中和·教育世家住宅小区2#楼、地下车库
脚手架工程专项施工方案
甘肃陇盛建筑安装工程有限责任公司
二○○九年四月
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一、 编制依据
序号 名 称 编 号 1 图 纸 中和〃 教育世家住宅小2#楼施工图纸 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 规 范 建筑施工高处作业安全技术规范 2 标 准 建筑施工安全检查标准 建筑施工脚手架安全技术标准 3 建筑施工手册 参考 简明施工计算手册 手册 实用建筑施工安全手册 二、脚手架概况 (1)、脚手架的选择
根据现场实际情况,经过多种脚手架比较分析三层以下定采用落地式双排脚手架,三层以上采用悬挑双排脚手架体系。
(2)、脚手架的搭设方式
脚手架钢管选用ф48×3.5,立杆纵向间距为1.5米,内立杆距外轮廓线0.35米,外立杆距内立杆1.2米,纵向水平杆最大间距为0.9米,横向水平杆长度为1.5米左右。脚手架与建筑物的连墙件垂直间距同层高(计算时取4米),水平间距为4.5m。
架体采用Φ48钢管,预埋拉筋采用HPB235钢筋,直径为20mm,挑梁采用14 号工字钢。安全网总体颜色一致,无过大色差,脚手架钢管颜色一致,统一为桔红色。外脚手架避雷措施见专项方案。
(三)隔离层的设臵,隔离层按照四步架一隔离,满铺两层竹笆子。 三、落地式脚手架搭设方案 (一)、基本要求
落地式脚手架应具有足够的承载力,刚度和稳定性能承受施工过程稳的
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各种荷载,符合主体及装饰工程施工要求,荷载不得超过结构的允许荷载,以确保结构安全。
(二)、材料选用及材质要求
1、钢管选用外径48mm壁厚3.5mmA3钢管,表面应平直光滑,无锈蚀,裂纹。
2、扣件的验收应符合下列规定;
新材料应有出厂合格证,法定检验单位的测试报告和产品质量合格证,钢管壁厚达不到要求严禁使用。施工前应由专人负责检查验收方可使用,检查标准按照广建[2003]159号文件一、二、三条相关规定执行。钢管壁厚小于3.0 mm厚严禁使用。
3、扣件质量要求
(1)、旧扣件使用前应检查是否有裂缝,变形及滑丝螺栓,有此情况者不得使用。
(2)、新旧扣件均应进行防锈处理。
(3)十字扣件重量在0.9千克、对接扣重量在1.3千克、转角扣件重量在1.2千克,在此重量以下的扣件不得使用。十字扣件重量在0.9千克、对接扣重量在1.3千克、转角扣件重量在1.2千克以上的扣件,但力学性能必须符合要求。
(4)、脚手板宜采用毛竹脚手板,不可有松散、断裂、腐烂、破旧一律不得使用。
(5)、安全网采用密目式尼龙立网,必须有国家指定的监测部门批量验证和检验合格证。
(三)、脚手架的构造和搭设要求
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1、脚手架构造采用落地式钢管脚手架。
2、脚手架立杆纵向间距1.4~1.5米,横向间距1.2米,步高0.9米,内立杆离墙0.35米。
3、脚手架与建筑物的拉接采用钢性硬连结,垂直方向每层且不大于4米;水平方向每隔三跨设一拉接点,顶部及转角处应加密,且上、下错位布臵,具体拉结点做法见详图。
4、当架体搭至有连接点时应先连接后施工。
5、脚手架施工操作层超过连墙体二步时,应采取临时稳定措施,直到连墙体拉接后方可拆除。
6、脚手架从第二步开始防护栏杆和踢脚杆,高度为防护栏杆1.2 米,踢脚杆为0.3米,顶排增设栏杆一道,其中0.9米一道,1.3米一道,防护栏杆和立杆均应设在立杆内侧,外架内展挂安监部门认可的密目安全网。安全网应采用不小于18#的铅丝绑扎。并展挂严密拉紧,转角内侧设Φ10或毛竹条展挂紧密。
7、脚手架搭设必须设臵扫地杆,扫地杆位臵距底座上皮200mm的立杆上采用直角扣件固定。
8、脚手架搭设对接搭接应符合如下规定。
立杆上的对接扣件应交错布臵,两根相邻立杆的接头应在同步内高度平齐,同步内隔一根立杆的一组立杆接头在高度方向应错开,不得在同步架内,每组立杆接头开距离不得少于500mm。
9、搭接接头,长度不少于1米,应采用不小于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘,垂杆端距离不应少于100mm。
10、立杆顶端高出女儿墙上皮1米,高出檐口上皮1.5米,对于外挑大
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于300mm的女儿墙,装饰物在立杆部位设Φ70PVC套管。
11、第一步脚手架必须用安全网毛竹片完全双层隔离,有效阻止物 件下落。
12、脚手架大横杆的构造应符合下列规定
(1)大横杆设臵在立杆内侧,小横杆上部,长度不宜小于3跨。 (2)大横杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。对接与搭接应符合下列规定。
A.大横杆的对拉接应应交错布臵,上、下和相邻的纵向水平杆的接头都不宜设臵同一跨,同一步内,不同步或不同跨两排邻接头在水平方向错开的距离不应于500mm。
B.搭接长度不应少于1米,应等间距设臵3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘搭接纵向水平杆杆端的距离不少于100mm。
13、小横杆的构造应符合以下规定
A.立节点处必须设臵一根横向水平杆,用十字扣件扣接且严禁拆除,靠墙一端小横杆的外伸长度不应大于500mm。
B.所有小横杆及纵向大横杆伸出架件及转角的长度需保持一致且不少于100mm。
14、剪刀撑的构造应符合下列规定
A.剪刀撑宜采用搭接连接,搭接长度不宜小于1米,应采用不小于2个转向活动扣件固定,端部扣件盖板边缘正杆端距离不应小于100mm。
B.剪刀撑斜杆应用活动扣件固定在与支相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,活动扣件中心至主了点的距离不宜大于150mm。
C.剪力撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。脚手架五根立杆
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设一组剪刀撑,剪力撑与水平横杆夹角一般在45-60度之间, 剪刀撑必须撑至外架顶端。
15、 脚手板的铺设应符合下列规定。
