高层34层外脚手架施工方案Word文档下载推荐.docx
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脚手板铺设的搭接长度不得小于200mm,且在搭接段的中部设有支承横杆。
铺板严禁出现端头超出支承横杆250mm以上未作固定的探头板。
4、安全网:
按照太原市安全监督站的有关规定及我公司对本工程的施工规划本工程安全网全部采用新的绿色阻燃密目式安全网。
5、踢脚板:
踢脚板采用木跳板。
踢脚板应予以绑扎固定。
一、悬挑脚手架构造要求:
1、拟采用18号工字钢,长度为3米,有阳台及大脚处长度为4.5米间距1.5-1.8米(因结构影响需调整的最大间距不得超过1.8米),做悬挑钢梁。
若在后面验算中满足要求,即可采用。
2、工字钢应根据立杆的位置设置,一排内外侧立杆对应一根工字钢,但在遇结构柱、结构转角时应根据实际情况作相应的调整。
3、工字钢拟在外侧悬挑1.30m,外露0.1m,在内侧锚固长度按1.6m计算,但在遇阳台悬挑板、楼梯边梁时作相应的调整,具体为:
遇阳台悬挑板时相应工字钢在外侧悬挑加长,外露部分及在内侧锚固部分不变;
遇楼梯边梁时相应工字钢在外侧悬挑长度及外露部分不变,在内侧锚固考虑1.6m,并加设三个φ20锚固钢筋套环。
4、立杆纵向间距1500mm,横向间距1000mm,内排立杆距离建筑物外边的净距离为300mm,底部设置扫地杆。
立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步设置和遗漏,且立杆的直接头应相互错开0.5节长,其接头距离大横杆的距离不大于步距的1/3。
5、大横杆步距1800mm,小横杆间距1500mm。
上下横杆的接长位置错开布置,错开距离不小于纵距的1/3。
剪刀撑要求满设,并沿架高连续布置,斜杆与立杆接触部位均用旋转扣件扣紧,与水平杆的夹角在45°
~60°
之间,剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上,其接长必须用搭接,搭接长度不小于1000mm,且不少于三个扣件,除在两头与立杆和大横杆连接外,中间还增加2~4个节点。
立杆和大横杆交点处一定设小横杆。
6、脚手板:
脚手板采用木板或竹架板脚手板,对接平铺,接头处设两根横向水平杆,脚手板外伸长度150㎜。
脚手板距建筑物外边缘100~150㎜。
安全网要帮牢撑紧,保证安全网在转角部位顺直。
7、所有立杆与大横杆交点都应设置小横杆,小横杆应与立杆扣牢,位于大横杆下,
两端伸出扣件外的长度为100mm。
8、外墙和脚手架间每三层满铺安全挡板,用做防护安全挡板。
当作业层落物时,下层起防护作用。
9、上人跑梯设置:
在主体结构施工的前期,由于施工电梯未安装,故应在首层不影响材料进出的位置及各栋建筑物的楼层错层位置搭设上人跑梯,以便施工及管理人员上下。
在上人跑梯的两端设休息平台且不少于1米宽,并设900高防护栏杆,绑好安全网,平台面和斜跑面铺模板,外侧立180mm踢脚挡板并用铁丝绑牢。
10、防雷构造:
脚手架防雷措施,将建筑物上的避雷针引出与各段脚手架承载装置的四角焊接,接地电阻不大于10欧姆。
二、悬挑外脚手架搭设方案
地上主体结构1栋,建筑总高度为99.35m。
按照业主的形象进度要求,结合实际情况,外脚手架分一次落地,六次悬挑搭设。
本栋楼2层以下搭设落地脚手架,悬挑脚手架开始搭设时拆除下面的落地脚手架,并做好临边防护。
第一层悬挑是从2层结构板面开始采用悬挑双排扣件钢管脚手架,搭设高度直到7层结构板面,采用Ⅰ18工字钢支撑体系,沿建筑物外沿满搭。
第二层悬挑是从7层结构板面采用悬挑式双排扣件钢管脚手架,搭设高度直到13层结构板面。
采用Ⅰ18工字钢支撑体系,沿建筑物外沿满搭。
第三层悬挑是从13层结构板面采用悬挑式双排扣件钢管脚手架,搭设高度直到19层结构板面。
第四层悬挑是从19层结构板面采用悬挑式双排扣件钢管脚手架,搭设高度直到25层结构板面。
第五层悬挑是从25层结构板面采用悬挑式双排扣件钢管脚手架,搭设高度直到31层结构板面。
第六层悬挑是从31层结构板面采用悬挑式双排扣件钢管脚手架,搭设高度直到屋顶结构板面以上1.5m。
三、防护棚搭设方案
在施工人员流动密集的通道(如出入口、外架通道口等)的上方应搭设防护棚,防止因落物产生的物体打击事故。
防护棚的长度由于建筑物高度h≥30m时,坠落半径R为5m以上(适用本工程)。
