10爬架施工方案新2.docx

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10爬架施工方案新2

长寿•美丽泽京一期工程

（外墙整体电动提升脚手架工程）

施

工

方

案

重庆江都建设（集团）有限公司

2014年2月16日

施工组织设计（方案）报审表

工程名称：

长寿•美丽泽京一期工程

致：

重庆市建永工程监理有限公司

我方已根据施工合同的有关规定完成了长寿•美丽泽京一期6#楼外墙整体电动提升脚手架工程施工方案的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请审查。

附：

外墙整体电动提升脚手架工程施工方案

承包单位（章）：

项目经理：

日期：

专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师：

日期：

总监理工程师审核意见：

项目监理机构：

总监理工程师：

日期：

一、编制依据

根据“高层建筑外墙整体电动提升脚手架”设计静载试验结果和《建筑安装工人安全技术规程》，结合我公司的施工特点和人员素质，在广泛了解兄弟及友邻单位整体提升架施工经验和教训的基础上，编制此方案。

二、工程特点

本工程为高层建筑,根据我公司施工速度快的特点，一方面整体架与电梯和塔吊的护墙不相互影响，减少了每次升降整体架的作业时间，加快了施工进度，另一方面施工电梯位置处外架可安全地运输人和物到已建成的各楼层，增强了施工的灵活性。

本工程自标准层以上，结构形式一样，更增加了使用整体式外架的可能性。

故对整体式提升脚手架进行设计和结构验算，保证结构及架体的安全使用。

三、整体架的施工

整体提升架由固定系统、承力系统、升降系统、上部普通脚手架和出（卸）料挑平台（本工程不考虑此部荷载）五大部分组成。

其中固定系统包括预留孔、连墙螺栓、连墙拉杆；承力系统包括承力托架、承力拉杆、桁架；升降系统包括10T电动葫芦、1T手动葫芦、电器控制台等电器系统、工字挑梁、挑架拉杆、滑轨系统（含安全装置）、导向滑轮以及对讲机等。

以上几大部分及其之间协调安全可靠地工作，是整体提升架安全可靠地满足工程施工的关键。

3.1整体提升架各部件的加工制作要求：

（1）所有参加制作的工人必须持证上岗，并要做焊件进行试验，合格后才进行焊接操作。

（2）制作所有钢材必须有出厂合格证书和力学性能检验报告，进口钢材还必须有化学检验报告。

（3）整体提升架各部件必须严格按设计要求精心加工，其主要受力构件如连墙螺栓（M30）、承力托架、承力拉杆和滑轨系统的安全装置应有合格的力学试验报告。

3.2整体提升架的搭设要求：

根据整体提升架的特点，要求建筑结构外墙在立面上无大的变化，并且整体架必须在已施工的建筑物上搭设，因此本工程整体提升架采用在外架立杆内搭设整体提升架。

该方法有利的是不影响主体结构的正常施工，它利用施工第一层标准层就开始集中力量搭设整体提升架。

其中在搭设过程中应注意以下几点问题：

（1）下部双排脚手架与边梁（结构框架梁或阳台边梁）拉结必须紧固，并且在第一层标准层外墙模板拆除后，应立即用花篮螺栓把下部双排脚手架拉紧。

（2）五层（标准层二层）外墙拆模后，立即进行整体提升架的搭设，其搭设顺序见图二说明，整体架应严格按设计和《建筑安装工人安全技术规程》搭设，其中承力桁架的搭设是关键，搭设桁架时应注意：

