慧谷阳光住宅小区E座脚手架施工方案.docx
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慧谷阳光住宅小区E座脚手架施工方案
目录
1.编制依据………………………………………………………………2
2.工程概况………………………………………………………………2
3.施工安排………………………………………………………………2
4.施工准备………………………………………………………………3
5:
施工方法及技术措施…………………………………………………4
6:
施工管理措施………………………………………………………16
1.编制依据
1.1慧谷阳光住宅小区工程施工组织总设计。
1.2慧谷阳光住宅小区E座住宅楼施工组织设计。
1.3慧谷阳光住宅小区E座住宅楼施工图纸。
(2001-C-08E)
1.4建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(GBJ130—2001)
1.5建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80—91)
2.工程概况
2.1本工程慧谷阳光住宅小区一期工程(E座),位于北京市朝阳区来广营乡,由北京阳光嘉业房地产开发有限公司开发,太平洋建筑设计工程有限公司设计,北京鸿龙兴工程建设监理有限责任公司监理,北京中关村开发建设工程总承包第二分公司施工。
2.2建筑设计概况
慧谷阳光住宅小区E座住宅楼建筑面积9960.99m2,地下一层为物业用房,层高3.15m;首层架空,层高3.90m;二层至九层为单元式住宅楼,层高2.8m。
建筑最大高度30.05m。
2.3结构设计概况
本工程基础为筏型基础,地下一层和首层为框架结构,二层以上为全现浇剪力墙结构。
抗震设防烈度8度,主楼抗震等级二级。
3.施工安排
3.1本工程4月下旬开工,6月下旬开始基础底板施工,8月底完成基础部分,11月底结构封顶,明年6月工程竣工。
3.2基础底板和地下室按后浇带分成两段施工。
首层墙体、顶板及
首层以上主体结构墙、顶板在6-7跨中1/3处,20-21轴跨中1/3处,13轴,14轴伸缩缝处,共分为四个流水施工段。
见下图:
3.3基础施工阶段及首层非标准层采用双排钢管脚手架搭设施工,标准层采用与大模板配套的金属三角外挂架施工。
4.施工准备
4.1技术准备
1)认真熟悉图纸,了解建筑物的平面尺寸,认真学习关于脚手架施工的安全技术操作规程,向班组进行技术交底。
2)进行操作工的岗前培训工作,特种作业的有效证件核查工作。
4.2材料准备
钢管脚手架,钢管采用Φ48×3.5焊接钢管,其力学性能符合GBT700中Q235A的规定,φ48钢管80T。
扣件符合GB15831-1995〈钢管脚手架扣件〉的规定,扣件10000只。
安全网1000平方米,密目网800平方米。
50厚松方脚手板450平方米。
标准层结构施工时,外挂架采用与大模板配套的金属三角挂架。
外挂架的设计由北京康港模板公司负责提供并进行现场指导安装)。
外挂架为
扶墙式三角承重挂架,外挂承重架由多个三角承重架组拼而成,作为外墙大模板的工作受力面。
外侧用普通架管搭设成防护栏,防护栏内侧及角架下口均用密目网封严。
5:
施工方法及技术措施
5.1脚手架的用途和荷载限值
用于本工程的结构及装修阶段,双排钢管脚手架搭设高度小于50米。
钢管脚手架及外挂架外立杆内侧满挂密目网。
脚手架荷载限值:
结构架3000N/m2,装修架2000N/m2。
外挑架水平安全网防护。
要求首层水平双网宽6m,以上每隔三层设一道固定的3.0米宽(10m)的安全网。
5.2钢管脚手的构造要求:
1)立杆间距:
纵向间距1500mm,横向间距1200mm,距墙200mm;
2)大横杆间距:
扫地杆距离地面200mm,第一步横杆距离地面1500mm,往上间距1800mm;