防护棚搭设采用5cm厚木板,两侧应沿栏杆架用密目式安全网封严并设安全防护栏杆,防护栏杆刷“红白相间”安全标志颜色。
本设计计算主要依据行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2011、J84—2011)、《建筑结构荷载规范》(GB50009)和《建筑施工脚手架手册》(中国建筑工业出版社,第四版)及本工程图纸。
1、计算说明:
由于高层与小高层脚手架的卸载次数不同,立杆验算时分别对其计算。
本脚手架验算包括杆件验算、抗风荷载验算、稳定性连墙件验算,所采用的公式及验算步骤根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2011、J84—2011)进行取用。
有关构造参数如下:
1.1搭设参数为:
立杆间距1.5m,排距1.00m,大横杆步距1.8m,小横杆间距1.5m,距结构外边沿0.3m。
1.2剪刀撑设在脚手架外侧,与地面夹角约60°
,宽度6m,沿脚手架全高连续设置。
1.3脚手架连墙点采用刚性连接,连墙点横向间距三跨,纵向间距两步架高。
2、荷载取值:
2.1施工均布活荷载标准值:
结构脚手架取标准值为3KN/m2,结构施工时考虑2层作业层同时作业。
计算时活载取值统一按2层结构脚手架。
2.2脚手板木板脚手板,自重标准值:
0.35KN/m2;
2.3栏杆、木脚手板挡板自重标准值:
0.17KN/m;
2.4钢管自重:
38.4N/m;
2.6立柱每米自重:
按步距1.8m,柱距1.5m,取立柱每米自重标准值:
0.1295KN/m。
3、杆件验算:
3.1小横杆验算:
小横杆验算主要是验算脚手架排距,将脚手架简化为单跨简支梁计算,简图如下:
脚手板自重:
0.35KN/m2×
0.75m=262.5N/m
钢管自重:
39.7N/m;
恒载:
q1=(262.5+39.7)N/m×
1.2=362.64N/m;
活载:
q2=3KN/m2×
0.75m×
1.7=3825N/m;
q=q1+q2=362.64N/m+3825N/m=4187.64N/m。
A、抗弯验算:
φ48.3×
3.6钢管净截面抵抗弯矩:
Wn=5.26×
103mm3
Μmax=ql/8=4187.64×
1.05/8=549.63N·
m
бmax=Μmax/Wn=549.63N·
m/5.26×
103mm3=104.49N/mm3
mf=0.85×
205N/mm2=174.25N/mm2;
σmax<mf,抗弯强度满足要求。
3.2大横杆验算:
将大横杆简化为三跨连续梁进行计算,计算简图如下:
P包括两项内容:
小横杆作用集中力,扣件自重。
大横杆自重影响略去不计。
P=4187.64×
1.05/2+13.2=2211.71N
Mmax=0.267PL=0.267×
2.21×
1.5KN.m=0.885KN.m
бmax=Μmax/Wn=0.885KN.m/5.26×
103mm3=168.25N/mm2;
бmax<mf,抗弯强度满足要求。
C、扣件抗滑承载力验算:
大横杆与立杆采用直角扣件连接,连接点荷载值为:
Vmax=4.2KN,每个直角扣件抗滑承载力设计值为:
RC=8KN,RC>Vmax,满足要求。
根据以上计算可知大横杆安全。
3.3立杆计算:
3.3.1立杆计算公式及计算说明如下:
立杆的稳定性应按下列公式计算:
不组合风荷载时:
其中:
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQK
组合风荷载时:
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×
1.4∑NQK
MW=0.9×
1.4MWK=0.9×
1.4×
0.1ωkLah2=0.126ωkLah2
以上符号的意义参阅《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2011、J84—2011)。
立杆计算长度:
L0=kμh=1.155×
1.50×
1.8m=3.119m;
长细比:
λ=L0/i=3.119m/1.59cm=196.1;
0.188
轴心受压构件的稳定系数ψ可查表得:
ψ=0.188;
立杆的截面面积:
A=5.06cm2=506mm2;
截面模量:
W=5.26cm3=5260mm3;
脚手架每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.1295KN/m
