一期连桥施工操作架搭设方案.docx

1、一期连桥施工操作架搭设方案一、工程概况中国工商银行股份有限公司业务营运中心工程，位于复兴门内大街55号，北侧紧临太平桥大街，东侧为太平桥东大街，西侧为闹市口北街、南侧相临贯通东西的主干线长安街沿线，交通便利，市政配套齐全。该工程建成后将与工行一期建筑物融为一体的标志性建筑，并完整地表现了“天圆地方”的设计理念。本工程建筑总高度：45.00m，建筑总面积：61325m2，其中地上11层（含一夹层），建筑面积46000m2；地下3层，建筑面积15325m2。地下三层和地下二层层高：3.820m；地下一层层高：4.810m；首层层高：3.990m；二层至九层层高3.690m；十层层高3.845m。二

2、、钢柱加固概况空中连桥采用一层通高的钢桁架，东西各一座，对称布置。连桥轴线尺寸：跨度36.1m、宽2.7m，高8.01m，共分两层，底标高32.87m，连桥顶标高40.880m，如图所示：整座连桥重约114吨。连桥与二期结构采用刚节点连接（高强螺栓+焊接），与一期采用滑动支座连接，在连桥二、三层位置采用金属阻尼器与原结构连接。根据设计要求，一期原有钢柱HZ01、HZ02需进行加固。三、编制依据1.施工图纸2.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001。3北京市建筑工程施工安全操作规程DBJ01622002。四、钢柱加固操作架搭设方案的选择由于一期钢柱加固属于高空临边作业，且加固

3、构件体积大，重量大，几乎没有操作面，危险性很大。为了确保作业人员的人身安全，便于操作，通过多种方案比较，钢柱加固操作架选用双排落地扣件式脚手架。五、参数确定1搭设高度的确定：32.2m。2立杆纵距确定本工程脚手架用于结构加固，作业层施工荷载考虑一层结构和一层装修同时作业，施工荷载2kN/m2+3kN/m2。由于脚手架呈L型，为敞开式双排脚手架，为了确保脚手架稳定性，立杆间距取1.2m。3立杆横距的确定根据表6.1.1-1确定立杆的横距为1.05m。4靠墙一端外伸长度的确定取450mm。5步距的确定取1.35m。6脚手板的铺设脚手板采用满铺，根据作业要求铺设六层。六、技术要求1纵向水平杆的构造要

4、求1.1纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨；1.2纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接；1.3纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3；1.4本脚手架使用木脚手板，纵向水平杆位于横向水平干的下方。2横向水平杆的构造要求2.1主节点处必须设置一道横向水平杆，用直角扣件连接且严禁拆除。2.2作业层上非节点处的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2（本方案为600mm）；2.3本方案使用木脚手板，横向水平

5、杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。3脚手板的构造要求3.1作业层脚手架应满铺、铺稳，离开墙面120150mm。3.2木脚手板设置在三根横向水平杆上，脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支撑。应将脚手板两端与横向水平杆可靠固定。脚手板采用对接，接头处必须设置两根横向水平杆，脚手板外伸长度区130150mm，外伸之和不大于300mm。3.3作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端与支撑杆固定牢靠。4立杆4.1每根立杆底部设置垫板；4.2脚手架必须设置纵横扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮200mm处的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上

6、。当立杆基础不在同一高度时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。4.3立杆接长除顶层顶部外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。5.连墙件本工程连墙件与钢梁、钢柱进行拉接。与钢梁拉接采用3步2跨，需拆除钢梁外包铝板。拉接方式详见右图。与钢柱拉接采用每三步一拉接，具体拉接详见附图1 钢柱HZ01、HZ02加固脚手架平面图。脚手架搭设时，与柱拉接同时搭设。钢柱加固时，临时拆除本层钢柱拉接，加固后及时恢复。5.1连墙件靠近主节点设置，偏离主节点距离不大于300mm。5.2本工程连墙件采用矩形布置。5.3连墙件尽量采用

7、水平布置，若不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不应采用上斜连接。5.4本工程下部无法设置连墙件，应设置抛撑，抛撑与地面夹角为4560度之间。6.剪刀撑与横向斜撑6.1每道剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6m，与地面夹角在4560度之间。6.2本工程脚手架高度超过24m，外侧立面整个长度和高度连续设置剪刀撑。6.3剪刀撑接长采用搭接，搭接杆件接头长度：扣件式钢管脚手架应不小于1.0m；等间距设置3个旋转扣件，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。6.4剪刀撑斜杆采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端厚立杆上。旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。6

8、.5本工程为开口型双排脚手架，两端均必须设置横向斜撑。6.6为确保脚手架的整体牢固性，脚手架内侧立杆顶部通过钢丝绳与一期结构牢固拉接。7安全网脚手架外侧立面采用防尘、防噪音密目安全网满封，下口封严。七、施工要求1施工准备1.1按规定对钢管、扣件、脚手板进行检查验收，不合格产品不得使用。1.2经检验合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。1.3清除搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。2地基与基础的施工本工程脚手架基础为室外地面。3搭设在牢固的地基弹线、立杆定位摆放扫地杆竖立杆并与扫地杆扣紧装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧（固定立杆底端前，应吊线确保立杆垂直）每

