=3KNN=0.9Na+Ns=0.9×4.9+3=7.41KN<Rc=8.5KN
所以该悬挑脚手架结构满足承载力及安全要求。
二、安全措施:
1、脚手架必须配合施工进度搭设,依次搭设高度不应超过相临连墙件以上二步。
2、每搭设完一步脚手架后,应按规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
3、每根立杆跟部支点处应加一防滑扣件。
4、立杆搭设应符合以下要求:
作业层、斜道的栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定
(1)栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。
(2)上栏杆上皮高度应为1.2米。
(3)挡脚板高度应不小于180mm。
(4)中栏杆应居中设置。
挡脚板的铺设应符合以下规定
(1)脚手板应铺满、铺稳,离开墙面120-150mm。
(2)竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆铺设,且采用对接平铺四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
(3)作业层端部脚手板探头长度应取150mm,其板长两端均应支承杆可靠的固定,脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆件上。
(4)在拐角、斜道平台处的脚手板,应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。
工程概况:
1、1工程名称:
焦作嘉园新城住宅小区8#楼。
结构类型:
框剪结构
1、2建设地点:
焦作市塔南路与映湖路交叉口西北角。
2、建筑高度:
48.6m。
标准层高:
2.9米。
建筑面积:
12000平方米,
3、总工期:
475天
4、施工单位:
焦作宏程工程建设有限公司
5:
脚手架编制依据及计算:
5、1:
编制依据:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001)和扣件式脚手架施工规范及8#楼建筑施工图。
5、2、8#楼落地架计算书:
计算的脚手架采用双排脚手架搭设高度为49.7米,立杆采用单立杆。
搭设尺寸为:
立杆纵距为1.50米,立杆横距为1.20米,立杆步距为1.80米。
采用的钢管类型为φ48×3.5,连墙件采用两步三跨,竖向间距为3.60米,水平间距4.50米。
施工均布荷载2.0KN/m2,同时施工一层。
5、2、1小横杆计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
5、2、1、1均布荷载值计算:
小横杆的自重标准值:
P1=0.038KN/m
脚手板的荷载标准值:
P2=0.0350×1.500/3=0.175KN/m
活载标准值:
Q=2.000×1.500/3=1.000KN/m
安全技术交底:
由项目部安全主要负责人、安全员向施工班组进行书面交底,做到每个施工员都清楚脚手架的搭设要求、安全规定和技术要求,所有施工操作人员都必须持证上岗,并根据施工和安全技术规范进行施工。
项目部安全主要负责人和安全员、施工员实施跟踪检查、监督,确保施工安全。
具体见“脚手架安全技术交底”。
一、脚手架的搭设方案与技术措施
根据施工要求和现场实际情况,该工程外墙脚手架采用落地式双排钢管外脚手架。
因架体高度为51米,架体中部采用钢管斜撑卸载。
为了安全其间,下部采用四步一卸载,上部六步一卸载,共计卸载5次。
1)搭设前的准备工作:
选用直径Ф48mm壁厚为3.5mm国标焊接钢管和锻造国标扣件。
要求钢管端部切口平整,禁止使用弯曲、变形、裂纹和严重锈蚀钢管,必须使用与钢管管径相匹配的符合我国现行标准的锻铸扣件,严禁使用有裂纹、气孔、沙眼、尺寸不符,扣接不严的扣件和连接件。
2)搭设区域内地基处理:
根据施工图的要求,对于脚手架搭设的范围内的地面,必须进行回填分层夯实平整(3:
7灰土回填),无积水并设置排水沟和相应的排水措施。
排水沟的位置必须距架体外边缘不小于2.5m。
3)立于地面之上的立杆(双立杆)底部必须加设宽≥200mm厚度≥50mm的垫木、垫板或其他刚性垫块。
每根立杆下的支垫面积不得小于0.15m2,并按施工设计图放线标定立杆位置。
4)脚手架搭设的基本数据:
立杆纵距L=1.2m,立杆横距b=1.2m,步距n=1.8m
5)落地式脚手架搭设的技术措施:
(1)搭设顺序:
地基回填,分层夯实平整——设置排水沟——按设计图放线——安装底座——设立标定立杆(双立杆)——搭设扫地杆——撑立杆并与扫地杆扣紧——安第一步纵向水平杆与各立杆扣紧——安第一步衡向水平杆——安纵向水平填心杆——安第二步纵向水平杆——安第二步横向水平杆并加设临时支撑——接立杆——安以上各步纵横向水平杆及栏杆——连接连墙件——搭设剪刀撑——铺脚手板——挂平网和外部安全网——检查验收。
(2)立杆搭设
搭设立杆,除最后一步外,立杆选用6m与4.5m较长的钢管相邻的立杆和上下相邻的平杆接头都隔杆错开,不得布设在同一构架框内。
立杆与大横杆用直角扣扣紧,立杆垂直度偏差不得大于1/200,同时架高度大于20m时,总偏差不得大于70mm。
(3)大横杆的搭设
大横杆的接头位置应错开搭设在不同的立杆纵距中,与相邻立杆的距离不大于纵距的1/3,同一排大横杆的水平偏差不得大于30mm。
(4)小横杆的搭设
小横杆应紧靠在大横杆之上,用直角扣件与立杆扣紧,各杆件相交伸出端部需大于100mm,连墙杆竖向每层布置,水平方向应三道立杆间距设一道。
(5)连墙杆的设置
连墙杆与楼层预埋管必须钢性连接,竖向相互错开,水平方向间隔4m一道,覆盖面应小于30m2,预埋管的埋设位置偏离立杆中心不应大于300mm,所有角部必须设置连墙杆,各连墙杆与预埋管相交伸出端头应不小于100mm。
(6)剪刀撑布设
剪刀撑水平投影不小于2跨或不大于4跨。
水平投影大于6m时,高度方向应连续设置,最下一对端点必须支撑在垫板上,两端和开口处必须设置剪刀撑,水平夹角要控制在45°-60°之间。
用于剪刀撑钢管的搭接长度必须大于1米,至少要用2个扣件连接扣紧。
搭设剪刀撑必须与大横杆等同步搭设。
(7)脚手板的选用和铺设
脚手板选用竹编板,铺设前要进行认真检查,不合格的脚手板不得上架,相邻脚手板搭设不得小于120-150mm,而且应在搭接段中部设有支撑横杆,铺板严禁出现端头超出支撑横杆250mm以上未做固定的探头板,四角与大横杆用16#铁丝扎牢,外架实行立网全封闭防护,安全网选用高密度聚乙烯网,密目网的密度为每平方米2000目以上,自第一步开始以上满挂,用尼龙绳与大横杆扎牢。
(8)脚手架未步层搭设
脚手架步层必须设防护栏杆,防护栏杆每300mm一道踢角板,并在防护高度内挂尼龙网防护。
(9)卸载搭设:
卸载具体搭设应在楼面梁内埋设长350mmΦ45,δ=3.5mm壁厚的预埋钢管,预埋深度15cm以上,要与梁主筋有牢固的结合。
每根外挑杆用扣件与预埋管扣牢,后部与预埋U型钢筋卡牢,斜杆下部与下层预埋钢筋卡牢(在下一层楼支撑斜杆处埋设Φ16以上短钢筋,承担斜撑的水平抗滑力斜撑底部套在短钢筋中)使脚手架荷载完全作用在结构主体上,斜撑与脚手架用双扣连接,斜撑中部设一道腰杆,底部应增设扫地杆。
(10)特殊部口搭设:
卸料平台、塔吊受料平台单独搭设,不能与架体相连接,此处架体应设二道连墙杆。
(11)架体搭设完成后要通过检查、验收合格后方可投入使用。
五、脚手架的内力计算:
本工程外墙钢管脚手架为全落地双排脚手架,步距n=1.8m,立杆跨距n=1.8m,排距E=1.05m,大横杆离外墙皮0.25m,连墙杆间距L0=3.6m,竹脚手板三道满铺,作业层允许二层,脚手架高度61m,共计34步。
按最不利条件,计算时采用八步一卸载。
(一)落地架的顶层下第一次八步卸载计算:
卸载8步,最不利荷载位置为作业层同时2层,脚手板荷载3道满铺,计算结果偏安全。
钢管截面积A=3.14·(D2-d2)/4=489mm2,惯性矩I=12.18cm4,截面模量W=5.08cm3,回转半径小写I=1.58cm,每米长质量=3.84kg,回转半径i=SQR(D2+d2)/4=15.78mm,强度设计值取f=205N/mm2,弹性模量E=2.06×105N/mm;相关公式:
EA△L/L=F;卸载几何尺寸:
挑杆净长Lt=1.4m,层高h=3m,斜撑Lx=3.31m,斜撑角@=25°,斜撑支撑力Fx。
1、荷载分析
P1=(B/2)lqn1=(1.05/2)1.8×2.0×2=3.78KN
P1:
外立杆施工荷载q:
施工均布荷载n1:
同时作业层数
P1’=(B/2+b)lqn1=(1.05/2+0.2)×1.8×2.0×2=5.22KN
P1’:
内立杆施工荷载q:
施工均布荷载n1:
同时作业层数
2、脚手板荷载
P2=B/2×lq2n2=1.05/2×1.8×0.05×3=0.14KN
q2:
脚手板自重,0.05KN/m2
六、受料平台设计
七、脚手架的验收
脚手架验收按三步层进行验收,每层结构中间验收和竣工完成搭设验收,验收时由项目主管领导施工员和架子班长等进行。