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K:
脚手板(0.35KN/m2)、栏杆及挡脚板(170N/m)、安全网(2.5N/m2),内外立杆此部分取值不一样,外立杆取值较大,以外立杆验算。
3.3.2立杆计算:
本工程外脚手架分六次悬挑,每次按6层+1.5米=6*3.08+1.5=20计算
立杆高度20m,按照铺设5层脚手板及档脚板。
NG1K=gkH=0.1295KN/m×
20m=2.590KN;
NG2K=(0.35×
1.05)/2×
1.5×
5+0.17×
5+2.5×
20.6×
10-3
=2.66KN;
施工荷载标准值产生的轴向力总和∑NQK:
∑NQK=[(3×
1.05×
1.5)/2]×
2KN=4.725KN;
根据本工程结构设计总说明,风压高度变化系数按C类场地取值:
μz=1.62;
脚手架风荷载体型系数:
μs=1.3Ψ=1.3×
0.4=0.52故取μs=0.8;
基本风压根据设计总说明取值:
ωo=0.3KN/m2;
风荷载标准值:
ωk=μzμsωo=0.389KN/m2;
立杆纵距:
La=1.5m;
步距:
h=1.8m;
风荷载设计值产生的弯矩MW:
MW=0.9×
0.389×
1.82/10=0.238
A、不组合风荷载时:
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQK=1.2×
(2.590+2.66)+1.4×
4.725=12.92KN;
N/ψA=12.92×
103N/0.188/506mm2=135.58<f=205N/mm2
满足要求。
B、组合风荷载时:
12.92/0.188+0.238/0.00526=68.72+45.25=113.97<f=205N/mm2
4、抗风荷载验算:
抗风荷载验算主要是验算连接杆安全性。
连接杆间距为二步三跨,则每根连接杆抗风荷载面积:
AW=1.8m×
2×
1.5m×
3=16.2m2;
以高层建筑脚手架最顶端为例,由风荷载产生的连接杆轴向力设计值为:
Nlw=1.4ωKAW=1.4×
16.2KN=8.82KN;
连接杆轴向力设计值应为:
Nl=Nlw+NO=8.82+5=13.82KN;
Φ48附墙连接钢管的稳定性:
бmax=N/A=13.82/506=27.3
[б]=205N/mm2,бmax<[б],钢管稳定性满足要求。
Ф14螺杆抗拉验算:
Nl=13.82KN,A=153.86mm2,бmax=N/A=13820/153.86=89.82N/mm2
бmax<[б]=205N/mm2,螺杆的抗拉满足要求。
扣件抗滑力:
支顶钢管采用扣件(每个直角扣件抗滑承载力设计值为RC=8KN)与架体连接,故每个连墙点应有2个扣件(∑RC=2×
8KN=16KN>Nl=13.82KN)。
5、悬挑型钢验算:
本工程住宅悬挑钢梁采用18热轧工字钢,为安全起见,计算时按照16热轧工字钢进行计算,截面面积26.1cm2,截面抵抗矩Wn=141cm3,@1500mm,长3.0m。
各大脚处采用φ11.5光面钢丝绳拉结,钢丝绳长度约为3m,钢丝绳一端拉结于悬挑钢梁外侧上部的钢丝绳防滑环内,另一端拉结于结构上预埋的吊环上。
钢梁固定采用预埋钢筋,在钢梁两侧距内端点100㎜处和外侧梁边500㎜处及中间处各埋3φ20钢筋。
5.1型钢验算:
钢梁受力图、弯矩剪力图如右:
弯矩验算:
Mmax=13.82×
(1.35+0.30)
=22.80KN·
M
бmax=Mmax/Wn
=22.80KN·
M/(141×
103㎜3)
=161.7N/㎜2<[б]=215N/㎜2
满足要求
剪力验算:
Qmax=13.82×
2=27.64KN;
Af≈0.85×
26.1=22.19cm2
τ=Q/AQ=27.64×
103KN/20.88×
102㎜2=13.2N/㎜2<[τ]=100MPa
剪力满足要求。
6、预埋钢筋锚环计算:
由脚手架立杆计算知,立杆竖向荷载最大值为:
N=13.82KN。
由上图可知,对A点取合力矩为零可得:
P-0.3N×
1.35N=0,可以求得
P=10.36KN。
出于安全考虑,取P=10.36KN<
210×
314.2=65.98KN(单根φ20钢筋承受拉力)满足要求
