中巨一品家苑12#13#住宅楼脚手架施工方案.docx
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中巨一品家苑12#13#住宅楼脚手架施工方案
中巨一品家苑15#住宅楼工程
脚手架工程施工方案
建设单位:
聊城市中巨房地产开发有限公司
监理单位:
聊城诚信建设监理有限公司
施工单位:
山东聊建第四建设有限公司
一、编制依据………………………………………………………………3
二、工程概况……………………………………………………………………3
三、施工准备及构配件的选用…………………………………………………4
四、施工部署……………………………………………………………………5
五、脚手架安装、拆卸规定……………………………………………………6
六、脚手架搭设程序……………………………………………………………7
七、脚手架使用和安全管理……………………………………………………9
八、脚手架的防护规定…………………………………………………………9
九、脚手架搭设安全注意事项…………………………………………………10
十、脚手架的验收及检查……………………………………………………10
十一、脚手架的拆除…………………………………………………………10
十二、悬挑脚手架方案…………………………………………………………11
十三、相关附图…………………………………………………………………33
一、编制依据
1、工程施工图纸及现场概况
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
3、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。
4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
5、《木结构设计规范》(GB50005-2003)
6、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
7、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)
8、《施工组织设计》
二、工程概况
1、本工程为中巨·一品家苑15#住宅楼,位于东昌府区柳园路东,水城中街以北。
结构类型为钢筋混凝土剪力墙结构,基础为平板式筏板基础,筏板基础厚度为500㎜,地下储藏室为一层,层高2.7m,标准层层高3米,共六层,屋面总高度为18.4m。
建筑面积分别为3868.36㎡。
结构形式为剪力墙结构,剪力墙抗震等级为四级,抗震构造措施三级,建筑结构的安全等级为二级、地基基础设计等级为乙级,设计使用年限50年,抗震设防烈度为七度、地上耐火等级为二级,地下为一级,地下室防水等级Ⅱ级。
2、工程结构混凝土强度等级:
垫层为C15,筏板基础为C35P6,地下室外墙C30P6,主楼柱、墙及梁板C30、构造柱、圈梁C25,厨房、卫生间、阳台顶板为C30P6。
三、施工准备及构配件的选用
1、人员准备
施工操作人员除进行必须的入场教育外,还应按《特种作业人员劳动安全管理方法》的规定执行,在施工前对操作者做好书面技术交底和安全交底。
2、材料准备:
本工程脚手架采用Ф48×3.0mm钢管搭设,扣件连接,竹笆脚手板,脚手架外侧张挂密目安全网,14mm钢丝绳,钢丝绳卡子,工字钢。
以上各种材料进场采购均应符合有关安全规定。
3、材料要求:
⑴、钢管:
采用外径48mm,壁厚3.0mm的高频焊接钢管,其材质符合GB700-89的相应规定,长度宜为1.5~6m。
有严重锈蚀、弯曲、压扁、损伤和裂纹者严禁使用。
钢管均涂防锈漆,外罩黄色、红及白色漆以保证外观形象。
⑵扣件:
铸铁扣件,其材质符合KJ33-8的技术条件且与钢管管径规格相统一。
其螺纹均应符合GB196-81《普通螺纹》的规定,严禁使用加工不合格及有裂纹、变形、滑丝、严重锈蚀扣件施工;扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm,扣件表面涂刷防锈漆。
⑶脚手板:
脚手板采用木板脚手板,质量符合施工用竹笆手板的有关要求。
⑷安全网:
安全网采用国家指定监督检查部门许可厂家生产的产品,同时应具备监督部门批量验证和厂家检验合格证。
立面采用6×1.5m的绿色密目安全网,兜底网采用6×1.5m的平网,其力学性能应符合《安全网力学性能试验方法》GB5726-88的规定,进入现场后应对安全网进行模拟“砂包冲击试验”。
5、连墙件采用钢管与建筑物刚性连接,其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中的Q235-A级钢的规定。
四、施工部署
1、项目安全防护领导小组
安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件,是达到无重大伤亡事故的必然保证,也是项目部创省级标化工地的根本要求。