主要对架体地基基础、立杆垂直度、各管件间距、纵向水平杆间距、横向水平杆外伸长度扣件要装拧紧度、剪刀撑与地面夹角,脚手板外伸长度等进行检查,是否符合架体的安全要求和架体施工规范的要求,验收合格后方可交付使用。
八、脚手架的使用要求
(1)脚手架施工荷载(作业层人员、器具、材料总重量)不得大于2KN/m2,施工设备的单重不得大于1KN。
(2)架板上不得堆放与施工无关的材料和杂物,砂浆和容器总重量不得大于1.5KN。
(3)在架面上设置的材料应码放整齐稳固,不得影响施工操作和人员通行,按通行手推车搭设的脚手架应确保车道畅通。
严禁上架人员在架面上奔跑、退行或拉斗车。
(4)作业人员在架上的最大作业高度应从可进行正常操作为度,禁止在架板上加垫器物或加垫单块脚手板,以增加作业高度。
(5)在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件,整体性杆件、连接紧固件和连墙件,确因操作要求需要临时拆除时,必须经过主管人员的同意,采用相应弥补措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。
(6)工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人安全,避免发生碰撞、闪失和落物,严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息,人员上下脚手架必须走安全防护通道,严禁攀援脚手架上下。
(7)每班工人上架作业时,应先检查有无影响安全的问题存在,在排除和解决后方可开始作业,在作业中发现不安全的情况和迹象时立即停止作业进行检查,解决以后方可恢复正常作业,发现异常和危险情况时,立即通知所有架上人员撤离。
(8)禁止将混凝土输送泵,及泵管连接在架体上,混凝土输送泵管离架体的距离应在1m以上,严禁混凝土输送泵管的振动荷载作用在架体上。
(9)在每步架作业完成后,必须将架上剩余材料物品运至上(下)步架或室内,每日收工前清理架面,将架面上的材料物品堆放整齐,垃圾及时清运出去。
在作业期间,及时清理落入安全网内的材料和物品,在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。
(10)在使用脚手架的过程中要严格遵守脚手架使用规定,任何人不得违章指挥,因违章指挥造成脚手架安全质量问题的,由违规指挥者负责。
九、脚手架的维护
脚手架搭设完毕,交付使用后,经常进行巡检和定期检查,以保证架体的安全质量,发现隐患立即采取措施,定期检查。
一般在架体搭设完后连续使用达6个月,施工途中停止使用15天,再重新使用之前,在遭受暴风、大雨等强力因素之后,在使用过程中发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结及安全隐患存在的情况时都必须做必要检查整改。
十、脚手架的拆除
脚手架的拆除作业按确定的拆除程序进行,连墙件应在位于其上的全部可拆除杆件都拆除之后才能拆除。
在拆除过程中,凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走,避免误扶和误靠,已松脱连接的杆件、拆除的杆配件应以安全的方式运出和吊下,严禁向下抛掷。
在拆除过程中,应做好配合,协调动作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。
拆除时要划定拆除区域并有明显标志,派专人看护,其他人员不得进入该区域。
十一、安全与文明施工
a)脚手架搭设要严格按照操作规程进行施工,所有上架施工人员必须持有特殊工种操作证方可上岗作业。
b)脚手架施工荷载不得大于2KN/m2,对于堆放的材料要及时清理,平时施工任何工种不得堆放自己的材料,严禁超载作业。
c)架子在搭设和拆除过程中必须按照规定设立防护区,防止坠物伤人。
d)脚手架经过验收方可投入使用,在施工中定期检查和平时巡检,发现不安全隐患要及时处理。
e)脚手架在搭设过程中及时清理杂物、架上钢管扣件、连接件不得随意堆放。
f)如遇大风、大雨等恶劣天气,不得在架子上作业,风雨过后要派人员加固处理,以确保架子安全,使施工顺利进行。
目录
一、工程概况
二、施工管理机构
三、安全技术交底
四、脚手架的搭设方案与及时措施
五、脚手架的内力计算
六、受料平台设计
七、脚手架的验收
八、脚手架的使用要求
九、脚手架的维护
十、脚手架的拆除
十一、安全与文明施工
焦作嘉园新城8#楼
落地式脚手架搭设方案
编制:
审核:
焦作宏程公司嘉园新城8#楼项目部
2007年5月16日
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