外防护架施工方案.docx
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外防护架施工方案.docx
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外防护架施工方案
目录
一、工程简介
二、工程概况
三、编制依据
四、编制目的
五、施工组织管理
六、脚手架设计
七、型钢悬挑式双排脚手架搭设
八、双排落地式脚手架搭设
九、1#、2#、3#楼全封闭式脚手架
十、脚手架搭设质量的检查与验收
十一、脚手架的使用规定
十二、脚手架的拆除
十三、安全措施
十四、安全责任机构
一、工程简介
工程名称:
****建设工程
建设单位:
****有限公司
设计单位:
**设计院
勘察单位:
****工程勘察院
监理单位:
****监理有限公司
施工单位:
*****公司
二、工程概况
本工程共6栋高层,建筑面积10万m2,建筑最低60m,建筑最高96m,建筑层数为地上23至32层,主体采用框架结构、框剪结构。
2.1建筑设计概况
序号
项目
内容
1
建筑功能
住房,少量商业
2
建筑特点
造型美观,功能齐全
3
建筑面积
总建筑面积:
10万m2
4
建筑层数
地下一层、地上23-32层
5
建筑层高
车库为3.9m,商业为4.2m,住房为3.0m
6
建筑高度
建筑最低60m,建筑最高96m
7
耐火等级
一级
8
使用年限
50年
9
墙身砌体
200烧结空心砖
10
装修
外墙
大部分为外墙漆,少量的外墙砖、玻璃幕墙等
内墙
水泥砂浆墙面、瓷砖墙面、乳胶漆墙面
楼面、地面
细石混凝土楼面、玻化砖、防滑地砖楼面
顶棚
乳胶漆、PVC吊顶顶板、石膏板吊顶
踢脚板
防潮漆,地砖
11
屋面
保温隔热屋面和无保温隔热屋面
12
门窗
塑钢中空玻璃
2.2结构设计概况
序号
项目
内容
1
结构形式
钢筋混凝土框架、框剪结构,基础采用柱下钢筋砼独立柱基、条基和挖孔桩
2
结构安全等级
二级
3
结构使用年限
50年
4
结构耐火等级
一级
5
抗震设计
地震设防烈度
6度
地震分组
第一组
场地土类别
Ⅰ类
结构抗震等级
5层以下二级,5层以上三级
6
砼强度等级
基础垫层
C20
基础
C30
钢筋砼墙、柱
1-6层C50,7-12层C45,13-19层C40,20-顶层C30
梁、板
C30
7
钢筋接头形式
框架柱纵向钢筋采用电渣压焊接头;
框架梁的通长负筋及下部纵向钢筋优先采用焊接接头,其次为双面贴角焊接头,>Ф22采用机械连接
三、编制依据
《建筑及结构施工图。
《建筑施工高处作业安全技术规范》
《建筑施工安全检查标准》
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
《工程建设地方标准》
《工程现场文明施工标准》
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)
《施工组织设计》
四、编制目的
确保高处作业施工安全,作业人员在建筑物上进行的操作,均属高处作业,必须有可靠的安全防护措施,以保证操作人员的人身安全。
五、施工组织管理
5.1认真熟悉图纸,掌握工程外观部分建筑结构、结构设计特点。
5.2仔细勘察建筑物四周环境及相互关系,预测工程施工过程中可能发生的相关安全隐患问题。
5.3确定外防护工程安全生产目标,编制科学合理、切实可行的外防护方案,上报有关部门审批同意后,按方案实行。
5.4按已审批的方案结合有关规范的规定,对管理小组及全体作业人员进行全面交底,完善相关手续。
六、脚手架设计
型钢悬挑式双排脚手架按六层一挑,最大高度不大于20米。
双排落地式脚手架搭设,最大高度不大于23米。
七、型钢悬挑式双排脚手架搭设
7.1悬挑架设计参数
型钢:
I14a工字钢
长度:
3m,角部长4.5m
间距:
1800mm,不大于2000mm
固定方式:
ф16锚环
悬挑尺寸:
1100mm
架体:
Φ48×3.5双排钢管脚手架
立杆纵距1800mm
内外立杆间距750mm,内侧距外墙300mm
横杆步距1800mm
护身栏杆高度900mm
剪刀撑:
宽4跨,沿立面至下而上连续布置,外侧面两端和其间间距不大于15m布置。
7.2搭设方法
7.2.1搭设顺序
楼层预埋吊环—→安装型钢—→安装立杆、大横杆—→安装小横杆、连墙杆—→安装护栏杆—→底层及立面封闭—→检查验收
