外架施工方案该呕心沥血整理版.docx
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外架施工方案该呕心沥血整理版
宁兴·城市花园第一标段工程外架施工专项方案
一、工程概况
1.宁兴·城市花园小区总建筑面积约31万m2,我公司承建的第一标段划在小区东侧,由二幢27层住宅楼、十二幢3层排房及大型地下停车库等组成,建筑面积约计6。
34万m2。
1.1、工程名称:
宁兴·城市花园工程
1。
2、建设单位:
宁波市宁兴房地产开发有限公司
1.3、建设地点:
鄞州天童北路、嵩江路交叉口
1.4、设计单位:
浙江绿城建筑设计有限公司
1。
5、监理单位:
铜陵市建设监理有限责任公司
1。
6、质检单位:
鄞州区质检站
2、本工程为框架及框架—剪力墙现浇楼板结构.
二、外架选型
1、从底层至八层楼面(+22.60M)准备搭设落地式双排脚手架共13排,步距h=1。
8米,纵距la=1。
5米,横距lb=1.2米,连墙件为二步三跨用直角扣件及短钢管与墙体或框架柱拉结,外侧用密目式安全网封闭。
2、从八层楼面(+21.50M)到十五层楼面(+41。
10M)、十五层楼面(+41。
10M)到二十二层楼面(+60。
70)米、二十二层楼面到顶(80。
30米)用型钢悬挑外架,每挑19。
6米共11排,步距h=1。
8米,纵距la=1。
5米,横距lb=0。
8米.
二、外架施工要求
1、材料要求
1.1、钢管为Φ48×3.2,表面锈蚀程度不应大于0。
5mm,钢管弯曲程度不大于3mm/M,若超出规定,不得使用.
1.2、扣件应用锻铸铁制成,不得有裂缝,出现滑丝等缺陷。
1.3、脚手板采用竹芭脚手板,主筋不得缺少或断裂。
1.4、建筑用密目式安全网应符合有关规定,并有许可证及合格证方可使用。
2、构造要求
2。
1、水平杆
2.1。
1、纵向水平杆宜设置在立杆内侧,长度不宜小于3跨.
2.1。
1、水平杆应采用对接,对接接头应交错布置,即相邻两根接头不宜设置在同步同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平位置错开不小于500mm;若搭接则搭接长度不小于1M,且用三个扣件固定,端部离扣件100mm。
2.1。
3、横水平杆离墙端挑出200mm,外端申出100mm。
2。
1。
4、脚手板按其主筋垂直于纵向水平杆方向铺设,四角用铁丝固定于纵向水平杆上.
2.2、立杆
2.2。
1、脚手架必须设置扫地杆,其中纵向扫地杆采用直角扣件固定于距底座200mm处的立杆上,横向杆同样固定于紧靠纵向杆的立杆上。
2。
2。
2、立杆接长除顶层顶步外,一律采用对接,对接错开要求同纵向杆.
2。
2.3、立杆顶端须高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1。
5m。
2。
3、连墙件
2。
3。
1、本外架拉结均为二步三跨设置.
2.3.2、连墙件从底层第一步纵向杆开始设置。
2.3。
3、连墙件用钢管和扣件配合应用。
2。
4、剪刀撑
2.4。
1、每道剪刀撑宽度应不小于4跨且不小于6m.斜杆与水平夹角为45°。
2.4。
2、剪刀撑应由底至顶连续设置。
2。
4。
3、剪刀撑接长采用搭接,要求同2。
1.2条。
3、外架施工
3.1、基座处理
3。
1.1、落地式脚手架搭设前,先对外架搭设的范围内进行夯实并浇注砼。
并根据立杆情况,浇300×300mm基座,且在外架的外侧做好排水沟及排水井。
3。
1.2、悬挑式脚手架在搭设前,检查悬挑型钢及支撑的焊接质量及悬挑的水平情况,经查符合要求后方可进行外架搭设。
3。
2、搭设
3。
2.1、脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连墙件的二步.
