悬挑脚手架.docx
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悬挑脚手架.docx
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悬挑脚手架
落地式脚手架安装方案
工程名称:
渤海新区管理委员会职工公寓1#、2#楼
编制人:
职务(职称)
审核人:
职务(职称)
批准人:
职务(职称)
施工单位:
河北方泽建筑工程集团有限公司
监理审批:
监理单位:
目录
一、编制依据
二、工程概况
三、脚手架搭设设计
四、施工准备
五、脚手架搭设方案
六、脚手架搭设要求
七、悬挑脚手架搭设流程
八、验收:
九、拆除
十、安全管理:
附1、悬挑脚手架计算书
一、编制依据:
1、渤海新区水岸华庭6#、7#住宅楼施工图纸
2、建筑施工扣件式脚手架安全技术规程(2002年版)(JGJ130-2001)
3、施工手册(第四版)
4、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
5、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
6、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
7、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中国建筑工业出版社;
8、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)中国建筑工业出版社;
二、工程概况:
工程总建筑面积为19903.67m2,工程包括6#、7#住宅楼工程地下室及地下车库。
6#住宅楼建筑面积8113.97m2,地上面积7624.22m2,地下489.75㎡(包括车库面积60.20㎡);7#住宅楼建筑面积11789.70㎡,地上面积10796.30㎡,地下建筑面积993.40㎡(包括车库面积330.30㎡)。
6#楼地上十八层,地下一层,建筑高度为52.85米;7#楼为东西两跨,中间设伸缩缝,高跨为十八层,低跨为八层,地下一层,建筑总高度52.85米;主体采用剪力墙结构体系,八层以下单元采用砌体结构各主楼间通过地下一层车库相连,车库采用框架结构体系,与主楼间设沉降后浇带。
三、脚手架搭设设计:
悬挑式脚手架计划挑出三次分别在二层顶挑出一次,在八层顶挑出一次,在十四层顶挑出一次,脚手架的计算取18米。
采用悬挑18号工字钢受力,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
四、施工准备
(一)构配件
1、钢管:
脚手架钢管采用Φ48mm,壁厚3.5mm,且每根钢管最大质量不应大于25kg。
钢管尺寸和表面质量应符合下列规定:
1)钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;钢管允许偏差见下表:
序号
项目
允许偏差
(mm)
检查工具
1
焊接钢管尺寸(mm)外径48
壁厚3.5
-0.5
游标卡尺
2
钢管两端面切斜偏差
1.7
塞尺、拐角尺
3
钢管外表面锈蚀深度
≤0.50
游标卡尺
4
各种杆件的端部弯曲L≤1.5m
≤5
钢板尺
5
立杆弯曲3m 4m ≤12 ≤20 6 水平杆、斜杆的钢管弯曲L≤6.5m ≤30 2)钢管上禁止打眼。 2、扣件: 扣件式钢管脚手架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)规定;采用其它材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。 脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭矩达65N.M时,不得发生破坏。 3、脚手板: 脚手板每块质量不宜大于30kg。 4、经检验合格的构配件应按品种、规格分类,堆放整齐、平稳,堆放场地不得有积水。 应清除搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。 当脚手架基础下有设备基础、管沟时,在脚手架使用过程中不应开挖,否则须采取加固措施 五、脚手架搭设方案 悬挑水平钢梁采用18号工字钢,外悬挑段长度1.5米,建筑物内锚固段长度2.5米。 选用直径16mm圆钢钢筋做拉环,建筑物内20厘米一道,2.5米一道,工字钢全长4.2米。 悬挑架最大悬挑高度18米。 按此计算受力。 六、脚手架搭设要求 (一)立杆要求: 1、立杆搭接必须采用对接扣件对接。 2、立杆对接扣件必须交错布置,相邻两个立柱接头不应设在同步同跨内,两相邻立柱接头在高度方向不应小于500MM,各接头中心距主接头距离不大于步距的1/3。 3、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100cm,且不在同一步距内,纵向水平杆接长采用对接扣件连接。 上下两根纵向水平杆接头错开不小于100cm,同一步内、外两根纵向水平杆接头也应错开,并且不在同一跨内。 (二)大横杆构造要求: 大横杆置于小横杆之下,在立柱的内侧,用直角扣件与立柱扣紧;其长度大于3跨,不小于6m,同一步大横杆四周要交圈。 大横杆采用对接扣件连接,其接头交错布置,不在同步、同跨内。 相邻接头水平距离不小于50cm,各接头距立柱的距离不大于50cm。 (三)小横杆构造要求: 1、主接点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。 主接点处两个直角扣件的中心距不应大于150MM。 2、作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据搭设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)安全网构造要求: 1、脚手架外侧用密目式安全网全封闭张挂,环扣逐个用16#铁丝扎牢,拼缝严密,底部不准留有缝隙,并张挂在挡脚板里侧。 2、脚手架首排处四周设置平网,伸出长度4m斜撑与墙面成角60度,外沿高于内沿。 (五)剪刀撑构造要求: 1、剪刀撑设置宽度为4步4跨,与地面倾角控制在45度~60度之间,沿纵杆长度及架体高度连续设置。 斜杆相交点处于同一条直线上,并沿架高连续布置。 剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上,另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上,两端分别用旋转扣件固定,在其中增加2~4个扣结点。 所有固定点距主节点距离不大于150mm,最下部的斜杆与立杆的连接点距挑梁的高度控制在300mm内。 2、剪刀撑的搭接长度不小于1m,采用3个旋转扣件固定端部扣件,钢管端部至扣件距离不小于10cm。 3.斜撑: 脚手架的两端搭设横向斜撑,高度同脚手架高。 (六)、连墙件的设置: 连墙杆采用刚性连接,垂直间距3.6m、水平距离4.50m。 连墙杆用Ф48×3.5mm的钢管,与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。 连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直,并尽量靠近主节点(距主节点的距离不大于30cm)。 连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。 底部第一根大横杆就开始布置连墙杆,靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。 (七)作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设有两道防护栏杆,底部侧面设不小于120mm高的挡脚板。 (八)脚手板: 脚手板采用竹串片脚手板,竹串片脚手板垂直纵向水平杆方向铺设,采用对接平铺局部搭接。 