脚手架搭拆施工方案.docx
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脚手架搭拆施工方案
信旺·华府骏苑5#楼工程
脚
手
架
搭
拆
施
工
方
案
安徽中振建设工程有限公司
二OO六年八月二十六日
脚手架搭拆施工方案
一、工程概况
本工程为安徽信旺房地产有限责任公司华府骏苑5#楼,位于合肥市望江路与潜山路交叉口。
主楼负二层为设备用房,负一层至二夹层为办公用房,二层至二十九层为住宅。
总建筑面积41850㎡。
本工程为一类塔式高层,建筑高度为93.00M,耐火等级为一级,屋面防水等级为二级,地下室防水等级为二级,结构形式为钢筋砼剪力墙结构;抗震设防烈度为7度;设计使用年限50年。
室内地坪标高±0.00相当于绝对高程45.50(吴淞高程系)。
二、设计依据和部署
1、根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130—2001。
2、部署:
针对工程的结构特征和方便施工,主楼6层以上部分采用悬挑脚手架,采用16#工字钢悬挑支承结构,主楼6层以下及裙房部分搭设落地式脚手架。
公司选派外架搭设经验丰富,技术过硬的班组进场施工,严格遵守搭设悬挑架的作业程序和技术要求。
三、基本要求
1、施工组织设计中有关脚手架的要求,向搭设和使用人员进行安全技术交底。
2、脚手架地基处理应填土夯实,采用塘渣回填,20cm碎石找平,10cm厚C20砼。
清除搭设场地杂物,平整搭设场地,脚手架底座底标高宜高于自然地坪5cm,并设置排水沟使排水通畅。
3、脚手架在使用过程中不得在周边开挖基土,否则必须采取加固措施。
4、横杆、立杆必须横平竖直,间距均匀,立杆应随时用线锤校正竖直后方可固定。
5、所有扣件螺栓必须拧紧,禁止使用有裂痕和弯曲的扣件、螺栓,禁止使用不合格扣件。
6、悬挑架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性,它要承受施工过程中的各种荷载,荷载不得超过结构的允许强度,以确保安全。
四、材料选择
1、悬挑支撑采用16#工字钢。
2、钢管选用要求
①钢管选用外径48mm,壁厚3.25mm的钢管,表面应平直光滑,无锈蚀、裂纹、分层、错位、结疤、毛刺、硬弯和深的划道,搭设前先进行保养,除锈、刷防锈漆,统一为黄色。
②对于新钢管应有产品质量合格证和质量检测报告。
钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/T228)的有关规定,质量应符合(JGJ130—2001)规范第3.1.1条的规定。
③钢管外径、壁厚、端面等偏差,应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001)表8.1.5的规定。
④旧钢管的检查应符合下列规定:
a:
锈蚀检查应每年一次,应在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在严重的部位横向截断取样检查。
当锈蚀深度超过规范表8.1.5序号3的规定,整批锈蚀严重的不得使用。
b:
钢管弯曲变形应符合规范表8.1.5序号4的规定。
⑤:
扣件的验收应符合下列规定:
a:
新扣件应有生产许可证,法定检测单位的测试报告和产品质量合格证,当对扣件质量有怀疑时,应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)及JGJ130—2001的规定抽样检测。
b:
旧扣件使用前应进行质量检测,有裂缝、气孔、砂眼、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
c:
新、旧扣件均应进行防锈处理。
d:
扣件贴扣面应平整,活动部位应灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。
⑥脚手片宜采用材质良好的山毛竹制作成的竹串片板,竹片不可有断裂、滑移现象。
⑦安全网采用密目式阻燃尼龙网,必须有国家指定的监督检测部门批量验证和检验员检验合格证。
五、脚手架的构造和搭设要求
(一)立杆与连墙杆
1、脚手架立杆纵向间距1.5m,横向间距落地架为1.2米,挑架为0.8m,步高1.8m,内立杆离墙0.30m,底层步距1.8m。
2、脚手架与建筑物的拉结采用刚性连接,垂直方向每层且不大于2步;水平方向每隔4.5m,或三跨设一拉结点。
顶部及转角处加密,且上下错开布置,连接点宜垂直于主连接点设置。
3、当搭至有刚性接点的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,应立即设置连墙体。
4、当脚手架施工操作层高出连墙体二步时,应采取临时加固措施,直到上一层连墙体搭完后,方可根据情况拆除。
5、脚手架从第二步开始设置防护栏、踢脚杆。
防护栏高度为1.2m,踢脚杆高度为0.3m,顶排增设栏杆一道,其中1.3m一道,0.9m一道,防护栏杆和踢脚杆均应设在立杆内侧。
外架内侧张挂主管部门认证合格的密目式安全网,安全网应用不小于18#的铅丝绑扎并张挂严密。
6、脚手架必须设置纵、横向扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
横向扫地杆也应采用直角扣件固定在靠紧纵向扫地杆下方的立杆上,当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。
靠边坡上方的主杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
对接、搭接应符合下列规定:
6.1立杆上的对接扣件应交错布置:
两根相邻立杆的接头不得设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
6.2搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
7、外立杆顶端高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m。
对外挑大于300mm女儿墙采用在立杆部位设直径70mmPVC套管。
双管主杆中副主杆的高度不应低于3步,钢管长度不应小于6m。
8、挑架工字钢安装立杆位置处,穿杆焊接φ18钢筋,伸出工字钢15Cm,以固定立杆不发生移位。
9、转角处安装工字钢,立杆受力点采用φ16钢丝绳斜拉以承受上部施工荷载,每根立杆各设一根可用调节螺栓调节的钢丝绳。
10、在工字钢安装层面框梁内预埋Φ18钢筋,平板内预埋2×Φ14螺杆。
工字钢伸入结构1.6m,用双螺栓加铁板固定工字钢不移位。
11、第一步挑架必须用安全网毛竹片完全双层隔离,以防止物件下落。
12、悬挑架搭设顺序:
工字钢安装—立杆—小横杆—大横杆—拉结杆—栏杆—脚手片—剪刀撑—围护。
(二)大横杆
1、脚手架大横杆的构造应符合以下规定:
1.1大横杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨。
1.2大横杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。
对接、搭接应符合下列规定:
1.2.1大横杆的对接扣件应交错布置:
两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近节点的距离不宜大于纵距的1/3。
1.2.2搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆端的距离不应小于100mm。