9、边竖起34 根立杆后,随即装设第一步纵向水平杆（与立杆扣接固定）安第一步小横杆（小横杆，靠近立杆并与纵向水平杆扣接固定）校正立杆垂直和水平使其符合要求，按4060N m 力拧紧扣件螺栓，形成脚手架的起始段，按上述要求依次向前延伸搭设，直至第一步架交圈完成。交圈后，再全面检查一遍脚手架质量和地基情况，严格确保设计要求和脚手架质量安第二步大横杆安第二步小横杆加设临时斜撑杆（加抛撑），上端与第二步大横杆扣紧(装设与柱连接杆后拆除)安第三、四步大横杆和小横杆安装二层与柱拉杆接立杆加设剪力撑装设作业层间横杆（在脚手架横向杆之间架设的、用于缩小铺板支撑跨度的横杆）铺设脚手板，绑扎防护及档脚板、立挂安全网。

10、3.1脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。3.2每搭完一步脚手架后应按规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。3.3底座安放应符合下列规定：3.3.1底座、垫板均应准确地放在定位线上；3.3.2垫板采用长度不少于2跨、厚度不小于50的木垫板；3.4立杆搭设应符合下列规定：3.4.1严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用；3.4.2相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合规定；3.4.3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；3.4.4当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立

11、即设置连墙件；3.4.5顶层立杆搭接长度与立杆顶端伸出建筑物的高度应符合规定。3.5纵向水平杆搭设应符合下列规定纵向水平杆的搭设应符合规范构造规定。3.6横向水平杆搭设应符合下列规定3.6.1搭设横向水平杆应符合规范的构造规定；3.6.2双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于100mm；3.7纵向横向扫地杆搭设应符合规范条的构造规定3.7.1连墙件、剪刀撑、横向斜撑等的搭设应符合下列规定：（1）连墙件搭设应符合规范的构造规定。当脚手架施工操作层高出连墙件二步时，应采取临时稳定措施，直到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除。（2）剪刀撑、横向斜撑搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同

12、步搭设。（3）各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上。3.8扣件安装应符合下列规定3.8.1扣件规格必须与钢管外径相同。3.8.2螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65N.m。3.8.3在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。3.8.4对接扣件开口应朝上或朝内。3.8.5各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。3.9作业层栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定：3.9.1栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。3.9.2上栏杆上皮高度应为1.2m。3.9.3挡脚板高度不应小于180mm。3.9.4中栏杆应居

13、中设置。3.10脚手板的铺设应符合下列规定3.10.1脚手板应铺满铺稳，离开墙面120150mm。3.10.2采用对接或搭接时均应符合规范的规定，脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆件上。3.10.3在拐角处的脚手板应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。4拆除4.1拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定4.1.1应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。4.1.2应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施经主管部门批准后，方可实施。4.1.3应由单位工程负责人进行拆除安全技术交底。4.1.4清除脚手架上杂物及地面障碍物。4.2拆除脚手架时应符合下列规定拆

14、除顺序应遵守“由上到下、先搭后拆、后搭先拆、一步一清”的原则。即先拆栏杆、脚手架、剪刀撑、斜撑、而后小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行，要严禁上下同时进行拆除工作。拆架子的高空作业人员应戴安全帽，系安全带，穿软底鞋上架作业，同时，周围设围栏或竖立警戒标志并有专人指挥，以免发生伤亡事故。拆除脚手架大横杆、剪刀撑，应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人往下顺杆子；拆除的脚手杆、脚手板、钢管、扣件、钢丝绳等材料，应向下传递或用绳吊下，禁止往下乱扔。连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不大于两步。严禁采用踏步式、分段、分立面拆除法。4.3卸料

15、时应符合下列规定4.3.1各构配件严禁抛掷至地面。4.3.2运至地面的构配件应按规定及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放。八、脚手架构配件质量标准1钢管：采用外径48，壁厚3.5mm的焊接钢管或镀锌钢管，钢管长度不大于6m；钢管采用Q235A（3号）钢，其力学性能符合国家现行标准碳素结构钢GB700-89中Q235A钢的规定；钢管外观无裂纹，两端面平整，无划道和弯曲，严禁打孔。2扣件：采用可锻铸造扣件，机械性能不低于KTH33008可锻铸铁；扣件不得有裂纹、气孔，不得有缩松、砂眼或其它影响使用的铸造缺陷；并应将粘砂、浇冒口残余、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。扣件表面作除锈处理；扣件

16、与钢管的贴合面必须严格整形，保证与钢管扣紧时接触良好；扣件活动部位能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙小于1mm；当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于5mm；每个螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，扣件不得破坏；扣件螺栓不得有滑丝现象。3脚手板：采用厚50mm、宽300mm松木脚手板，脚手板两端用直径3.2mm的镀锌钢丝设两道箍，不得有开裂、腐朽现象。九、安全注意事项1从事建筑登高的作业人员必须年满18岁，两眼视力均不低于1.0、无色盲、无听觉障碍，无高血压、心脏病、癫痫、眩晕和突发性昏厥等疾病，无妨害登高架设作业的其它疾病和生理缺陷。2 责任心强，工作认真负责，熟悉本作业的安全技术操作规程。严禁酒