3。
2。
2、每搭设完一排架子后,应及时校正步距、纵距、横距及垂直度。
3.2。
3、开始搭设立杆时,应每隔6米设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可拆除。
3.2。
4、当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处立杆、纵横水平杆后,应立即设置连墙件。
3。
2。
5、剪刀撑应随立杆、水平杆同步搭设。
3.2。
6、扶手离架面1.2米,下道踢脚距架面180mm。
3。
2.7、脚手板应满铺,铺稳,离墙120~150mm,四角用铁丝绑于纵向杆上。
3.2.8、搭设完一皮排后,即在外围用密目式安全网进行全封闭。
3.3、拆除
3。
3.1、拆架前先进行脚手架的全面检查,连墙件,支撑体系是否符合要求。
3。
3。
2、拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业,拆几层先解几层安全网。
3.3.3、连墙件必须随脚手架拆除而逐层拆除,分段拆除高差不一应大于2步。
3。
3。
4、连墙件必须从上往下抛置,必须由上而下传递下来。
4、安全管理要求
4。
1、外架操作人员必须具有特种作业上岗证,且须持证上岗。
4。
2、工人每次操作前,必须对其进行技术、安全交底。
4。
3、操作人员必须戴好安全帽,系好安全带,穿防滑鞋.
4。
4、作业层施工荷载应符合设计要求,不得超载。
4。
5、在脚手架使用期间不得拆除扫地杆、连墙件及主节点杆件等.
4。
6、外架拆除时,地面应设置围栏和警戒标志,并派专人看守,非操作人员严禁入内.
四、外架验算(考虑结构及装饰施工荷载各一排)
Φ48×3。
2钢管,A=450.4mm2,Wn=4733mm3,i=15。
9mm,E=2。
06×105N/mm2,fm=205N/mm2
1、落地式脚手架验算(总高度22.6+1。
2=23。
8M)
1、立杆稳定验算及总高度确定
1.1、荷载计算
1.1.1、脚手架结构自重标准值产生的轴向力(查规范附录A。
10)
NG1K=HS×gk=23。
8×0.1248=2.97KN
1.1.2、配件自重标准值产生的轴向力(以外立杆为例)
NG2K=0。
14×1。
2×1。
5×13/2+0.0376×1.5×2×13+0.0132×2×13+0.05×1。
5×23。
8/(6×1.8)=3。
613KN
1.1.3、活载产生的轴向力
NQK=1。
2×1.5×2/2+1。
2×1.5×3/2=4。
5KN
1.2、风荷载设计值产生的立杆弯距
MW=0。
85×1.4MQK=1.19×WK×la×h2/10=1。
19×0.7×1×0。
4×0。
5×1。
5×1.82/10=0。
075KN·M
MW/W=0。
075×106/(5。
08×103)=14。
76
1.3、立杆计算长度(连墙件按二步三跨设置)
查规范JGJ130—2001表5。
3.3
l0=k·u·h=1。
155×1。
55×1.8=3.222m
λ=l0/i=322.2/1.58=204
查附录C的Ψ=0。
174
1.4、组合风荷载时
HS={Ψ·A·f-(1.2NG2K+0.85×1。
4NQK+MW·Ψ·A/W)}/(1.2×gk)={0.174×489×205—(1。
2×3613+1。
19×4500+14.76×0。
174×498)}/(1。
2×124。
8)=43.2m﹥26m
所以根据规范HS=HS/(1+0.001×HS)=41。
4m≥21.7m故只需搭设单设单立杆脚手架。
2、纵向水平杆验算(按三跨连续梁)
qGK=0.14×1.2/3=0。
056KN/M
qQK=3×1.2/3=1。
2KN/M
q=1.2qGK+1.4qQK=1.747KN/M
M=0.1·la·q=0。
1×1。
747×1.52=0。
393KN·M
σ=M/W=0.393×106/(4。
733×103)=83。
03N/mm2≤f=205N/mm2
υ=5·q·la/(384·E·I)—0。
05·q·la4/(E·I)+0。
017·q·la4=2。
75mm≤[υ]=la/150=10mm
故纵向水平杆验算合格.