3)小横杆布置于立杆与大横杆交接部位,不得遗漏;
4)剪刀撑:
每侧边除两面端头布置外,剪刀撑中心距15米一道,剪刀撑拟用双管。
5)拉接点布置:
沿水平方向每4米,沿竖向每二层设置一道连墙点,采用预留50mm管,用脚手管穿墙,室内用扣件固定。
6)在外排立杆内侧,脚手架满挂铺绿色密目安全网。
7)作业面部位满铺钢跳板或木脚手板,铅丝绑扎牢固。
8)作业面设置200mm高木质挡脚板,铅丝绑扎牢固。
9)作业面部位及上下通道部位设置钢管护身拦杆高1200mm。
5.3钢管脚手架的施工:
1)施工准备:
编制脚手架施工方案及做好技术交底工作,对脚手架所用材料按标准要求进行检查验收,清除场地内杂物,平整搭设场地,并保持排水畅通。
2)基础:
在回填土按标准要求分层回填夯实后,做100厚C20砼向外找1%坡度距墙1500mm。
3)搭设:
①构造要求进行搭设在砼地面上进行定位,下铺通长厚50的硬木垫板。
②立杆严禁Φ48与Φ51的混用。
相邻立杆对接扣件不得在同一高度设置并错开。
当搭至连墙杆位置时应立即设置连墙杆,顶层立杆伸出建筑物的高度1500mm。
③大横杆设置在立杆内侧其长度大于三跨,接长可用对接式搭接,接头错开距离大于500mm。
④横向水平杆的设置宜根据支承脚手板的间距设置,最大间距不大于纵距的1/2。
⑤连墙杆宜靠近主节点,偏离主节点距离不应大于300mm。
从第一点开始设置,采用菱形、方形、矩形的布置方法。
⑥剪刀撑的宽度不应小于6m,斜杆与地面倾角为45°-60°之间。
双排脚手架在外侧两端各设一道。
剪刀撑的接长宜采用搭接,斜杆应用旋转扣件固定于相交的横向水平杆伸出端的立杆上,至主节点的距离小于150mm。
外架搭设立面见下图:
5.4外挂承重架施工要求
1)外墙砼强度必须达到7.5Mpa以上,方可提升外墙外挂承重架。
2)要逐根检查钩头螺栓外观质量,有锈蚀严重、裂纹的要严禁使用,钩头螺栓必须使用双母双垫。
3)外挂承重架安装就位后,须经公司工程技术部及安全部门检查验收合格后方可使用。
4)使用前需做加载试验,加载需持续4h,以检查钩头螺栓的抗剪强度。
5)每次外挂承重架提升后,必须经工长、安全员检查合格后方可使用。
6)外挂承重架之间的缝隙要用脚手板封严,以保证施工人员行走及操作的安全。
7)外挂承重架提升时应设专人指挥,并要求操作人员离开后方可提升。
8)外挂承重架就位后,待钩头螺栓拧紧,方可施工。
9)外挂承重架要定期进行检查,扣件、钢丝绳等是否有松动现象,发现问题及时向有关部门汇报并采取有效措施以确保施工安全。
5.5外挂架提升
1)外挂架提升时应先将承重螺栓穿入上层预留孔内,吊环要落在挂架的重心部位,慢速提升到上层。
2)外挂架安装时,当承重螺栓未安装好塔吊不允许脱钩,提升时未挂好吊钩不允许松动承重螺栓。
3)要有相对固定的人经常检查各种螺栓,各种配件是否牢固,检查无误后方可施工。
4)施工中遇有五级大风时不得提升挂架。
5)外挂承重架在升降过程中,操作人员必须配戴好安全带,并遵循先挂后拆,先别后摘的施工操作顺序,特种作业人员必须持证上岗。
5.6双排钢管脚手架计算
力学计算:
静荷载:
每米立杆承受结构自重标准值0.442KN/m
木脚手板自重标准值0.35KN/m2
栏板与挡脚板自重标准值0.14KN/m
动荷载:
施工均布活荷载标准值3KN/m2
1.小横杆的抗弯强度计算:
σ=M/W≤f
W=5.08cm3
M=1.2MGK+1.4MQK
MGK:
脚手板自重产生的弯距
MQK:
施工荷载标准值产生的弯距
MGK=1/8ql2=1/8×0.35×1.32=0.074KN.m
MQK=1/8ql2=1/8×0.30×1.32=0.634KN.m
M=1.2MGK+1.4MQK=0.708KN.m
σ=M/W=0.708×106/5.08×103=139.4N/mm2挠度ω=5ql4/384EIE=2.06*105I=12.19cm4