A、横杆必须水平，立杆必须垂直，其倾斜度应控制在L/200（L为立杆高度）。

B、桁架两端第一节间腹杆坡向必须正确（按设计）。

各腹杆长短应适中并尽量靠近节点。

C、每跨桁架，特别是较大跨度的桁架中心须按1/400跨度起拱。

D、桁架弦杆必须按设计进行连接，在搭设时要注意选择杆子的长度，使其搭头在桁架节点的距离不小于300mm。

在搭设桁架和上部普通脚手架时，还应注意所有的钢管、扣件和钢筋网片均不得阻碍整体提升架的升降，还应严格按设计要求采取设置连墙拉杆和滑轨系统等加固措施。

E、出（卸）料挑平台的搭设（位置见图一），整体升降脚手架使用前必须对下部双排脚手架采取加固措施。

F、整体升降脚手架使用前必须严格按规程评定验收，验收由质安部、主管工长、设计者、工程项目经理、项目技术负责人、专职工长汇同一起进行，验收合格后方可使用。

3.3自动升降脚手架工艺和操作要求：

（1）自动升降脚手架操作工艺流程（见下图）

手动葫芦升（降）工字钢支架电动提升机检查

安装升降支架（工字钢）悬挂电动葫芦，布电源线

拆卸提升（降）提升架

安装护墙装置，检查升降导向滑轮，拆卸连墙件

检查、整修、验收

使用脚手架

局部安全防护

调整电动提升机，保证提升机充分持荷

安装连墙杆，并使整体与墙连接

拆除承力架拉杆和承力架连墙螺栓

安装承力托架拉杆，调整拉杆花蓝螺栓

检查并调整升降同步差异

排除、检查升降投影面之内的障碍物

升降基本到位后，进行局部小调整，安装，紧固承力托架，拉杆连墙螺栓

提升、下降

（2）升降操作要求

A、升降前必须检查预留孔的位置是否有误，并按提升高度、水平位置提前修正，减少升降进程中的难度。

B、升降严格按操作规程，未经专业培训考核，无证不得安排升降作业。

C、进行该项作业的人员，应以书面的方法进行技术、安全交底，方可上岗作业。

D、严格岗位责任制，凡参加该项作业人员，必须具有技术、责任心较强。

素质高并明确责任、岗位，对参加人员实行定人、定岗、定职责。

严格制作程序。

E、升降由工程项目经理负责制，由项目副经理母斌负责，每栋楼房下设专职工长一名，安全监督检查。

升降专人指挥（工长），凡是该项施工作业的人员，应听从统一指挥，出现异常应向指挥报告，停止升降，排除故障后才能继续作业。

F、认真做好日常巡视检查、设备的维修保养，防止因违章超载使用产生变形，及设备出现故障，提升机不得带病工作，架体保持清洁。

G、不得依靠或利用提升架，承重支模。

升降时其他工种人员禁止架上作业。

3.4、拆除施工方法：

拆除采取利用装饰外架，由装饰外架作为拆除时的支承，待桁架以上的架拆除光后，才能拆除连墙拉杆螺栓，最后进行桁架拆除。

四、高层建筑整体提升架施工组织管理

在严格按设计和《建筑安装工人安全技术规程》搭设和操作的基础上，尚应严密组织形式，精心管理，才能确保整体提升架的安全使用，保证施工的顺利进行。

4.1组织管理形式

整体提升架的施工管理实行主管工长负责下的定员定岗定责的分级责任制管理形式。

因此，在组织整体提升架专业施工队时，应挑选在工作上一贯认真负责，技术熟练的管理人员和操作工人，组成精兵强阵。

并在广泛了解兄弟、友邻单位整体提升架施工经验和教训的基础上，建立一套严密的科学管理制度，严格管理，确保整体提升架的安全施工。

1）整体提升架的组织体系

电气、机械工长

陶平

执行经理

黎明中

质安员

项焕然

主管工长

杨锭中

陶欧

加工队（8人）

搭设

提升架

架工班长：

戴世国

机械班组（6人）

预留孔的留设修整

升降和使用提升架

架子班组（12人）

电工班（2人）

整体提升架组织管理体系图

2）管理责任制

（1）技术负责人徐之海：

负责审核整体提升架的设计及负责解决整体架的加工、搭设、升降和使用过程中所存在的技术问题。

（2）项目执行经理黎明中：

全面负责6号楼的外爬架指挥管理工作。

（3）主管工长杨锭中、陶欧：

负责提升架的搭设、升降、日常维修保养，升降的验收检查，对施工操作技术交底，上岗人员的培训，严格持证上岗，对安全使用管理全面负责。

（3）电气、机械工长陶平：

对设备、电气、构件加工、使用安全负责。

保证电气、机械设备的正常运转，严格按设计及相应规范要求加工制作提升架，设备保养、维修，施工设备、电器的使用管理。

（4）质安员项焕然：

对使用安全检查、验收负责。

保证严格按设计和《建筑安装工人安全技术规程》加工、搭设升降和使用整体提升架，检查预留孔洞的位置，坚持对整体提升架的日常检查，确保提升架因操作原因出现问题，监督按章操作。

