悬挑扣件式钢管外脚手架施工方案.docx
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悬挑扣件式钢管外脚手架施工方案
扣件式钢管外脚手架施工方案
1.编制依据及工程概况
1.1编制依据
1.1.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
1.1.2《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
1.1.3《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)
1.2.工程概况
本工程为KCB肯尼亚商业银行大楼项目,位于肯尼亚首都内罗毕金融中心。
本工程主楼总共24层,高度超过一百米,建成后将是内罗毕新的地标建筑,由中国武夷肯尼亚分公司承建。
2.施工程序
楼脚手架施工程序:
首层至2层顶板为落地式钢管外架斗2层顶搭悬挑式外架(标高122.10
米)p6层顶搭悬挑式外架(标高138.70M)»|10层顶搭悬挑式外架(标
高154.70M)
14层顶搭悬挑式外架(标高171.30M)
18层顶搭悬挑式
外架(标高187.30M)
p
22层顶搭悬挑式外架(标高200.390M)|
p
22层
顶女儿墙顶向上一个步距(脚手架顶标高205.00米)
3.搭设材料
3.1钢管
3.1.1钢管规格及材质要求
钢管均采用48X3.5mm高频焊接钢管。
其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T-700)中Q235-A级钢的规定。
3.1.2外观检查
钢管外观应平直光滑,没有裂缝、折痕、结疤、分层、严重锈蚀(内、外壁)和硬弯曲等现象。
钢管必须涂有防锈漆。
3.1.3钢管上严禁打孔
3.2扣件
3.2.1材质
采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831的规定。
3.2.2外观检查扣件使用前应进行质量检查,有裂纹、缺爪、螺栓断丝或滑丝的严禁
使用。
3.3脚手板
均采用20mm厚、宽度不少于900mm勺竹篱笆,,不得使用腐朽的脚手板。
3.4安全网
3.4.1平网
平网材质、网绳直径、网眼尺寸、断裂强度应符合现行标准《安全网》
(GB5725-1997的规定。
3.4.2密目安全立网
密目安全立网的网目密度不低于800目/100cm2,其技术要求应符合《密目式安全立网》(GB16909-1997)的规定
342阻燃
安全网必须具有阻燃性,其续燃、阴燃时间均不超过4s
4脚手架搭设
4.1搭设基本尺寸
外架搭设基本尺寸表(m)
立杆纵距
La
立杆
横距
步距
横杆水平距
连墙杆
备注
作业层
非作业
1.80
1.10
1.80
La/3
La
二步三跨
4.2底座
4.2.1垫板定位。
立杆应事先进行尺寸排列设计,使垫板准确地放
在定位线上。
4.2.2垫板长度。
垫板宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm勺
木垫板或槽钢。
4.3扫地杆设置
4.3.1落地式脚手架均设纵、横向扫地杆。
4.3.2纵向扫地杆距底座〉200mm
4.3.3横扫地杆的相对位置:
横向扫地杆固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
4.4立杆
4.4.1立杆接长。
除顶层、顶部可采用搭接外,其余各层各步距接头必须采用对接扣件连接。
对接、搭接与搭设应符合下列规定:
(1)立杆对接头位置两根相邻立杆的对接接头不应设置在同一步内,同步内隔一根立杆的两个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。
(2)立杆搭接
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。
4.4.2顶层立杆
立杆顶端应高出女儿墙1.2m,高出檐口上皮1.5m。
4.4.3立杆与抛撑。
开始搭设立杆时,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。
4.4.4立杆必须用钢管与墙可靠的连接。
4.5纵向水平杆(大横杆)
4.5.1搭设相对位置。
纵向水平宜设置在立杆内侧,其长度不应小于3跨。
4.5.2接长方法。
纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。
搭接长度玄1m应等间距设置3个扣件,杆端距扣件盖板边缘玄100mm。
4.5.3对接扣件交错布置。
两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应
小于500m各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3
4.5.4纵向水平杆搭设交圈。
在封闭型脚手架的同一步中,纵向水平杆应四周交圈。
4.6横向水平杆(小横杆)
4.6.1与主节点关系。
主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件固定在紧靠纵向水平杆上面的立杆上,且严禁拆除。
4.6.2搭设位置。
横向水平杆两端用直角扣件固定在纵向水平杆的上面。
4.6.3靠墙一侧外伸长度。
在双排脚手架中,横向水平杆靠墙一端
的外伸长度不应大于立杆横距的0.4倍,且不大于500mm横向水平杆杆端搭设离装饰面距离:
宜〉100mm
4.6.4横向水平杆在主节点处,杆端伸出扣件边缘不应小于100mm.
