生产综合楼外脚手架施工方案.docx

1、生产综合楼外脚手架施工方案临杭220千伏变电站工程生产综合楼外脚手架施工方案中国能源建设集团浙江火电建设有限公司临杭220千伏变电站工程施工项目部（章）2015年07月30日（签字页）批准： 年 月 日审核： （安全管理部门）年 月 日（质量管理部门）年 月 日（技术管理部门）年 月 日编写： 年 月 日(项目总工)目 录1 工程概况 32 编制依据 33 施工准备 43.1 构配件 43.2 扣件 43.3 脚手板 43.4 连墙件 44 脚手架地基要求 55 脚手架的整体稳定计算 55.1 参数信息: 55.2 小横杆的计算: 75.3 大横杆的计算: 85.4 扣件抗滑力的计算: 105

2、.5 脚手架荷载标准值: 105.6 立杆的稳定性计算: 115.7 最大搭设高度的计算: 125.8 连墙件的计算: 145.9 立杆的地基承载力计算: 156 排架搭设 156.1 生产综合楼脚手架搭设平面布置图 156.2 脚手架搭设一般要求 166.3 底座安放要求 166.4 纵向水平杆搭设要求 176.5 横向水平杆搭设要求 176.6 脚手架搭设设置纵、横向扫地杆要求 176.7 连墙件、剪刀撑、横向斜撑等的搭设要求 186.8 扣件安装要求 186.9 作业层、斜道的栏杆、挡脚板和脚手板的搭设要求 186.10 安全网搭设一般规定： 196.11 脚手架钢管防腐要求 217 主

3、要安全技术措施 218 检查验收要求 219 排架拆除 229.1 拆除脚手架前的准确备工作应符合下列规定： 229.2 拆除脚手架时，要符合下列规定： 229.3 卸料时应符合下列规定： 2310 安全管理 23临杭220千伏变电站工程生产综合楼外脚手架施工方案1 工程概况临杭220千伏变电工程，生产综合楼为两层现浇混凝土框架结构。建筑面积2281平方，其中地上1783平方米，地下498平方米。建筑高度最高处为16.1m。室内地坪0.000相当于85国家高程系绝对标高5.2m，室内外高差1.4m。外排脚手架采用483.0钢管双排搭设。2 编制依据 (1)建筑施工安全检验标准（JGJ59-20

4、11）；（2)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）(3)变电工程落地式钢管脚手架搭设安全技术规范Q/GDW274-2009(4)建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)(5)建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)(6)钢结构设计规范(GB 50017-2011)等规范(7) 国家电网公司基建安全管理规定国网（基建2）173-2015(8)国家电网公司基建质量管理规定国网（基建2）112-2015(9) 国家电网公司基建技术管理规定国网（基建2）174-2015(10) 国家电网公司输变电工程施工安全风险识别评估及预控措施管理办法国网（基建3）176-

5、2015 (11) 国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化管理办法国网（基建3）187-2015(12) 国家电网公司输变电工程流动红旗竞赛管理办法国网（基建3）189-2015。3 施工准备3.1 构配件1）钢管：脚手架采用双排扣件式钢管脚手架，脚手架钢管采用48mm3.0mm；搭设高度为17.1m和12.0米，立面采用全封闭式密目式安全网，立杆纵距la=1.2m，立杆横距lb=1.2-1.3m，步距h=1.8m，连墙件为二步三跨设置，脚手板为毛竹片，并满铺。2） 钢管尺寸和表面质量应符合下列规定:新钢管应有质量合格证、质量检查报告；钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、

6、毛刺、压痕和深的划道，且钢管上禁止打眼。钢管允许偏差见下表：序号项目允许偏差检查工具1焊接钢管尺寸（mm） 外径48壁厚3.0-0.5游标卡尺2钢管两端面切斜偏差1.7塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度0.50游标卡尺4各种杆件的端部弯曲L1.5m5钢板尺5立杆弯曲3ml4m、4ml6.5m 12、206水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5m303.2 扣件1） 扣件式钢管脚手架采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。2) 脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭矩达65N.m时,不得发生破坏。3

