脚手架专项方案.docx
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脚手架专项方案.docx
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脚手架专项方案
脚手架施工方案
工程名称:
天河区沙河先烈东路159号业务综合楼工程
工程地址:
广州市天河区沙河先烈东路159号
施工单位:
编制单位:
编制:
编制日期:
年 月日
项目经理:
审核日期:
年月日
分公司审核:
审核日期:
年月日
技术部审核:
审核日期:
年月日
总工程师审批:
审批日期:
年月日
目录
一、工程概况3
二、脚手架搭设参数3
三、脚手架计算3
1、纵横向水平杆的验算:
3
2、风荷载产生弯曲压应力3
3、搭设高度计算:
4
4、立柱的验算5
5、立杆地基承载力计算5
6、卸荷设置和验算6
四、脚手架施工7
1、脚手架基础8
2、立杆8
3、横杆8
4、剪刀撑8
5、斜挡板9
6、连墙杆9
五、外脚手架搭设方法10
六、杆、扣件安装注意事项11
七、搭设安全技术措施11
八、脚手架拆除12
九、脚手架防雷13
十、附图14
一、工程概况
拟建的天河区沙河先烈东路159号办公综合楼场地南侧为先烈东路,其余周围建筑物密集,该拟建建筑物为1栋13层,地下室2层,建筑场地占地面积约2500㎡。
本建筑地上共13层,建筑高度51.25m,首层层高为5m,二至五层层高为4m,架空层层高为2.5m,七至十二层层高为3.30m,十三层层高为3.5m。
施工用脚手架采用落地式扣件钢管搭设,钢管做主要承力构造搭设,篙竹做拦杆。
本工程地理位置优越,交通便利。
场地原为拆建建筑区,现已基本平整,现场有施工水源的接驳点和施工用电电源接驳点,能满足施工用电和施工用水要求。
施工场地现有一个出口,位于场地南侧中间位置,施工时须设洗车槽、门卫值班室和对出口进行硬化保护。
二、脚手架搭设参数
脚手架的搭设尺寸:
立柱横向间距Lb=0.8m,立柱纵向间距L=1.5m,大横杆步距h=2.0m。
连墙件间距H1=3.0m,L1=4.5m,采用直径为φ48×3.5的Q235钢管。
采用木脚手板,施工时同时铺设四层。
地面粗糙度C类,基本风压W0=0.5kN/m2,安全立网为检测合格的密目网,网目尺寸为3.5cm×3.5cm,绳径为3.2mm,自重量0.01kN/m2。
三、脚手架计算
1、纵横向水平杆的验算:
按《建筑施工脚手架实用手册》表4-34B查得纵、横向水平杆最大容许柱距为2.2m,而纵向水平杆柱距(即立杆间距)为1.5m≤2m,横向水平杆排距为0.8m,均满足要求,故不需要计算。
2、风荷载产生弯曲压应力
1、计算风荷载对立柱产生的弯曲压应力
:
立网封闭的挡风系数及风荷载系数参照《建筑结构荷载规范》近似按以下方法计算:
1.05为考虑筋绳的影响。
立网传给立柱的风荷载标准值
按下式计算,参考《建筑施工脚手架实用手册》,风压高度系数μZ按表4-19中C类取值,假设当H=50m时,μZ=1.36,H=5m时,μZ=0.54,先按μZ=1.36计算风荷载:
作用于立柱的风线荷载标准值:
风荷载产生的弯矩:
在50m高度处立柱段风荷载产生弯曲压应力:
在5m高度处立柱段风荷载产生弯曲压应力:
以上结果说明,风荷载产生的压应力虽在50m高度处稍大,但此处的脚手架结构自重产生的轴压应力较小,且
的绝对值也不大,5m高度处的风荷载产生压应力虽较小,但脚手架结构自重产生的轴压应力接近最大,根据以上分析仍应验算底层立柱段的稳定性。
3、搭设高度计算:
根据钢管采用φ48×3.5,钢材Q235,分别由表4-25、表4-31查得:
立柱截面积A=4.89cm2
回转半径I=1.58cm
钢材抗压强度设计值
由表4-36查得立柱计算长度系数μ=1.5,则立柱长细比:
λ=μh/I=1.5×200/1.58=190查表4-37A得稳定系数ψ=0.199
根据公式:
有HdW=[ψΑ(fc-бw)-∑NQIK]/1.2gk=[0.199×4.89×(205-5.3)×10-1-1.4×6.245]/(1.2×0.123)=72.4m
高度折减系数可由表4-43得
k=0.690+(0.714-0.690)/10=0.6924
则所求搭设高度为:
HdW=0.6924×72.4=50.1m