7.2.2搭设要求
①随结构上升施工阶段,每六层分段搭设,防护高度高于作业面1.5m。
②分段搭设的首层埋设固定型钢的吊环(ф16元钢加固制作),按间距1.8m一道,每道2个(分别距外墙边400、1500)布置,型钢外挑1100,用木楔固定悬挑型钢。
③悬挑外端,预先焊接100mm高短钢筋,便于与立杆连接,并用扫地杆通连,使之不侧移。
④安装型钢采取正方向布置。
悬挑底层架搭设完毕后,对建筑四大角悬挑型钢外侧端部,用钢丝绳(ф13钢丝绳)与上部楼层结构边梁拉接。
7.3计算书:
7.3.1脚手架稳定性计算:
计算单元图
(1)荷载计算
①单根立杆承受的结构自重标准值:
依据《建筑施工计算手册》P348表7-6
gk=0.1395KN/m
NG1K=gk×n×h=0.1395×6.5×2.9=2.63KN
②脚手板自重荷载:
依据《建筑施工计算手册》P348表7-9
采用竹跳脚手板自重荷载取:
0.35KN/m2
则:
NG2K=0.35KN/m2×2层×0.75m×2m=1.05KN
③施工荷载:
取2KN/m2,NQK=2×1.1×2=4.4KN
④荷载分项系数分别取1.2,1.4,则单根立杆所承受的荷载为:
N=1.2(NG1K+NG2K/2)+1.4×NQK/2
=1.2×(2.63+1.05/2)+1.4×4.4/2
=6.9KN
(2)立杆长细比计算
按:
λ=L0/i
L0——立杆计算长度
L0=K.u.h=1.155×1.5×1800=3118mm
K——长度附加系数,取1.155
u——长度系数,取1.5
i——钢管回转半径,i=15.8mm
λ=3118/15.8=197
(3)立杆整体稳定性验算
依据:
N/ΨA≤[f]
式中:
Ψ——稳定系数,由λ查表得Ψ=0.186
A——钢管截面面积498mm2
[f]——钢管设计抗压强度205N/mm2
N/ΨA=6.9×103/(0.186×498)=74.49<205
满足要求
7.3.2悬挑钢梁计算
(1)I14a工字钢截面参数
高度:
h=140mm
宽度:
b=58mm
腹板厚度:
tw=6mm
惯性矩:
Ix=564cm4
截面模量:
Wx=80.5cm3
截面面积矩:
Sx=47.5cm3
截面面积:
A=18.5cm2
单位重量:
g=14.5kg/m
抗弯承载力设计值:
[f]=215N/mm2
抗剪承载力设计值:
[fv]=125N/mm2
(2)荷载计算
立杆集中荷载:
N=7.6KN
脚手板自重荷载:
0.35KN/m2,q1=0.35×2=0.7KN/m
型钢自重荷载:
q2=0.145KN/m
计算简图:
钢梁根部承受最大弯矩:
Mmax=N.l1+N.l2+(q1+q2)l2/2
=7.6×0.3+7.6×1.05+(0.7+0.145)×1.1/2
=10.72KN.m
最大剪力:
V=2N+(q1+q2)l
=2×7.6+(0.7+0.145)×1.1
=16.13KN
(3)钢梁抗弯强度验算
依据建筑施工手册P74表2-93
Mmax/γ.Wx≤[f]
γ——截面塑性发展系数,取1.05
Mmax/γ.Wx=10.72×106/1.05×80.5×103=126.8<215
满足要求
(4)钢梁抗剪强度验算
依据建筑施工手册P74表2-93
τmax=V.Sx/I.tw≤[fv]
τmax——最大剪应力
V——最大剪力
τmax=V.Sx/I.tw
=16.13×103×47.5×103/(564×104×6)
=22N/mm2<125
7.3.3锚环计算
(1)荷载计算
依据∑M=0
N=Mmax/L
Mmax=10.72KN.m,L=1.5m
N=10.72/1.7=7.15KN
(2)锚环钢筋规格选择(Q235钢筋,设计强度标准值取210)
As=N/[f]=7.15×103/210=34mm2
安全系数取5
选择ф16圆钢做锚环,As=3.14×8×8=200mm2
200/5=40>34
满足要求。
八、双排落地式脚手架搭设
8.1材料的技术要求:
8.1.1钢管杆件
①钢管杆件包括立杆、纵向平杆(大横杆)、横向平杆(小横杆)、剪刀撑、斜杆和抛撑(在脚手架立面之外设置的斜撑)。
钢管采用外径48mm,壁厚3.5mm的焊接钢管,钢管材质宜使用力学性能适中的Q235钢,用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为3---6m,用于小横杆的钢管长度为1.5m,以适应脚手架宽的需要。