7、脚手架与主体结构必须采用刚性连接(钢管一端同主体结构预埋卡环用扣件连接,另一端用扣件同立杆扣牢),不允许采用一顶一拉柔性连接,连接杆应当与墙面垂直,连墙杆与主体结构中预埋件连接时,混凝土强度不宜低于15
才能使用。
一、立杆的构造:
(1)落地设置的每根立杆下端设置在木垫板上。
(2)脚手架必须设置纵横向扫地杆。
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在靠纵向扫地杆下方的立杆上。
(3)立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接。
(4)立杆除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
(5)对接应符合下列规定:
立杆上的对接口件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;
各接头中心至主节点的距离不宜于步矩的1/3;
搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
二、大横杆、水平杆、剪刀撑等的构造:
(1)立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步设置和遗漏,且同步相邻立杆的直接头应相互错开0.5节长,其接头距离大横杆的距离不大于步距的1/3。
(2)大横杆步距1800mm,上下横杆的接长位置错开布置,错开距离不小于纵距的1/3,扶手杆水平设置于每步架1.2m高处。
(3)剪刀撑要求满设,并沿架高连续布置,斜杆与立杆接触部位均用旋转扣件扣紧,其与水平杆的夹角在45°
之间,剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上,其接长必须用搭接,搭接长度不小于1000mm,且不少于两个扣件,除在两头与立杆和大横杆连接外,中间还增加2~4个节点。
(4)纵向水平杆设置在立杆内侧,其长度不小于3跨。
(5)纵向水平杆采用对接扣件连接,应符合:
纵向水平杆的对接扣件交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
(6)横向水平杆的构造:
主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。
主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。
在双排脚手架中,靠墙一端的外伸长度,不应大于0.4L,且不应大于500mm;
作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2。
三、节点构造
1、连墙杆:
为了增强脚手架的侧向刚度及稳定性,在外脚手架于建筑物之间设置连墙杆,设置说明如下:
连墙杆用短钢管制成,长度约800mm,一端用扣件固定于脚手架的立杆上,另一端与预埋的短钢管相连。
预埋在混凝土里的短钢管长度为400~500mm,要求伸出楼面100~150mm,每层楼应均设置,其它连杆应上下错开,成梅花型布置。
连接杆尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接处,与脚手架架体垂直,如在规定的位置上设置有困难,应在邻近点补足。
2、脚手架的安全防护
(1)脚手架在作业层四周脚手跑道必须满铺钢网片,网片用12#铁丝同大横杆绑扎牢固,脚手架内排立杆与墙面之间铺设通长安全隔离七夹板或安全网。
(2)脚手架外侧满挂密目式防火安全网,并在外立杆里侧设置1.2m高的防护栏杆。
(3)脚手架在2层向上每4层搭设双层水平防护架,防护架应外高内低,与水平面成150角,伸出结构外5m,用钢丝绳斜拉,斜杆与横杆均用Φ48.3×
3.6钢管搭设,上铺密目式安全网且用16#铁丝与横杆绑扎牢固。
(4)脚手架防雷措施,将建筑物上的避雷针引出与各段脚手架承载装置的四角焊接,接地电阻不大于10欧姆。
3、脚手架的使用及保护
(1)脚手架使用中必须经常检查,清除架子上的杂物,严禁在架子上堆积过多的施工材料,或多人挤在一起,以免架子发生超载,造成事故。
(2)脚手架上施工材料应随用随运,施工荷载不得大于270KN/m2。
使用的机具、材料等尽量放在脚手架里侧,以减小倾覆力矩。
(3)施工过程中,派专人负责经常检查脚手架,如发现连接部件有松动、位移等现象时,应及时采取加固措施。
一、施工顺序
