悬挑扣件式钢管脚手架施工方案Word格式文档下载.docx
《悬挑扣件式钢管脚手架施工方案Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《悬挑扣件式钢管脚手架施工方案Word格式文档下载.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
脚手架与建筑主体结构连接点的布置,其竖向间距H1=3h,水平距离L1=3l(三步三跨设置)。
外脚手架平面布置图(见附图)。
里脚手架采用满堂脚手架,满堂架子同样要设置一定数量的剪刀撑或斜杆,构造参数见下表:
施工满堂架的构造参数
用途
立杆纵横间距(m)
横杆竖向步距(m)
纵向水平
拉杆设置
靠墙立杆离墙距离(m)
脚手板铺设(m)
架高
<4m
>4m
装饰
≤2
≤1.7
两侧每步一道,中间每步一道
0.5~0.6
≤0.2
满铺
承重
<1.5
≤1.4
两侧每步一道,中间每两步一道
根据需要定
一、脚手架搭设方法:
1、搭设顺序
放置悬挑钢管,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,并且与立杆固定,每边竖起3~4根立杆后,随即装设第一步纵向水平杆(与立杆扣接固定)和横向水平杆(小横杆、靠近立杆并与纵向水平杆扣接固定)。
校正立杆垂直和水平杆水平,使其符合要求后,按45~55Nm力拧紧扣件螺栓,形成构架的起始段,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,再全面检查一遍构造质量,严格确保设计要求和构架质量,设置端墙件,按第一步架的作业程序和要求搭设第二步、第三步……,随搭设过程及时装设连墙件和剪刀撑、装设作业层间横杆、铺设脚手板和装设作业层栏杆、挡脚板及密目网全封闭。
2、构造要求:
2.1立杆:
立杆间距选用1.5m,允许搭设偏差±
5mm,立杆垂直度允许偏差±
10mm。
2.2扫地杆:
从悬挑杆往上20cm处,设置扫地杆,扫地杆采用对接接长。
扫地杆在端头与立杆交接处伸出扣件长度不小于10cm。
2.3横杆间距、平整度:
横杆步距采用1.8m,用对接方法接长,一根横杆的两端高差,不能超过2cm,纵向水平杆全长平整度不能超过±
10cm。
2.4立杆、横杆接头的详细做法:
立杆上的对接扣件应交错布置,两个相邻立杆的接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于600mm,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。
纵向水平杆对接接头应交错布置,不应设在同步同跨内,相邻接头水平距离不应小于500mm,并应避免设在纵向水平杆的跨中。
见下图:
3、构造形式:
采用刚性连接方式,连墙体的连墙杆用50cm短管用直角扣件中间固定于墙体上,其具体做法见下图:
与墙刚性连接与门窗洞口处墙的刚性连接
连墙杆在垂直间距不应大于4m,水平间距不大于6m的位置上设置,设置时尽量靠近主节点,偏离主节点的距离不应大于30cm。
必须从底部第一根纵向水平杆处开始设置,布设形式可以采用花排,也可以采用并排,宜优先采用花排。
门窗洞口采用短向拉接,钢管长度过门窗洞口边缘250cm以上。
4、剪刀撑的搭设方法:
在建筑物的四周转角处,必须要设置剪刀撑。
每道剪刀撑跨越立杆的根数宜在5~7根之间,每道剪刀撑的宽度不应小于4跨,且不小于6m,斜杆与地面的倾角宜在45°
~60°
之间,由底至顶连续设置。
剪刀撑斜杆应在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),旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于15cm。
剪刀撑接长采用搭接接长,搭接长度不小于80cm,用3个扣件等距布置,扣件扣在钢管端头处不小于10cm处剪刀撑下端一定要落底。
六、小横杆的设置:
每一主节点必须设置一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上部,端头处伸出长度不小于10cm,该杆轴线偏离主节点的距离不应大于15cm。
双排架中靠墙一侧的外伸长度不应大于50cm。
七、脚手板及防护栏杆:
脚手板一般应设置在3根小横杆上,要铺满、铺严密,在两侧设置高180mm以上的挡脚板,操作层上部护身栏杆1.2m高,下部护身栏杆距挡脚板0.6m处。
