瑞普电气脚手架方案.docx
《瑞普电气脚手架方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《瑞普电气脚手架方案.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
瑞普电气脚手架方案
脚手架施工方案
一、工程概况
青岛瑞普电气有责任限公司新建厂区(一期)项目工程位于青岛市城阳区青岛环海新材料工业团地内,8#路以南,7#路以西,10号路以北,5#路以东。
本工程建设单位为青岛瑞普电气有限责任公司,设计单位为青岛海信建筑设计院有限公司,监理单位为青岛惠中工程建设监理有限公司,施工单位为青岛建设集团公司。
本工程总建筑面积20010.9平方米,其中印机事业部装配车间(9752.20平方米)高度11.8m,雷达事业部综合楼(6310平方米)高度15.9m,部套印刷机车间(3948.70平方米)高度7.4m。
本工程耐火极限为二级,使用年限为50年,抗震设防烈度为6度。
基础为粉喷桩复合基础,结构除部套印机车间为钢结构,其余均为框架结构。
二、安全目标
2.1杜绝重大伤亡事故,轻伤频率控制在0.5‰。
2.2关键岗位人员及特种作业人员持证上岗率100%。
2.3职工入场三级安全教育培训率达100%。
2.4安全报监或工程阶段生产报验率达到100%。
2.5安全防护用品、用具合格率达到100%。
三、材料准备
钢管:
48mm×3.5mm,应有产品质量合格证、质量检验报告。
钢管上严禁打孔。
钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。
钢管外径、壁厚端面等偏差,表面锈蚀深度允许偏差△≤0.50mm,当锈蚀深度超过偏差时,不得使用。
钢管弯曲变形应符合规范:
①各种杆件端部弯曲L≤1.5m△≤5②立杆钢管弯曲3m<L≤4m△≤12、4m≤L≤6.5m、△≤20③水平杆斜杆的弯曲L≤6.5m△≤30。
所有大小横杆、立杆、槽钢均匀涂刷黄油漆,剪刀撑刷红白相间油漆。
扣件:
在螺栓拧紧扭力矩达65N·m,不得发生破坏。
密目网、安全平网:
必须有安监站颁发的合格证。
四、搭设前准备及技术要求
4.1施工准备:
4.1.1施工前应按施工组织设计中的有关脚手架的要求,向搭设人员进行技术交底。
4.1.2清除基坑底的杂物,平整搭设场地,排水畅通,在脚手架外侧设坡度为0.3%的排水沟,汇聚于车间西北角,在西北角设1m×1m×1m集水沟,用Φ50泵排水。
4.1.3应按前述设计构造要求对钢管扣件,脚手板等进行检查验收,不合格的产品不得使用。
4.1.4脚手架必须配合施工时进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连接件以上二步。
每搭设完一步脚手架后,应按JGJ130—2001规范表8.2.4的规定校正步距,纵距及立杆的垂直度。
4.1.5严禁外径48mm与51mm钢管混合使用。
4.1.6底座、垫板均应准确地放在定位线上,垫板宜采用通长垫板,厚度不小于50mm的木垫板。
4.2搭设技术要求:
4.2.1纵向水平杆、横向水平杆、脚手板
4.2.1.1纵向水平杆的构造应符合下列规定:
a纵向水平杆应设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨。
b纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。
对搭、搭接应符合下列规定:
ⅰ纵向水平杆的对接扣件应交错布置:
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距离不应小于500mm,各接头中心到最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
ⅱ搭接长度不应小于1m,应等间距设3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。
ⅲ脚手板用竹笆。
在两立杆之间必须增加纵向水平杆,与横向水平杆用扣件连接,与两边的纵向水平杆高度一致。
竹笆要与纵向水平杆用铁丝绑牢,竹笆应搭在纵向水平杆不少于100mm。
Ⅳ在封闭型脚手架的同一步中,纵向水平杆应四周交圈,用直角扣件与内外角部立杆固定。
4.2.1.2横向水平杆的构造应符合下列规定:
a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。
主节点处两个直接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500mm,且不大于横距的1/4,且至墙装饰面的距离不宜大于100mm。
b作业层上非主节点处的横向水平杆,不再设置。
c用竹笆脚手板,双排脚手架的横向水平杆两端应采用直角扣件固定在立杆上。
d横向水平杆伸出脚手架长度应该统一,均为200mm。
4.2.1.3竹笆和脚手板设置符合下列规定:
a作业层竹笆应铺满,铺稳,离开墙面120~150mm。
b竹笆脚手板应按其竹笆筋垂直于纵向水平杆方向铺设,且采用对接平铺,四角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
c在抹灰涂料作业层时应铺50mm厚木脚手板或竹笆。
脚手板采用搭接铺设,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度应大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。
d作业层端部脚手板探头长度应取150mm,其板两端均应与支撑杆可靠的固定。
