落地式外架施工方案.docx
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落地式外架施工方案
落地式外脚手架施工方案
工程人有话说 5月13日
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目 录
第一章 工程概况 1
一、工程概况1
二、编制依据 1
第二章 脚手架设计 2
一、外脚手架方案选用2
二、外脚手架工艺要求2
三、外脚手架材料选用3
四、设计计算书1
13.2m落地式脚手架计算书(别墅)
57.2m落地式脚手架计算书(18层住宅楼)
第三章 脚手架施工质量要求及验收26
一、脚手架施工质量要求 26
1、钢管脚手架搭设施工工序 26
2、放线定位 26
3、技术要求26
二、脚手架的验收 30
三、质量保证措施 32
第四章 脚手架安全管理34
一、安全技术保证措施34
二、安全监测措施36
三、应急预案37
第五章 附图41
第一章 工程概况
一、工程概况:
工程名称
***************
工程地点
***************
建设单位
***************
设计单位
***************
监理单位
***************
施工单位
***************
建筑概况
***************
层数(地上/地下)
地上3层/18层,地下1层
建筑高度
最高度度11.655m/55.7m
建筑面积
111103.66㎡
结构形式
框架结构/框架剪力墙结构
地质情况
粘土层/承载力特征值120kPa
二、编制依据:
1.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130―2011)
2.《建筑施工安全检查标准》(JGJ59―2011)
3.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
4.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
5.《钢结构设计规范》GB50017-2003
6.本工程地质勘察报告
7.本工程施工图纸
第二章 脚手架设计
一、外脚手架方案选用
本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:
1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。
2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;
5、综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合JGJ59-2011检查标准要求,并且符合相关文明标化工地的有关标准。
6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下脚手架方案:
全钢管扣件式双排落地脚手架 。
二、扣件式双排落地脚手架工艺要求
本工程脚手架搭设最大高度为别墅13.2米;18层住宅楼57.2米。
扣件式双排钢管脚手架钢管立杆间距小于1.5m,排距0.8m,距离墙面0.2m,钢管大横杆步距1.8m,扫地杆距地200mm,剪刀撑按45º~60º进行搭设。
为保证架体的整体承载力和稳定性,在各层结构处按规定设置连墙杆,因铝模施工工艺情况,连墙杆采用Φ20圆钢焊接,以保证架体的稳定性。
脚手架外立杆侧满挂密目安全网进行封闭,施工层脚手架内立杆与建筑物之间拟采用模板或兜网进行封闭。
连墙拉结点,竖向不大于2步,按楼层高3米,水平每2跨必须设置一道牢固的连结点。
在每层边梁进行短钢管,脚手架的水平杆与短钢管连接,水平杆与外架进行连接。
上下施工作业面通道用钢管作立杆及横杆,踏步用施工模板,用14#镀锌铁线穿孔与踏步钢管横杆绑扎,平台设在各栋分缝处。
在每层平桥上0.18m处绑扎冲压钢片脚手板。
三、外脚手架材料选用
1、本工程外手架全部采用扣件式双排钢管落地脚手架,选用架设钢管外径48mm,壁厚3.0mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。
2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,扣件包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件及附件、T型螺栓、螺母、垫圈等,扣件应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。
钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。
如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。
3、搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。
脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆桔红色。
底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。
4、脚手板选用冲压钢片脚手板,符合JGJ164-2008要求:
厚10mm,宽500mm,长600mm,两端双螺栓作卡口,首尾连接,并且与脚手架的小横杆绑扎牢固,防止滑落。
5、安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目/100cm2,做耐贯穿试验不穿透,6×1.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。
要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由[省市]建筑安全监督管理部门发放的准用证。
6、连墙件采用Φ20圆钢焊接,在结构层预埋,双扣件连接。
四、 脚手架设计计算书
13.2m落地式脚手架计算书(别墅)
一、脚手架参数
脚手架设计类型
结构脚手架
脚手板设计荷载(kN/m2)
3
同时施工作业层数
1
卸荷设置
无
脚手架搭设方式
双排脚手架
脚手架钢管类型
Ф48×3
脚手架架体高度H(m)
13.2
立杆步距h(m)
1.8
立杆纵距或跨距la(m)
1.5
立杆横距lb(m)
0.8
内立杆离建筑物距离a(m)
0.2
双立杆计算方法
不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板类型
钢筋钢笆脚手板
脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)
0.1
脚手板铺设方式
2步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)
0.01
挡脚板类型
冲压钢挡脚板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)
0.16
挡脚板铺设方式
2步1设
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.129
横向斜撑布置方式
6跨1设
结构脚手架作业层数njj
1
结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)
3
地区
广东阳江
安全网设置
全封闭
基本风压ω0(kN/m2)
0.45
风荷载体型系数μs
1.16
风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)
1.19,0.62
风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)
0.621,0.324
计算简图:
立面图
侧面图
三、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
纵向水平杆在上
横向水平杆上纵向水平杆根数n
2