（5）架工班（班长戴世国）：

对主体工长负责。

保证按设计和《建筑安装工人安全技术规程》的要求，搭设和升降整体架，并坚持日常的检修工作，保证架子施工按操作程序升降，确保安全使用。

（6）加工队：

对机械工长陶平负责。

保证整体架的构件严格按设计要求及相应规范制作。

（7）机操班组：

对机械工长陶平负责。

做好机械设备的日常维修，保证在升降整体架时，机械设备的正常运转，以及严格按要求正确操作机械设备，确保升降过程的安全。

（8）电工班：

对电气工长陶平负责。

按设计要求和相应规范、规程架设电路，以保证电气设备的正常运转转和安全使用，确保不因电的原因出现伤人或机械问题。

（9）升降同步观测组：

由杨锭中、陶欧、杨小中等组成，其中项目执行经理黎明中负责总体协调和指挥。

观测所在区的同步差异，并随时向黎明中报告。

而黎明中则根据各区的情况判断各区之间是否已出现较大的同步差异，而作出相应的升（降）、停的指令（注：

观测同步差异采用标尺，该标尺每5cm为一刻度，标尺刻度均以电动提升机的挂钩处作为零刻度，并往下标注刻度，这样，提升整体架时，则可随时读出各电动升降机处的标尺读数，判断各承力架是否出现多大同步差异）。

4.2升降和使用整体提升架的操作管理制度

1）整体架搭设完毕后，必须进行荷载试验，并经过有关部门检查验收后方可使用。

2）4级以上强风或雷雨，严禁升降脚手架。

在升降过程中遇强风或雷雨，得立即停止升降，并牢固地安装好连墙杆。

3）升降整体架出现较大的同步差异时（超过50mm）得立即停止升降，查明原因，排除故障后，才能继续升降。

4）负责升降，固定工作人员，不得更换。

5）每次升降后或遇强风、雷雨后，一定要经质安员和总指挥、专业工长检查、验收后方可使用。

6）加强日常的保养、整修和检查，形成一天一检查的严格制度。

4.3施工整体提升架的安全保证措施

1）升降整体架的操作人员必须遵守工地的一切安全管理规定。

2）升降整体架时，严禁非操作人员上架，以及严禁人员在整体架下方停留。

并认真检查提升设备、电气、架体脱离建筑物，无阻碍才能进行。

3）整体架上严禁超载，以及严禁搭设、支顶、松动架体各部扣件、连接螺栓、起重设备、电气、安全防护设施，日常设值班人员巡视检查，杜绝违章超载或拆卸。

4）电气设备的电线通过整体架时，必须用绝缘线与钢管隔开，并且电控系统必须有漏电开关。

5）电动提升机必须经过检验，合格后方可使用。

6）统一升降指挥，提升机统一编号，信号联络设专人，对讲机使用前应先对话，无误后方可进行。

7）提升架升降时禁止其它施工人员上架操作施工，架体上堆集物荷载全卸除完后进行，主体及装修堆料平台按规定荷重堆料，禁止超载（升降时应先全部卸除）后，无一切阻碍东西，方可进行升降。