3、横向水平杆验算
P=(1。
2qGK+1。
4qQK)·la=1.747×1.5=2.62KN
Mq=2.62×0。
4=1。
04KN·M
支点反力R1=2。
62KN
σ=M/W=1。
04×106/(4.733×103)=219N/mm2≈f=205N/mm2
υ=2×p×l0×[3×l02—4×(l0/3)2/(384×E×I)—(Mq×l02)/(16×E×I)=2×2.62×1.3×[3×1。
32—4×(1.3/3)2/(384×2。
06×12。
19)—(0.2×1。
32)/(16×2.06×12。
19)=1。
91mm≤[υ]=lb/150=8。
7mm
故横向水平杆符合要求。
4、连墙件验算
根据GB50009—2001规定,风荷载的风压高度变化系数如下:
H=0--30m:
∪z=0。
73;
(其中H为架子总高度,wk=0。
7·∪z·∪s·WO)
∵连墙件的轴向力设计值
N1=NLw+No≤8KN(扣件抗滑移承载力设计值)且No=5KN(规范JGJ130—2001第5。
4。
1条)
∴NLw=1。
4·WK·AW≤3KN
则有H=0—30m时NLw=1.4·WK·AW=1.4×0。
7×0。
62×0.4×0。
6×3.6×4。
5=2。
362KN≤3KN
所以本落地架按二步三跨用扣件(内外各一个)及钢管拉结于墙体及框架柱上
5、地基承载力计算
上部结构传至基础顶面的轴向力设计值
N=1。
2(NG1K+NG2K)+1。
4NQK=1.2×(23.8×0.1248+3。
613)+1。
4×4。
5=14。
20KN
P=N/A=14。
20×103/450.4=31.53N/mm2
因为外架基础为回填土经夯实后在上面浇10CM厚的砼硬地坪,故能满足外架地基承载力要求fgk=85N/mm2
6、结论
根据上述验算,该落地脚手架搭设符合要求。
2、悬挑式脚手架验算
1、基本参数:
型钢悬挑外架,每挑搭设架子11排,共19。
6米,步距h=1。
80m;立杆纵距la=1。
5m;横距lb=0。
8m。
本地基本风压Wo=0.5KN/m2
2、荷载计算(按阳角处横距1.2米计算)
2。
1、构架自重(查JGJ130—2001附录A—1)
NG1K=19.6×0.1248=2。
45KN
2。
2、构配件自重
NG2K外=0。
14×1.5×1。
2×11/2+0。
05×1。
8×1。
5×11/(1。
8×6)+0。
0376×1。
5×2×11+0。
0132×2×11=3。
05KN
NG2K内=0。
14×1。
5×1。
2×11/2+0.14×0.25×1。
5×11=1。
964KN
2.3、施工荷载
QK外=1。
5×1。
2×2/2+1。
5×1.2×3/2=4.5KN
QK内=1.5×1.2×(2+3)/2+(2+3)×1。
5×0。
25=6。
375KN
2.4、风荷载
Wk=0.7·∪z·∪s·WO=0.7×1。
64×1。
3×0。
089×0.5=0.0664KN/m2
2.5、脚手架立杆轴向力设计值计算
N外=1。
2×(2。
45+3。
05)+1.4×4.5=12。
90KN
N内=1.2×(2。
45+1.964)+1。
4×6.375=14。
22KN
3、悬挑梁计算
3。
1、计算简图
3。
2、斜撑内力计算
3。
2。
1、悬挑梁与强面连接按固定支座考虑,则整个悬挑架按超静定结构型式进行验算,在N外及N内作用下的向下位移与斜撑力R作用下产生的向上位移之和为0。
向令R的竖分力为P。
则有:
E·I·△外=12.90×1。
452×(3×0。
05+2×1。
45)/6=13。
79
E·I·△内=14。
22×0.252×(3×1.25+2×0。
25)/6=0。
629
E·I·△斜=P×1。
12×(3×0。
4+2×1.1)/6=0.686P
则有:
P=21。
02KN
所以R=[(2.82+1。
12)1/2/2.8]×21。
02=22.58KN
3。
2。
2、根据内力平衡原理可得
悬挑杆支座竖向力RV=6。
1KN;水平力RH=5。
25KN
3.2.3、水平杆最大弯矩位于撑脚处
Mmax=12。
9×0。
35=4。
515KN·M
3。
2。
4、强度计算及确定断面
σ=M/W≤[σ]=205N/mm2
W≥M/[σ]=4。
515×106/205=22。
02×103mm3
3。
2。
5、材料选择
查表可得I10工字钢W=49。
0cm3,故悬挑杆选用I10工字钢满足要求.