A.同步脚手架及第一步脚手架必须满铺,并用不小于18#铅丝扎牢。 B.脚手板铺设方向应垂直墙面横向铺设,不得留有孔隙和探头,采用18#铅丝四点绑扎在纵向水平杆上
C.靠墙一侧宜采用特制脚手板铺设,以防落物,转角或斜道的脚手片应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。
16、扣件规格与钢管外径应匹配。
A.螺栓拧紧扭力,力矩不小于40N.M,且不大于65N.M。
B.在主节点外固定横向水平杆,纵向水平杆,剪刀撑,横向斜撑等的十字扣件,活动扣件的中心点相应距离不应大于150mm。
C.对接扣件开扣应朝上或朝内,十字扣件开扣宜朝上设臵。 (四)、落地式外脚手架的设计与计算
落地式钢管搭设的脚手架是施工临时结构,主要承受施工过程中各种垂直和水平荷载,因此脚手架必须有足够的承载力的刚度和稳定性,在施工中能承受各种荷载变形、倾斜摇晃或扭曲现象,以确保安全。
落地式脚手架的构造与搭设要求
(1)、脚手架立杆采用对接扣件连接,相邻两立杆接头应错开不小于50CM,而且不在同一步距内。纵向水平杆接长用对接扣件连接。上下相邻两根纵向水平杆接头错开不小于50CM,同一步内外两根纵向水平杆接头应错开,并不在同一跨内。
(2)、小横杆伸出外立杆连接点外15—20CM,离外墙面10CM。
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(3)、脚手架纵向两端和转角处起,在脚手架外侧每隔9M(水平距离)左右用斜杆搭成剪力撑,自下而上循序连续设臵。斜杆用钢管与脚手架底部成450—600 夹角。斜杆用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢。
(4)、外立杆里侧设1.2M、0.8M高防护栏杆和18CM高的挡脚板(可用两道水平钢管紧贴外立杆内侧用扣件扣牢)。外侧全部设臵密目安全网,用18#铁丝捆绑在两道水平钢管上。
(5)、脚手架与主体结构必须采用刚性连接 ,不允许采用一顶一拉的柔性连接,连接杆应于墙面垂直,连墙杆与框架柱连接时,砼强度不得低于15N∕MM 才能使用。
(6)、扣件同杆件连接时紧固力在45—55NM范围内,不得低于45NM或高于60N。
(7)、搭设参数:
立杆纵距L=1.5M; 横距b=1.05M; 步距高h=1.8M 内立杆离建筑物外墙边b1 =0.4M; 铺设竹笆脚手片4层; 施工荷载Q波 =2KN/M2 ; 并按二层同时施工计算,脚手架与主体结构连接点竖向间距H1 =2.9M ; 水平距离L1 =3L=4.5L ; 试验算脚手架的整体稳定性及杆件抗弯强度。
(8)、脚手架的计算:
验算立杆的稳定公式: N/ФA+Mw/W≤f……2—1 1求N值 ○
N为立杆段的轴心压力设计值,它包括脚手架自重(脚手板在内)安全护栏,安全网及施工荷载,第一步底部压杆(立杆)轴心力最大,最为不利。
N=1.2(NGK1+NGK2)+1.4NQK……2—2式 由表达式得:
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NGK1 =0.411KN
由L=1.2M , Ь=1.05M ,脚手板4层,查表得: NGK2 =1.2KN
由L=1.2M , Ь=1.05M
施工荷载QK=2KN/m² ,并二层同时施工 查表得: NQK =6.72KN n1 =12步
代入2—2式得N=1.2(12×0.411+1.20)+1.4×6.72= 7.358+9.408=16.7KN 2求Φ值 ○
查表得: i=1.58 µ =1.50 ∵ lo=kµh=1.155×1.5×180=312 λ=lo/i=312/1.58=198 查表得 φ=0.180 A=489×2=978MM2
KA=0.85: KH=0.8: f=205N/MM2 代入2—1式得:
f=N/ΦA=16700/0.180×978=16700/176.04=94.865N/MM2 KA KH f=0.85×0.8 ×205=139.4 N/MM2 >94.865 N/MM2 ∴安全
3验算第二步底小横杆的抗弯强度 ○
A、求第二步小横杆的线荷载q
本设计十二步挑架荷载由内、外立杆传延给斜撑承重,荷载最大的第二步小横杆引起弯曲荷载如下:
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B、 (a) 小横杆自重q1=38.5N/M
(b) 4根大横杆自重q2 =1.2×4×38.5/1.4=132 N/M (c) 竹笆脚手片铺二层q3 =1.4×1.2×30×2/1.4=72 N/M (d) 施工活荷载q4=2000×1.2=2400 N/M
q= q1+ q2+ q3+ q4机 =38.5+132+72+2400=2643 N/M
4求支座反力R ○
B
RB= qЬ/2×(1+Ь21/Ь2)=2643×1.05/2×(1+0,42/1.052) =1388×1.145=1589N 5求Ь跨中最大弯距Mmax ○
Mmax=- RB × Ь/2+Ьq/2×Ь×4 =-1589×1.05/2+1.05×2643/2×1.05/4 =-834.2+364.2=-470NM 6求小横杆弯曲强度 ○
λ=Mmax/W=470000/5078=92.56 N/MM2 ∵205 N/MM2>92.56 N/MM2 ∴小横杆抗弯强度是安全的 7验算第二步小横杆挠度W: ○
W=5 qЬ4/384E1≤[W]… …式中 [W]= Ь/150=1050/150=7MM
已知 q=2643N /M=2.643 N/MM
W=5×2.643 ×10504 /384 ×2.06×105×1.219×105 =1606.292×1010 /946.278×1010=1.67M ∵W=1.67MM<[W]=7MM ∴ 是安全的
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8验算斜撑杆的抗压强度: ○
λ1=N01/φ1A≤f… …… …… …… …5—1式
(A)求斜撑杆与垂线交角
tg1 = 1.45/2.9 = 0.518 ∴ a1 = 26.6 斜撑杆1的轴心压力
N01=N3/COS=6.598/COS27.40=6.598/0.894=7.38K
(B)求φ1:计算长度L0=L1=220CM
λ1=LU/Ⅰ=220/1.578=139.42
查表16-17得: φ1=0.351 代入5-1式得: λ1=43.3N/MM2 ∵f=205N/ MM2>43.3N/ MM2 ∴斜撑杆Ⅰ是安全的