8）塔吊起吊物应超过提升架的高度，防止吊物撞击、拉、挂架体产生变形。

使用期间架上杂物应随时派人清除，保持清洁，以免增加架体自重。

（超过作业面的护身拦立杆，最多不得高出15cm）。

9）升降操作人员严格按程序拆、装各部位连接件，特别是底盘托架与墙面保持20mm以上空距，不得存在任何阻力。

电动提升机吊点应正确，防止起吊卡链、脱钩（设脱钩保护器），升降时应特别引起高度重视。

发现不正常出现应立即停止启动。

五、外爬架施工技术与安全技术管理制度

为保证外爬架的正常运作和施工安全，对爬架的施工技术和安全技术管理特制定以下措施：

5.1施工技术

（1）严格按照已审定的设计方案制作、安装外爬架；

（2）保证爬架所用的预留孔洞位置正确、标高一致；本工程预留洞标高设置在板面下250，即板面标高h-0.25为预留洞中心标高（卫生间板厚100，下降110，故设置标高为h-0.25）；但在AD座8层、20层、24层；BC座8层、16层、24层应做特殊处理（因为该板200厚平梁底设置）；阳台边梁高度为350。

（3）操作人员必须挂证上岗，并定员定岗，所有操作人员上岗前须经培训三天以上，方可上岗作业。

（4）严格遵守爬架升降、操作程序，任何人不得擅自修改作业顺序；

（5）爬架升降，统一由专业工长指挥，其它人员不得越权指挥；

（6）托架、钢挑梁、拉杆、电动葫芦必须经物理力学试验合格后方可用于工程；

（7）电控室由专业电工固定作业，其它人员不得擅自操作；

5.2安全技术管理

（1）外爬架安装前必须持有有关构件合格证书；

（2）安装完毕后须经专职人员检查验收合格后方能使用；

（3）建立完善的检查验收制度，每升、降一次均需检查验收并作好书面检查记录；

（4）安全设施必须符合施工安全检查评分标准要求；凡达不到要求者必须整改合格后才能交付使用；

（5）升、降前须经专职人员检查完毕后方可升降；

（6）升、降作业时间内架上必须清除所有材料物资；

（7）外爬架上集中荷载不允许超过2700N/m2；

（8）非专业人员不准动用架上各种安全设施和安全装置；

（9）严禁违章指挥以及冒险蛮干。

5.3机械设备维修保养

（1）所有机械设备必须持有出厂合格证明；

（2）使用前必须经试运转合格后方可投入现场使用；

（3）必须设专人维护保养；

（4）每使用一次后须即时进行维护保养；

（5）非机械专业人员不得擅自使用机械设备；

六、悬挂式整体提升脚手架计算书

6.1组成

整体提升架由普通脚手架、承力桁架、固定系统、提升系统、出料平台和预留孔组成。

本工程整体提升脚手架考虑17.3米高（9步半外架），现对整体提升架及结构梁进行设计及验算。

6.2承力桁架计算

1、上部普通脚手架的构造：

（1）步距：

1.8米，共8步半，则高度为15.3米，加上下部桁架及其支座2.0米，整体提升脚手架总高度为17.3米；

（2）立杆纵距：

1.5米；立杆横距：

0.8米；

2、出料平台构造（本工程不考虑卸料平台荷载）：

（1）主体施工时，在局部承力桁架上弦处搭设一挑平台，宽度为3米，挑出距离为1.4米，该平台为出料平台，该处桁架下弦之间加设水平斜撑。

（2）装饰施工时，拆除主体出料平台，于局部脚手架的第5步和第6步处搭设一挑平台，宽度也为3米，挑出距离为1.3米，作为装饰施工的受料平台，在同一片脚手架上不能有两个挑平台。

3、在阳台处有凸出结构500宽的空调板，该部分的脚手架立杆横距调为0.6米，内立杆离挑出最远的结构面为0.1米；另外在结构四个大角结构内缩480，故在此部分加长底盘托架以及加长起升设备工字钢长度；上部架子搭设同一般脚手架。