八、脚手架与建筑物之间封闭办法:
密目网垂直封闭:
1.1密目网的质量要求:
密目网要四证齐全,要有阻燃性能,其续燃、阻燃时间均不得大于4s。
要符合GB16909的规定。
每10cm×
10cm=100cm2的面积上有2000个以上网目。
1.2密目网的贯穿试验:
做耐贯穿试验时,将网与地面成30℃夹角拉平,在其中心上方3m,用5Kg重的钢管(管径48~51mm)垂直自由落下,不穿透即为合格产品。
1.3密目网的绑扎方法:
用系绳将密目网绑扎至立杆或大横杆上,使网与架体牢固地连接在一起。
系绳的材质应符合GB16909的规定。
兜网封闭:
用大眼安全网(平网)将脚手架与建筑物之间封闭起来,每层封闭一道。
九、脚手架的上下通道:
脚手架体需要设置安全马道,马道宽度不小于1米,马道坡度以1:
3(高:
长)为宜;
马道的立杆、横杆间距应与脚手架相适应,基础按脚手架要求处理,立面设剪刀撑;
人行斜道小横杆间距不超过1.5米;
马道上满铺脚手板,板上钉防滑条;
设置护身栏杆,上部护身栏杆1.2米,下部护身栏杆距脚手板0.6米。
十、脚手架的卸料平台:
脚手架的卸料平台上面要挂牌表明控制荷载,并严格按照搭设方案施工(卸料平台另编制施工方案)。
十一、脚手架搭设的质量要求:
1、立杆的垂直偏差:
搭设高度H≤25m时,纵向偏差不大于H/200,且不大于100mm;
横向偏差不大于H/400,且不大于50mm。
2、纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300,且不大于20mm;
横向水平杆水平偏差不大于10mm。
3、脚手架步距、立杆横距偏差不大于20mm,立杆纵距偏差不大于50mm。
4、扣件紧固力宜在45~55Nm范围内,不得低于45Nm或高于60Nm。
5、连墙点的数量、位置要正确,连接牢固、无松动现象。
6、同一层各挑管上表面之间的水平误差不大于20mm,且应视需要在其间设置整体拉接构件,以保护整体稳定。
十二、脚手架的使用规定:
1、作业层每1m架面上施工荷载不得超过以下规定值:
结构脚手架3KN/m2;
装修脚手架2KN/m2。
2、在架板上堆放砂浆和容器等的总重不得大于1.5KN;
施工设备单重不得大于1KN,使用人力在架上搬运和安装的构件自重不得大于2.5KN。
3、在架面上设置的材料应码放整齐稳固,不影响施工操作和人员通行。
按手推车通行要求搭设的脚手架应确保车道畅通。
严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒推拉车。
4、作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度,禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。
5、在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连续紧固件和连墙体。
确因操作需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。
6、工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物。
严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
7、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通道,严禁攀援脚手架上下。
8、在作业中,应先行检查有无安全作业的问题存在,在排除和解决后方始开始作业。
在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,解决以后才能回复正常作业;
发现有异常和危险情况时,应立即通知所有架上人员撤离。
9、在每步架的作业完成之后,必须将架上剩余材料物品移至上(下)步架或室内;
每日收工前应清理架面,将架面上的材料物品堆放整齐,垃圾清运出去,在作业期间,应及时清理落入安全网内的材料和物品,在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。
十三、脚手架的交底与验收:
脚手架必须严格按照施工方案搭设,要有严格的技术交底,对详细部位要有节点构造详图,操作人员必须严格执行,所有偏差数值必须控制在允许范围内。