为此,项目部成立以项目经理为组长、现场管理人员为成员的的安全防护领导小组,切实抓好架体的安全防护工作。
2、施工组织
根据本工程的特点和设计要求,搭设悬挑式脚手架,在一层顶开始悬挑,悬挑高度18米,悬挑一次即可。
悬挑梁采用16#工字钢,其间距为1.5m,长度为4.5m(外探长度为1.4m)。
并在现浇板内预埋3φ16U型锚筋,距工字钢端部20cm及40cm,用于固定工字钢,钢丝绳采用φ14(钢丝6-19、绳芯1)规格,钢丝绳每端用3个U型卡固定;工字钢悬挑端焊Φ20(A3)钢吊环,在上层梁内预埋1φ20钢筋吊环,每根工字钢要斜拉钢丝绳固定在预埋钢筋吊环内。
工字钢上面按搭设脚手架要求焊2根Φ25钢筋,距端部100㎜,高度为200㎜,作为立杆搭设起点,挑架内立杆与外墙距离为300㎜。
外架部分及转角处必须设置剪刀撑,中间部位剪刀撑满设置。
立杆纵距1.5m,立杆横距1.05m,脚手架步距1.5m。
操作层的外侧必须设置护栏,高度为1200㎜,另外加设挡脚板,高度为180㎜,外架的外侧立杆要高出本层操作面1200㎜的护身高度。
底部用平网兜底包住,外侧挂好密目安全网。
为保证挑架的稳定,挑架与结构采取可靠的连接,架体与建筑物连接采用刚性连接。
转角处在相邻工字钢上加设联梁,并增设6*19钢丝绳,具体方案见计算书。
五、搭设构造及要求
1、立杆悬挑梁采用热轧16#工字钢,长度为4.5m(因结构不同和施工工艺不同可作少量增减),工字钢上面按搭设脚手架要求焊两根间距为1050mm,Φ25长200mm的插筋,作为立杆搭设起点。
立杆:
纵向间距1.5m,排距1.05m,里排杆距墙体300mm。
立杆接头交错布置,同一步内相邻两立杆不能同时有接头,间隔两立杆接头垂直距离不小于500mm,且距近结点不大于三分之一步距。
立杆垂直偏差控制在1/200之内,且不大于100mm。
大横杆:
大横杆间距1.5m,设置在立杆内侧,保证接头上下、里外错开,同一跨内上下两根大横杆不宜同时出现接头,应交错搭设,且各接头中心距立杆的距离应小于1/3跨度。
大横杆同一排水平偏差不大于该片脚手架的总长度的1/300,且不大于50mm。
小横杆:
小横杆在大横杆上且紧靠结点,朝里端距墙体100~150mm。
连墙件每层按二步三跨连续设置,呈梅花型布置。
剪刀撑:
脚手架两端拐角处及中间必须连续设置剪刀撑,剪刀撑与水平的夹角不大于60°,相交结点应处在同一直线上。
2、立杆顶端高出平屋面1200㎜。
3、脚手板
1)作业层脚手架满铺、稳铺竹架板,离开墙面150-200㎜。
2)脚手板采用对接平铺,两头用直径16号铁丝固定在纵向水杆上。
3)作业层端部脚手板探头长为150㎜,且板长两端均与支承杆可靠固定。
4、连墙件
1)连墙件采用Φ48壁厚为3.0㎜钢管作为顶撑的刚性连墙方式与建筑物可靠连接。
2)连墙件按二步三跨设置,水平间距4.5m,竖向间距3m,连接件从每层墙板内埋设。
3)连墙件靠近主节点布置,偏离主节点的距离为100㎜,且从底层第一步纵向水平杆处开始设置。
5、在操作层设1.2m高扶手,180㎜高挡脚板。
六、施工搭设程序
1、脚手架配合施工进度搭设,一次搭设高度不超过相邻连墙件的两步。
2、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,应立即设置连墙件。
3、在封闭型脚手架的同一步中,纵向水平杆四周交圈,用直角扣件与内角立杆固定。
4、扣件
1)扣件规格必须与钢管外径相同。
2)螺栓拧紧,应达到40N.m~65N.m并且扭力矩达到65N.M时,不得发生破坏。
3)在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150㎜。
4)对接扣件开口应朝上或朝内。
5)各杆件端头伸出扣件盖板边缘不应小于100㎜。
5、脚手架的搭设程序:
放置纵向扫地杆——自角部起依次向两边竖立底立杆,底端与纵向扫地杆扣接固定后,装设横向扫地杆并与立杆固定(固定立杆底端前,应吊线确保立杆垂直),每边竖起3-4根立杆后,随即装设第一步大横杆(与立杆扣接固定)和小横杆(靠近立杆并与纵向平杆扣接固定)、校正立杆垂直和横杆水平使其符合要求后,拧紧扣件螺栓,形成构架的起始端—按上述要求依次向前延伸搭设,直至第一步架交圈完成。
交圈后再全面检查一遍构架质量和地基情况,严格确保设计要求和构架质量—设置连墙件—按第一步架的作业程序和要求搭设第二步、第三步架—随搭设进程及时装设连墙件和剪刀撑—装设作业层间横杆(在构架横向平杆之间假设的用于缩小铺板支撑跨度的横杆)铺设脚手架和装设作业层栏杆、挡脚板或围护,封闭措施。
6、作业层栏杆和脚手板的搭设应符合下列规定:
1)栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。
2)上栏杆上皮高度应为1.2m。
3)挡脚板高度不应小于180㎜。
4)中栏杆应居中设置。
7、拆除准备工作
1)应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑系是否符合构造要求。