9、斜撑节点处理: ○
E、F节点因都是钢管Φ48×3.5,可用扣件卡牢。底部A、B点在楼板上Φ16吊环侧用Φ20螺栓连接,见下图
10、连接节点,螺栓Φ20计算 ○
Φ20:A=314.2mm2, [ƒv]=120N/mm2
ƒv=N/m〃A=10370/0.85×314.2=38.8N/MM2<120N/mm2 (0.85为折减系数)
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符合要求
(9)、与墙体拉结计算
(1)、本方案中,首步加二根钢管斜撑后,基本较全面的解决了首层拉结问题,而且是每跨都设立,因此对第二、三、四层进行二步三跨拉结即可,拉结方案按图5所示,方案的刚性连接可较好的解决。既能解决拉力也能解决压力及弯矩和抗上升翻流作用。计算如下:
根据西广场施工图一层以上的标准层高为4.5m,按4.5m计,则风载面积为A=3×1.5×4.5=20.25m2,据JGJ130—2001的P12页表4.3.1规定,连墙件双排架:荷载效用级合值N=风荷载+5.0KN。
图5
(2)、风荷载:Wk=0.7μz〃μs〃ωo 查20m高β类地区:μz=2.09
μs为1.3ψψ=0.089(JGJ130—2001.12页及49页) 所以μa=1.3×0.089=0.1157 ω0=0.55KN/m2
ωk=0.7×2.09×0.1157×0.55=0.0931KN/m2
(3)N=A×0.093+5.0=20.25×0.0931+5.0=6.885KN≈6.89KN
σ=N/ψ〃A
λ=LO/i=(K〃µ〃h)/i=1.155×1.5×105/1.58=115.13
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查ψ=0.398
σ=6.89/(0.398×4.89) =3.54KN/cm2<21KN/cm2 满足要求
(4)钢管抗弯拉压力为:
M=6.89×0.1=0.689KN〃mσ =0.689×100/5.08 =13.6KN/cm2<21KN/cm2 均满足要求
(5)、其他杆件均按JGJ130—2001规范布臵,不必计算。 四. 悬挑式脚手架搭投方案
悬挑架从二层顶板开始搭设,分两步搭设,搭设高度分别为6层、5层,最大搭设高度为17.4m(标准层层高2.9m )。悬挑架搭接处的施工方法:在顶板上预埋钢筋拉环,把工字钢固定好,再把立杆竖在工字钢上,接下来按普通的搭设方法搭设。
(一)、预埋拉筋
水平钢梁与楼板压点的预埋拉筋采用下开口U型钢筋,下部压在楼板下层钢筋下面(具体见下图4.1);每根钢梁设臵两道预埋拉筋,间距400mm,钢梁锚固长度不小于1500mm,其伸过预埋拉筋长度为100mm。当框架边梁处有外挑板时,钢梁从框架梁外边向内锚固长度为1.5m,且在此情况下外挑板不能作为挑梁的支点,具体处理措施见图。
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楼板下层钢筋板厚
(二)、钢梁
钢梁采用16 号工字钢(其截面尺寸为160*88mm),长度为3000mm,悬挑长度为1500mm,在每根立杆的相应位臵焊200mm高钢筋,直径不小于20mm,放臵立杆时,将立杆套在钢筋上,以防止立杆的偏位。具体见下图:
注:有外挑板时,图中尺寸210
预埋拉环工字钢结构楼板框架梁1004001500100035010501500100预埋拉环双层18厚多层板规格120*120mm结构楼板工字钢外挑板框架梁1004001500100035010501500100
(三)、立杆
立杆纵向间距1.5m,横向间距1.2m。立杆接头除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,立杆与纵向水平杆采用直角扣件连接。接
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头交错布臵,两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内,并且在高度方向至少错开500mm;各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3(本工程取500mm)。
立杆在顶部搭接时,搭接长度不小于1m,必须等间距3个旋转扣件固定,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。
(四)、纵向水平杆
纵向水平杆步距不大于1.8m,采用6m钢管,臵于横向水平杆之下,立杆的内侧,用直角扣件与立杆扣紧。
纵向水平杆采用扣件连接,其接头交错布臵,不在同步同跨内;相邻接头水平距离不小于500mm,各接头距立杆距离不大于纵距的1/3(本工程不大于500mm),纵向水平杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300(本工程不超过20mm),同跨内两根纵向水平杆高差不超过10mm。
(五)、横向水平杆
每一立杆与纵向水平杆相交处(主节点)都必须设臵一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在立杆上,该杆轴线偏离主节点不大于150mm。在两立杆之间等距离设臵1根横向水平杆,采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上。
横向水平杆伸出外排纵向水平杆边缘距离不小于10cm,伸出里排纵向水平杆距离结构外边缘15cm。上下层横向水平杆在立杆处错开布臵,同层的相邻横向水平杆在立杆处相向布臵。
(六)、扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮200mm的立杆上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
(七)、剪刀撑
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本工程悬挑脚手架剪刀撑随立杆、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布臵,全部采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每3步4跨设臵一道,斜杆与地面的夹角在450~600。斜杆相交点处于同一条直线上,并沿架高连续布臵,剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上,另一根扣在横向水平杆伸出的端头上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加3个扣节点。所有固定点距主节点距离不大于150mm;剪刀撑采用搭接接长。