4.7连墙杆
4.7.1距主节点距离
连墙杆宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm。
4.7.2设置顺序
连墙杆应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。
当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,应立即设置连墙杆。
如脚手架施工操作层高出二步时,应采取临时措施,直到上一层连墙杆搭设完后方可根据情况拆除。
4.7.3连墙杆布置的最大间距应符合下表的规定
连墙杆布置最大距离
脚手架高度
竖向间距
水平间距
每根连墙杆覆盖面积(m2)
双排架
w50m
>50m
2(h)
3(La)
w3.6x4.5(m2)
注:
h—步距,La—纵距
4.7.4连墙杆与墙的连接方法
在剪力墙上预埋©63mn塑料管,连墙钢管一端穿过预埋塑料管,紧靠
墙的两面设置扣件;连杆另一端与架体的纵向水平杆或立杆相连接。
因本脚手架高度超过24M故必须采用刚性连墙杆。
严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。
4.8脚手板
4.8.1作业层的竹篱笆应铺满、铺稳,离开墙面w150mm
4.8.2竹篱笆应设置在三根横向水平杆上。
4.8.3竹篱笆接头。
竹篱笆的铺设可采用对接平铺或搭接铺设。
对
接铺设时,接头处必须设置两根横向水平杆,两杆间的距离〉300mm竹篱笆外伸长度130〜150mm当采用搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度》200mm底部的板伸出横向水平杆的长度》100mm
4.8.4在拐角、斜道平台口处的竹篱笆,应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。
4.8.5竹篱笆垂直铺设间距。
规范规定,自顶层作业层的脚手板向
下每12m满铺一层脚手板。
本工程要求从第一步架起,每隔6层(10.80m)满铺一层脚手板。
4.8.6竹篱笆探头应用直径3.2mm的镀锌铁丝固定在支承杆上。
4.9剪刀撑
4.9.1双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。
4.9.2剪刀撑的设置应符合下列规定:
(1)高度在24m以上双排脚手架,应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。
(2)每道剪刀撑宽度不应小于4跨,并不应小于6m,斜杆与地面的倾角宜在450〜60o之间。
每道剪刀撑跨越立杆的根数宜按下表规定:
剪刀撑跨越立杆的最多根数
剪刀撑斜杆与地面的倾
角
450
50o
60o
剪刀撑跨越立杆的最多
根数
7
6
5
(3)剪刀撑杆的接长。
剪刀撑接长宜采用搭接,搭接长度玄im用
3个扣件连接,杆端距扣件盖板边缘玄100mm
(4)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
(5)剪刀撑从架体端部开始设置。
(6)剪刀撑、横向斜撑搭设:
应随立杆、纵向和横向水平杆同步搭
设,各底层斜杆下端均必须支承在垫板上。
4.10横向斜撑的设置
4.10.1横向斜撑应在同一节间,由底至顶层呈之字型连续布置。
4.10.2高度在24m以上的封闭型脚手架,除拐角应设置横向斜撑外,中间应每隔6跨设置一道。
4.11门洞
4.11.1双排脚手架门洞采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构型式。
本工程采用挑空一根立杆,斜杆与地面的倾角a应在45o~60o之间。
门洞桁架的型式如下图示:
(1)双排脚手架门洞处的空间桁架,除下弦平面外,应在其余5个平
面内的图示节间设置一根斜腹杆,详见下图示。
(2)斜腹杆宜采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端
上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm
(3)斜腹杆应采用通长杆件。
4.11.2门洞桁架下的两侧立杆应为双立杆,副立杆高度应高于门洞
1〜2步。
4.11.3门洞桁架中伸出的上下弦杆的杆件端头,均应增设一个防滑扣件,该扣件应紧靠主节点处的扣件。
I「~I
2-?