2)清除脚手架上杂物及障碍物。
8、拆除
1)拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
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。
3)当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6m)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。
4)各构配件严禁抛掷至地面,运至地面的构配件及时检查、整修与保养,并按品种规格随时按堆存放。
七、脚手架的使用和安全管理
建筑脚手架的搭设使用和拆除中要严格实行安全管理,防止和减少事故发生。
1、脚手架搭设人员必须经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工。
上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
2、在使用过程中不得任意拆除必不可少的构件和连墙件,不得在脚手架作业面超载。
3、作业层满铺脚手板,架面与墙之间用脚手板盖严。
4、施工人员在作业层操作时,不得用力过猛,致使身体失去平衡,不得集中多人搬运重物。
5、施工人员必须戴好安全带、安全帽,严禁酒后作业,禁止在架子上休息,上下攀登。
6、专职安全员,架子工工长必须经常对脚手架进行检查。
7、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
8、在脚手架使用期间,严禁拆除主节点处的纵、横向扫地杆,纵、横向水平杆及连墙件。
9、搭设脚手架时,外侧有防止坠物伤人的防护措施。
八、脚手架的防护规定
1、立网:
脚手架外侧必须全封闭设置省安监站备案的密目网,上口高出作业面不小于1.2m,立网距作业面边缘外最大间距不超过100mm,立网的上下口必须用Ø5mm尼龙绳全眼绑扎封闭牢固。
2、平网:
选用省安监站备案的平网,网片不应绷紧,网片连接外必须连接牢固不得留空隙,首层平网应设在不大于3m处,每隔两层设一道隔层网,间距不大于9米,随施工层加设一道随层网,绑扎点间距不大于750mm。
3、挡脚板、防护栏杆:
随施工作业层连续设置不小于180mm高挡脚板,并在1.2m高处连续设置一道防护栏杆。
九、脚手架搭设安全注意事项
1、本工程由具有丰富经验的架子工队负责脚手架搭设,工人熟知工程安全技术操作规程及注意事项,且持证上岗。
2、作业前必须对施工现场及周围设施了解,认真佩戴安全防护用具。
3、作业前对扣件和钢管进行严格检查,保证脚手架搭设符合规范规定及施工组织设计的要求。
4、遇恶劣天气时暂停作业。
十、脚手架的验收及检查
1、先由项目部自检合格后上报公司验收,验收合格后方可使用,并由搭设负责人、使用负责人、审批验收负责人签字。
2、应经常检查维修,雨后必须检查无隐患后方可使用。
十一、脚手架的拆除
1、拆除前,首先勘察脚手架周围上下的作业环境,全面检查脚手架本身的变形情况,针对作业条件研究拆除方案,并对班组进行交底和分工。
2、架子拆除时,应划分作业区,对拆除区域要挂设警告标志,专人监护。
3、拆除脚手架时,要统一指挥,上下呼应,动作协调,拆除顺序应从上而下,一步一清,严禁上下同时作业。
4、拆除程序与搭设程序相反,按先搭的后拆,后搭的先拆,所有拉接点应随脚手架逐层拆除,以保持脚手架的整体稳定。
5、当拆到下部最后一根立杆的高度时,应先在适当位置适时抛撑,最后拆连墙杆。
6、拆除过程中不能中途换人,若换人应将拆除情况交代清楚。
7、拆下的杆件,应分类堆放,做到堆放整齐有序,文明施工。
十二、悬挑脚手架方案
1.设计说明:
脚手架用Ф48×3.0钢管和扣件搭设成双排架,立杆下部支承在用16#工字钢制作的水平悬挑梁上。
工字钢悬挑外顶端用Ф14的钢丝绳与上一层边梁或墙、柱上拉结。
工字钢伸进楼层的一端套在预埋的钢筋套环内,焊接牢固。
工字钢上满铺架板,与建筑物间用竹笆封堵严密以防落物伤人。
悬挑工字钢排布时应注意水电排水、落水管等其它设备管线。
脚手架搭设横距为1.05m,纵距为1.5m,步距为1.5m,连墙件为两步三跨矩形布置。
脚手架最高悬挑单元搭设高度为18.0m,每楼层铺设5cm厚木板作为脚手板。
施工作业层按1层计算,活荷载取值为3.0KN/m2,作业层设扶手栏杆和档脚板。
脚手架外立杆内侧挂密目式阻燃安全网封闭施工。
剪刀撑在外侧立面上设高度和长度边续布置,倾角为45°~60°,间距4~5个立杆纵距。
2、细部搭设要求:
⑴、在工字钢的上侧边正对立杆的位置焊接2根Ф22长150mm的钢筋桩,间距1.05m,立杆下端套在钢筋桩上,以防止立杆滑移。
⑵、脚手架外侧设置密目式安全网封闭,安全网设置在外排立杆的内侧,安全网设置时上下网充分搭接,安全网的网扣要对齐,用合乎要求的塑料篾系牢在脚手架钢管上,在脚手架的转角处,用约Ф14的细竹杆夹在安全网的阴角内,并与转角处的外立杆绑扎牢固,这样能保证转角处的安全网上下垂直、美观。