=5×3.35×1.34×1012/384×2.06×105×12.19×104
=4.96mm<[ω]=l/150=8.7mm,符合要求。
2.大横杆承受小横杆传来的集中荷载,它支撑在立杆上,按三跨连续量考虑。
Mmax=0.267FL2L2=1.5mFmax=3.35×1.3/2=2.178KN
Mmax=0.267×2.178×1.5=0.872KN.m
σ=M/W=0.872×106/5.08×103=171.7N/mm2ω=1.883Fl23/100EI
=1.883×2.178×1.53×1012/100×2.06×105×12.19×104
=5.51mm<[ω]=10mm,符合要求。
3.立杆稳定性验算
N/ψA≤f
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4NQK
NG1K:
脚手架结构自重标准值产生的轴向力
查表得NG1K=0.442×34.7=15.337KN
NG1K:
构配件自重标准值产生的轴向力
查表得NG2K=3.391KN
NQK:
施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按纵距内施工荷载总和1/2取值,查表得NQK=7.43KN
N=1.2(15.337+3.391)+1.4×7.43=32.876KN
λ=Lo/iLo=kUh=1.155×1.55×1.8=3.222mI=1.58cm
λ=3.222×102/1.58=204查表得ψ=0.174A=4.89cm2
N/ψA=32.876×103/0.174×4.89×102=386N/mm2>f=205N/mm2,不符合要求。
故下部需搭设双立杆架子,386/2=193N/mm24.地基承载力计算
P=N/A=32.876/0.4=82.19Kpa
故回填土承载力要求达到82.19Kpa。
5.7:
外挂架结构设计计算书
5.7.1外挂架设计计算
说明;
1:
混凝土强度按C30考虑。
2:
每个开间按1.8m考虑。
3:
设定挂架上承受模板荷载,且模板荷载按大钢模板计算。
4:
安全系数按5考虑。
(一):
荷载计算:
1:
自重:
每榀挂架自重;9×3.84×1.8=62.21Kg碗扣件自重:
1.25×6=7.5Kg跳板自重:
50×1.8×1.3=117Kg合计:
290.71Kg
2:
模板荷载:
按每个开间1.8m计算:
1.8×2.6×120=561.6Kg
3:
施工荷载200×1.4=280Kg
(二):
内力计算
1:
内力简图(见挂架内力图)
模板荷载为集中荷载:
F1=561.6Kg=5.5KN
操作平台上的荷载按均布荷载计算,则单位面积上的荷载为(290.71+280)/(1.881.3)=2.39KN
化为集中荷载为:
F2=(2.39×1.8×1.3)=2.8KN
2:
内力计算:
㈠:
支座反力:
RAv=F1+2F2=5.5+2×2.8=11.1KN
RBH=92.8×0.65+1/2×2.8×1.3)/2=1.82KN
RAH=RBH=1.82KN
㈡:
杆件的内力:
由于内力平衡,这里可不作计算。
3:
抗拉验算:
C30混凝土抗压强度标准值为2.0/Nmm2,,混凝土养护强度按标准值15%计算。
即:
2.0×15%=0.3Nmm2,允许拉力;[τ]=0.3×120×120×10-3=4.32KN
则:
K=[τ]/RAH=4.32/1.82=2.374>2.0
满足要求。
4:
抗压验算:
C30混凝土抗压强度标准值为20.0/Nmm2,,混凝土养护强度按标准值15%计算。
即:
20.0×15%=3.0Nmm2
允许压力:
以螺杆ф28×360计算
[N]=3×360×(28×3.14)/2×10-3=47.28KN
RAV=11.1KN
则:
K=[N]/RAV=47.28/11.1=4.26>3