悬挑架搭设施工顺序:
预埋钢筋套环→搭伸挑型钢支架→安装工字钢→搭第一排横杆→拉钢丝绳→搭外架→加固→铺脚手板→挂安全网。
二、脚手架的搭设
1、施工准备
(1)技术人员应熟悉上部图纸,熟悉各个部位及高度的结构变化及施工方案的要求。
(2)项目部应组织必要的物料进场,其中包括Φ48.3×
3.6mm钢管、对接卡口、直角扣件、旋转扣件和安全网等,以备外脚手架搭设使用。
(3)有关作业班组应组织足够的作业人员,准备外脚手架的搭设。
(4)在施工前,组织有关技术人员和安质人员对作业班组进行技术、安全交底。
(5)架子工必须具备国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》的条件,经
过培训、考核、取得安全操作证并经体检合格后方可从事脚手架安装作业。
2、脚手架搭设要求:
外脚手架搭设的基本要求是:
横平竖直、整齐清晰、图形一致、
横竖通顺、连接牢固,受荷安全、有安全操作空间、不变形、不摇晃。
3、脚手架的搭设:
脚手架的搭设除了按顺序搭设处,还得注意下列事项:
(1)按照规定的构造方案和尺寸进行搭设;
(2)及时与结构拉结或临时支顶,以确保搭设过程的安全;
(3)拧紧扣件(拧紧程度要适当);
(4)有变形的杆件和不合格的扣件(有长度、扣接不紧等)不能使用;
(5)搭设工人必须佩挂安全带;
(6)随时校正杆件的垂直和偏差避免偏差过大;
(7)没有完成的脚手架,在每日收工时,一定要确保架子稳定,以防发生意外。
4、建筑物出入口处脚手架的搭设:
建筑物出入口处的脚手架,应根据出入口的高度
和宽度采用平行弦桁梁结构形式在开口处的两边要采用双立杆,悬空立杆下要设安全扣
件,此处的连接要加密,每步设置,同时在洞口边及其上设置剪刀撑。
出入口脚手架的上方要有安全可靠的隔离防护设施,一般为在出入口处的外侧设置双
层防护棚,防止物体堕落伤人,保护出入人员。
5、安全网:
安全网悬挂在立杆的内侧。
脚手架的外侧要满挂安全立网,立网的下口与立杆或建筑物要牢固的扎结,固定点的间距应不大于50cm,下边沿设挡脚板,上下两网之间的拼接要严密。
立网平网与施工作业面边沿的最大间缝不得大于10cm。
6、搭设的一般规定
(1)架子工应熟悉图纸,熟悉现场具体情况,了解技术交底意图和施工操作方法,并将符合要求的钢管、扣件等材料运至现场,分类存放,搭设前清除障碍物。
(2)架子工作业时,必须佩带好安全帽、系好安全带,严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底带钉滑鞋作业,工具及零件应放在工具包内,服从指挥,集中思想、相互配合,拆除下来的材料不乱抛、乱扔。
脚手架作业下方不准站人,架子工不准在脚手架上打闹、嬉笑。
(3)凡遭遇六级以上大风或下雨天气时,不得进行作业。
雨后作业应待脚手架上雨水吹干后进行,防止滑落。
(4)在靠近电源处拆除脚手架时,必须将电源先切断或严密防护,必要时变更位置后方可进行作业,不允许将电源线拉在脚手架上,以防止漏电伤人。
(5)不在脚手架上附装机械设备,悬挑平台拉缆风绳及搭(接)卸料槽(斗)等。
7、搭设规定
(1)搭设双排脚手架,先立里排立杆,后立外排立杆,立杆的垂直偏差不得大于1/400-600架高,相邻两根立杆接头错开500mm,并不在同一步距内。
(2)大横杆架设在立杆内侧,同一水平面的内外大横杆接头错开一跨距。
大横杆水平偏差控制在50mm内。
(3)小横杆垂直置于大横杆之下,用扣件与立杆紧固连接,小横杆伸出大横杆之外,不应小于100mm,靠近一面,距离100~150mm,小横杆应水平、不得内高外低。
(4)剪刀撑的位置从脚手架两端开始连续设置,竖向全高。
剪刀撑的斜杆设在立杆的外侧,与大横杆成45°
夹角。
(5)为保证架子的稳定性,搭设剪刀撑时,将斜杆间隔扣在立杆上和小横杆的伸出部分上。
(6)用对接扣件连接大横杆时,扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上以防雨水进入。
用十字扣件时,开口不得朝下,以确保安全,在安装扣件时,必须将扣件放端正后再拧紧螺栓,拧紧螺栓时,用力要适当,一般控制在40~50N·
m。
(7)脚手架钢笆片在操作层上应满铺、铺稳,两边用12#铁丝绑扎在大横杆上,防止滑动,严禁在护身杆外侧铺设站人钢笆片。
(8)操作层脚手架设置栏杆与挡脚板,栏杆高度不低于1.2m,挡脚板用竹胶板制成,高度不低于200mm,并刷黄黑相间油漆。