要由专门人员对已搭设好的脚手架按照搭设方案进行验收,验收时要有量化内容,如横、立杆间距数值,立杆的垂直度,横杆的平整度等都应详细记载在验收记录中,不能简单地用“符合要求”来代替。
十四、脚手架的拆除方法:
脚手架拆除前应制定施工方案,包括拆架的步骤和方法、安全措施等。
拆除顺序应遵守由上到下,先搭后拆、后搭先拆得原则,即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后小横杆、大横杆、立杆等;
并按一步一清的原则依次进行,禁止上下同时进行拆除工作。
拆架子的高空作业人员应戴安全帽,系安全带,穿软底鞋上架作业,周围设维护栏杆或竖立警戒标志并有专人指挥,以免发生伤亡事故。
拆除顺序自上而下进行,不能上下同时作业。
连墙点必须与脚手架同步拆除,不允许分段、分立面拆除,拆下的扣件和配件应及时运至地面,严禁高空抛掷。
十五、脚手架搭设时注意事项:
1、外径48mm与51mm的钢管严禁混合使用。
2、主节点处,固定横向水平杆(或纵向水平杆)、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。
3、杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
4、对接扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上,直角扣件的开口不得朝下,以确保安全
5、当脚手架外侧遇有高低压电线时,而且外侧边缘距外电架空线路外侧边缘的安全距离小于规范固定时,应做专门的外电防护方案,并严格执行。
6、上架作业人员必须持证上岗,戴安全帽、系安全带。
7、严格按搭设方案施工,连墙件和剪刀撑应及时设置,不得滞后超过两步。
8、在搭设过程中,应注意调整整架的垂直度,一般通过调整连墙撑的长度来实现,但最大允许偏差不超过100mm。
十六、脚手架的维护与管理:
1、使用完毕的脚手架应及时回收入库、分类存放。
露天堆放时,场地应平整,排水良好,下设支垫,并用苫布遮盖。
配件、零件应存放在室内。
2、凡弯曲、变形的杆件应先调直,损坏的构、配件应修复,方能入库存放,否则应更换。
3、要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理,凡湿度较大的地区(大于75%)。
每年应涂刷防锈漆一次,一般应两年涂刷一次。
扣件要涂油。
螺栓宜镀锌防锈。
4、工具式脚手架,在拆除后需要及时进行维修保护,并配套存放。
5、脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失,在支搭时应将多余件及时回收存放,在拆除时亦应及时捡收,不得乱扔乱放。
6、建立健全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度,按照谁使用、谁维修、谁管理的原则,实行限额领用,以减少丢失和损耗。
十七、悬挑式脚手架设计计算书:
已知条件
立杆横距b=1.20米,立杆纵距l=1.50米,内立杆距建筑物外墙皮距离m=0.2米,步距h=1.80米。
铺设脚手板按规定层考虑,进行结构施工时施工层数一层,装修施工可同时进行,装修施工层数两层,基本风压W=0.35KN/m2。
脚手架与建筑物连接点的布置,其竖向间距H=3×
h=5.40米,水平距离L=3×
l=4.50米。
其它计算参数为:
立杆截面积A=489mm2,立杆截面抵抗矩W=5.08×
103,立杆回转半径I=15.85mm,挡风面积A=1.1×
1.5+(1.8-1.1)×
0.05=1.69m2,相应的迎风面积An=1.8×
1.5=2.7m2。
钢材抗压强度设计值fc=205N/mm2。
根据规定施工荷载:
结构施工用荷载标准值为3.0KN/m2,装修施工用荷载标准值为:
2.0KN/m2。
1、单根立杆允许搭设高度验算:
(1)由h=1.80m,H=3h=5.4m,b=1.20m,查表4-4-10得:
ΦAF=35.559KN
(2)由b=1.20m,l=1.50m,脚手板4层,查表4-4-5得:
NGK2=3.215KN
(3)由b=1.20m,l=1.50m,结构施工荷载QK=3.0KN/m2,查表4-4-6得:
NQK=6.978KN;
装修施工荷载QK=2.0KN/m2,两层同时操作,查表4-4-6得:
NQK=9.30KN