e自顶层的脚手板往下宜每隔12m满铺一层脚手板。
4.2.2立杆
4.2.2.1每根立杆底,都必须设置纵横扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定,横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
4.2.2.2立杆搭接除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步搭接必须采用对接扣件连接,对接、搭设应符合下列规定:
a立杆上的对接扣件应交错布置:
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大于步距的1/3。
b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。
③立杆顶端宜高出外墙1m,高出檐口1.5m。
4.2.3连墙件:
4.2.3.1连墙件采用48mm×3.5mm钢管,间距为两步三跨。
4.2.3.2连墙件的布置符合下列规定:
a宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm。
b应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。
c采用菱形布置,也可采用方形、矩形布置。
d严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。
4.2.3.3连墙件的构造应符合下列规定:
a连墙杆呈水平设置。
b当脚手架搭设至有连墙杆的构造点时,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。
4.2.4剪刀撑与横向斜撑
4.2.4.1双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。
4.2.4.2剪刀撑的设置应符合下列规定:
a每道剪刀撑跨越立杆的根数不少于5根,每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,斜杆与地面倾角宜在45°—60°之间。
b高度在24m以下的双排脚手架均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置,中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m。
c剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不应小于1m。
d剪刀撑斜杆应用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,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
4.2.4.3横向斜撑的设置应符合下列规定:
横向斜撑应在同一节间,由底至顶层呈之字型连续布置,斜撑的固定应符合下列规定:
斜腹杆宜采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上,旋转扣件中心线至主节点距离不宜大于150mm。
当斜腹杆在一跨内跨越2个步距时,宜在相交的纵向水平杆处,增设横向水平杆,将腹杆固定在其伸出端上。
斜腹杆宜采用通长杆件,当必须接长使用时,宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。
4.3其他规定:
作业层的栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧,上栏杆上皮高度应为1.2m,挡脚板高度不应小于180mm,中栏杆应居中设置。
五、脚手架的验收:
⑴架子搭设完毕,在投入使用前,应逐层由工程负责人(项目经理),架子班组和专职安检人员以及有关专业人员一起组织验收时,验收时,必须有主管审批架子施工方案一级的技术和安全部门参加,并填写验收单。
⑵验收时,要检查架子所使用的材料、配件、工具是否符合现行国家和部颁标准。
A、架子的布置,立杆和大、小横杆间距。
B、架子的搭设。
C、连墙点是否安全可靠;剪刀撑、斜撑是否符合要求。
D、架子的安全防护必须有效;绑扎紧程度应符合要求。
E、脚手板铺设应符合要求。
六、脚手架的拆除:
⑴架子拆除时应划分作业区,周围设围栏或竖立警戒标志地面设有专人指挥,严禁非作业人员入内。
⑵拆除的高空作业人员,必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。
⑶拆除顺序遵循由上而下、先搭后拆的原则。
即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑,后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一清的原则进行,严禁上下同时进行拆除作业。
⑷拆立杆时,应先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆,斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣,然后托住中间,再解端头扣。
⑸连墙点应随拆除进度逐层拆除。
⑹拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一个人有关的结扣时,应先通知另一方,以防坠落。
⑺拆除时不应碰坏门窗、玻璃、落水管、房檐瓦片、地下明沟等物。