17、后作业和作业中玩笑戏闹。3正确使用个人防护用品和采取安全防护措施。必须戴好安全帽，在无可靠防护的2m以上作业必须系好安全带，使用工具要放在工具套内。4架子工必须经过培训教育，考试、体检合格，持证上岗。任何人不得安排未经培训的无证人员上岗作业。5搭设防护棚时，希望一期员工绕行，避免发生安全事故。十、检查和验收1.旧扣件使用前要进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。2脚手架及其地基基础要在下列阶段进行检查和验收：2.1基础完工后及脚手架搭设前；2.2作业层上施加荷载前；2.3每搭设完1013m前后；2.4达到设计高度后；2.5遇有六级大风与大雨后；2.6寒冷地区开冻后；2.

18、7停用超过一个月。3脚手架使用中，要定期检查下列项目：3.1杆件的设置和连接、连墙件、支撑等的构造是否符合要求；3.2地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；3.3扣件螺栓是否松动；3.4立杆的沉降与垂直度的偏差是否规范要求；3.5安全防护措施是否符合要求；3.6是否超载。十一、附图：附图1：钢柱HZ01、HZ02加固脚手架平面图附图2：一期东侧操作架立面图十二、计算书：落地式扣件钢管脚手架计算书 钢管脚手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）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为32.2米，25.0米以下采用双管立杆，25.0米以上采用单管立杆。 搭设

19、尺寸为：立杆的纵距1.20米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.35米。 采用的钢管类型为483.5，连墙件采用3步2跨，竖向间距4.05米，水平间距2.40米。 施工均布荷载为5.0kN/m2，同时施工1层，脚手板共铺设6层。一、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.200/2=0.210kN/m 活荷载标准值 Q=5.0001.200/2=3.000kN/m 荷载的计算值 q

20、=1.20.038+1.20.210+1.43.000=4.498kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=4.4981.0502/8=0.620kN.m =0.620106/5080.0=122.026N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.210+3.000=3.248kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.03.2481050.04/(3842.06105121900.0)=2.047mm

21、 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.200/2=0.220kN 活荷载标准值 Q=5.0001.0501.200/2=3.150kN 荷载的计算值 P=(1.20.040+1.20.220+1.43.150)/2=2.361kN 大横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为大

22、横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08(1.20.038)1.2002+0.1752.3611.200=0.501kN.m =0.501106/5080.0=98.666N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.6770.0381200.004/(1002.060105121900.000)=0.0

23、2mm 集中荷载标准值P=(0.040+0.220+3.150)/2=1.705kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V1=1.1461705.4101200.003/(1002.060105121900.000)=1.35mm 最大挠度和 V=V1+V2=1.366mm 大横杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: 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8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0

24、.0381.200=0.046kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.200/2=0.220kN 活荷载标准值 Q=5.0001.0501.200/2=3.150kN 荷载的计算值 R=1.20.046+1.20.220+1.43.150=4.730kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括以下内容： (1)每米立杆

25、承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1379 NG1 = 0.13832.200+25.0000.038=5.400kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.35061.200(1.050+0.450)/2=1.890kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14 NG3 = 0.1401.2006/2=0.504kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.20032.200=0.193kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG

26、1+NG2+NG3+NG4 = 7.988kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 5.00011.2001.050/2=3.150kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0 = 0.450 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数：Us = 0.600 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70

27、.4501.2500.600 = 0.236kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.27.988+0.851.43.150=13.334kN 单双立杆交接位置的最大轴向压力N=1.23.181+0.851.43.150=7.566kN 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.27.988+1.43.150=13.995kN 单双立杆交接位置的最大轴向压力N=1.23.181+1.43.150=8.227k

28、N 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.851.40.2361.2001.3501.350/10=0.061kN.m五、立杆的稳定性计算: 单双立杆交接位置和双立杆底部均需要立杆稳定性计算。 参照施工手册计算方法，双立杆底部的钢管截面面积和模量按照两倍的单钢管截面的0.7折减考虑。 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，底部N=13.995kN，单双立杆交接位置N=8.227k

29、N； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.700； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.7001.350=2.651m； A 立杆净截面面积，A=6.846cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=7.112cm3； 由长细比，为2651/16=168； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.254； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =13995/(0.25685)=80.554N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设

30、计值，f=205.00N/mm2； 不考虑风荷载时，双立杆的稳定性计算 f,满足要求! 经计算得到单双立杆交接位置=8227/(0.25489)=66.297N/mm2； 不考虑风荷载时，单双立杆交接位置的立杆稳定性计算f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，底部N=13.334kN，单双立杆交接位置N=7.566kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.700； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.7001.350=2.651m； A 立杆净截面面积，A=6.846cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=7.112cm3； 由长细比，为26