五层上人屋面满堂脚手架.docx
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五层上人屋面满堂脚手架
彭浦镇社区保障服务中心(一期)工程钢构屋面
满堂脚手架搭设施工方案
一、工程概况
1.地理位置
彭浦镇社区保障服务中心(一期)工程位于上海市闸北区灵石路北侧,万荣路南侧,占地面积约7007.1㎡,该工程为一幢综合办公楼,总建筑面积:
11623.8㎡,地下一层、地上1~6层。
屋面钢结构位于五层楼面,钢结构标高为23.66米,满堂脚手架主要为钢构屋面操作所用而搭设的落地满堂脚手架。
2.本工程建设单位:
闸北区彭浦镇人民政府
总包单位:
浙江众立建筑工程有限公司
设计单位:
上海现代建筑设计(集团)有限公司
监理单位:
上海市建设工程监理有限公司
二、编制依据
1、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
3、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
4、建筑静定结构计算手册
5、建筑施工手册
6、上海市文明工地建设有关文件,创建标化工地要求
三、脚手架构造:
落地满堂脚手架采用钢管(扣件)脚手架,高度共4排,4×1600=6400
本脚手架的使用功能为:
屋面钢结构安装施工操作脚手架。
四、材料要求
1、材料准备
(1)钢管采用外径围48mm,壁厚3.5mm的钢管,其材质符合CB700-793钢号的技术要求,有弯曲、裂缝、锈蚀的钢管严禁使用。
钢管要有出厂合格证明。
(2)扣件应有出厂合格证明。
螺丝无锈蚀和滑丝。
(3)操作层铺设木板子或竹板编制的竹笆。
2、常用工具设备
钢钎子、各式板头、钢丝剪、钢丝钳、白麻绳、滑车尺子。
五、施工作业条件
1、搭设前必须有操作方案,熟悉了解建筑物的构造形式,外形尺寸以及建筑物周围情况。
2、脚手架搭设在一层底板上,坚实平整。
六、操作工艺
1、操作人员必须经市、县级劳动部门培训考核持证上岗,应符合《建筑安装工人安全技术操作规程》。
2、立杆底垂直允许偏差不得大于1/300架高。
各杆件相交伸出底端头必须大于15cm,底部立杆应采用不同程度的钢管参差布置,接头不在同一水平面上;相邻两立杆的接头,上下应错开一步高,以确保脚手架的整体性。
3、步距的标高一致(每步高1600mm),其横向水平高低差不得超过3cm。
4、横杆在每一面范围内的纵向水平高低差不得超过5cm,同一步相邻两根横杆的接头应相互错开,不得在同一跨间内;在垂直方向相邻两根横杆的接头,也应错开,其水平距离不易小于一间。
5、脚手架搭设的顺序为:
立杆→横楞→牵杠→搁栅→剪刀撑→脚手笆→栏杆;节点的螺丝要拧紧。
脚手架搭设做到横平竖直。
6、立杆间距:
纵距1.8m、每步高度1.6m。
7、杆件连结:
立杆接头使用对接扣件;牵杠、搁栅、栏杆、斜撑的接头搭接长度≥1000mm,端头伸出扣件≥100mm,使用任意角的扣件连接。
直通相交用十字扣件连结。
8、在搭设时,搭设的操作层上必须铺设足够的脚手笆,以方便操作人员施工,在搭设到顶层时应满铺脚手笆或木板:
脚手笆用18号镀锌铅丝同牵杠扎牢,每张竹笆扎≥4点;教授教在顶层四周设置挡板,防止材料或工具掉下。
严禁挑头板。
9、剪刀撑设置:
沿脚手架纵向两端转角处起,在脚手架外侧面每隔9m(水平方向5根立杆内)左右用Ø48钢管斜搭成剪刀撑,自下而上循环连续设置,斜管用长钢管与地面成45度~60度夹角,最下面的杆接在立杆上,另一根斜杆拉在横杆上,用扣件扣牢,剪刀撑的结长接点应用搭接方法,搭接长度≥1000,并采用两只转向扣件锁紧。
10、脚手架的四周设置接地保护及避雷装置。
七、脚手架保养:
1、脚手架搭设完后,经验收后方可使用,在使用过程中定期定人保养。
2、脚手架搭设后二~三个月,螺丝加油,防止生锈而损坏。
3、连续对安全立网、白色撑网隔离笆、踢脚笆等检查,是否保持原状符合要求,发现问题及时整改,把隐患消灭在萌芽状态。
八、脚手架验收与使用要求
1、脚手架必须严格按规范搭设,脚手架搭设完毕使用之前须经有关部门验收合格后,方可投入使用。
2、应每天清理脚手架上的垃圾、杂物。
3、对脚手架每周组织一次大检查,检查合格后脚手架方可投入使用。
4、脚手架在使用期间,严禁任意拆除下列杆件:
主节点处的纵、横向水平杆、斜撑、附墙件、栏杆、挡脚板等。
5、脚手架的搭设须符合“搭设和构造要求”,特别应控制好脚手架的垂直度,严禁脚手架内外倾斜,扣件检查按“脚手架材料及检验要求”进行。
6、脚手架应有可靠的避雷措施。
7、严禁在脚手架上进行电、气焊作业。
九、脚手架的拆除
1、拆除脚手架前由项目经理召开有关人员对工程进行全面检查与签证,确认建筑物已施工完毕,不需要脚手时,方可拆除。
2、拆除脚手架,应设置警戒区,张挂醒目的警戒标志,并有专人负责监护。
3、拆除前,应将脚手架上的留存材料、杂物等清理干净。
4、脚手架拆除的顺序应与搭设顺序相反,自上而下,先装者后拆,后装者先拆,逐步拆除,做到一步一清,严禁踏步式拆法,严禁上下同时作业。
5、拆下的材料,应按类分堆,用吊车吊下,严禁高空抛掷。
6、拆下的材料运至地面后,应按品种规格堆放整齐,妥善保管。