⑻拆下的材料应堆放成堆,并应按指定的地点,随拆随运,用塔吊吊运,严禁抛掷。
运至地分类堆放,当天拆当天清。
⑼在拆除过程中,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
七、脚手架安全管理:
⑴脚手架搭设人员必须是经过国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规定》考核合格的专业架子工,上岗人员应定期体检,体检合格后才发上岗证。
⑵搭设脚手架的人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
⑶由项目技术负责人组织架子工长、安全员对使用架子的有关工种、班组长、工人骨干进行使用标准安全防护、日常检查维护的技术交底,让人人都知道,时刻注意遵守。
⑷架子上的施工人数,堆放材料要按设计要求控制,不得将结构施工荷载传递到架子上,不得将短小模板、钢筋、扣件放在架上,更不能将室内建筑垃圾倒到架上,不准在架上另设悬挂物体,严禁向架上或架外抛掷物品。
⑸架子在主体施工时可铺设三层脚手板,装饰时各层满铺,上下同时作业不得多于两步,安全网、脚手板要扎牢,不准随意拆动,如须拆动必须经技术负责人批准,由架子工负责处理。
⑹架工及架上操作人员,每天上下班前要检查架子的支撑锚固点是否牢固,发现问题立即处理或报技术负责人解决。
架上施工荷载要均匀布置,不得集中一边,单向偏一受力,并不得超过设计荷载。
特别防止外墙、梁拆模时模板突然下落的冲击力,如须落在架上,必须采取缓冲措施。
⑺架上所用的扣件必须定期保养巡查,如有毛病应立即更换。
架子的附墙支撑要绑扣在结构物可靠处,不得绑扣在模板支撑上或其他不牢固的位置上。
⑻六级及以上大风或雷雨天气不准搭设或拆除外架,也不准在架上作业。
八、计算书:
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。
1、参数信息:
1.脚手架参数
搭设尺寸为:
立杆的纵距为1.10米,立杆的横距为1.50米,立杆的步距为1.80米;
立杆采用单立管;
内排架距离墙长度为0.30米;
大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2;
采用的钢管类型为Φ48×3.5;
横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为0.80;
连墙件采用两步三跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米,采用扣件连接;
连墙件连接方式为双扣件;
2.活荷载参数
施工荷载均布参数(kN/m2):
3.000;脚手架用途:
结构脚手架;
同时施工层数:
2;
3.风荷载参数
青岛地区,基本风压为0.600KN/m2,风荷载高度变化系数μz为1.130,风荷载体型系数μs为1.200;
4.静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):
0.1291;
脚手板自重标准值(kN/m2):
0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):
0.140;
安全设施与安全网(kN/m2):
0.005;脚手板铺设层数:
2;
脚手板类别:
木脚手板;栏杆挡板类别:
栏杆木;
2、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:
P1=0.038kN/m;
脚手板的荷载标准值:
P2=0.350×1.100/(2+1)=0.128kN/m;
活荷载标准值:
Q=3.000×1.100/(2+1)=1.100kN/m;
静荷载的计算值:
q1=1.2×0.038+1.2×0.128=0.200kN/m;
活荷载的计算值:
q2=1.4×1.100=1.540kN/m;
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯距计算公式如下:
跨中最大弯距为M1max=0.08×0.200×1.1002+0.10×1.540×1.1002=0.383kN.m;
支座最大弯距计算公式如下:
支座最大弯距为M2max=-0.10×0.200×1.1002-0.117×1.540×1.1002=-0.450kN.m;
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ=Max(0.383×106,0.450×106)/5080.0=88.583N/mm2;
大横杆的抗弯强度:
σ=88.583N/mm2小于[f]=205.0N/mm2。
满足要求!
3.挠度计算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载标准值:
q1=P1+P2=0.038+0.128=0.167kN/m;
活荷载标准值:
q2=Q=1.100kN/m;
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=0.677×0.167×1100.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×1.100
×1100.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.423mm;
脚手板,纵向、受弯构件的容许挠度为l/150与10mm请参考规范表5.1.8。
大横杆的最大挠度小于10mm,满足要求!