横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
横杆截面惯性矩I(mm4)
107800
横杆弹性模量E(N/mm2)
206000
横杆截面抵抗矩W(mm3)
4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.033+0.1×0.8/(2+1))+1.4×3×0.8/(2+1)=1.192kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.033+0.1×0.8/(2+1))+3×0.8/(2+1)=0.86kN/m
计算简图如下:
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×1.192×1.52=0.268kN·m
σ=Mmax/W=0.268×106/4490=59.731N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×0.86×15004/(100×206000×107800)=1.327mm
νmax=1.327mm≤[ν]=min[la/150,10]=min[1500/150,10]=10mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×1.192×1.5=1.967kN
正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×0.86×1.5=1.419kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=1.967kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=1.419kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下:
弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.527×106/4490=117.418N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
计算简图如下:
变形图(mm)
νmax=1.168mm≤[ν]=min[lb/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.983kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.85
扣件抗滑承载力验算:
纵向水平杆:
Rmax=1.967/2=0.983kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
横向水平杆:
Rmax=1.983kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
满足要求!
六、荷载计算
脚手架架体高度H
13.2
脚手架钢管类型
Ф48×3
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.129
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆:
NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.5×2/2×0.033/1.8)×13.2=2.069kN
单内立杆:
NG1k=2.069kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆:
NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/2=(13.2/1.8+1)×1.5×0.8×0.1×1/2/2=0.25kN
1/2表示脚手板2步1设
单内立杆:
NG2k1=0.25kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆:
NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/2=(13.2/1.8+1)×1.5×0.16×1/2=1kN
1/2表示挡脚板2步1设
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆:
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×13.2=0.198kN
构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆:
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.25+1+0.198=1.448kN
单内立杆:
NG2k=NG2k1=0.25kN
立杆施工活荷载计算
外立杆:
NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN
内立杆:
NQ1k=1.8kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力:
单外立杆:
N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.069+1.448)+0.9×1.4×1.8=6.489kN
单内立杆:
N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.069+0.25)+0.9×1.4×1.8=5.051kN
七、立杆稳定性验算
脚手架架体高度H
13.2
立杆计算长度系数μ
1.5
立杆截面抵抗矩W(mm3)
4490
立杆截面回转半径i(mm)
15.9
立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
立杆截面面积A(mm2)
424
连墙件布置方式
两步三跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m
长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210
轴心受压构件的稳定系数计算:
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m
长细比λ=l0/i=3.119×103/15.9=196.132
查《规范》表A得,φ=0.188
满足要求!
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2×(2.069+1.448)+1.4×1.8=6.741kN
σ=N/(φA)=6740.52/(0.188×424)=84.561N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(2.069+1.448)+0.9×1.4×1.8=6.489kN
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.324×1.5×1.82/10=0.198kN·m
σ=N/(φA)+Mw/W=6488.52/(0.188×424)+198404.64/4490=125.588N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
八、脚手架架体高度验算
不组合风荷载作用
Hs1=(φAf-(1.2NG2k+1.4NQ1k))/gk=(0.188×424×205×10-3-(1.2×1.448+1.4×1.8))/0.129=93.669m
组合风荷载作用
Hs2=(φAf-(1.2NG2k+0.9×1.4×NQ1k+Mw φA/W))/gk=(0.188×424×205×10-3-(1.2×1.448+0.9×1.4×1.8+0.198×1000×0.188×424/4490))/0.129=68.318m
Hs=68.318m>H=13.2m
满足要求!