建筑物高度为73.5m,因此脚手架必须设置卸荷措施,拟在每隔5层楼设置。
4、立柱的验算
根据Lb=1.05m、柱距L=1.5m,四层脚手板,Qk=4.0kN/m2查表4-39,表4-40、表4-41得到脚手板、防护材料、施工荷载产生的轴心压力(公式和系数取自<<建筑施工脚手架实用手册>>):
(1)、脚手架结构自重产生的轴心压力
由表4-38查得一个柱距范围内每米高脚手架结构自重产生的轴心压力标准值:
gk=0.123kN/m。
由于每5层设置一处卸荷,则按5层楼高计算(取15米)脚手架结构自重产生轴心压力标准值:
NGK=H×g=15×0.123=1.845kN
(2)、脚手架活荷载产生的轴心压力:
根据脚手架分段高度20米,查表4-39得四层脚手板产生轴心压力:
NQ1K=1.215kN
脚手架防护材料产生的轴心压力查表4-40得:
NQ2K=0.228+0.01×1.5×15=0.45kN
根据装修用途脚手架,二层同时操作,施工均布荷载
,查表4-41得施工荷载产生轴压力:
则有∑NQIK=1.215+0.45+5.40=7.07kN
根据公式:
N=1.2/K1NGK+1.4∑NQIK=1.2/0.75×1.845+1.4×7.07=12.85kN
ψΑ(fc-бw)k=0.199×4.89×(205-5.3)×10-1=19.4kN
因为N<ψΑ(fc-бw),所以符合安全要求
5、立杆地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求:
P≤fg
P-立杆基础底面的平均压力P=N/A。
N-上部结构传至基础顶面的轴向力设计值N=24.22kN
A-基础底面面积
fg-地基承载力设计值
fg=kc×fgk
=0.4×160kPa=64kPa
Kc脚手架地基承载力调整系数按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第5-5-3条采值kc=0.4
Fgk地基承载力标准值;
根据本工程《岩土工程勘察报告》揭示,场地内岩土层自上而下划分为人工填土(Qml)、第四系冲积土层(Qal)、风化残积土层(Qel)及白垩系(K)基岩四大类。
查现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB5007得该fgk=160kPa,其中人工填土属地下室开挖层位,而实际是四周脚手架的基础第四系冲积土层(Qal),其承载力较高。
计算立杆对基础底面的压力P值
现采用0.2m厚的砼块基础
P=N/A=12.85/(1.5×0.8/2)=21.4kN/㎡=21.4kPa
计算结果P=21.4kPa<fg=64kPa(属于安全)
6、卸荷设置和验算
卸荷措施由+16.80m开始设置,每隔五层设置一道,水平方向每隔一条立杆设置一道。
(1)、卸荷装置中斜拉钢丝绳的受力分析:
根据建筑工业出版社出版《建筑施工安全技术手册》计算。
每个吊环所承受的荷载N,按每五层水平距4.5m计算:
恒载的标准值:
脚手板荷载q1=0.40kN/m2,设铺四层n1=4;
则p1=0.8×4.5×0.40×4=5.76kN
脚手架自重
:
钢管每米高自重gk=0.125kN/m
则p2=15×0.125×4.5/1.5=5.625kN
防护材料产生的荷载:
安全网0.01kN/m2
p3=0.228+0.01×1.5×15×2=0.678kN
GK=p1+p2+p3=5.76+5.625+0.678=12.1kN
施工荷载q2=3kN/m2则QK=0.8×3×4.5=10.8kN
N=KX(1.2GK+1.4QK)=1.2(1.2×12.1+1.4×10.8)=35.6kN
(2)、钢丝绳拉力计算:
(附图5)
TAC=N/2×[(32+12)/3]=35.6/2×1.054=18.76kN
TBC=(32+0.22)/3×N/2=1.002×35.6/2=17.84kN
TAB=-N/2×(0.8/3)=-35.6/2×0.267=-4.75kN
TBD=-N/2×0.2/3+TAB=-35.6/2×0.2/3-4.75=-5.94kN
(3)、钢丝绳抗拉强度验算:
—钢丝绳的计算拉力P=18.76kN
—考虑钢丝受力不均匀的钢丝破断拉力换算系数,可从表3-113查得
—钢丝绳的使用安全系数,查表3-114取
采用
绳芯
钢丝绳