(三)小横杆
1、小横杆的构造应符合以下规定:
1.1主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。
主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。
靠墙一端的外伸长度不应大于内外立杆横向间距的0.4L,且不应大于500mm。
1.2作业层上非主结点处的横向水平杆,宜根据支撑脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2。
(四)剪刀撑
1、剪刀撑的构造应符合以下规定:
1.1剪刀撑的接长采用搭接,搭接长度不应小于1m,应采用不小于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
1.2剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
1.3剪刀撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。
1.4脚手架每四跨设一组剪刀撑,剪刀撑与地面的夹角为45—60度左右,剪刀撑必须撑至外架顶端。
(五)脚手片
1、脚手片的铺设应符合以下规定:
1.1脚手片应满铺、铺稳,离开墙面120—150mm。
1.2脚手片探头应用镀锌钢丝固定在支撑杆件上。
1.3在拐角、斜道平台处的脚手片,应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。
1.4脚手架脚手片应层层满铺,铺设方向垂直墙面铺设,不得留有空隙和探头板,采用16#的镀锌铁丝四点绑扎在纵向水平杆上。
(六)、扣件
1、扣件安装应符合以下规定:
1.1扣件规格必须与钢管外径相同。
1.2螺栓拧紧扭力距不小于40N.m,且不应大于65N.m。
1.3在主节点外固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。
1.4对接扣件开口应朝上或朝内。
1.5各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
六、脚手架的拆除
1、拆除顺序:
安全网—脚手片—剪刀撑—防护栏杆—踢脚杆—连墙杆—大横杆—小横杆—立杆。
2、斜杆、立杆、剪刀撑等接长杆件拆除,应由两人以上人员配合进行,不宜单独作业。
3、连墙体必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙体整层或数层拆除后再拆脚手架;分段拆除高度不应大于2步,如高差大于2步,应增设墙体加固。
4、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6.0m)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。
5、操作者应保持高度的安全意识,站立位置以及用力均需得当。
6、翻掀脚手片应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,禁止外翻使未清除的残留物从高处坠落伤人。
7、运输至地面的杆件,及时按类堆放,整理保养。
8、脚手架拆除,应配置良好的通讯设备。
9、拆除现场必须设警戒区域,张挂醒目的警戒标志,警戒区禁止非工作人员通行和地面施工人员施工,并设专人负责警戒。
10、当天离岗时,应及时加固未拆除部位,防止留有隐患造成人为事故。
11、如遇强风、雪雨等特殊气候,不应进行脚手架拆除(禁止夜间实施拆除作业)。
12、所有高空作业人员应严格按高空作业规定执行和遵守安全纪律及绑扎吊运,严禁将各构配件抛掷至地面。
13、拆除前对每个操作人员必须进行安全技术交底。
七、安全技术措施
1、安全网:
全封闭张挂。
安全网与安全网搭接处用18#铅丝连接在一起,要求搭接严密,不得留有空隙。
安全网应张挂在外立杆内侧,脚手片不得外露。
2、高血压、心脏病、视力不良等患者及酒后的人严禁上架作业。
3、施工人员必须戴好安全帽,工具要妥善放在工具袋内,在脚手架上不得打闹,严禁高空抛物。
脚手架搭设人员必须培训考核合格取得合格证后方可上岗。
4、遇到六级以上大风及有雾、雨、霜、雪等天气时,不得在脚手架上操作。
5、脚手架堆放重量应符合施工规范要求,脚手架上的施工荷载规定为:
结构施工阶段2KN/m2。
6、当天搭设完工后,应仔细检查岗位四周情况,如发现留有隐患的部位,应及时进行修复,确认无安全隐患时,方可撤离岗位。
7、离墙大于200mm处,操作层、首层及中间每隔2排就做好一道封闭,并应封闭严密。
等于或小于200mm时底层、施工层、顶层应做好封闭。
8、作业层端部脚手片探头长度应取130—150mm,两块脚手片外伸长度的和不应大于300mm,其两端均应与支撑杆可靠地固定严防倾翻。
9、脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于100mm。
10、严禁将外径48mm和51mm的钢管混用。
11、外露杆件(包括第一排钢管)全部刷黄色油漆两道,第一步内外立杆则应刷黑黄相间色标。
12、脚手架应经有关部门专职人员检查验收合格后方可使用。
八、与剪力墙连结
悬挑脚手架与整体钢筋混凝土剪力墙的连结方案为:
楼层混凝土板上的外墙留洞120×250,插入钢筋环φ16固定同其它处外脚手架悬挑梁。
另在剪力墙上部2米高处亦留孔洞Φ100,使钢丝绳斜向向上,并用PE杆穿入墙中与墙内一短管Φ48交接固定(卡具卡牢即可)。
九、脚手架设计
(一)落地脚手架计算:
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19.8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1.20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3.60米,水平间距4.50米。
施工均布荷载为2.5kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设5层。
脚手架地基处理采用塘渣回填,20Cm碎石找平,10Cm厚C20砼。
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=0.250×1.200/3=0.100kN/m
活荷载标准值Q=2.500×1.200/3=1.000kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.100=0.166kN/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=(0.08×0.166+0.10×1.400)×1.5002=0.345kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-(0.10×0.166+0.117×1.400)×1.5002=-0.406kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
=0.406×106/5080.0=79.905N/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+0.100=0.138kN/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=(0.677×0.138+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.185mm
