悬挑脚手架施工方案病房楼.docx
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悬挑脚手架施工方案病房楼
悬挑脚手架施工方案
目录
一.编制依据、………………………………………………1
二.工程概况…………………………………………………2
三.材料………………………………………………………3
四.施工部署…………………………………………………3
五.搭设………………………………………………………4
六.安全防护措施……………………………………………7
七.脚手架的搭设及拆除工艺………………………………8
八.劳动力配置………………………………………………10
九.质量保证…………………………………………………10
一十.安全施工措施……………………………………………11
一十一.悬挑脚手架计算…………………………………….18
十二.悬挑上料平台……………………………………………..21
一、编制依据
1主要规程、规范
JGJ130-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
JGJ80-91建筑施工高处作业安全技术规范
JGJ59-99建筑施工安全检查标准
2参考手册
《建筑施工手册》(第4版)
《简明施工计算手册》(1999.7)
建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算
二、工程概况
1、招远市人民医院改扩建项目病房楼工程由招远市建筑工程有限公司限公司承建,烟台市建筑设计研究股份有限公司设计,烟台新世纪工程项目管理咨询有限责任公司监理的高层工程。
2、本工程造价约6938万元,开工日期为2008年10月8日,竣工日期为2010年4月8日,总工期为546天。
3、本工程位于迎宾路168号,招远市人民医院院内,是一所二级甲等综合性医院。
4、本工程建筑面积35627m2,平面基本呈Z字型,局部高度为58.0米;地下一层,地上十三层,室内外高差0.3米。
地下室层高4.50米,主体一层3.90米,二层高4.80米,标准层高3.60米。
本工程为高层建筑,二层以上选用挑架.
三、材料
1、脚手架采用Φ48壁厚3.5mm的钢管,平挑杆采用I18工字钢。
钢管工字钢不得有严重锈蚀、弯曲、压扁或裂纹。
2、扣件需有出厂合格证,严禁使用脆裂、变形或滑丝的扣件。
规格型号必须与钢筋相配。
3、安全网必须有厂家生产许可证、产品合格证和准用证。
4、外挑架一律使用同规格、同型号的钢管、扣件。
5、脚手板采用50mm厚木板,宽度为0.20-0.30米。
脚手板两端各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。
四、施工部署
3.1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“无重大伤亡及消防、机械事故,一般负伤率年平均到月控制在1.5‰以内”,为了保障安全生产目标的实现,项目成立以项目经理为组长的安全防护领导小组,其机构组成、人员编制及责任分工如下:
组长:
邵东龙——现场施工总指挥
副组长:
闫训、李志龙——实施、落实项目安全工作
组员:
张桂栋王希增温书全徐爱刚周洪财
五、搭设
1、悬挑架采用I18工字钢,楼面预埋φ18扣环安装I18工字钢,预埋扣环由专人负责,安全员闫训检查验收。
2、外挑架以一个二至六层为一个单元,高度为16.50米,六至十层为一个单元,高度为14.20米,十至十三层为一个单元高度为15.20米,操作层设防护栏杆和踢脚板。
脚手架满铺脚手板,平铺在三根水平杆上,四角与内外排水平杆用3mm的镀锌钢丝绑扎牢固。
安全网则从外排架子内侧上端向下绕过每步架子与外架外侧绑扎。
3、立杆
脚手架立杆顶端高出结构栏杆至少1.5m,立杆接头除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。
接头交错布置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并且在高度方向至少错开50cm;各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3(本工程取50cm)。
立杆在顶部搭接时,搭接长度不小于1m,必须等间距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小于100mm。
4.大横杆
大横杆置于小横杆之下,立柱的内侧,用直角扣件与立杆扣紧,同一步大横杆四周要交圈。
大横杆采用对接扣件连接,其接头交错布置,不在同步同跨内;相邻接头水平距离不小于50cm,各接头距立柱距离不大于纵距的1/3,大横杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300,局部高差不超过5cm。
5.小横杆
每一立杆与大横杆相交处(主节点)都必须设置一根小横杆,并采用直角扣件扣紧在大横杆上,该杆轴线偏离主节点不大于15cm。
小横杆间距与立杆纵距相同,且根据作业层脚手板搭设的需要,在两立柱之间等距离设置1根小横杆,最大间距不超过75cm。
小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm,伸出里排大横杆距离结构外边缘15cm。
上下层小横杆在立杆处错开布置,同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。
6.纵、横向扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮20cm的立柱上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。
对于立杆存在较大高低差时,扫地杆错开,高处的纵向扫地杆向底处延长两跨与立柱固定。
7.剪刀撑
本工程双排落地脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立柱、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布置,全部采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每6步4跨设置一道,斜杆与地面的夹角在45°~60°之间,斜杆相交点处于同一条直线上,并沿架高连续布置,剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上,另一根扣在小横杆伸出的端头上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加2~4个扣节点。
所有固定点距主节点距离不大于15cm。
最下端的剪刀撑的底部要插到垫板处。
为保证剪刀撑的顺直,同时充分考虑剪刀撑的安全作用,剪刀撑采用对接扣件连接。