Pg≤kp/d=8×18.76/0.85=176.6kN
选用2根φ15钢丝绳Pg=119.5×2=239kN>176.6kN,满足安全要求。
(4)、计算工程结构上的预埋吊环:
根据《混凝土结构设计规范》第10.9.8条规定,吊环采用HPB235级钢筋制作,埋入深度不应小于30d并应焊接或绑扎钩住结构主筋,每个吊环按两个截面计算,吊环拉应力不大于
。
吊环钢筋面积
,选用Ø16
满足安全要求。
(5)、吊环抗剪验算:
的截面积
,钢材抗剪强度设计值
,又因为吊环所承受的荷载
,
则
满足安全。
四、脚手架施工
1、脚手架基础
脚手架地基应平整夯实。
脚手架的钢管不能直接立于土地面上,应加设垫木或底座,垫板厚度不小于50mm。
2、立杆
立杆间距1.8m,里排离墙0.2m,外脚手架外排离墙1m,排距0.80m,在两立杆之间加设两根篙竹作围蔽。
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,不得隔步设置或遗漏。
3、横杆
大横杆步距2m,用十字扣件装设在立杆上,内外大横杆要求平行,相邻的大横杆应错开布置在立杆的里侧和外侧,以减少立杆出现偏心受载情况。
上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中。
小横杆贴近立杆并布置在大横杆之上,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结构杆件的小横杆,同时要求小横杆悬挂端离墙面不能小于15㎝。
4、剪刀撑
⑴架体每隔12m距离沿长度和高度布置双向连续剪刀撑。
剪刀撑纵沿架高连续布置,在相邻两排剪刀撑之间,每隔10~15m高加设一组剪刀撑。
剪刀撑的斜杆两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外,在其中间应增加2~4个扣结点。
⑵剪刀撑应联系3~4根立杆,剪刀撑的斜杆与水平面的交角(或地面)在45o~60o夹角之间。
⑶斜杆应与脚手架基本构架加以可靠连接,且斜杆相邻接点之间杆段的长细比不得大于60。
⑷在脚手架立杆底端之上一律设置纵向和横向扫地杆,并与立杆连接牢固。
5、斜挡板
为确保安全,在二层结构外围四周设置安全斜档板,以后每三层一道,采用钢管吊拉方法,吊于结构预留的钢筋或预埋件上,以焊接固定,斜挡板水平伸出外脚手架2m,上铺直径Ф48钢管,间距300,满铺阻燃型密眼尼龙安全网和彩条布。
6、连墙杆
连墙杆采用钢性锚固,应尽量设置在立杆和大横杆的交叉位置,且每层错开布置,每层楼面水平每隔4m以内设一锚固点,竖向每层设一道。
布置点设置在混凝土梁等刚性较大部位,用Φ48短钢管紧顶楼面,防止棚架摆动,起到稳定作用。
同时设置拉结点,用Φ12水平钢筋预埋在混凝土梁等刚性较大部位,亦每层错开布置,控制脚手架向外倾斜。
脚手架上部未设置连墙点的自由高度不得大于6m。
五、外脚手架搭设方法
搭设顺序:
底座制作→立杆→水平扫脚杆→大横杆→小横杆→加设临时斜撑杆→连墙杆→护拦杆→剪刀撑→绑扎架桥→循环搭设。
在搭设之前,必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查,禁止使用规格和质量不合格的杆配件。
在适当部位搭设一座上人梯,该上人梯由地面开始搭设,供施工垂直交通之用,坡度为1:
3。
过门洞时,可挑空1~2根立杆,并应在门两侧加设斜杆加固,将荷载分布到两侧立杆上。
在设置第一排连墙件前,应设置必要的固定措施,以确保构件稳定和架上作业人员的安全。
扣件安装:
开口朝向应合理,避免雨水流入。
立杆大横杆和小横杆的相接点到扣件中心距离不大于150mm,杆件的对伸长度不小于100mm,底部斜杆与立杆的连接扣件离地面不大于500mm。
所有钢管接驳位应错开布置,并用直驳扣拧紧。
首层外脚手架平桥及与建筑物之间的空隙用安全网兜底。
六、杆、扣件安装注意事项
钢管不得有严重锈蚀、弯曲、压扁或有裂缝;扣件使用要有出厂合格证,扣件规格必须与钢管外径相同,有脆裂、变形、滑丝的扣件严禁使用,扣件表面应进行防锈处理,当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm。
扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m,并不大于65N·m。