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=0.250×1.200×1.500/3=0.150kN
活荷载标准值Q=2.500×1.200×1.500/3=1.500kN
荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.150+1.4×1.500=2.349kN
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)×1.2002/8+2.349×1.200/3=0.948kN.m
=0.948×106/5080.0=186.603N/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=5.0×0.038×1200.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.04mm
集中荷载标准值P=0.058+0.150+1.500=1.708kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=1707.600×1200.0×(3×1200.02-4×1200.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=4.171mm
最大挠度和
V=V1+V2=4.212mm
小横杆的最大挠度小于1200.0/150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=0.038×1.200=0.046kN
脚手板的荷载标准值P2=0.250×1.200×1.500/2=0.225kN
活荷载标准值Q=2.500×1.200×1.500/2=2.250kN
荷载的计算值R=1.2×0.046+1.2×0.225+1.4×2.250=3.475kN
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=0.125×19.800=2.471kN
(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0.25
NG2=0.250×5×1.500×(1.200+0.300)/2=1.406kN
(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=0.140×1.500×5/2=0.525kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.500×19.800=0.148kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.551kN。
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=2.500×2×1.500×1.200/2=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=0.300
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=1.200
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.300×0.840×1.200=0.212kN/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=11.76kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.18;
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=3.22m;
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=1.55;
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
=137.17
[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=10.82kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.18;
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=3.22m;
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=1.55
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=0.122kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到
=150.25
[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)、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=2.080kN;
NQ——活荷载标准值,NQ=4.500kN;
gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.125kN/m;
经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=58.631米。
脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:
经计算得到,不考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。
考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=2.080kN;
NQ——活荷载标准值,NQ=4.500kN;
gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.125kN/m;
Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk=0.103kN.m;
经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=51.144米。
脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:
经计算得到,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H]=48.656米。
七)、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——风荷载基本风压值,wk=0.212kN/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
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