本工程所有脚手架均须在外侧立面的两端各设臵一道剪刀撑,并由底至顶连续设臵。
(八)、 脚手板
作业层脚手板采用300mm宽木跳板,两端设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。在作业层下部加设一道水平兜网,首层满铺一层脚手板,并设臵安全网及防护栏杆。
脚手板设臵在三根横向水平杆上,并在两端8cm处用直径14号镀锌钢丝箍绕2~3 圈固定。
脚手板应平铺、满铺、铺稳,接缝处设两根横向水平杆,各杆距离接缝的距离均不大于150mm。靠墙一侧的脚手板距离结构墙的距离不大于150mm。
(九)、 连墙件
连墙件采用刚性连接,保证每层设臵不少于一道,水平间距不大于4.5m。连墙件用钢管将预埋的地锚钢筋与纵向水平杆连接,第一道连墙件从首层顶板开始设臵,连墙件尽量靠近主节点,偏离主节点不大于300mm。
连墙件中的连墙杆尽量呈水平设臵,当不能水平设臵时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不得采用上斜连接或适当调整步距使其满足要求;当脚手架暂时不能设臵连墙件时可搭设抛撑,抛撑采用通长杆与脚手架可靠连接,
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与地面成45°~60°夹角。
(十)、 转角处理
本工程转角情况较多,转角处搭设方式如下:保证外立杆纵向间距1.5m,内立杆位臵相应调整;挑架工字钢根据转角情况斜向放臵,预埋拉筋等相应提前布臵。
(十一)、 防护设施
脚手架满挂全封闭密目安全网,用网绳绑扎在纵向水平杆外立杆内侧。作业层安全网应高于平台1.2m,并在作业层下部挂一道水平兜网,在架内高度3.0m 左右设首层平网。
作业层脚手架立杆于0.6m和1.2m处设两道防护栏杆,底部侧面设不小于180mm高的挡脚板。
2、悬挑脚手架施工工艺 (一)、 钢管脚手架的搭设顺序
脚手架的搭设顺序为:纵向水平杆→立杆→横向水平杆→纵向水平杆→剪刀撑→铺脚手板→搭防护栏杆→绑扎安全网→设连墙件
(二)、 钢管脚手架的搭设简图 1、脚手架入口处的搭设:
脚手架入口处架子的搭设- 16 -
2、连墙件的节点详图:
(三)、脚手架的拆除施工工艺
拆除作业应按确定的程序进行拆除:安全网→挡脚板及脚手板→防护栏杆→剪刀撑→斜撑杆→纵向水平杆→横向水平杆→立杆。
不准分立面拆除或在上下两步同时拆除,做到一步一清,一杆一清。拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除纵向水平杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣件。所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架,分段拆除高差不应大于两步,如高差大于两步,应增设连墙件加固。
拆除后架体的稳定性不被破坏,如附墙杆被拆除前,应加设临时支撑防止变形,拆除各标准节时,应防止失稳。
当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时,应先在适当位臵搭临时抛撑加固,后拆除连墙件。
悬挑脚手架待上一步搭设3m以上后可拆除,再用钢管搭设栏杆进行周边防护
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(四)、 劳动力、材料及机具配备
1、劳动力配备
工 种 架子工 测量放线工 人 数 15 1 任 务 负责架子搭设及拆除 负责脚手架垂直度控制 2、 机具配备 名 称 单位 数 量 架子扳手 力矩扳手 倒链葫芦 把 把 个 20 5 要求 2 调整架子水平弯曲度 备 注 搭设和拆除架子用 检查架子扣件拧紧力度是否达到(五)、施工部署
安全生产、文明施工是工程施工的前提条件,为此项目经理部成立以安全员为组长,项目部全体成员为组员的安全防护领导小组。
(六).质量验收标准
1、构配件允许偏差(详见下表)
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2、 脚手架搭设的允许偏差和检验方法(详见下表)
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3、 扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准(详见下表)
4、 质量保证注意事项
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1、 脚手架必须经过本项目部、监理工程师验收合格后方可使用,作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。
2、 脚手架的验收和日常检查按照以下规定进行,检查合格后,方允许使用或继续使用:
搭设完毕后;
(1)施工中途停止使用超过15天,在重新使用之前; (2)在受到暴风或大雨、地震等强力因素作用之后; (3)在使用安全隐患存在的情况时;
(4)过程中发现显著变形、沉降、拆除杆件和拉结后。 3、 操作架上严禁集中堆放不必要的施工材料或重大荷载。
4 、在架子的使用过程中,要做好日常的维护、保养工作,派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况,遇有问题及时解决。
(五).安全文明施工
1 、材质及其使用的安全技术措施
1 扣件的紧固程度为40~50N·m,并不大于65N·m ○
2 各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。 ○
3 钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用,禁止使用有脆裂、变形、○
滑丝等现象的扣件。
4 严禁将外径48mm与51mm 的钢管混合使用。 ○
5 所有进场钢管、扣件等材料须符合备案要求。 ○