3、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值:
p1=0.038×1.500=0.058kN;
脚手板的荷载标准值:
P2=0.350×1.100×1.500/(2+1)=0.193kN;
活荷载标准值:
Q=3.000×1.100×1.500/(2+1)=1.650kN;
荷载的计算值:
P=1.2×(0.058+0.193)+1.4×1.650=2.610kN;
小横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax=1.2×0.038×1.1002/8=0.007kN.m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax=2.261×1.100/3=0.957kN.m;
最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.964kN.m;
σ=M/W=0.964×106/5080.000=189.766N/mm2;
小横杆的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:
Vqmax=5×0.038×1100.04/(384×2.060×105×121900.000)=0.029mm;
P2=p1+p2+Q=0.058+0.193+1.650=1.901kN;
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
Vpmax=1901×1100.0×(3×1100.02-4×1100.02/9)/(72×2.060×105
×121900.0)=3.575mm;
最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.029+3.575=3.064mm;
小横杆的最大挠度小于(1500.000/150)=10mm,满足要求!
;
4、扣件抗滑力的计算:
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,
该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取6.40kN;
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值:
P1=0.038×1.100=0.042kN;
脚手板的荷载标准值:
P2=0.350×1.100×1.500/2=0.289kN;
活荷载标准值:
Q=3.000×1.100×1.500/2=2.475kN;
荷载的计算值:
R=1.2×(0.042+0.289)+1.4×2.475=3.862kN;
R<6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
5、脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1291(按最高的雷达综合事业部18m计算)
NG1=0.129×18.000=2.322kN;
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35
NG2=0.350×2×1.500×(1.100+0.3)/2=0.735kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆木,标准值为0.11
NG3=0.140×2×1.500/2=0.210kN;
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN;
经计算得到,静荷载标准值
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.402kN;
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2
取值。
经计算得到,活荷载标准值
NQ=3.000×1.100×1.500×1/2=2.475kN;
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中Wo--基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
Wo=0.600kN/m2;
Uz--风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
Uz=1.130;
Us--风荷载体型系数:
Us=1.200;
经计算得到,风荷载标准值
Wk=0.7×0.600×1.130×1.200=0.570kN/m2;
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.402+1.4×2.475=7.5474kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.402+0.85×1.4×2.475=7.02765kN;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.570×1.500×
1.8002/10=0.330kN.m;
6、立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
立杆的轴心压力设计值:
N=11.290kN;
计算立杆的截面回转半径:
i=1.58cm;
计算长度附加系数:
K=1.155;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:
U=1.530
计算长度,由公式lo=kuh确定:
lo=3.139m;
Lo/i=199.000;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:
φ=0.182;
立杆净截面面积:
A=4.89cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩):
W=5.08cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.000N/mm2;
σ=11290.000/(0.182×489.000)=126.852N/mm2;
立杆稳定性计算σ=126.852小于[f]=205.000N/mm2满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
立杆的轴心压力设计值:
N=10.770kN;
计算立杆的截面回转半径:
i=1.58cm;
计算长度附加系数:
K=1.155;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:
U=1.510
计算长度,由公式lo=kuh确定:
lo=3.139m;
Lo/i=199.000;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:
φ=0.182
立杆净截面面积:
A=4.89cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩):
W=5.08cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.000N/mm2;
σ=10769.850/(0.182×489.000)+330000.000/5080.000=185.960N/mm2;
立杆稳定性计算σ=185.960小于[f]=205.000N/mm2满足要求!
7、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl=Nlw+No
风荷载基本风压值Wk=0.570kN/m2;
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=10.800m2;
连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN),No=5.000kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
NLw=1.4×Wk×Aw=8.6184kN;
连墙件的轴向力计算值NL=NLw+No=13.6184kN;
其中φ--轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度,
由长细比l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949;
A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2;
连墙件轴向力设计值Nf=φ×A×[f]=0.949×4.890×10-4×205.000×103=95.133kN;
Nl=13.6184连墙件采用双扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=13.6184kN小于双扣件的抗滑力16.0kN,满足要求!