满足要求。
5:
螺杆抗拉验算:
焊缝抗拉设计值为170N/mm2
允许拉力;[τ]=170×28*3.14×5=74.732KN
AAH=1.82KNK=[τ]/AAH=74.732/1.82=41.06
满足要求。
6:
螺杆抗剪验算:
A3钢抗剪设计值为110N/mm2
允许剪力:
[τ]=110×1/4*3.14×282×10-3=67.7KN
RAV=11.1KNK=[N]/RAN=67.7/11.1=6.1>5
满足要求。
5.7.2外墙挂架设计计算(角焊缝验算)。
本挂架属角焊缝。
首先计算最小焊角的尺寸:
HFIM≥1.5TMAX1/2=1.5×4.21/2取HFIM=3.07
假定角焊缝的破坏面均为450喉部截面不计熔深和凸度,其宽度He=0.7Hf=0.7×3.07=2.15mm
根据外挂架设计计算可知NX=1.82KNNY=11.1KN
垂直焊缝长度方向的力NX对焊缝没有正应力,故不作计算,平行长度方向上的NY对焊缝有剪应力。
τf=NY(He∑LW≤Ft)
τf=11100/(2.15×2×190)≤Ftw=125
τf=13.58≤Ftw=125
满足要求
5.7.3外挂架间距设计计算
计算原则:
安全系数取5。
计算说明:
1.混凝土强度按C30考虑。
2.设定外挂架上承受模板荷载,且模板荷载按大模板计算。
3.模板重量按劳取酬120Kg/m2孝虑。
4.外挂架间距设为A
(一):
内力计算
1:
内力简图(见外挂架内力简图)。
由前面外挂架设计可知:
F1=(360A)KN
F2=(1.92+0.49A)KN
RAV=(4.04+3.84A)KN
RBH=4.9+0.64)KN
2:
螺杆抗剪计算
A3钢抗剪设计值为110N/mm2
允许剪力:
[τ]=110×1/4×3.14×282×10-3=67.7KN
由K=[τ]/RAV得RAV=67.7/(4.04A+3.84)=5
得A=2.4m
3:
抗压验算:
C30混凝土抗压强度标准值为20.0/Nmm2,,混凝土养护强度按标准值15%计算。
即:
20.0×15%=3N/mm2
允许压力:
以螺杆ф28×360计算
[N]=3×360×(28×3.14)/2×10-3=47.28KN
因为RAV=4.04A+3.84
由K=[N]/RAV得RAV=47.28/(4.04A+3.84)=5
所以A=1.39m
4:
螺杆抗拉计算
A3钢抗拉设计值为110N/mm2
允许拉力:
[τ]=190×1/4×282×10-3=37.24KN
由K=[τ]/AAH得AAH=[τ]/K=37.2/(4.9+0.64A)=5
所以A=3.98m
5:
混凝土抗拉强度验算:
混凝土抗拉强度验算标准值为2.0N/mm2混凝土养护强度按标准值15%计算。
即:
2.0×15%=0.3N/mm2
允许拉力:
[τ]=0.3×120×120×10-3=4.32KN
因:
RBH=RAH
由K=[τ]/RAH得:
4.32/(4.9+0.64A)=5因:
混凝土抗拉力与RAH力的方向相反,所以A=6.31m
因同时满足上述几种条件。
因此外挂架的最大间距为1.39m。
5.7.4挑架设计计算
计算原则:
挑架荷载取值:
2.5KN/m2
挑架间距按劳取酬1.5m计算
所以一榀挑架所受荷为:
1.5×0.67×2.5=2.51KN
这里各杆件受力不作计算<只验算M16螺栓的强度值。
而螺栓主要是受剪,所以只计算M16的受剪。
由《建筑工程模板施工册》表5-2-6查得普通螺栓抗剪设计值为130N/mm2
即:
M16允许剪力为;3.14×(R/2)2×130=26124.8N=26.12KN。
所以M16的螺栓抗剪力远大于挑架上荷载之力。
即:
[τ]=26。
12KN>2.51KN
5.7.5吊钩承载力计算