7、.3 脚手板脚手板采用毛竹片，重约0.3kN/。3.4 连墙件连墙件采用20或22螺纹钢与钢管刚性焊接，其材质符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T700）中Q235-A的规定。4 脚手架地基要求1) 脚手架底座地基基础根据现场情况，主要布置在回填土上。回填土地基宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm的木垫板，也可采用槽钢，并将回填土整平打夯密实并进行混凝土硬化。脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200 mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。2）脚手架基础需浇筑100mm厚的C15垫层砼3) 脚手架底座底面标高要高

8、于垫层面不少于50mm。4) 脚手架基础经验收合格后，按要求放线定位。5 脚手架的整体稳定计算5.1 参数信息:1.脚手架参数搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.20米，立杆的横距为1.20-1.30米，立杆的步距为1.80 米；立杆顶端高出女儿墙上皮1m，或高出檐口上皮1.5m。立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。接头交错布置，立杆必须采用连墙件与建筑物可靠连接。计算的脚手架为双排脚手架搭设最高度为 17.1米，立杆采用单立管；注：h步距；la纵距。24 m以下的脚手架宜采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式。严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。

9、内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2；采用的钢管类型为 483.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.60 米，水平间距3.60 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工荷载均布参数(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构（装饰）脚手架；同时施工层数:3；3.风荷载参数 浙江省德清地区，基本风压为0.45，风荷载高度变化系数z为0.84，风荷载体型系数s为1.20；考虑风荷载4.静荷载参数每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1161；脚手板自重标准值(kN/m

10、2 ):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140；安全设施与安全网(kN/m2 ):0.005；脚手板铺设层数:5；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆木；5.地基参数地基土类型:回填塘渣；地基承载力标准值(kN/m2):150.00；基础底面扩展面积(m2):0.09；基础降低系数:1.00。 5.2 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= 0.038 kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3001.20

11、0/3=0.120 kN/m ；活荷载标准值: Q=3.0001.200/3=1.200 kN/m；荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.120+1.41.200 = 1.870 kN/m； 小横杆计算简图2.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: 最大弯矩 Mqmax =1.8701.2002/8 = 0.337 kN.m； = Mqmax/W =66.263 N/mm2；小横杆的计算强度小于 205.0 N/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荷载标准值q=0.038+0.120+1.200 = 1.358 kN/m

12、 ； 最大挠度 V = 5.01.3581200.04/(3842.060105121900.0)=1.461 mm；小横杆的最大挠度小于 1200.0 / 150=8.000mm 或10 mm,满足要求！5.3 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。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.0381.200=0.046 kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3001.2001.200/3=0.144 kN；活荷载标准值: Q= 3.0001.2001.200/3=1.440 kN；荷载的计算值: P=(1.20.046+1.20.144+1.

13、41.440)/2=1.122 kN； 大横杆计算简图2.强度计算最大弯矩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弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.2001.200=0.005 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2671.1221.200= 0.360 kN.m； M = M1max + M2max = 0.005+0.360=0.365 kN.m抗弯强度:= 0.365106/5080.0=71.814 N/mm2；大横杆的抗弯强度= 71.814 N/mm2 小于f=205.0N/mm2；3.挠度计算

14、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,单位:mm均布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： Vmax= 0.6770.0381200.04 /(1002.060105121900.0) = 0.021 mm；集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度： P=（0.046+0.144+1.440）/2=0.815kN V= 1.8830.8151200.03/ ( 100 2.060105121900.0) = 1.056 mm；最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.021+1.056=1.078 mm

15、；大横杆的最大挠度小于 1200.0 / 150=8.0mm 或 10 mm,满足要求！5.4 扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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6.40 kN； R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.200=0.046 kN； 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3001.2001.200/2=0

16、.216 kN； 活荷载标准值: Q = 3.0001.2001.200 /2 = 2.160 kN； 荷载的计算值: R=1.2(0.046+0.216)+1.42.160=3.338 kN； R3.338 kN 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 5.5 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)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1161 NG1 = 0.1169.200 = 1.068 kN； (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.30 NG2= 0.30

17、041.200(1.200+0.3)/2 = 1.080 kN； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆木，标准值为0.14 NG3 = 0.14041.200/2 = 0.336 kN； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.2009.200 = 0.055 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.539 kN；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= 3.0001.2001.2002/2 = 4.320