8.脚手板
作业层脚手板采用厚度不小于5cm,宽23~25cm,长度3.0m的木脚手板。
在作业层下部加设一道水平兜网,随作业层上升,同时作业层不超过两层。
首层满铺一层脚手板,以上每隔5层也需要满铺一层脚手板,并设置安全网及防护栏杆。
脚手板设置在三根横向水平杆上,并在两端8cm处用直径14钢筋固定。
脚手板应平铺、满铺、铺稳,接缝处设两根小横杆,各杆距离接缝的距离均不大于15cm。
靠墙一侧的脚手板距离结构墙的距离不大于15cm。
拐角处两个方向的脚手板重叠放置,避免出现探头及空挡现象。
脚手板的对接、搭接构造要求见J84-2001《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》图6.2.3,脚手架搭设的允许偏差和检验方法执行JGJ130-2001《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》8.2.4条款。
9.连墙件
连墙件采用刚性连接,垂直间距为3.20m,水平间距为3.50m。
连墙件用φ48×3.2的钢管,其与脚手架的连接采用直角扣件,连墙件通过预先埋设的φ50穿墙套管穿过结构外墙,在结构墙体内外各用一根通长架管锁紧,第一道连墙件从挑梁上1.60米开始设置,连墙件尽量靠近主节点,偏离主节点不大于300mm。
连墙件中的连墙杆尽量呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不得采用上斜连接;当脚手架暂时不能设置连墙件时可搭设抛撑,抛撑采用通长杆与脚手架可靠连接,与地面成45~60°夹角。
10.防护设施
脚手架满挂全封闭密目安全网,密目网采用1.8m×6.0m规格,用网绳绑扎在大横杆外立杆内侧。
作业层安全网应高于平台1.2m,并在作业层下部挂一道水平兜网,在架内高度3.0m左右设首层平网,往上每隔6步设隔层平网,施工层随层设网。
作业层脚手架立杆于0.6m和1.2m处设两道防护栏杆,底部侧面设18cm高的挡脚板。
4.3脚手架出入口的构造
六、安全防护措施
1.电梯井洞口防护措施
电梯井口设置不低于1.2m高的自闭式防护门,用φ12的螺纹钢筋,按照水平间距15cm,竖向间距20cm焊制而成,并在防护门上刷红油漆、挂牌。
电梯井筒内每隔一层在入口处设置一个用φ25螺纹钢筋、钢管及木板搭设的平台,中间一层用钢筋支托安全网一道,网上及平台上均不得存有杂物。
电梯井内不准做垂直运输通道或垃圾通道。
2.结构临边防护措施
在结构外门窗洞口处设置封闭式防护栏杆,使用材料采用φ48×3.2钢管。
其高度不低于1.2m,立杆间距不大于1.5m,竖向每隔0.6m设一道通长大横杆,每隔一根立杆设一道三脚架。
沿钢管长度方向刷红白间隔的油漆、挂醒目标志牌。
3.楼梯间防护措施
楼梯的侧边利用脚手架做安全防护,架子立管从楼梯井内搭设,侧边沿楼梯坡度方向做一道1.2m高的护身栏,侧边底部设18cm高的挡脚板。
七、脚手架的搭设及拆除施工工艺
7.1搭设顺序
悬挑脚手架的搭设顺序为:
水平挑梁→立杆纵向大横杆→纵向大横杆→横向小横杆→大横杆(栅格)→剪刀撑→铺脚手板→搭防护栏杆→绑扎安全网→⋯⋯→设连墙杆
7.2施工工艺
在施工二层、六层、十层楼面结构时留设锚环,锚环为φ18光圆钢筋,间距400mm,转角处加密。
地锚每端锚固于混凝土内长度不小于40d,地锚距墙边或支点1000mm(详见悬挑脚手架剖面图)。
挑梁布置应按具体结构情况制定布置方案并成图,按图准确放线确定挑梁及锚环位置,锚环定位必须准确。
锚环钢筋必须置于楼板钢筋的下面。
剪力墙预留洞口,以便能穿过挑梁(挑梁布置应避开暗柱)。
挑梁采用工字钢Ⅰ18,用¢18锚环固定于楼面。
固定于楼面的长度应为悬挑部分长度的1.5~2倍;如不能满足锚固长度的要求,可在钢梁悬挑部分的外端部增设钢丝绳。
斜拉于上部墙体,与钢梁60度夹角。
房屋转角处为了减小架子端部外伸长度,型钢挑梁应斜向布置,此时挑梁挑出长度、锚固长度均加长于。
并且挑梁应另加设斜拉索增加安全系数。
斜拉索采用¢18钢丝绳,并按拉力2吨选用配套的钢丝绳附件(楔形夹头、套环、绳夹及铝合金压制夹头等)及卡环。
上部预埋锚环采用园钢¢18。
挑梁水平间距﹫1.4m,每根立杆下设一根挑梁。
挑梁安装后,挑梁下部与板梁之间要座平顶紧。
7.3挑梁抗扭转措施
挑梁在支座处必须垫平,以防止挑梁根部扭转,加设-10×120×180垫板座平。
架子承插管采用¢48×3.5钢管,长度不小于100,承插管与架子立杆间隙要小些,利用架杆本身刚度防止挑梁端部的水平侧向位移。
架子在挑梁平面处必须加设通长扫地杆,以增强挑梁平面的整体性和抗扭转刚度。
同时在挑梁平面处应间隔一定距离设置水平剪刀撑,以保证挑梁端部的水平侧向位移。
架子搭设要求应符合JGJ130—2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。
架子搭设高度限制在20m以内,4个标准层高度。
架子考虑2层铺板,主体施工考虑1个操作层,活荷载q≤300㎏/㎡,装饰施工考虑2个操作层,活荷载200㎏/㎡×2=400㎏/㎡。
施工中活荷载不得超过规定,不得作为模板架子使用,不得作为堆料平台使用。
7.4脚手架的拆除施工工艺
拆除作业应按确定的程序进行拆除:
安全网→挡脚板及脚手板→防护栏杆→剪刀撑→斜撑杆→小横杆→大横杆→立杆。
不准分立面拆除或在上下两步同时拆除,做到一步一清,一杆一清。
拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。
拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣件。
所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降,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两步,如高差大于两步,应增设连墙件加固。
拆除后架体的稳定性不被破坏,如附墙杆被拆除前,应加设临时支撑防止变形,拆除各标准节时,应防止失稳。
当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时,应先在适当位置搭临时抛撑加固,后拆除连墙件。
八、劳动力配备
架子工20人负责架子搭设及拆除
测量放线工2人负责脚手架垂直度控制
九、质量保证
1.构配件允许偏差执行JGJ130-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》8.1.5条款。
2.脚手架搭设的允许偏差和检验方法执行JGJ130-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》8.2.4条款。
3.扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准执行JGJ130-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》8.2.5条款。