⑶、连墙杆采用刚性连接,垂直间距按楼层层高为准,水平间距约为三跨(4.5m),连接墙杆采用Ф48×3.0钢管预埋与脚手架的连接采用直角扣件连接,在结构外框架柱处设双杆柱箍式拉杆与框架柱拉结。
在脚手架的转角外框架柱上双向设置柱箍式拉杆。
连墙件横竖向顺序排列,均匀布置,与架体和结构主面垂直,并尽量靠近主节点,连墙杆伸出扣件的距离应大于100mm。
悬挑式扣件钢管脚手架计算书
一、脚手架计算书的编制依据
1、工程施工图纸及现场概况
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011版)
5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
6、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-2005
7、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(06年版)
8、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
9、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
10、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文
二、工程参数
搭设参数
搭设高度
18m
水平杆步距
1.5m
立杆纵距
1.5m
立杆横距
1.05m
连墙件方式
二步二跨
连墙件扣件
双扣件
悬挑水平钢梁
16号工字钢
钢梁外挑长度
1.4m
钢梁锚固长度
2.6m
钢梁与楼板锚固钢筋
φ16圆钢
吊拉钢丝绳
采用14mm钢丝绳!
荷载参数(荷载标准值)
永久荷载
立杆承受结构自重
0.1211kN/m
安全网
0.01kN/m2
脚手板类型
木脚手板,2层
自重标准值
0.35kN/m2
栏杆挡脚板
木脚手板
自重标准值
0.17kN/m2
可变荷载
施工均布活荷载
3kN/m2
同时施工层数
1层
风荷载
地区
山东莘县朝城
基本风压
0.35kN/m2
考虑到钢管锈蚀弯曲等因素,按φ48×3钢管计算。
三、横向水平杆(小横杆)验算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》规定:
“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上。
”施工荷载的传递路线是:
脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆,如图:
横向水平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。
(一)抗弯强度计算
1、作用横向水平杆线荷载标准值:
qk=(QK+QP1)×S=(3+0.35)×0.75=2.51kN/m
2、作用横向水平杆线荷载设计值:
q=1.4×QK×S+1.2×QP1×S=1.4×3×0.75+1.2×0.35×0.75=3.465kN/m
3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置(验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载,但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载),最大弯矩:
Mmax=
qlb2
=
3.465×1.052
=
0.478kN·m
8
8
4、钢管载面模量W=4.49cm3
5、Q235钢抗弯强度设计值,f=205N/mm2
6、计算抗弯强度
σ=
Mmax
=
0.478×106
=
106.46N/mm2
〈
205N/mm2
W
4.49×103
7、结论:
满足要求
(二)变形计算
1、钢材弹性模量:
E=2.06×105N/mm2
2、钢管惯性矩I=10.78cm4
3、容许挠度:
得[ν]=l/150与10mm
4、验算挠度
ν=
5qklb4
=
5×2.51×10504
=
1.8mm
〈
1050
=7与10mm
384EI
384×2.06×105×10.78×104
150
5、结论:
满足要求
四、纵向水平杆(大横杆)验算
纵向水平杆按三跨连续梁计算,如下图:
(一)抗弯强度计算
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值
F=
0.5qlb(1+
a1
)2
=0.5×3.465×1.05(1+
0.2
)2
=2.58kN
lb
1.05
最大弯矩Mmax=0.175Fla=0.175×2.58×1.5=0.68kN·m,抗弯强度计算如下:
σ=
Mmax
=
0.68×106
=151.45N/mm2〈f=205N/mm2