②作为脚手架杆件使用的钢管必须进行防锈处理:
即对购进的钢管先行除锈,然后涂防锈漆一道和面漆两道。
8.1.2扣件和底座
(1)扣件为杆件的连接件,采用可锻铸铁和铸造扣件,可参照建设部标准〈〈钢管脚手架扣件〉〉(JGJ22-85)的规定进行测试,其质量符合标准要求时才能使用。
(2)底座:
扣件式钢管脚手架的底座用于承受脚手架立柱传递下来的荷载,用4cm厚木板垫在立杆下作为底座,地基夯实,场地平整,密实度系数取0.95,并采取排水措施。
8.2脚手架构造
8.2.1立杆:
纵距La=1.5m,横距Lb为1.2m。
双排落地式脚手架的搭设最大高度为23m,相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内,与相近大横杆的距离不宜大于步距的三分之一。
立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧(大横杆对立杆起约束作用,对确保立杆承载能力的关系很大),不得隔步设置或遗漏。
立杆的垂直偏差应不大于架高的1/300,并同时控制其绝对偏差值不大于40mm。
8.2.2大横杆:
步距为1.8m。
上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中,与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。
同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度1/250,且不大于50mm。
相邻步架的大横杆应错开布置在立杆的里侧和处侧,以减少立杆偏心受载情况。
8.2.3小横杆:
贴近立杆布置,搭于大横杆之上并用直角扣紧。
在相邻立杆之间根据需要加设1根或2根。
在任何情况下,均不得拆除作为基本框架结构杆件的小横杆。
8.2.4剪刀撑:
剪刀撑的搭设宽度不得小于4跨且不小于6m,剪刀撑跨越立杆的最多根数不超过7根(不大于6跨),斜杆与地面夹角为45º-60º;沿脚手架转角处布设,剪刀撑应沿架高连续布置。
剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外。
在其中应增加2-4个扣结点。
8.3脚手架搭设
根据本工程实际情况,在一层地面进行回填夯实,铺上4cm厚木板,作为立杆底座,搭设落地双排脚手架,外架每三层用竹跳封严,下兜平网;立面用密目式绿网全封闭。
8.3.1脚手架搭设顺序如下
按脚手架柱距、排距要求放线定位---立柱(下端要搭设一致高)---第一步横向水平杆---第一步纵向水平杆---第二步横向水平杆---第二步纵向水平杆---连墙拉杆---第三步横向水平杆……
8.3.2开始搭设立柱时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
8.3.3双排脚手架纵向水平杆靠墙一端至墙装饰面距离不应小于100mm。
8.4脚手架验算及分析
8.4.1脚手架搭设及尺寸计算
根据施工要求,搭设最大高度为23m,Hd=23m,采用Φ48×3.5钢管,脚手架排距Lb=1.2m,外侧立面采用密目安全网全封闭。
根据现场安全网尺寸及施工经验:
立杆纵距La=1.5m,步距h=1.8m,连墙件为3步3跨设置,脚手板为竹串片脚手板。
其他计算参数为:
立杆截面积A=489mm2,立杆截面抵抗矩W=(5.08×103)mm3,立杆回转半径i=15.8mm,挡风面积An=1.8×1.5×0.5=1.35m2,相应的迎风面积AW=1.8×1.5=2.7m2;钢材抗压强度设计值fc=0.180KN/mm2,连墙件横距IW=4.5m,连墙件竖距hW=5.4m。
①纵向横向水平杆的计算:
查《建筑施工脚手架实用手册》表4-34A知当排距Lb=1.2m,步距Lb=1.8m,施工均布存载QK=2.0kn/m2时,纵横向水平杆的抗弯刚度,抗弯强度及扣件的抗滑移动均满足要求,故不需进行计算。
②立柱稳定计算:
验算部位应根据风荷载产生弯曲压应力大小分析确定,故先计算风荷载产生压应力
由GBJ9-87,并根据脚手架计算有关规定乘以0.70调整系数;
WK=0.70BZµZµSW.