3.2。
6、斜杆计算(初选65×3圆钢管)
R=18。
48KN;l0=3046m,回转半径i=0。
25×(652+592)1/2=21.946mm
λ=l0/i=3046/21。
946=138。
8
查JGJ130—2001附录表A—2可得Ψ=0。
355
钢管面积A=3.14×(652—592)/4=584。
04mm2
σ=N/(Ψ·A)=22580/(0。
355×584.04)=109N/mm2<σ=205N/mm2
所以斜撑钢管选择可以。
4、预埋件选取
因为RV=6.1KN;水平力RH=5。
25KN
根据91SG362选取原则,选用M3—101(200×200×10铁板,4Φ14;l=480mm)
5、焊缝验算(初选焊缝高度hf=8mm)
5。
1、型钢与预埋件焊缝验算
因为RV=6.1KN;水平力RH=5。
25KN;M支=0.862KN·M
Ae=0.7·hf·lWw=0。
7×8×2×84。
8=949。
76mm2
lW=0。
7×8×(2×84。
83/12+4×31.75×42.42+2×68×502)=3751713。
76mm4
焊缝最外边缘的截面系数
WW1=3751713.76/(100/2+0.7×8)=67.477cm3
翼缘和腹板处的截面系数
WW2=3751713.76/42。
4=88。
484cm3
弯矩作用下最外边缘
σM=M/WW1=(0.862×106)/(67.477×103)=13。
0N/mm2〈βf×fm=1。
22×160N/mm2
翼缘和腹板在连接处受弯矩、轴向力和剪力共同作用下:
σM=M/WW2=3340/88。
484=37。
747/mm2
τV=V/Ae=6100/949.76=6.423N/mm2
σN=N/Ae=5250/949.76=5。
528N/mm2
∴[(σM/1。
22)2+(σN/1.22)2+(τV)2]1/2=31.923N/mm2﹤fm=160N/mm2
故焊缝取8mm高度满足要求。
5。
2、斜杆有预埋件焊缝验算
因为R斜=22。
58KN,R垂直=21。
02KN,R水平=5。
25KN
钢管与预埋件交接处满焊,故焊缝面积
Ae=(65+8)×3。
14×8=1833.76mm2
τV=V/A=21020/1833.76=11.463N/mm2
σN=N/Ae=5250/1833。
76=2。
863N/mm2
∴[(σN/1。
22)2+(τV)2]1/2=9。
82N/mm2≤fM=160N/mm2
故焊缝取8mm高度满足要求。
同理可验算横距为0。
8米时可满足要求。
所以:
1、悬挑杆选用I10工字钢,外挑1。
5米;挑高19.6米。
2、悬挑斜撑选用Φ65×3钢管,上口焊于离悬杆外端400mm处。
3、I10工字钢与Φ65×3与墙面预埋件满焊,焊缝高度为8mm.
4、脚手板每排满铺,外围用密目式安全网全封闭.
5、连墙件采用短钢管与墙上预埋件焊接。
6、挑架的悬挑工字钢及斜撑预埋铁200×200×10,连墙件预埋铁为100×100×8。
7、三层排屋及幼儿园外架按上述要求搭设可知满足要求不在另行计算。
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