对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸长取130mm~150mm,两块脚手板外伸长度和不应大于300mm。 在作业层下部架设一道水平兜网,随作业层上升,同时作业不超过二层,悬挑工字钢梁所在楼层满铺一层脚手板。 脚手板应平铺、满铺、稳铺,接缝中设两根小横杆,各杆距接缝的距离均不大于150mm。 靠墙一侧的脚手板离墙的距离不大于150mm。 拐角处两个方向的脚手板应重叠放置,避免出现探头、空挡现象。 (九)斜道 (1)脚手架采用之字型斜道; (2)斜道宜附着外脚手架或建筑物设置;人行斜道宽度不宜小于1m,坡度宜采用1: 3; (3)拐弯处应设置平台,其宽度不应小于斜道宽度; (4)斜道两侧及平台外围均应设置栏杆及挡脚板。 栏杆高度应为1.2m,挡脚板高度不应小于180mm; (5)每两步应加设水平斜杆,设置剪刀撑和横向斜撑。 (6)斜道脚手板横铺时,应在横向水平杆下增设纵向支托杆,纵向支托杆间距不应大于500mm;接头采用搭接;下面的板头应压住上面的板头,板头的凸棱处宜采用三角木填顺; (7)人行斜道的脚手板上应每隔250~300mm设置一根防滑木条,木条厚度宜为20~30mm。 七、悬挑脚手架搭设流程: 1搭设流程 预埋吊环安装支架梁立杆纵向水平杆横向水平杆三等分护栏杆连墙拉结剪刀撑搁楞木脚手板踢脚板安全网张挂三步隔离 2悬挑梁 悬挑脚手架最大悬挑高度18米。 在楼面每根工字钢预埋两只Φ16圆钢吊环,离梁边20cm处预埋第一只,距工字钢末端20cm处预埋第二只吊环,吊环底部勾入楼板下皮钢筋中,吊环与钢筋搭接长度不得小于30CM。 吊环锚入砼中的两侧各设置两根加强筋,直径同楼板底受力筋。 1、支架梁出外墙1.5米。 工字钢末端离钢吊环距离为20cm。 支架梁的两只预埋钢吊环应处于同一直线,并垂直于墙面、楼板。 由于转角的特殊性(有结构柱),无法预留悬挑型钢梁,故需在转角处采用钢管支撑代替悬挑型钢梁。 做法是先在适当的位置预埋一根短钢管,钢管必须插入梁底,埋深不小于25cm,露头15~20cm(连墙件设置预埋方法可按此法),以预埋钢管为基础,挑出一道钢管作为挑架作业的起步平台与桁架的横向水平管,在横向水平管上的立杆两端,设置两道钢管斜撑,钢管斜撑一端与水平管扣接,另一端作用在下一层的楼板上,所有的钢管支撑的根部必须用钢管将其连接起来并至少连接两道,以保证刚度、强度不低于悬挑型钢梁的强度,上部墙体达到强度增加12#油丝绳卸荷。 2、支承悬挑脚手架的砼强度必须达到5.0N/mm2,悬挑吊环的砼强度值应达到10N/mm2。 八、验收: 1、严格按建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)要求进行检查验收。 2、立柱垂直度偏差小于H/300不大于5cm,步距偏差不大于2cm. 3、柱距偏差不大于5cm;排距偏差不大于2cm,同一根纵向水平杆,两端高差不大于2cm,横向水平杆外伸长度偏差不大于5cm。 4、剪刀撑角度开展在45-60度之间。 5、扣件扭力距40-65NM。 6、悬挑脚手架搭设完毕必须经过项目部及其以上相应专职安全人员验收合格后方可投入使用。 九、拆除 1拆除脚手架前的准确备工作应符合下列规定: 2应全面检查脚手架的扣件连接、支撑体系等是否符合构造要求; 3应清除脚手架上杂物及地面障碍物。 4拆除脚手架时,应符合下列规定: 4.1拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业; 4.2连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件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,如高差大于步距,应增设连墙件加固; 4.3当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6m)时,应先在适当位置设临时加固后,再拆除连墙件; 4.4当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应先加设连墙件及横向斜杆加固。 4.5卸料时应符合下列规定: 1各构配件严禁抛至地面; 2运至地面的构配件应及时检查、整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放。 十、安全管理: 1、脚手架搭设或拆除人员必须是经过认证机构培训考核合格,持有效特种作业人员操作证的专业架子工,上岗人员应定期体检,合格后方可上岗,严格遵守《建筑施工高处作业安全技术规范》中的有关规定,上岗时必须戴好安全帽、安全带,穿防滑鞋,裤口、袖口扎牢。 2、脚手架构配件必须符合各自的质量要求,脚手架搭设分阶段进行验收,合格后方可使用。 (1)基础完后脚手架搭设前,对脚手架基础进行验收。 (2)操作层进行限载控制。 (3)脚手架设置相应数量灭火器和消防水源管。 3、架体防雷 为保证高空作业安全,在外脚手架四个角部设置避雷引下线,避雷引下线用钢筋或扁铁焊接贯通并与架体焊接,引入地下,埋置深度不得小于2.5米。 4、操作层上施工荷载控制及检查项目: (1)严禁将模板支撑等固定在脚手架上,严禁在脚手架上悬挂起重设备。 (2)遇有六级以上强风、雷雨、浓雾等恶劣气候,不得进行露天攀登与悬空高处作业。 暴雨后,应对高处作业安全设施逐一加以检查,发现有松动、变形、损坏或脱落等现象,应立即修理完善。 (3)对脚手架进行定期检查和安排保养工,每日巡查。 (4)连墙件、剪刀撑的构造要符合设计要求。 (5)地基是否积水,底座是否松动,立柱是否悬空,扣件螺栓是否松动,立柱沉降与垂直度控制等。 (6)未经许可严禁拆除脚手架上任何防护设施或主要构件。 施工需要一定要拆除部位,必须经过项目技术部门同意并采取有效措施方能拆除。 (7)必要时在脚手架上进行电、气焊作业时,申报安全部门开具动火许可证并有防火措施和专人监护。 拆除脚手架时地面应设警戒围栏标志,并有专人监护,严禁非操作人员入内。 悬挑式扣件钢管脚手架计算书 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)。 计算参数: 双排脚手架,搭设高度18.0米,立杆采用单立管。 立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.50米。 采用的钢管类型为 48×3.5, 连墙件采用2步2跨,竖向间距3.00米,水平间距3.00米。 施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。 脚手板采用竹串片,荷载为0.35kN/m2,按照铺设2层计算。 栏杆采用木板,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。 脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。 基本风压0.40kN/m2,高度变化系数2.0300,体型系数1.1300。 悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度2.50米。 悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。 一、小横杆的计算 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作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 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=0.350×1.500/2=0.262kN/m 活荷载标准值Q=2.000×1.500/2=1.500kN/m 荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×1.500=2.461kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=2.461×1.0502/8=0.339kN.m =0.339×106/5080.0=66.765N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.262+1.500=1.801kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.0×1.801×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.135mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! 