18、 kN；风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2012)的规定采用： Wo = 0.450 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2012)的规定采用： Uz= 0.840 ； Us - 风荷载体型系数：Us =1.200 ； 经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4500.8401.200 = 0.318 kN/m2； 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= 1.22.539+ 1.44.320= 9.095 kN； 考虑风荷载

19、时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.22.539+ 0.851.44.320= 8.188 kN； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.3181.2001.8002/10 = 0.147 kN.m；5.6 立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴心压力设计值 ：N =9.095 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ：K = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：U = 1.530计

20、算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 3.181 m； Lo/i = 201.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.179 ；立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 9095.000/(0.179424.000)=119.835 N/mm2；立杆稳定性计算 = 119.835 N/mm2小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N =8.1

21、88 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数 ： K = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：U = 1.530计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 3.181 m； Lo/i = 201.000 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.179立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 8187.984/(0.179424.000)+146907.613/5080.000

22、 = 136.803 N/mm2；立杆稳定性计算 = 136.803 N/mm2小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！5.7 最大搭设高度的计算: 不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.471 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.320 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.116 kN/m； Hs =0.1794.24010-4205.000103-(1.21.471+1.44.320)/(1.20.116)=55

23、.643 m；脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： H = 55.643 /(1+0.00155.643)=52.71 m； H= 52.71和50比较取较小值。得到脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.471 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.320 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.116 kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw

24、 / (1.40.85) = 0.147 /(1.4 0.85) = 0.123 kN.m； Hs =( 0.1794.24010-4205.00010-3-(1.21.471+0.851.4(4.320+ 0.1794.2400.123/5.080)/(1.20.116)=62.003 m；脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： H = 62.003/(1+0.00162.003)=58.383m；H= 58.383 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。5.8 连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl

25、= Nlw + No 风荷载基本风压值 Wk = 0.537 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.200 m2； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN； 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： NLw = 1.4WkAw = 12.174 kN； 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 17.174 kN； 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949； A = 4.24 cm2；f=205.00 N/m

26、m2； 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9494.24010-4205.000103 = 82.487 kN； Nl=17.174Nf=82.487,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件主要采用双扣件与框架柱连接，钢管预埋混凝土连接。 经过计算得到 Nl=17.174大于双扣件的抗滑力 16.0 kN，不满足要求! 采用电焊补强。 焊缝高度取h=4mm，焊缝强度设计值=170N/mm2 焊缝长度L=14.87103/(4170)= 21.87mm 取焊缝长度大于等于50mm，焊缝长度满足要求。 连墙件扣件连接示意图5.9 立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p f

27、g 地基承载力设计值:fg = fgkKc = 150.000 kN/m2； 其中，地基承载力标准值：fgk= 150.000 kN/m2 ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1.000 ； 立杆基础底面的平均压力 ，p = N/A =90.978 kN/m2 ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 8.188 kN；基础底面面积 (m2)：A = 0.090 m2 。6 排架搭设6.1 生产综合楼脚手架搭设平面布置图（1） 生产综合楼(含主变防火墙)外脚手架搭设平面布置图(如下图)6.2 脚手架搭设一般要求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

28、两步2) 每搭完一步脚手架后，应校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。6.3 底座安放要求1)底座基础必须浇筑C15垫层砼，底座、垫板均应准确地放在定位线上；2)底座采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm的木垫板或槽钢。立杆搭设要求1)严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用；2)立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其它各层各步接头必须采用对接扣件连接；相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，且应符合下列规定：两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至主接点的距离不宜大于步距的1/3；搭接长度不能小于1m，并采用不少于2个旋转扣

29、件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不得小于100mm。开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳固后，方可根据情况拆除；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，应立即设置连墙件；立杆顶端宜高出女儿墙上皮12m，高出檐口上皮1.5m。6.4 纵向水平杆搭设要求1) 纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨；2)纵向水平杆接长宜用对接扣件，也可采用搭接。对接、搭接要符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件应交错布置各接头至最近主接点的距离不宜大于纵距的1/3。搭接长度不得小于1m，等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不得小于100mm。纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。3)在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。6.5 横向水平杆搭设要求1)主接点必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主接点处两个直角扣件的中心距不得大于150mm。2)作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不得大于纵距的1/2；3)双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至装饰面的距离不得大于100mm。6.6 脚手架搭设设置纵、横向扫地杆要求纵向扫地杆要采用直角扣件固定在距底座上皮