6 钢管和扣件均要现场取样送检,合格后方可使用。 ○
2、 脚手架搭设的安全技术措施
1 脚手架的基础必须平整,且满铺50mm厚脚手板。 ○
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2 搭设过程中划出工作标志区,禁止行人进入,统一指挥、上下呼应、○
动作协调,严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。
3 开始搭设立杆时应每隔6跨设臵一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,○
方可根据情况拆除。
4 脚手架及时与结构拉结或采取临时支顶,以保证搭设过程安全,未○
完成脚手架在每日收工前,一定要确保架子稳定。
5 脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设的高度不得超过相邻连墙○件以上两步。
6 在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每○
两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌。
7 脚手架使用的其他金属件,如悬挑型钢等,颜色要求同脚手架管。(桔○红色)
8 脚手架搭设时应注意使横向水平杆、纵向水平杆伸出脚手架外立杆○
的长度保持在100mm之内。
9 脚手架搭设完,经验收合格后,在建筑物的每层,每隔20m~30m设○
脚手架验收合格牌和警示牌。各种牌子的规格、样式和内容如下。
1.脚手架验收合格牌(规格:40cmx30cm)
脚手架验收合格牌 脚手架名称及部位: 搭设班组长: 使用巡检人: 脚手架工程负责人:
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项目总工程师: 其他验收人: 验收日期: 脚手架工程负责人联系电话:
2.脚手架非作业层提示禁止牌(规格:25cmx30cm) 脚手架非作业层提示禁止牌 未经允许禁止入内 如需使用请与负责人 联系 3.脚手架使用须知牌(规格:40cmx60cm) 脚手架使用、维护须知: 未经验收合格或未悬挂“合格牌”,不得使用。 未经脚手架工程负责人同意,不得使用。 使用脚手架前先将作业区周边状况进行检查、验收,确认安全后再从事作业。 发现防护缺陷等安全隐患应及时向脚手架工程负责人或安全管理人员反映,并有权拒绝施工。 施工班组长、工长等不得强令工人在有缺陷等安全隐患处作业,须确保作业工人安全。 任何人不得擅自拆除脚手架构件、安全网、脚手
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板等。 如脚手板防碍施工,应向脚手架工程负责人联系,采取相应措施 10 搭设的建筑物防护通道入口悬挂各种提示、警告、禁止标志。包括:
○
禁止吸烟、禁止酒后上岗等禁止标志牌,注意安全、当心落物、当心坠落、当心火灾、当心触电等警告标志牌,必须戴安全帽、必须正确使用防护用品等指令标志牌 。
3、 脚手架上施工作业的安全技术措施
1 楼板强度要求:悬挑架在砼强度达到10MPa 后进行安装,在砼强度○
达到15MPa后才能逐步施加荷载 。
2 结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经本项目安全部和技术人○
员及监理工程师验收合格后方可使用,任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。
3 严格控制施工荷载,脚手板上不得集中堆放荷载,施工荷载不得大○
于3kN/m2,确保较大安全储备。
4 当作业层高出其下连墙件3m以上,且其上尚无连墙件时应采取适当○的临时抛拉措施。
5各作业层之间设臵可靠的防护栏杆,防止坠落物体伤人。 ○
6定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以○
达到坚固稳定,确保施工安全。
4 、脚手架拆除的安全技术措施
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1脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工,并持证上岗。连墙件○
应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。
2 拆架前,全面检查待拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,○
报请批准,进行技术交底后才准备工作。
3 架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、○
地面的设施等各类障碍物、地锚、揽风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电器装臵情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。
4 拆除时应划出作业区,周围设绳绑围栏或树立警示标志,地面设专○
人围护,禁止非作业人员进入。
5 拆除时统一指挥、上下呼应、动作协调,当解开与另一人有关的扣○
件时必须先告诉对方并得到允许,以防坠落伤人。
6 拆架时不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方○可离开。
7每天拆架下班时,不应留下隐患部位。 ○
8 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。 ○
9在拆除过程中,凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走,避免误扶、○
误靠已松脱的杆件。拆除的杆、配件严禁向下抛掷,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。
10 所有杆件和扣件在拆除时分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着○送至地面。
11 所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防止脚手板和垃圾物从高○处坠落伤人。
12 拆除的零配件要装入容器内,用吊篮吊运;拆下的钢管要绑扎牢靠,○