门洞处上升斜杆、平行弦杆桁架
4.12扣件安装要求
4.12.1扣件规格必须与钢管外径相匹配。
4.12.2螺栓拧紧力矩不应小于40N・m且不大于60N•m
4.12.3在主节点固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm
4.12.4对接扣件开口应朝上或朝内。
4.12.5各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm
4.13栏杆与挡脚板的搭设
4.13.1栏杆与挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。
4.13.2上栏杆上皮高度应为1.2m。
4.13.3中栏杆应居中设置。
4.13.4挡脚板高度不应小于180mm
4.14安全网搭设
4.14.1网材的合格性。
新安全网必须有产品合格证书,旧网必须
有允许使用的证明书或有合格的检验记录(现场承载力合格性试验)。
4.14.2系结点。
在每个系结点上,边绳应与支撑物(架)靠紧,并用一根独立的绳系连接,系结点沿网边均匀分布,其结点间的距离不大于750mm系绳结点牢固又易解,受力后不会散脱为准。
不得用铁丝代替系绳。
4.14.3网与网的连接。
多张网连接使用时,相邻部分应靠紧或重叠,连接系绳的材质与网绳相同。
4.14.4架体上水平网的垂直间距。
双排脚手架内水平兜网的垂直布置,与木脚手板每3步间隔设置,并在水平网上铺设密目网。
4.14.5立网搭设。
立网随脚手架及时搭设,立网底部必须与脚手架全部封严。
5.拆除
5.1拆除脚手架前的准备工作
5.1.1应全面检查脚手架的扣件连接、连墙杆、支撑体系等是否符合构造要求。
5.1.2应根据检查结果补充施工方案中拆除规定和措施,经批准后方可实施。
5.1.3应清除脚手架子上的其它材料、杂物及地面障碍物。
5.1.4拆除架体上的临时用电线。
5.2拆除脚手架时应遵守下列规定
5.2.1拆除一般顺序。
拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
5.2.2拆连墙杆。
连墙杆必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙杆整层或数层拆除后再拆脚手架。
5.2.3分段拆除法。
分段拆除高差不应大于2步。
如高差大于2步时,应增设连墙杆加固。
5.2.4拆下部最后一根立杆。
当脚手架拆至下部最后一根长立杆的
高度(约6.5M)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙杆。
525分立面拆除法。
当脚手采取分立面拆除时,对不拆除的脚手
架两端,应按规定设置连墙杆和横向斜撑加固。
526卸料。
卸料时,各构配件严禁抛掷至地面。
6.检查与验收
对脚手架的检查与验收应严格遵照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)的要求进行。
6.1构配件检查验收
构配件检查与验收主要内容
钢
管
扣
件
脚手板
新钢管
旧钢管
新扣件
旧扣件
产品合格
锈蚀深度
生产许
外观检查,有
宽玄
证、质检报
<0.5MM变
可证、质量
裂缝、变形的严
200mm厚不
告、外观、管
形弯曲状
合格证、防
禁使用,有滑丝
小于50mm腐
径、壁厚。
况。
锈。
的螺栓必须更
朽的不得使
换。
用。
6.2脚手架检查验收
6.2.1搭设阶段性检查与验收
脚手架阶段性检查与验收内容
阶段
初次
中间验收
顶层
时间
基础完工后
及脚手搭设前
每搭完
10~13m
每作业
层加荷前
遇有八级大风、大
雨后,冬季开冻后
达到设计
咼度后
高度后
622在使用中应定期检查的项目
脚手架在使用中定期检查的项目
项
目
杆件
底座
扣件
架体位移
荷
载
安全措施
内
容
杆件的设置和连接,连墙杆、支撑、门洞桁架等是否符合构造要求
底座是否松动,立杆是否悬空,地基是否积水
扣件是否短缺,螺丝是否松动
立杆的沉降与垂直度是否超过规疋
是否超载
安全防护措施是否符合要求
6.2.3搭设的规范允许偏差
双排脚手架主要搭设的允许偏差(mm)
序号
内容
项目
技术要求
允许偏差
1
立杆垂直度
最后验收
搭设咼
20-80m
士100
搭设中检查偏差
的高度
H=2m
士7
H=10m
士20
H=20m
士40
H=30m
士60