4.质量保证注意事项
5.脚手架必须经过安全员验收合格后方可使用,作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。
6.脚手架的验收和日常检查按照JGJ130-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》8.2.1条款规定进行,检查合格后,方允许使用或继续使用。
7.操作架上严禁集中堆放不必要的施工材料或重大荷载。
8.在架子的使用过程中,要做好日常的维护、保养工作,派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况,遇有问题及时解决。
9.外观质量
安全网总体颜色应当一致,每一立面安全网的颜色不得出现过大色差,安全网挂设必须紧凑,表面绷紧。
脚手架钢管颜色一致。
十、安全施工措施
10.1材质及其使用的安全技术措施
10.1.1扣件的紧固程度宜在40~50N•m,并不大于65N•m,对接扣件的抗拉承载力为3kN。
对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。
10.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。
10.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用,禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
10.2脚手架搭设的安全技术措施
10.2.1脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求,做到不积水、不沉陷,顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。
10.2.2搭设过程中划出工作标志区,禁止行人进入,统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。
10.2.3开始搭设立杆时应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
10.2.4脚手架及时与结构拉结或采取临时支顶,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工前,一定要确保架子稳定。
10.2.5脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设的高度不得超过相邻连墙件以上两步。
10.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。
每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌。
10.3脚手架上施工作业的安全技术措施
10.3.1结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目经理部安全员验收合格后方可使用,任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。
10.3.2严格控制施工荷载,脚手板上不得集中堆放荷载,施工荷载不得大于3kN/m2,确保较大安全储备。
10.3.3结构施工时不允许三层同时作业,装修施工时同时作业层数不超过两层,临时使用的悬挑脚手架同时作业层数不超过一层。
10.3.4当作业层高出其下连墙件3.0m以上,且其上尚无连墙件时应采取适当的临时抛拉措施。
10.3.5各作业层之间设置可靠的防护栏杆,防止坠落物体伤人。
10.3.6定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。
10.4脚手架拆除的安全技术措施
10.4.1脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工,并持证上岗。
连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。
10.4.2拆架前,全面检查待拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准备工作。
10.4.3架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、揽风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电器装置情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。
10.4.4拆除时应划出作业区,周围设绳绑围栏或树立警示标志,地面设专人围护,禁止非作业人员进入。
10.4.5拆除时统一指挥、上下呼应、动作协调,当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方并得到允许,以防坠落伤人。
10.4.6拆架时不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
10.4.7每天拆架下班时,不应留下隐患部位。
10.4.8拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。
10.4.9在拆除过程中,凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走,避免误扶、误靠已松脱的杆件。
拆除的杆、配件严禁向下抛掷,应吊至地面,同时做好配合协调工作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。
10.4.10所有杆件和扣件在拆除时分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送至地面。
10.4.11所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防止脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
10.4.12拆除的零配件要装入容器内,用吊篮吊下;拆下的钢管要绑扎牢靠,双点起吊,严禁从高空抛掷。
10.4.13六级风以上(含六级)时停止拆除脚手架施工。
附图:
十一、悬挑式脚手架计算
在主体及外装饰过程中,二层以上外架采用I18工字钢悬挑式脚手架,每步架按1.6米计,挑架搭设高度24米。
6.1、计算简图
总高度=24米
步距:
h=1600mm,纵距=1400mm,横距=1100mm,距墙=500mm。