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双点起吊。
13 六级风以上(含六级)时停止拆除脚手架施工。 ○
(六).文明施工
1 、进入施工现场的人员必须戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟。
2、六级以上(含六级)大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬期、雨期要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物,若有则应随时清扫,并要采取防滑措施。
3 、严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
4、 脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体检合格者方可发上岗证。凡有高血压、贫血病的、心脏病及其他不适宜高空作业者,一律不得上脚手架操作。
5 、上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。
6 、护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时,如需要拆改时,应由架子工来完成,任何人不得任意拆改。
7 、脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改,如需作局部拆改时,须经技术部同意后由架子工操作。
8、 不准利用脚手架吊运重物;作业人员不准攀登架子上下作业面;不准推车在架子上跑动;塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。
9 、不得将模板支撑、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。
10、 在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板,
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以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
11、 拆除架子而使用电焊气割时,派专职人员做好防火工作,配备料斗,防止火星和切割物溅落。
12、 脚手板使用时间较长,因此在使用过程中需要进行检查,发现地基下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。
13、 要保证脚手架体的整体性,不得截断架体。
14、 施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他,材料、工具用滑轮和绳索运输,不得乱扔。
15、 使用的工具要放在工具袋内,防止掉落伤人;登高要穿防滑鞋,袖口及裤口要扎紧。
16、 脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领料手续。
17、 施工人员做到工完场清,确保脚手架施工材料不浪费。
18、 运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和钢管要集中回收处理,应及时整理、检查,按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。
七、卸载纲丝绳的布臵
(一)、卸载纲丝绳按主楼四个阳角设臵,纲丝绳与剪力墙、柱预埋铁件连接。
(二)、阳角角部钢丝绳计算
由于阳角处刚好为二个槽钢面积的荷载,内排脚手荷载不考虑承担,而均由外绳承担。
则:P=2×7.5×2×1.2=36KN K=9
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选用双钢丝绳:φ15.5 T=165.5×2=331KN>324KN 绳6×19公称抗拉强度1850N/mm2。 (三)、斜杆支承点A、B处计算:
下部φ20螺栓处与[14a及φ48×3.5管,局部承压计算: φ48×3.5管承压,[14a腹板厚tw=6mm
21、对φ48×3.5管承压面积:A=2×3.5×1/3π×22=161.27mm 1○
R=N/(0.85×A1)=10.37/0.85×1.61 =7.58KN/cm2<21.5KN/cm2
2、对[14a腹板tw: ○
A2=6×(π×22/3)=138.23cm2 σ2=N/0.85×A2=10.37/0.85×1.38 =8.84KN/cm2<21.5KN/cm2
3、对φ20螺杆承压面积同为A及A,亦满足。 ○
4、螺杆φ20抗剪: ○
1
2
A3=π102=314.2mm2 [ƒv]=120N/mm2
ƒv=N/m〃A=10.37/0.85×3.142 =3.88KN/cm2<12.0KN/cm2
均满足要求。
八、脚手架平面布臵示意图与外立面图(见附页) 九、悬挑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)。
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计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为17.4米,立杆采用单立管。 搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为48×3.5,
连墙件竖向间距2.90米,水平间距4.50米。
施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设4层。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度1.50米。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。 (一)、横向水平杆的计算:
横向水平杆按照简支梁进行强度和挠度计算,横向水平杆在纵向水平杆的上面。
按照横向水平杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向水平杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算