(4)由h=1.80m,l=1.50m,查表4-4-4得:
QGK1=0.442KN
(5)将以上数据代入式4-4-11和4-4-12中,其中:
KA=0.85,并采用单根立管得:
(结构施工)
H=KAΦAF—1.3(1.2NGK2+1.4NQK)g
=42.45m
最大允许高度为:
Hmax=H=42.45m
(装修施工)
H=28.11m,最大允许搭设高度为:
Hmax=21.9m
本工程采用悬挑双排外架子,设三道挑管,最大搭设高度为16.5m,均小于允许最大搭设高度,故满足要求。
2、立杆整体稳定验算:
考虑风荷载,按公式4-4-5进行验算:
N/ΦA+M/bA1=KAKHf
(1)求N值:
n1=9步,则:
N=1.2(n1NGK1+NGK2)+1.4NQK
=1.2×
(9×
0.442+3.215)+1.4×
6.978
=18.4KN
N=21.65KN
(2)计算Φ值:
由b=1.20m,H=3h=5.40m,计算λx:
λx=2H/b=9
由b=1.20m,H=3h,查表4-4-9得:
μ=22.4
则λ0x=μλx=201.6,查表4-4-7得:
Φ=0.178
(3)计算风压标准值:
Wk=0.7laΦμz.μs.ω0其中:
Φ=An/AW=1.69/2.70=0.626
由《建筑结构荷载规范》表6.2.1中查得μz=1.2;
查表5-6得:
μs=1.0Φ=0.626;
则Wk=0.173KN/m2
(4)作用格构式压杆风载q:
q=1.4lWk=1.4×
1.50×
0.173=0.363KN/m2
(5)风荷载产生弯矩值M:
M=qH2/8=0.363×
5.42/8=1.32KN.M
(6)将以上数据代入式
N/ΦA+M/bA1≤KAKHf
其中:
A1=489mm2,b=1.20m,KA=0.85,KH=0.8
18.4×
103/0.178×
489×
2+1.32×
106/1200×
2=106.8N/mm2
106.8N/mm2≤0.85×
0.8×
205=139.4N/mm2(安全)
21.65×
103/0.178×
2=125.5N/mm2
125.5N/mm2≤0.85×
3、脚手架与建筑结构的连接计算:
(1)连墙点抗风强度验算:
风荷载对每个连墙点产生拉力或压力:
Nt(Nc)=1.4Wk.H.L=1.4×
0.173×
5.4×
4.5=5.89KN
一个扣件的抗滑能力设计值为6.0KN,大于5.89KN,故安全。
(2)连接件抗压、抗拉强度计算:
σ=Nt/An≤0.8f
式中:
Nt=5.89KN,An=489mm2,f=205N/mm2
则:
σ=5890/489=12.04N/mm2<0.8f=174.25N/mm2
4、脚手板计算:
(1)支承在小横杆上,按两跨连续梁考虑,作用在脚手板上的荷载,包括脚手板自重、活荷载、风荷载等,按均布荷载考虑。
(2)脚手板支承力及挠度验算:
计算简图如右:
1荷载统计:
恒载:
脚手板自重查《建筑施工手册》第三版第一册表5-14,由b=1.20m得gk=0.3484KN/m2
(结构施工)
施工荷载q1=3KN/m
(装修施工)
施工荷载q2=2KN/mM图
2脚手板截面最大弯矩值:
脚手板自重产生的弯矩值:
MGK=0.125gl2=0.125×
0.3484×
1.02=0.0436KN.m
施工荷载产生的弯矩值:
(结构)MGK=0.125ql2=0.125×
3.0×
1.02=0.375KN.m
(装修)MQK=0.125ql2=0.125×
2.0×
1.02=0.25KN.m
木脚手板毛抵抗矩:
W=1/6bh2=1/6×
1.2×
52=500cm2
r’m――材料强度附加系数。
查《建筑施工手册》第三版第一册表5-5得:
r’m=1.1705
f――木脚手板抗弯设计强度。
查《建筑施工手册》第三版第一册表5-25得:
f=1.8N/mm2
f/r’m=1.8/1.1705=1.5378N/mm2
(结构)1.1/500×
103×
(0.0436×
106+1.15×
0.375×
106)=1.045<1.5378N/mm2
(装修)1.1/500×
0.25×
106)=0.728<1.5378N/mm2
所以,均满足要求。
3挠度验算
应满足公式:
W=0.521ql2/100EIx≤[W]
查《建筑施工手册》第三版第一册表2--12得
脚手板强度取0.75;
E――脚手板弹性模量,查表5-25得:
E=10000N/mm2