4、荷载计算：

（1）计算参数：

①钢管：

38.4N/m

②扣件：

10.02N/个

③钢筋网片：

105N/m2

④钢板网防护、安全网、踢脚板每步：

80N/m

⑤施工荷载主体：

3000N/m2

装饰：

2000N/m2

⑥动荷载系数；1.4

⑦超载系数（针对施工荷载）：

2.0

⑧钢管强度：

fy=160N/mm2

⑨钢材的弹性模量：

E=2.06×105N/mm2

（2）荷载计算：

主体施工时，一般只有一步架的施工荷载，再加上挑平台（出料、转模板）的荷载，也是小于装饰施工时三步架同时施工的荷载，因此，按装饰架计算，设计桁架，然后复核主体施工时，承受桁架是否满足要求。

①架子、脚手板、栏板等自重（全作用于外立杆）

a、钢板网防护、安全网、踢脚板等自重

W1=80×1.2=96N/m

b、脚手板自重：

W2=105×0.8×1.2=100.8N/m

②架子自重（不含挑架）：

按实计算：

（步距1.8米，最长横杆1.5米）

（Ⅰ）1.5米立杆横距架子自重（每跨考虑2米的剪刀撑杆，并含其扣件）

（1.8×2+1.5×2+1.5+2）×38.4×1.1+5×10.02

W3′=×1.2

1.5

=381.38N/m

（Ⅱ）0.8米立杆纵距架子自重

（1.80×2+0.8×2+1.5+2）×38.4×1.1+5×10.02

∴W3″=×1.2

0.8

=626.4N/m

式中1.1是考虑理论杆长与实际杆长的差异。

③施工荷载，三步架同时进行装饰施工，考虑2倍的荷载超重系数；

则q=2000×0.8×1.4×2=4480N/m

④每根立杆作用于两桁架节点的轴力

Ⅰ、对于内、外立杆均匀受力的情况：

a、外桁架

跨中节点N外=[（W2+W3′）×9+q×3]×1.5÷2+W1×9×1.5

∴N外=[（100.8+381.38）×9+4480×3]×1.5÷2+96×9×1.5

=14631（N）

（9W2+3q）（1.5+0.8）+1.5×9W3′+0.8×9W3′′

支座节点N1外=

4

+W1×9×（1.5+0.8）×1/2

（9×100.8+3×4480）×2.3+1.5×9×381.38+7.2×626.4

∴N1外=

4

+96×9×（1.5+0.8）×1/2

=10554（N）

b、内桁架

跨中节点N内=N外－W1×9×1.5=13191－96×9×1.5=11895（N）

支座节点N1内=N1外－W1×9×（1.5+0.8）×1/2

=10554－96×9×2.3×1/2=9560.4（N）

Ⅱ、对于装饰施工时，内外立杆非均匀受力的情况，此时内立杆承受除W1之外的0.635倍荷载，而外立杆承受另外的0.365倍荷载和W1

a、外桁架

跨中节点：

N外′=2N内×0.365+W1×9×1.5=9979（N）

支座节点：

N1外′=2N1内×0.365+W1×9×（1.5+0.8）×1/2=7973（N）

b、内桁架

跨中节点：

N内′=2N内×0.635=11895×2×0.635=15107（N）

支座节点：

N1内′=2N1内×0.635=9560.4×2×0.635=12142（N）

可见，只须验算内桁架是否满足要求即可。

⑥计算桁架自重分解至上、下弦节点的荷载：

（计算上考虑垂直剪刀撑及腹杆的重量分别由上、下弦节点各承受一半）。

a、上弦（见图二）（从简直接给出）

内桁架内桁架

GHKK′H′G′MJQQ′J′M′

ABCC′B′A′DEFF′E′D′

外桁架外桁架

上弦布置下弦布置

图二上、下弦布置

PA=PA′=232（N），PB=PB′=409（N）

PC=PC′=272（N），PG=PG′=177（N）

PH=PH′=409（N），PK=PK′=321（N）

（其中，在计算立杆的轴力时，已把上弦处小横杆，二根大横杆（即内、外桁架各一弦杆）以及五个扣件的重量和该处的脚手板、栏板、栏杆的重量计算进去了，因此，在此处就没有给予考虑）。

