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单排脚手架搭设施工方案

来源:尚佳旅游分享网
脚手架专项施工方案

一、编制依据:

1. 国家的法律、法规、标准及省市的安全管理规定。 2.《河北省建筑施工安全检查标准实施细则》。

3.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范及条文说明》JGJ130—2001 4.《钢管脚手架扣件》 GB15831--1995 5.《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ80-91 6.《建筑结构设计统一标准》 GBJ68-2001 7. 工程图纸及施工组织设计 二、工程概况: 1概况 工程名称: 建设单位: 建设地点:

工程概述:本工程为框剪结构,建筑面积92270.62m2,地下二层,地上30层,地下2层为自行车库,战时为二等人员隐蔽,地下一层为设备用房,地下室一层

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层高为3.6m,地下一层层高为5.1米,一层为超市层高5.2m,二三层位综合商业层高为5.2米,三层层高为4.7米,四层为餐饮、层高为4.7米,设备夹层为2.0米,五至三十层为公寓式办公,层高2.95米,屋面局部为屋顶机房。抗震等级:二级,地上与主体连接部位框架等级二级,地下及裙房框架抗震等级三级。 本工程为2个塔楼坐落在一个筏板基础之上,就此特点给工程施工带来一定难度。筏板按设计要求设有后浇带。A、B座筏板可同时变截面处流水施工,可有效的缩短工期。

A、B2个楼座大流水施工,根据设计特点,为地上30层,2个楼座地下均为2层,为保证在施工中,基础荷载受力均匀,A、B两个楼座阶梯式流水:即A座第一步施工。待A座至±0.00时开始B座地下室施工,这就形成A、B阶梯式流水形式。此阶梯式流水可保证基础的荷载从施工至竣工保持同步,对两个楼座的结构不会受到影响。待商务办公楼、商业主体施工完成后,以后浇带为界进行地下车库施工,保证施工总工期内完成商业办公楼及地下车库工程。

地上结构施工2个楼座及地下车库共四条伸缩缝,两栋主楼可同时施A-M轴间的地下车库,可与主楼同步进行。

在楼座南面及东面有线路高压线,高压线应作全封闭防护(详见专项方案),A、

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B座的塔吊根据实际情况,安装A、B座南侧,电梯两座亦安排在两个楼座南面,塔吊满足吊装距离时安装限位器,保证在塔吊在吊装时任意旋转不易对高压线路及防护架造成损伤。

项目部首先进场,管理体制基本到位,大门口安排两名警卫,对出入车辆及人员实施监管,进场后可就警卫及人员进行联合管理,同进场的车辆进行统一指挥,保证项目在施工时的材料车辆的进程正常有序。 三、施工部署:

(一)、架体形式选择: 1、架体形式的选择:

本工程采用单排落地式脚手架。 2、脚手架的主要构件:

立杆、大横杆、小横杆、斜杆、扣件、脚手板、剪刀撑、连墙杆、扫地杆、底座。

(二)、脚手架构配件的质量标准: 1. 钢管及扣件:

采用外径φ48×3.6mm钢管,采用力学性能适中的钢,其力学性能要符合国

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家现行标准《碳素结构钢》GBT700中Q235A钢的规定,扣件要符合GB15831—1995《钢管脚手架扣件》的规定。

2. 底座:

扣件式钢管脚手架的底座采用铸铁制作的标准底座(150×150mm,厚8mm)。

3. 脚手架、装修用脚手架及外围封闭脚手架,搭设高度18m,脚手架外立杆内侧满挂密目网封闭,脚手架的荷载:结构架3KN/m2,装修架2KN/m2。 (三)、落地式脚手架架体设计计算:

1. 脚手架架体结构计(验)算必须一律采用《建筑结构设计统一标准》GBJ68-2001规定的“概率极限状态设计法”,计算各种系数的取用,要符合下列规定:

a. 脚手架结构按临时性建筑物考虑,采用结构重要系数γ0=0.9。 b. 荷载的分顶系数,恒载γG=1.2,抗倾覆验算γG=0.9。 c. 荷载效应组合系数负荷载和施工荷载时取 ψ=1.0。 2. 脚手架荷载的标准值的确定:

a. 恒荷载标准值要按《建筑结构荷载规范》GBJ9-87附录一确定。

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b. 施工荷载标准值:结构脚手架取3KN/m2。 3.脚手架结构的计(验)项目:

1)已知条件:立杆纵距l=1.5m,立杆距建筑物外墙皮bl为1.3m。脚手架步距h=1.5m,铺设脚手板层数为5层,同时进行装修施工为2层。脚手架与墙拉结点布置两步三跨,竖向间距H=2h=3.0m,水平距离3l=4.5m,小横杆间距0.75m。

2)钢管采用φ48×3.5mm规格,根据规定均布施工荷载Qk=2.0KN/m2,采取以上各种数据搭设,采用单根立杆,其搭设高度计算如下:

a. 由脚手架步距h=1.5m,连墙杆纵距2h=3.0m,立杆横距b=1.3m,查《建筑施工手册》表3—3—7得:ψAf=48.491KN,ψ:压杆整体稳定系数。

d.由立杆距墙b=1.3m,立杆纵距l=1.5m,查《建筑施工手册》3—3—8得:一个立杆纵距的附设构件及物品重NAK2=4.185KN。

c.由h=1.5m,l=1.5m,查《建筑施工手册》表3—3—5得:NGK1=0.442KN,NGK1:一步一纵距的钢管、扣件重量。

d.由于采用单立杆,则立杆截面调和系数=0.85,因北,脚手架子最大搭设高度要满足:Hmax≤H/1+(H/100) H:脚手架计算高度。

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H式中H=KAψAf-1.3(1.2NGK2+1.4NQK)×h/1.2NGK1

H=[0.85×48.491-1.3(1.2×4.185+1.4×8.4)/1.2×0.442]×1.5/(1.2×0.442) =65.8m

代入上式得Hmax≤H/1+(H/100)=65.8/(1+65.8/100)=39.7m 2. 验算以上加固后脚手架的整体稳定: 脚手架的整体稳定要满足下列公式:

б=N/ΨA≤f f钢材抗压强度设计值205/mm2 N——脚手架立杆的轴心压力计算公式: N=1.2(n1NGK1+NGK2)+1.4NQK

n1为脚手架步距数n1=18,NGK2,NQK同上。

NGK1为每步一个纵距脚手架自重:因此:脚手架底部轴力为: N=1.2×NAK2+1.4×8.4=1.2×4.185+1.4×8.4=16.69KN

Ψ——脚手架整体稳定系数,b=1.5m,H1=3m,则:一个连墙杆纵距立杆长细比λ=l0/i=kμh/i=1.155×1.55×130/1.58=147.3,根据λ0=147查表4-4-7得Ψ=0.32。

A——立杆截面面积4.89cm2。

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f——钢管抗压强度设计值205N/mm2,将以上数代入公式得:N/ψA =16.69×103/0.32×489=106.65N/mm2<205N/mm2

因此,该脚手架整体稳定满足要求。 (四)、 水平杆件,脚手板承载力验算:

1)说明:根据水平杆件和脚手架板受力情况横向水平杆按简支架计算,纵向水平杆按三跨连续梁计算,脚手板按三跨连续梁计算,计算时可忽略水平杆自重,脚手架和横向杆受均布荷载的作用,纵向水平杆则受横向水平杆传来的集中荷载的作用。

2) 脚手板承载力及挠度验算: 计算简图如下:

M图

荷载统计:

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恒载:脚手板自重查《建筑施工手则》第三版第二册表5—14,qK=0.4509KN/m

活载:施工荷载2KN/m2,则q2=2KN/m2×10m=2KN/m 则荷载组合为: q=1.4q2+1.2qK=3.3KN/m (2)脚手板自重产生的最大弯矩值: a. 脚手板自重产生的最大弯矩值:

MGK=q×l2(1.2×q1)/32(注:1.2为荷载组合系数) MGK=q×0.752×1.2×0.4509/32=0.6055KN·m

b. 施工荷载产生的最大弯矩:MQK=ql2(1.4×q1)/32(注:1.4为荷载组合系数)

MQK=q×0.752×1.4×2/32=0.443KN·m

脚手板抗弯矩强度要满足以下公式: 1.1(MGK+1.15MQK)/W≤f/rm其中: W——脚手板毛截面抵抗力矩,W=1×bh2/6=1×1.5×0.052/6=625cm2,rm——材料强度附加分项系数,查《建筑施工手册》第三版表5—5得rm=1.1705,f——脚手板抗弯设计强度,查《建筑施工手册》第三版第一册表5—25,f=1.18N/mm2,将数据代入公式得: 1.1×(0.6055+1.15×0.443)

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/625=2058N/mm2

由于1.1×(MGK+1.15MQK)/W=1.047N/mm2≤f/rm=1.537N/mm2 所以脚手板抗弯强度要满足要求。 (3)挠度验算:挠度要满足下列公式:

W=5ql3/384EIX≥[W],式中l——脚手板跨度取0.75,E——脚手板弹性模量,查表10KN/m2,Ix—— 脚手板截面惯性矩,允许挠度为1/150,Ix=1×bh3/12=1×1.3×0.05/12=10.42×10-6m4,将数据代入公式:W=5×3.34×0.753/384×10×10.42=1/5000<[W]1/150所以,脚手板的挠度满足要求。

3)小横杆承载力和挠度验算(小横杆间距0.75m): 1、荷载统计:

恒荷载: 脚手板自重如上q2=0.4509×0.75/1.0=0.338KN/m

活荷载: 施工荷载q2=2×0.75=1.5KN/m, 则荷载组合:q=1.2q2+1.4q3=2.505KN/m 2、小横杆截面最大弯矩值:

a由脚手板自重对小横杆产生的 M图

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q最大弯矩: MGK=1q2l2/8=1/8= 0.0507KN·m b .施工荷载对小横杆产生的最大弯矩:MQK=1×q3l2/8=1×1.5×102/8=0.1875KN·m

3、小横杆要满足下列公式: 1.1×(MGK+1.15MQK)/Wh≤f/rm Wh——小横杆截面抵抗,查表得5078, f——小横杆抗弯强度205N/mm2,

rm——同上,将数据代入公式得:1.1×(0.0507+1.15×0.1875)/5078=57.69≤f/rm=205/1.1705=1.75N/mm2

因此小横杆间距0.75m满足抗弯要求。 4、挠度验算:

小横杆要满足下列公式:W=5ql2/384EIx≤[W],l——小横杆跨度1.5 m,E——小横杆弹性模量5.1×105N/mm2,IX——小横杆截面惯性矩121900mm2

将数据代入公式: W=5×2.505×1×109/384×2.1×105×121900=1/1000≤[W]=1/150,所以小横杆挠度满足要求。

4). 大横杆计算: 1、大横杆强度计算:

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FFFFFFFFFFFFFFF

M图

小横杆作用于大横杆上的集中荷载为F=q/2×1.35=1.69KN Mmax=3/4F/0.75=0.95KN·mm

大横杆截面最大应力应满足下式。Mmax/Wn≤f Wn:大横杆截面抵抗矩,查表Wn=5078mm3 δ=0.951/5078=187N/㎜2<f=205 N/㎜2 2、大横杆变形计算

公式:W=1.615×FL2/(100EI)

式中:E:φ48×3.5钢管最大模量为2.1×105N/mm2 L:大横杆的跨度1.5m

I:大横杆截面惯性距为121900mm4 代入公式得:

W=1.615X{1690×1.5×106/(100×2.1×105×121900)}=1/500<

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[W]=1/150

所以大横杆符合规定要求。

5、脚手架布置示意图如下:(单位:mm)

立面布置示意图

四、施工方法:

(一)、脚手架搭设施工工序、方法、要求: 1、施工准备:

a. 外脚手架搭设前,工地施工负责人要根据现场情况编写安全技术交底,交底要针对现场实际情况全面、具体,不得简单凑合,安全技术交底要按程序交到工人。

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b. 钢管、扣件、脚手板、密目网等其它材料,质量必须符合各自的有关规定,不合格的产品不得使用。

c. 经检验合格的构件,要按产品规格、分类、堆放、整齐平稳,堆放场地不得有积水。

d. 要清除搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。 2. 搭设顺序:

放置纵向扫地杆,自角部起依次向两边竖立底立杆及横向水平杆。 3. 地基与基础:

a. 落地式外脚手架架高18m,采用单排立杆,首先进行搭设场地的平整、夯实工作,脚手架底坐底面要高于自然地坪50mm。

b. 从建筑物主体向外围3%找坡,回填土夯实后,上面铺设厚5cm,宽20cm以上脚手板,沿建筑物周围通长放置,之后在脚手板上放置底座,底坐上放置立杆。

c.脚手架基础经验收合格后,按设计立杆间距进行放线、定位,铺设脚手板要平稳,不得悬空。

4.排水措施:

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在距脚手架立杆外侧0.5 m处,设置一道排水沟,在最低点设置积水坑,水流入坑内,用潜水泵将水排出,排水坡度为3%。

5.构造要求:

1) 立杆间距、垂直度要求:立杆纵距1.5m,允许搭设偏差±5mm,立杆垂直度允许搭设偏差±10mm。 6.扫地杆设置:

从垫板往上20cm处,设置扫地杆,扫地杆采用对接接长,扫地杆在端头与立杆交接处伸出扣件长度不小于10cm。

7.横杆间距、平整度要求:

横杆步跨采用1.5m,用对接方法接长,一根横杆两端的高差不能超过2cm,纵向水平杆平整度不能超过±10cm。

8.立杆、横杆接头的详细做法:

a.立柱上的对接扣件要交错布置,两个相邻立柱的接头不应设在同步、同跨内,两相邻立杆接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。

b.纵向水平杆对接接头要交错布置,不要设在同步内,相邻接头水平距离不要小于500mm,并要避免设在纵向水平杆的跨中。见下图:

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纵向水平杆接头布置 接头不在同步内(立面)

1—立杆;2— 纵向水平杆;3—横向水平杆 9.剪刀撑的搭设方法:

1)在建筑物四周转角处必须设置剪刀撑,剪刀撑的搭接长度为1000mm,每道剪刀撑跨越立杆的根数为5根,斜杆与地面的倾角宜在45°之间,由底至顶连续设置。

2)剪刀撑斜杆要用旋转扣件固定在与之相交的水平杆伸出端或立柱上,旋转扣件中心线距主节点的距离不要大于15cm,剪刀撑接长采用搭接,搭接长度不

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小于1 m,用3个扣件等距离布置,扣件扣在钢管端头处不小于10cm处,剪刀撑下端一定要落地。

10.小横杆设置:

小横杆一端采用直面扣件,固定在纵向水平杆,另一端伸入墙内180mm以上,且要有钢管做固定。

12.脚手板的防护栏杆:

脚手板要设置在3根小横杆上,要铺满、铺严密,在两侧设置200mm高挡脚板,操作层上部护身栏杆1.2m高。

13.脚手架体建筑物之间封闭办法:

1)架体外立杆内侧必须从底到顶连续横向设置密目式安全网。

密目式安全网的质量要求: 密目式安全网要有合格证、准用证,要符合GB16909-1997的规定,每10cm×10cm=100cm2的面积上,不得少于2000目。

2)密目网贯穿试验:做耐贯穿试验时,将网与地面成30°角拉平,在其中心上方3m处,用5kg重的钢管(管径φ48)垂直自由落下,不穿透即为合格。

3)密目网的绑扎方法:用系绳或12#—14#铅丝将密目网绑扎至立杆或大横

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杆上,使用与架体牢固的连在一起,系绳的材质要符合GB16909-1997的规定。

4)兜网封闭:兜网的质量必须合格有合格证、准用证,用大眼网将脚手架与建筑物之间封闭起来,首层必须设置兜网,每10 m封闭一道,随层还要设置一道。

14.脚手架的上下通道:

脚手架体要设置安全马道:1)马道宽度1.5 m, 2)马道的立杆、横杆间距要与脚手架相适应,基础按脚手架要求处理,立面设剪刀撑,3)人行斜道小横杆间距不超过0.75m,4)马道上满铺脚手板,板上钉防滑条,厚度20—30mm间距不大于300mm,5)设置护身栏杆,上部护身栏杆1.2 m,下部护身栏杆距脚手板0.6 m,同时设180mm高的扫脚板,6)马道要随层搭设。

15.脚手架的卸料平台: 1) 2)

料平台搁支点,上部拉结点必须单设。

料平台外侧必须设置双道防护栏杆及180mm高挡脚板,外挂密目式安全

网。

3)卸料平台上面挂牌标明控制荷载,要有搭设方案,要有荷载计算书,要严格按搭设方案施工。

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(二)、脚手架搭设过程中必须按下列阶段进行检查验收; 1、基础完工后及脚手架搭设前。 2、作业层上施加荷载前。 3、达到设计高度后。 4、遇有六级大风或大于后。 (三)、脚手架交底及验收:

1)脚手架必须严格按照施工方案进行搭设,技术负责人对架设人员进行要有针对性的安全交底,然后进行操作,操作人员必须持证上岗,严格执行所有偏差数值,必须控制在允许范围内。

2)要由专门人员对已搭设好的脚手架按照搭设方案进行验收,验收时要有量化内容,不能简单的用“符合要求”代替。 (四)、脚手架搭设时注要事项:

1)脚手架上所有材料的质量必须符合各处原有关规定,不合格的严禁使用。 1) 专人指挥,划出警戒区,并且设专人监护。 3)六级以上大风进行外脚手架搭、拆作业。

4)脚手架使用中,要严格控制荷载,放置材料要均匀,不得集中堆放。

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