Ix――脚手板截面惯性矩。
Ix=1/12bh3=1/12×
0.053=12.5×
10-6m4
[W]――允许挠度为1/150
代入公式:
(结构)W=0.521×
7504/100×
10000×
12.5×
106=0.004mm
0.004mm<750/150=5mm(满足)
a)
小横杆验算:
小横杆间距C=0.75m
1强度计算:
因为q恒所占比重较小,因此,可偏于安全简化,按下式计算Mmax:
Mmax=(q恒+q活)b2/8=qb2/2
q=1.2(GkC+gk)+1.4KQQMC
Gk――脚手板自重查表4-4-20得:
Gk=0.30KN/m2
C――小横杆间距C=0.75m
gk――钢管单位长度自重查表4-4-18得:
gk=38N/m
KQ――施工活荷载不均匀分布系数取KQ=1.26
QK――施工荷载标准值:
QK=3.0KN/m2(结构);
QK=2KN/m2(装修)
σ――Mmax/Wn
Wn――小横杆截面抵抗矩,由钢管规格Φ48×
3.5查表4-4-17得:
Wn=5078mm2
(结构施工)q=4095.6N/m
Mmax=4095.6×
1.22=737Nm
σ=Mmax/Wn=737000/5078=145N/mm2<f=205N/mm2(安全)
(装修施工)q=2835N/m
Mmax=2835×
1.22=510.3Nm
σ=Mmax/Wn=510300/5078=100.5N/mm2<f=205N/mm2(安全)
2变形计算:
W/b=5qb3/384EI
E――钢管材料弹性模量,查表3-4-17得:
E=2.06×
106N/mm2
I――钢管截面惯性矩,查表3-4-17得:
I=121900mm2
(结构施工)W/b=1/290<1/150(安全)
(装修施工)W/b=1/400<1/150(安全)
b)大横杆验算:
①大横杆强度验算:
大横杆强度计算可近似地按下图进行计算,图中F为小横杆与大横杆交点处支座及力最大值。
(结构施工)F=bq/2=1.2×
4095.6/2+0.2×
4095.6=3276.5N
(装修施工)F=1.2×
3835/2+0.2×
3835=2268N
因为活荷载约占90%,因此可近似全按活荷载考虑。
(结构施工)Mmax=0.213FL=0.213×
3276.5×
1.5=1046.8Nm
σ=Mmax/Wn=1046.8/5078=206N/mm2≈f=205N/mm2(超过不到1%,可行)
(装修施工)Mmax=0.213FL=0.213×
2268×
1.5=724.63Nm
σ=Mmax/Wn=724.63/5078=143N/mm2<205N/mm2(安全)
3变形计算:
W/b=1.615FI2/100EI
(结构施工)W/b=1/213<1/150(安全)
(装修施工)W/b=1/303<1/150(安全)
7、三角支架平台受力分析及杆件内力计算:
(1)为了简化计算,不考虑小横杆的超静定作用,将该处视为完全铰接,计算简图如下:
三角支架受力分析简图
(2)计算内力
其中N1、N2、N3、N4为内外立杆均分荷载的情况:
N’1、N’2、N’3、N’4为考虑内外立杆承受荷载按内:
外=0.64:
0.36比例进行分配的情况,该情况在装修阶段时可能出现,对杆件验算时,取两种情况中的较大值(受压为正)。
①R1=-R3=5.19KN
R2=2N0=20KN
N1=11.1KN
N2=10.1KN
N3=-4.8KN
N4=R3=-5.19KN
②R1′=-R3′=4.88KN
R2′=20KN
N1′=8KN
N2′=12.9KN
N3′=-3.5KN
N4′=R3′=-4.88KN
8、扣件抗滑移能力验算
取单扣件抗滑移能力设计值为q=8KN,双扣件为q=12KN。
内外立杆在与三角支架的连接处均需采用双扣件。
9、支架斜撑杆验算楼梯电梯井处剖面图
斜撑杆受力为压弯构件,两端约束条件可视为两端铰支(μ=1.0),另考虑动力系数1.2。
(1)
外斜撑
L1=3220mm,取N1=11.1KN,偏心距e1=0.053m
M1=N1×
e1=11.1×
0.053=0.59KN.m
λ1=L1/i=3220/15.8=204
查表得ψ1=0.174
NE1=π2EA/λ2=3.142×
2.06×
105×
489/2042=23.9KN
βm=0.64+0.36×
(M2/M1)=0.64+0.36×
(0.59/-0.59)
=0.28<0.4
取βm