W
4.49×103
结论:
满足要求
(二)挠度计算
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值
Fk=0.5qklb(1+
a1
)2=0.5×2.51×1.05(1+
0.2
)2
=1.87kN
lb
1.05
挠度计算:
v=
1.146Fkl3a
=
1.146×1.87×103×15003
=3.26mm〈10mm
100EI
100×2.06×105×10.78×104
结论:
满足要求
五、扣件抗滑承载力验算
水平杆与立杆连接方式采用单扣件,抗滑承载力Rc=8kN。
纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值=2.58×2.15=5.55kN〈Rc=8kN
结论:
扣件抗滑承载力满足要求
六、计算立杆段轴向力设计值N
立杆稳定性计算部位取脚手架底部。
1、脚手架结构自重标准值产生的轴向力
NG1K=Hsgk=18×0.1211=2.18kN
Hs——脚手架高度gk——每米立杆承受的结构自重
2、构配件自重标准值产生的轴向力
NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+Qp2la+laHQp3=0.5×(1.05+0.2)×1.5×2×0.35+0.17×1.5×2+1.5×18×0.01=1.436kN
lb——立杆横距;a1——小横杆外伸长度;la——立杆纵距;Qp1——脚手板自重标准值;
Qp2——脚手板挡板自重标准值;Qp3——密目式安全立网自重标准值;
H——脚手架高度;
3、施工荷载标准值产生的轴向力总和
∑NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5×(1.05+0.2)×1.5×3×1=2.81kN
Qk——施工均布荷载标准值;
4、组合风荷载时立杆轴向力设计值N
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4∑NQk=1.2×(2.18+1.436)+0.9×1.4×2.81=7.88kN
5、不组合风荷载时立杆轴向力设计值N
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQk=1.2×(2.18+1.436)+1.4×2.81=8.27kN
七、立杆的稳定性计算
组合风荷载时,由下式计算立杆稳定性
N
+
Mw
≤f
A
W
N——计算立杆段的轴向力设计值;A——立杆的截面面积;
——轴心受压构件的稳定系数,W——截面模量;f——钢管的抗压强度设计值;
Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;
Mw=0.9×1.4Mwk=
0.9×1.4ωklah2
10
其中,la——立杆纵距;h——步距;
风荷载标准值ωk=µz·µs·ω0
ω0——基本风压,取山东莘县朝城10年一遇值,ω0=0.35kN/m2
µz——风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定采用,地面粗糙度类别为地面粗糙度B类 田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区。
脚手架立杆稳定性计算部位选择立杆底部,计算高度取距地面41m,µz取1.67;
µs——脚手架风荷载体型系数,µs=1.3=1.3×0.8=1.040,值大于1.0时,取1.0。
风荷载产生的弯曲压应力:
σw=
Mw
=
0.9×1.4×µzµsω0lah2
W
10W
σw=
0.9×1.4×1.67×1.0×0.35×1.5×1.52×106
=55.4N/mm2
10×4.49×103
计算长细比λ:
λ=
l0
i
l0——计算长度,l0=kµh;i——截面回转半径;k——计算长度附加系数,其值取1.155;
µ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,应按规范表5.2.8采用;立杆横距lb=1.05m,连墙件布置二步二跨,查规范表5.2.8得µ=1.5.h——步距,1.5m
λ=
kµh
=
1.155×1.5×150.0
=163
i
1.59
根据λ的值,查规范得轴心受压构件的稳定系数=0.265。
组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.2.6-2验算:
N
+
Mw
=
7.88×103
+55.4=125.532N/mm2A
W
0.265×424
结论:
满足要求!
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.2.6-1验算:
N
=
8.27×103
=73.60N/mm2A
0.265×424
结论:
满足要求!
八、连墙件计算
(一)