连墙件布置方式
两步三跨
连墙件连接方式
软拉硬撑连接
连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)
3
连墙件计算长度l0(mm)
600
连墙件截面类型
钢管
连墙件型号
Ф48×3
连墙件截面面积Ac(mm2)
424
连墙件截面回转半径i(mm)
15.9
连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
拉接柔性钢筋的抗拉强度[fy](N/mm2)
205
九、连墙件承载力验算
Nlw=1.4×ωk×2×h×3×la=1.4×0.621×2×1.8×3×1.5=14.084kN
长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736,查《规范》表A.0.6得,φ=0.896
(Nlw+N0)/(φAc)=(14.084+3)×103/(0.896×424)=44.969N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2
满足要求!
拉接部分柔性钢筋的最小直径计算:
拉接柔性钢筋的抗拉强度fy=205N/mm2
dmin=2×(A/π)1/2=2×((Nlw+N0)/fy/π)1/2=2×((14.084+3)×103/205/3.142)1/2=10.301mm
十、立杆地基承载力验算
地基土类型
素填土
地基承载力特征值fg(kPa)
120
地基承载力调整系数mf
1
垫板底面积A(m2)
0.25
立柱底垫板的底面平均压力p=N/(mfA)=5.317/(1×0.25)=21.268kPa≤fg=120kPa
满足要求!
57.2m落地式脚手架计算书(18层住宅楼)
一、脚手架参数
脚手架设计类型
结构脚手架
脚手板设计荷载(kN/m2)
3
同时施工作业层数
1
卸荷设置
有
脚手架搭设方式
双排脚手架
脚手架钢管类型
Ф48×3
脚手架架体高度H(m)
57.2
立杆步距h(m)
1.8
立杆纵距或跨距la(m)
1.5
立杆横距lb(m)
0.8
内立杆离建筑物距离a(m)
0.2
双立杆计算方法
不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板类型
钢筋钢笆脚手板
脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)
0.1
脚手板铺设方式
2步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)
0.01
挡脚板类型
冲压钢挡脚板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)
0.16
挡脚板铺设方式
2步1设
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.129
横向斜撑布置方式
6跨1设
结构脚手架作业层数njj
1
结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)
3
地区
广东阳江
安全网设置
全封闭
基本风压ω0(kN/m2)
0.45
风荷载体型系数μs
1.16
风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)
1.19,0.62
风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)
0.621,0.324
计算简图:
立面图
侧面图
三、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
纵向水平杆在上
横向水平杆上纵向水平杆根数n
2
横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
横杆截面惯性矩I(mm4)
107800
横杆弹性模量E(N/mm2)
206000
横杆截面抵抗矩W(mm3)
4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.033+0.1×0.8/(2+1))+1.4×3×0.8/(2+1)=1.192kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.033+0.1×0.8/(2+1))+3×0.8/(2+1)=0.86kN/m
计算简图如下:
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×1.192×1.52=0.268kN·m
σ=Mmax/W=0.268×106/4490=59.731N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×0.86×15004/(100×206000×107800)=1.327mm
νmax=1.327mm≤[ν]=min[la/150,10]=min[1500/150,10]=10mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×1.192×1.5=1.967kN
正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×0.86×1.5=1.419kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=1.967kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=1.419kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下:
弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.527×106/4490=117.418N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
计算简图如下:
变形图(mm)
νmax=1.168mm≤[ν]=min[lb/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.983kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.85
扣件抗滑承载力验算:
纵向水平杆:
Rmax=1.967/2=0.983kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
横向水平杆:
Rmax=1.983kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
满足要求!
六、荷载计算
脚手架架体高度H
57.2
脚手架钢管类型
Ф48×3
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.129
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆:
NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.5×2/2×0.033/1.8)×57.2=8.966kN
单内立杆:
NG1k=8.966kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆:
NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/2=(57.2/1.8+1)×1.5×0.8×0.1×1/2/2=0.983kN
1/2表示脚手板2步1设
单内立杆:
NG2k1=0.983kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆:
NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/2=(57.2/1.8+1)×1.5×0.16×1/2=3.933kN
1/2表示挡脚板2步1设
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆:
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×57.2=0.858kN
构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆:
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.983+3.933+0.858=5.775kN
单内立杆:
NG2k=NG2k1=0.983kN
立杆施工活荷载计算
外立杆:
NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN
内立杆:
NQ1k=1.8kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力:
单外立杆:
N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(8.966+5.775)+0.9×1.4×1.8=19.957kN
单内立杆:
N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(8.966+0.983)+0.9×1.4×1.8=