根据钢管脚手架计算有关规定BZ=1
式中,µz—风压高度系数,根据脚手架高度23m、5m及城市区地面粗糙度c类,查表得:
µz=0.54(离地面5m),和µz=1.38(离地面23m)
µs-风存载体型系数,µs=1.0Ψ
Ψ-为脚手架封闭情况确定的挡风系数,取Ψ=0.3
µs=0.3
距地面5m时,WK=0.7×1×0.54×0.3×0.4=0.04536/m2
距地面23m时,WK=0.7×1×1.38×0.3×0.4=0.12592/m2
作用于立柱的风线存截标准值;
距地5m时:
qWK=WKI=1.5m×0.04536KN/m2=0.06804KN/m
距地23m时:
qWK=WKI=1.5m×0.11592KN/m2=0.17388KN/m
风荷载产生的弯矩:
距地5m时,
MW=1.4qWKh2/10=1.4×0.06804×1.82/10=0.03086KN.m
距地23m时,MW=1.4qWKh2/10=1.4×0.17388×1.82/10=0.07887KN.m
风荷载产生弯曲压应力:
距地5m时,VW=MW/W=0.03086×106/5.08×103=6.075N/mm2
距地23m时,VW=MW/W=0.07887×106/5.08×103=15.5IN/mm2
以上计算结果说明,风荷产生的压应力虽在23m处稍大,但此处脚手架结构自重产生的轴压力很小,且VW的绝对值也不大;5m高度处的风荷产生压应力虽较小,但脚手架结构自重产生轴压应力接近最大,根据以上分析,仍应验算底层立柱段的稳定性。
8.4.2计算双排脚手架搭设高度
查表知K=0.833
n
WAfcw–1.4∑NQik
i=119.901-1.4×6.3
Hdk=K·-------------------------------=0.083×-------------------------=61.5m
1.2gk1.2×0.125
本工程搭设23m是满足要求的。
8.4.3扣件连接抗滑移计算:
由九.1.B立柱稳定验算中知:
距地23m处WK=0.12592KN/m2
三步三跨风荷载时脚手架产生水平力设计值:
NH=1.5×3×1.8×3×0.12592×1.4=4.2838KN 三步三跨墙体支撑件满足设计要求 九、1#、2#、3#楼全封闭式脚手架 9.1搭设原因 因业主要求,1#、2#、3#楼工期非常紧,已严重地影响了整体工期要求,为满足业主要求的工期,塔楼与裙楼必须同时施工,但塔楼与主楼形成交叉作业后有严重的重大安全隐患(如高空坠物等),为消除裙楼施工安全隐患,避免高空坠物等安全事故的发生,应采取有效安全技术措施,因此,1#、2#、3#楼主楼与塔楼相邻面必须做全封闭式脚手架,以保证裙楼施工安全。 9.2搭设部位 1#楼: A轴至M轴交34轴 2#楼: A轴至F轴交1轴、1轴至11轴交F轴、A轴至F轴交11轴 3#楼: A轴至M轴交1轴 9.3搭设方法及要求 架体搭设方式与悬挑式双排脚手架搭设方式相同,架体搭设好后用5mm厚的木工板进行全封闭,木工板设在架体外立杆的内侧,采用直径为3.2(10#)的镀锌铁丝与架体穿孔固定。 9.4全封闭式脚手架使用时间: 1#、2#、3#楼裙楼施工完毕后。 十一、脚手架的使用规定 脚手架的使用应遵守以下规定: 11.1严禁上架人员在架面上奔跑、退行。 11.2作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度,禁止在架板上垫器物或单块脚手板以增加操作高度。 11.3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,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。 11.4工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物。 严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。 11.5人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通(梯)道,严禁攀援脚手架上下。 11.6每班工人上架作业时,应先行检查有无影响安全作业的问题存在,在排除和解决后方许开始作业。 在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,解决以后才能恢复正常作业;发现有异常和危险情况时,应立即通知所有在架上人员撤离。 11.7脚手架基础必须平整坚实,有排水措施,确保不沉陷,不积水。 其架体必须支搭在底座(托)或通长脚手板上。 11.8脚手架施工层下方净空距离超过3m,必须在下方设一道水平安全网,双排架里口与结构外墙间无法防护时可铺脚手板。 十二、脚手架的拆除 12.1拆除前必须完成以下准备工作 12.1.1安全检查脚手架的扣件连接、连墙体、支撑体系是否符合安全要求。 12.1.2根据检查结果,补充完善施工组织设计的拆除顺序。 12.1.3拆除脚手架上杂物及地面障碍物。 12.2拆除应符合以下要求 12.2.1拆除顺序应逐层由上而下进行,严禁上下同时作业。 12.2.2所有连墙拉杆应随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙体整层或数层拆除后再拆脚手架,分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙拉杆加固。 12.2.3当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时,应先在适当的位置搭临时抛撑加固,后拆除连墙拉杆。 12.2.4当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两面端,设置连墙拉杆和横向支撑加固。 应保证拆除后架体的稳定性不被破坏,连墙杆被拆除前,应加设临时支撑防止变形、失稳。 12.3卸料应符合以下要求 12.3.1各构配件必须及时分段集中运至地面,严禁抛扔。 12.3.2运至地面的构配件应及时检查整理与保养,并按品种、规格随时码堆存放,置于干燥通风处,防止锈蚀。 十三、安全措施 13.1脚手架搭高人员必须是经过考核的专业架子工,架子工必须戴安全帽、安全带,穿防滑鞋等。 13.2脚手架的构配件质量必须检验合格后方准使用。 13.3不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆管等固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。 13.4六级及六级以上大风和雾、雨、雪天应停止脚手架作业。 雨雪后上架操作应有防滑措施,应扫除积雪。 13.6在脚手架使用期间,严禁任意拆除下列杆件 ①主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆 ②连墙体 ③支撑
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