H=40m
士80
H=50m
士100
2
间距
步距
士20
纵距
士50
横距
士20
3
横向水平杆夕M申
长度
外伸500mm
-50
4
扣件安装
主节点处各扣件中心相互距
离
a<150mm
冋步立杆上两个相隔对接扣
件的高差
>500mm
立杆上的对接扣件至主节点
的距离
纵向水平杆上的对接扣件至 主节点距离 a 扣件螺栓拧紧扭矩 40-60NM 5 脚手板夕M申长度 见规范(JGJ130-200)表 8.2.4 第8项次 7.安全管理 7.1持证上岗。 脚手架搭设人员必须持证上岗,并定期体检合格。 7.2安全保护用品。 作业人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。 7.3架体合格后使用。 脚手架的构配件质量与搭设质量,应检查验 收合格后方准使用 7.4控制荷载。 作业层上的活荷载不得超过2kN/m。 不得将模板支 撑、缆风绳、砼泵送管等固定在脚手架上;严禁悬挂起重设备。 7.5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与拆除作业。 雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。 7.6在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件: 7.6.1主节点处的纵、横向水平杆,纵、横扫地杆。 7.6.2连墙杆。 7.7不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取措施,并报安全部门批准。 7.8安全网应按规定搭设和拆除。 7.9在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。 7.10用电线路在架体上时应有绝缘措施,不得乱拉乱拖。 7.11脚手架接地、避雷措施等应符合用电技术规范。 7.12.1使用前合格性检验。 安全网搭设后,必须经专职安全员验 收合格后方可使用。 7.12.2使用期间的检查。 对安全网使用期间进行定期与不定期的 检查,主要查网绳是否有被解开、破损等现象。 7.12.3清理。 安全网内的杂物、垃圾等应及时清理干净。 7.13搭拆脚手架时,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。 8.悬挑架计算 悬挑架用来每四层卸荷一次,卸荷前架体高度应是四个层高加女儿墙 高度再加一个步距,即架体计算高度为: 4X4+1.8=17.8(m),以一个纵 距(1.8mm)为计算单元。 8.1荷载计算 8.1.1架体自重标准值 (1)每根钢管承受结构自重标准轴向力: 比依=0.1248X17.8=2.22(kN) 式中0.1248(kN/m)—架体单位重,查规范附录A,表A-1; 17.8(m)—架体计算高度。 (2)每根钢管承受竹篱笆(四层)自重的标准轴向力(高度方向每隔12米水平密圭寸一次): N32K=0.35X4X1.5X1.3/2=1.36(kN) 式中0.35(KN)—竹篱笆重,为安全起见,其值取偏大值; 4—竹篱笆铺设层数; 1.5(m)—纵距; 1.3(m)—竹篱笆铺设宽度,1.3/2为每根立杆受荷宽度。 (3)栏杆、木挡脚板标准重 N32K=0.14X1.8X2=0.504(kN) 式中0.14(Kn)—栏杆、挡脚板重,查表4.2.1-2 (4)每根钢管承受的架体自重合计轴力标准值: 血=2.22+1.36+0.504=4.08(kN) 8.1.2施工活载标准值 本工程主体施工时作为人员的工作面,施工均布荷载标准值3.0 (kN/mm2),考虑两个作业层的荷载,装修脚手架的施工均布荷载标准值2.0(kN/mm2),考虑三个作业层的荷载,每计算单元的每根钢管承受的活动标准轴向力为: NQk=2.0x2X1.8x1.3/2=4.68(kN) 式中3.0kn/m2—主体施工活载标准值 2—受荷层数 1.8x1.3/2—受荷面积 Nm=2.0x2x1.8x1.3/2=4.68(kN) 式中2.0kn/m2—装修活载标准值 3—受荷层数 1.8x1.3/2—受荷面积 8.1.3风荷载 水平风荷载标准值为: 2 mk=0.7□z? ^s? wo=0.7x2.02x0.9x0.45=0.573(kN/m)式中aZ—风压高度变化系数,取高度90m,B类时为2.02; 卩s—体型系数,按表4.2.4中取1.3©=1.3x(0.6+0.089)=0.9。 