b、下弦（见图二）（从简直接给出）。

下弦上也铺钢筋脚手板封闭，同时挂兜底安全网，外立杆处照旧有栏杆、栏板等荷载，同时考虑每9跨内有3个架工对架子的升降进行操作，作为平均荷载。

2.4×3×75×10÷9÷0.9=667N/m2

PD=PD′=1058（N），PE=PE″=1023（N）外

PF″=PF″=1258（N）；

PM=PM′=1231（N），PJ=PJ′=1298（N）内

PQ=PQ′=1552（N）

5、内力计算：

（1）由荷载计算可知，只需验算装饰施工时，内、外立杆非均匀受力的内桁架强度与稳定，计算简图如下：

N′1内（12142）N′内（15107）N′内（15107）N′内（15107）N′内（15107）N′1内（12142）

GPG（177）HPH（409）kPk（321）k′Pk′（321）H′PH′（409）G′PG′（177）

2000

MJQQ′J′M′

Pm（1231）PJ（1298）PQ（1552）PQ′（1552）PJ′（1298）Pm′（1231）

R内R′内

图三内桁架计算简图

内力计算结果见下表：

构件名称

长度

L

mm

截面积A

mm2

回转半径imax

mm

长细比

λ=L0/imax

受压稳定系数Φ（查表b）

内力N

拉正压负（N）

应力

σ=N/ΦA

（N/mm2）

判别式σ≤fy

（fy=200N/mm2）

备注

支座RZ=RZ′

300

489.3

15.78

19

0.973

-47344

99.4

<

满足

MG

2000

489.3

15.78

126.7

0.411

-12319

61.2

<

MJ

1500

489.3

15.78

95

0.588

25346

88.1

<

MH

2500

489.3

15.78

158.4

0.283

-42242

305.1

>

超52.5%

GH

1500

489.3

15.78

95

0.588

0

JQ

1500

489.3

15.78

95

0.588

25346

88.1

<

HQ

2500

489.3

15.78

158.4

0.283

-28299

204.4

>

超2.2%

HJ

2000

489.3

15.78

126.7

0.411

1298

6.5

<

HK

1500

489.3

15.78

95

0.588

-42325

147

<

KK´

1500

489.3

15.78

95

0.588

-23315.5

81

<

QQ´

1500

489.3

15.78

95

0.588

0

<

KQ

2000

489.3

15.78

126.7

0.411

20561

102.2

QK´

2500

489.3

15.78

158.4

0.283

-31682.5

228.8

>

超14.4%

从表中可看出，上下弦斜长杆需采用双钢管才能满足受力要求，主要是为把脚手架及端腹杆的力有效传递至支座处。

（2）杆件接头计算：

①上弦，用接头扣连接，要求一般支座处或端节间中连接。

②上弦的连接可在承力架中用接头扣连接，必须在跨中接头时，采用焊接接头或法兰连接，接头位置必须控制在端节间或第二节间，严禁在跨中部节间接头。

焊接和法兰连接的接头要按下面要求连接：

a、焊接：

由内力表中选下弦最大拉力计算，单根钢管最大拉力为：

Nt=25346（N）12钢筋，其A=113mm2，∴4A=452mm2

其σ=Nt/A=56N/mm2

焊缝设计同钢管壁厚，hf=3.5mm，每条焊缝长度Lw=80mm，为安全计，取4条计算。

∴σ=Nt/0.7hf·Lw=25346/0.7×3.5×80×4=32.3N/mm2

故，钢筋L=200mm，见图四。

6.3固定系统的计算

1、承力架的计算（立杆非均匀受力的情况计算）

（1）计算外桁架作用在承力架上的支座反力R外，计算简图见图六：

经过计算，最大的支座反力为R外=32819（N）。

（7973）（9979）（9979）（9979）（9979）（7973）

N′1外N′外N′外N′外N′外N′1外

PA（232）PB（409）PC（908）PC′（908）PB′（409）PA′（232）

ABCC′B′A′2000

DEFF′E′D′

（1058）（1023）（1258）（1258）（1023）（1058）

PDPEPFPF′PE′PD′

R外R外

图六