二、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,小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN 活荷载标准值Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN 荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.276+1.4×1.575)/2=1.292kN 大横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为大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=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.292×1.500=0.347kN.m =0.347×106/5080.0=68.398N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为大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: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm 集中荷载标准值P=0.040+0.276+1.575=1.891kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V1=1.146×1890.945×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=2.91mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.965mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.038×1.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN 活荷载标准值Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN 荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×1.575=2.605kN 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0.1394 NG1=0.139×18.000=2.509kN (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0.35 NG2=0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值为0.14 NG3=0.140×1.500×2/2=0.210kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN 经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.563kN。 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=2.000×2×1.500×1.050/2=3.150kN 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)附录表D.4的规定采用: W0=0.400 Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用: Uz=2.030 Us——风荷载体型系数: Us=1.130 经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.400×2.030×1.130=0.642kN/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 经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.563+0.85×1.4×3.150=8.024kN 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 经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.563+1.4×3.150=8.686kN 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——风荷载标准值(kN/m2); la——立杆的纵距(m); h——立杆的步距(m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.642×1.500×1.500×1.500/10=0.258kN.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=8.686kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.890cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; ——由长细比,为2599/16=164; ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到 =8686/(0.26×489)=67.678N/mm2; [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=8.024kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.890cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; ——由长细比,为2599/16=164; ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.262; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.258kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到 =8024/(0.26×489)+258000/5080=113.304N/mm2; [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、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——风荷载标准值,wk=0.642kN/m2; Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.00×3.00=9.000m2; 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
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