主节点处固定横向水平杆(或纵向水平杆)、剪刀撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm;对接扣件的开口应朝上或朝内;各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
七、搭设安全技术措施
(1)、施工前应对施工作业人员进行安全技术及方案交底并作好签证记录。
(2)、施工作业人员必须持证上岗,要佩戴安全帽及系好安全带,安全带的挂点必须稳固。
(3)、做好防滑措施,严禁赤脚,穿拖鞋,硬底鞋进行施工作业。
(4)、严禁酒后进行施工作业。
(5)、严禁上下交叉作业。
(6)、施工作业前必须检查作业环境是否安全,安全保护设施是否齐备有效,如发现情况必须马上找专业人员处理,确认无误后方可作业。
搭设施工必须要有经验的人员指挥,搭设电线洞口时还必须要有持证电工在场监控。
(7)、必须焊割工作的,按现场动火作业要求做好申报,监焊、检查等有关规定。
(8)、遇六级及以上大风,雨天、雷电、浓雾及夜间禁止施工作业。
(9)、施工时必须注意:
各类构件严禁乱扔,防止坠物伤人,严禁从高处向下抛掷物体。
用人力传递构件时必须特别小心,双方的交接必须稳固可靠,严禁高空掷物。
施工途中或工作间歇时,构件严禁浮搁在架体上。
施工作业期间,在安全影响范围内的地面要实行封闭,并设置安全警示标志,派专人看守及指挥施工,禁止非施工作业人员进入。
(10)、各构件的螺栓必须拧紧牢固,螺栓应符合孔径要求,严禁开孔和扩孔,不得漏装或用铁丝代替。
(11)、脚手架必须定期进行维修保养,由施工单位与承建单位配合进行。
(12)、脚手架在大风雨后必须检查,如遇下沉、变形应立即进行维修并停止使用。
(13)、脚手架的使用应按规范,不得任意拆改,不得堆放较重的设备(电焊机等)严禁将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土的输送管固定在架体上。
(14)、脚手架必须经有关部门验收合格后才能使用。
(15)、未详之处按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)及公司、上级有关安全、消防、质量管理、文明施工标准及规范、规程执行。
八、脚手架拆除
(1)拆除顺序为:
安全网→挡脚板→护身栏→脚手板→小横杆→大横杆→立杆→连墙件、剪力撑等。
(2)拆除前必须做好安全技术交底,必须全面检查脚手架的扣件连接、;连墙件支撑体系等是否稳固。
同时清除架上杂物及地面障碍物。
(3)拆除顺序应逐层由上而下进行,严禁上下同时作业。
连墙件应随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆除脚手架。
(4)拆除扣件、杆件等应随即运到地上,不得松挂于架体,且不得向下抛掷,拆除长杆件时应有两人同时作业。
(5)拆除过程中安排泥工班配合拆除过程及时补做外墙面和补洞口工作
(6)拆除时设置警戒区域和专人警戒监护。
九、脚手架的防雷
1、接地装置在设置前要根据接地电阻限值、土的湿度和导电特性等进行设计,对接地方式和位置选择,接地及和接地线的布置、材料选用、连接方式、制作和安装要求等作出具体规定。
装设完成后要用电阻表测定是否符合要求。
2、接地线的位置应选择人们不易走到的地方,以避免和减少跨步电压的危害,防止接地线遭受机械损伤,接地极应和其他金属或电缆之间保持3米或以上的距离。
3、接地装置的使用期在6个月以上时,不宜在地下利用裸铝导线作为接地极或接地线。
在有强腐蚀性土壤中,应使用镀锌或镀铜的接地极。
4、施工期间如发生雷雨天气,脚手架上是不能有人工作的,遇有雷击时,钢脚手架上的操作人员应立即撤离。
5、要将脚手架作防雷接地,首先是脚手架钢管之间的连接做好:
清除既有油污和锈迹,减小接触电阻或设附加联接点;脚手架的接地网要将脚手架联接起来,电阻测试要满足防雷要求。
十、附图
1、首~六层外排栅平面图
2、七~十三层外排栅平面图
3、脚手架基础图
4、外架搭设立面图
5、落地式卸料平台搭设平面图
6、外排栅剖面图
7、施工梯搭设平面图
8、施工梯搭设立面图
9、入口防护正立面构造示意图
10、入口防护侧立面构造示意图
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