十、拆除注意事项
1、划出工作区域标志,禁止闲人进入。
2、严格遵守拆除顺序,由上而下,一般是先拆栏杆,脚手板和剪刀撑,或拆小横杆、大横杆和立杆等。
3、统一指挥,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先告知对方,以防坠落。
4、工具及材料应用滑轮和绳索运送,不准乱扔,以防伤人。
十一、安全要求
1、材料的规格和质量必须符合有关技术规定的要求。
2、严格控制使用荷载,确保有较大的安全储备。
3、脚手架均布荷载不超过1500N/M2。
4、在脚手架上堆材料不得集中堆放。
7、脚手板要铺满、铺平、铺稳,不得有探头板。
8、搭设完毕后应进行验收,检查合格后才能使用。
9、架子工必须熟悉和严格遵守安全技术操作规程,佩戴和使用劳动保护用品。
10、必须有良好的防电、防雷装置,可靠的按地装置,同时设置避雷装置。
十二、附:
搭拆人员网络图
王美东
陈江
陈孝文
王美祥
孙国海
蒋志清
组长:
孙建林
十三、满堂脚手架计算书
钢构屋面满堂脚手架(高支撑架钢梁支撑架)计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
图1钢构梁支撑架立面简图
采用的钢管类型为Φ48×3.20。
(一)、参数信息:
梁段信息:
200*400工字钢,每米重量参158*500腰厚12工字钢重要计。
该重量为93.654kg/m;计算模式参砼梁支撑模式计算,则该钢梁折合为200*450的砼梁重量为1170.68kg/m3
1.脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):
1.700;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):
0.20;脚手架步距(m):
1.80;脚手架搭设高度(m):
16.00;梁两侧立柱间距(m):
1.50;承重架支设:
无承重立杆;
2.荷载参数
模板与木块自重(kN/m2):
0;梁截面宽度B(m):
0.200;钢梁折合为混凝土和钢筋梁自重(kN/m3):
11.70;梁截面高度D(m):
0.40;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):
0;施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.木方参数(无)
4.其他
采用的钢管类型(mm):
Φ48×3.2。
A--立杆净截面面积(cm2):
A=4.50;
W--立杆净截面抵抗矩(cm3):
W=4.73;
扣件连接方式:
双扣件,扣件抗滑承载力系数:
0.80KN;
(二)、梁底支撑钢管的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与自重荷载,施工活荷载等。
1.荷载的计算:
(1)钢梁自重(kN):
q1=11.7×0.200×0.400×1.7=1.5912kN;
(2)模板的自重荷载(kN):
q2=0kN;
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN):
经计算得到,活荷载标准值P1=1.000×0.200×1.7=0.34kN;
2.木方楞的传递均布荷载计算:
P=(1.2×(1.5912+0)+1.4×0.340)/0.200=11.93kN/m;
3.支撑钢管的强度计算:
按照均布荷载作用下的简支梁计算
均布荷载,q=11.93kN/m;
计算简图如下
支撑钢管按照简支梁的计算公式
M=0.125qcl(2-c/l)
Q=0.5qc
经过简支梁的计算得到:
钢管最大弯矩Mmax=0.125×11.93×0.200×1.500×(2-0.200/1.500)=0.8351kN.m;
截面应力σ=835100/4730.000=176.6N/mm2;
水平钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
钢管支座反力RA=RB=0.5×11.93×0.200=1.193kN;
(三)、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
(四)、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
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12.80kN;
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=1.193(0.68)kN;
R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
(五)、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中N--立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力:
N1=1.263kN;
脚手架钢管的自重:
N2=1.2×0.125×7.76=1.164kN;
N=1.263+1.164=2.427kN;
φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到;
i--计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.59;
A--立杆净截面面积(cm2):
A=4.50;
W--立杆净截面抵抗矩(cm3):
W=4.73;
σ--钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]--钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205.00N/mm2;
lo--计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式
(1)或
(2)计算
lo=(h+2a)
(1)
k1--计算长度附加系数,取值为:
1.155;
u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u=1.800;
a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:
a=0.200m;
立杆计算长度Lo=h+2a=1.800+0.200×2=2.200m;
Lo/i=2200.000/15.900=138.000;
公式
(1)的计算结果:
由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.357;
钢管立杆受压强度计算值;σ=N/φa=2427/(0.357×450.000)=15.11N/mm2;
立杆稳定性计算σ=15.11N/mm2小于[f]=205.00满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
lo=k1k2(h+2a)
(2)
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.163;
k2--计算长度附加系数,h+2a=2.200按照表2取值1.008;
公式
(2)的计算结果:
立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.163×1.008×(1.800+0.200×2)=2.579m;
Lo/i=2579.069/15.900=162.000;
由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.268;
钢管立杆受压强度计算值;σ=N/φa=2427/(0.268×450.000)=20.12N/mm2;
立杆稳定性计算σ=20.12N/mm2小于[f]=205.00满足要求!
模板承重架利用剪力墙或柱作为连接连墙件。
以上表参照杜荣军:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
(六)、梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
1.模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
2.立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
3.整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
4.支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
5.施工使用的要求:
a严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,其它等材料不能在支架上方堆放;
b.施工过程中,派人检查支架和支承情况,发现松动和变形情况及时解决。
(七)、结论和建议:
该搭设方案满足要求!
目录
一、工程概况……………………………………………………1
二、编制依据……………………………………………………1
三、脚手架构造…………………………………………………1
四、材料要求……………………………………………………1
五、施工作业条件………………………………………………2
六、操作工艺……………………………………………………2
七、脚手架保养…………………………………………………3
八、脚手架验收与使用要求……………………………………3
九、脚手架拆除…………………………………………………3
一十、拆除注意事项………………………………………………4
一十一、安全要求………………………………………………4
一十二、搭拆人员网络图………………………………………5
一十三、计算书…………………………………………………5
彭浦镇社区保障服务中心(一期)
钢构屋面满堂脚手架搭设
专
项
施
工
方
案
浙江众立建筑工程有限公司
彭浦镇社区保障服务中心(一期)工程项目部(盖章)
2008年08月