已知A、B件均为10mm钢板,C件为ф20的园钢,试按最大块模板进行计算(G=250Kg),挑架荷载按规2.5KN/m2计算,即N=10.55KN,且按一块模板两个吊钧进行计算,所以每个吊钧受力为:
F=(G+N)/2
F=(25000*10*10550)/2=17775N。
本构件属角焊缝
首先计算最小角焊缝Hflm≥1.5√tmax=1.5√10
取Hflm=4.74mm不计熔深和凸度。
其焊缝宽度He=0.7hf=0.7×4.74=3.32mm
1:
计算A、B件的焊缝承载力:
由于其它内力平衡,设垂直焊缝长度方向的力Ny按垂直焊缝长度方向的力均匀分布,因为动荷载,取βf=1.0
δf=Ny/heΣLW≤βff
δf=17775/3.32×(210-10)×2ffw=160即δf=13.382:
计算A、C件焊缝承载力:
且按最不利因素计算,即全部力F平行焊缝长度方向,即受剪,因受动力荷载,取βf=1.0
τf=Ny/heΣLW≤βffW
τf=17775/3.32×(88-10)×4,ffw=125即τf=17.163:
计算螺杆的载力
因为一块模板按两个吊钩计算,且每个吊钩两个螺栓(配双母)所以每个螺栓所承受力为F/2=8887.5KN,螺栓抗拉强度为Fbt=170N/mm2,选用M16的螺栓,有效面积为Aa=156.7mm2,因此,螺栓所能承受力为F=26639。
所以:
F/2=88875KN满足使用要求。
6:
施工管理措施
6.1脚手架措施:
拆除前应全面检查脚手架的扣件连接,连墙杆支撑体系是否符合要求,应进行拆除安全技术交底,应清除脚手架上的杂物及地面建筑垃圾。
拆除顺序由上而下逐层进行,严禁上下同时作业,连墙杆必须随脚手架逐层拆除,分段拆除时高差不大于2步。
当脚手架拆至下部最后一根长立杆时,应加临时抛撑加固。
各种配件严禁抛至地面,拆除后的材料按规格随时码堆存放。
6.2检查与验收措施:
1)各种材料必须符合相应的标准规定,钢管的表面应平直无裂纹,结疤、分层、错位、硬度、毛刺等,钢管必须刷防锈漆。
扣件必须有生产许可证,测试报告,严禁使用裂缝,变形,滑丝的扣件。
扣件均应做防锈处理。
钢脚手板应有产品合格证。
木脚手架的宽度大于200mm厚度不应小于50mm,材质为杉木、木,两端应设直径为4mm镀锌钢丝箍两道。
2)脚手的检查阶段:
1基础完工后及脚手架搭设前;
②作业层上施加荷载前;
③每搭设完10~13米;
④达到设计高度;
⑤遇有6级大风和大雨后,寒冷地区开冻后;
⑥停用超过一个月。
3)脚手架使用中的检查:
1杆件的位置和连接连墙杆、支撑,门洞桁架等构造要求;
②地基是否有积水,垫木是否松动,立杆是否悬空;
③扣件是否松动;
④高度在24m以上的垂直偏差(±100mm);
⑤安全防护措施是否符合要求;
⑥是否超载
⑦扣件的拧紧力矩是否符合要求(65N/m)。
6.3安全管理措施:
1)脚手架搭设人员必须持证上岗,必须戴安全帽,系安全带穿防滑鞋。
2)脚手架构配件及搭设质量应按规定进行检查。
3)作业层严禁超载,不得将模板支架,缆风绳、泵送砼输送管固定在脚手架上。
4)六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止作业。
5)脚手架的安全检查和维护应按规定进行
6)脚手架上进行电、气焊作业时必须有防火措施和专人看守
7)脚手架接地、避雷措施应符合TGJ46-88。
8)搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
6.4安全注意事项:
1)分段进行搭设,必须保证各段间外架连接牢固,建筑物周边外架接口必须牢固,不得断开。
2)脚手架搭设操作工人严禁酒后作业;
3)作业施工段,满铺跳板,双侧设置护身栏杆,指定地点设施通道,其它端口进行封闭,严禁施工人员翻越。
4)外架搭设完必须经过项目部安全员验收完毕方可使用。
5)外架使用必须明确标识通道位置。
6)通道出口搭设护头棚,并设置醒目的标志牌。