其中考虑密目网的挡风面积占60%则©=1.2An/A戸1.2x0.5/1.0=0.6;敞开式架体的挡风系数为0.089; W—基本风压,肯尼亚地区取0.45(kN/m2)。 8.2立杆稳定性验算 组合风载时: N/A(T+Ml/W=10.27/0.186x489+0.33x106/5.08x103= 符合要求) 式中N—每根立根轴向力设计值 组合风荷载时N二1.2Ngk+0.85X1.4XNqk =1.2X4.08+0.85X1.4X3.9=5.628+4.64=9.54(kN)不组合风荷载时N=1.2NGK+1.4XNQK=10.61KN 压杆稳定系数 当入二L°/i二k卩h/i=1.155X1.5X1800/15.8 =197v[入]二210查表C得©=0.186; A—钢管截面积; M—由风载设计值产生的立杆段弯矩: MW=0.85X1.4mKLah2/10规范公式(5.3.4) 2 =0.85X1.4X573X1.5X1.82/10=0.33(kN•M); W—钢管截面模量。 8.3斜拉钢丝绳承载力计算 8.3.1本工程采用©14(拉爆值1850MIP)钢丝绳对每道工字钢进行斜 拉,上下连接点位置详件附图。 钢丝绳轴向力计算,斜长L=(2.92+1.92)0.5=3.47M 钢丝绳斜拉力Th=(9.84X2.9/3.47)X2=16.45KN<(Fg)=aFg/K=0.85 X134/6=18.98KN Fg为钢丝绳拉爆值。 满足要求 由于钢丝绳下端抱住工字钢,上端与地锚桩连接,故验算略。 9.连墙杆计算 9.1连墙杆的轴向设计值 NL=N+N0规范公式(541) =13+5=18(kN) 式中Nlw—风载波产生的连墙杆轴向设计值(设高度为55m NLw=1.4mk•Aw=1.4mK(2hX3La) =1.4X0.573X(2X1.8X3X1.5) =13(kN) NO—连墙杆约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,当双 排架时取5(kN)。 9.2连墙杆的抗拉计算 连墙杆采用©48X3.5脚手钢管,其抗拉应力为: (r=NL/An=18000/489=36.81vf=205(N/mm2)(符合要 求) 9.3每根连墙杆内侧所需的抗滑扣件只数 n=NL/8000=18000/8000=2.25(取3只扣件) 式中8000(N)—直角扣件、旋转扣件(抗滑)承载力设计值。 10.落地式双排脚手架计算 本工程脚手架实际搭设高度为17.80m. 10.1.1当不组合风载时 f=〔©Af-(1.2Hg2k+1.4刀Nx)〕/1.2gk =〔0.186X489X205-(1.2X1.1+1.4X3.646)103〕/1.2 3 X0.1248X10 333 =〔18.65X10-6.78X10〕/0.15X10=81.6(m) 式中©—稳定系数,同本方案第8.2条; Ns2—构配件自重产生的标准轴向力为: 0.68+0.42=1.1; 刀Nq——施工荷载产生的标准轴向力总和为39(kN),同本 方案第8.1.2条; gK—按规范附录A表A-1,取0.1248(Kn/m) Nqk MWK W 10.1.2当组合风载时 Af1.2NG2k0.851.4 Hs= 「2gK 33312.6103 18.651031.21.11030.851.43.91030.186489 5.08103 1.20.1248103 =67(m) 式中Mw——风载产生的标准弯矩值 MWK=mKLah2/10=0.26X1.5X1.8710=0.126(kN•m) 10.2脚手架搭设高度限值 按规定在上面计算高度两式中取较小值Hb=67(m),搭设高度限 值: [H[=HS/(1+0.01Hs) =67/(1+0.01x67)=40(m) 10.3落地式脚手架立杆稳定性计算 本工程脚手实际搭设高度为17.80m,计算搭设限高为40m由于计算悬挑脚手架时的搭设高度大于40米,因此在此状态下立杆稳定性同样能够满足要求。 10.4立杆地基承载力计算立杆支设在地下车库砼结构顶板上。 为防止脚手架立杆对地下室砼顶板破坏,在立杆下垫100x100的垫块,立杆基础底面的平均压应力应满足下式的要求: p=N/A=9.02x10
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