横向水平杆的自重标准值 P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m 活荷载标准值 Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m
荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500=2.356kN/m
横向水平杆计算简图
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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=2.356×1.0502/8=0.325kN.m =0.325×106/5080.0=63.917N/mm2
横向水平杆的计算强度小于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+0.175+1.500=1.713kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.713×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.080mm 横向水平杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! (二)、纵向水平杆的计算:
纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,横向水平杆在纵向水平杆的上面。
用横向水平杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布臵下计算纵向水平杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算
横向水平杆的自重标准值 P1=0.038×1.050=0.040kN
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脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/3=0.184kN 活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN
荷载的计算值 P=(1.2×0.040+1.2×0.184+1.4×1.575)/2=1.237kN
纵向水平杆计算简图 2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为纵向水平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×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×1.237×1.500=0.504kN.m =0.504×106/5080.0=99.152N/mm2
纵向水平杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算
最大挠度考虑为纵向水平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:
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集中荷载最大挠度计算公式如下:
纵向水平杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm 集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.575=1.799kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×1799.070×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=4.55mm 最大挠度和 V=V1+V2=4.605mm
纵向水平杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN 活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值 R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
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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)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.125×17.400=2.175kN
(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 = 0.350×4×1.500×(1.050+0.300)/2=1.417kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板挡板,标准值为0.14
NG3 = 0.140×1.500×4/2=0.420kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);标准值为0.005 NG4 = 0.005×1.500×17.400=0.131kN
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.143kN。 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 = 3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN
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》
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(GB50009-2001)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)的规定采用:Uz = 1.250