6.2计算立杆稳定性;按两层工作面取值
NG1K=24×3.84×16×(0.8+1.4)+16×1.8=158Kg
NG2K=1.4×0.8×35=39.2Kg
ENaK=1.4×0.8×300×2=672Kg
则N2=1.2(158+39.2)+1.4×672=1177Kg=11531N
N1=1.2(158+43)+1.4×672×0.55=517Kg=5070N
LO=Rμh=1.155×1.55×1.6=2.864
则:
λ=10/i=2.864/1.58=1.81
查表得:
ψ=0.22
则:
N2/ФQA=11531/0.22×489=11531/107.58=107.2N/mm2所以立杆承载力满足要求。
6.3横向水平杆抗弯验算
q=1.2×(300+3.5)×0.5=402×0.5=201Kg/m=1969N/M
M=ql2/8=1969×1.4×1.4/8=0.4826KN.M
Q=M/W=0.4826×106/5.08×103=95N/mm<205N/mm
所以横向杆抗弯合格。
6.4计算悬挑I18工字钢强度:
简图:
M弯=N1×1.6+N2×0.5=5070×1.6+11531×0.5=8112+5765=13877N.M
I18工字钢截面抵抗矩WX=185×103mm3
σ=M弯/Wx=13877×103/185×103=75N/mmσ=13877/141=98则I18工字钢符合悬挑验算。
计算φ18圆钢筋固定强度验算:
As=120N/mm2×201mm2=24120N
M内=24120N×2m=48240N.m>13877N.m
所以用φ18圆钢筋固定强度足够。
十二.悬挑上料平台
本工程采用悬挑式型钢卸料平台,共设制10个,卸料平台的固定采用
18斜拉钢丝绳作主要受力构件,并配以顶板上预埋的卡环辅助固定。
主次梁均采用[16a槽钢U口水平,每侧设置两道钢丝绳拉结,第一道钢丝绳距外墙边线2.5m,第二道钢丝绳距第一道1m。
卸料平台计算书见附件。
悬挑卸料平台计算书
计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。
由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。
平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.10m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.50m。
次梁采用[16a号槽钢U口水平,主梁采用[18a号槽钢U口水平,次梁间距1.00m。
容许承载力均布荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载10.00kN。
一、次梁的计算
次梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢,间距1.00m,其截面特性为
面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm
截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
1.荷载计算
(1)面板自重标准值:
标准值为0.35kN/m2;
Q1=0.35×1.00=0.35kN/m
(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2;
Q2=2.00×1.00=2.00kN/m
(3)槽钢自重荷载Q3=0.17kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.35+2.00+0.17)=3.02kN/m
经计算得到,活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN
2.内力计算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下
最大弯矩M的计算公式为
经计算得到,最大弯矩计算值M=3.02×2.502/8+14.00×2.50/4=11.11kN.m
3.抗弯强度计算
其中
x——截面塑性发展系数,取1.05;
[f]——钢材抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
经过计算得到强度
=11.11×106/(1.05×108300.00)=97.71N/mm2;
次梁槽钢的抗弯强度计算
<[f],满足要求!
4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]
其中
b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到
b=570×10.0×63.0×235/(2500.0×160.0×235.0)=0.90
由于
b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用
b'查表得到其值为0.743
经过计算得到强度
=11.11×106/(0.743×108300.00)=138.12N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算
<[f],满足要求!
二、主梁的计算
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[16a号槽钢U口水平槽钢,其截面特性为
面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm
截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
1.荷载计算
(1)栏杆自重标准值:
标准值为0.11kN/m
Q1=0.11kN/m
(2)槽钢自重荷载Q2=0.17kN/m
经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.17)=0.34kN/m
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为
P1=(1.2×(0.35+2.00)×0.50×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=2.02kN
P2=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=3.78kN
P3=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)+14.00/2=10.78kN
P4=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=3.78kN