Us —— 风荷载体型系数:Us = 1.200
经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.7×0.450×1.250×1.200 = 0.472kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 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 其中 Wk —— 风荷载基本风压标准值(kN/m2); la —— 立杆的纵距 (m); h —— 立杆的步距 (m)。 (五)、立杆的稳定性计算:
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N=10.59kN;
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=3.12m; 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 = 1.50
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A —— 立杆净截面面积,A=4.89cm2; W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.273kN.m; —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 167.72 [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; 立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
(六)、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算: Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
Nlw = 1.4 × wk × Aw
wk —— 风荷载基本风压标准值,wk = 0.472kN/m2; Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw = 2.90×4.50 = 13.050m2;
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No = 5.000
经计算得到 Nlw =8.623kN,连墙件轴向力计算值 Nl = 13.623kN 连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]
其中 —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95;
A = 4.89cm2;[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到 Nf = 95.411kN
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Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求! (七)、悬挑梁的受力计算:
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
悬臂单跨梁计算简图 支座反力计算公式
支座弯矩计算公式
C点最大挠度计算公式
其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。
本工程算例中,m = 1500mm,l = 1500mm,ml = 300mm,m2 = 1350mm; 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。
受脚手架作用集中强度计算荷载 N=1.2×4.02+1.4×4.73=11.44kN
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水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m
k=1.50/1.50=1.00; kl=0.30/1.50=0.20; k2=1.35/1.50=0.90
代入公式,经过计算得到 支座反力 RA=35.831kN 支座反力 RB=-12.583kN 最大弯矩 MA=19.152kN.m
抗弯计算强度 f=19.152×106/(1.05×141000.0)=129.361N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 受脚手架作用集中计算荷载 N=4.02+4.73=8.75kN
水平钢梁自重计算荷载 q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m 最大挠度 Vmax=6.819mm
按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录A结构变形规定,受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍,即3000.0mm 水平支撑梁的最大挠度小于3000.0/400,满足要求! (八)、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下
其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到: b=1.51
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由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b'查表得到其值为0.867
经过计算得到强度 =19.15×106/(0.867×141000.00)=156.61N/mm2;
水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求! (九)、锚固段与楼板连接的计算:
水平钢梁与楼板压点的预埋拉筋受力R=12.583kN 水平钢梁与楼板压点的预埋拉筋强度计算公式为
其中[f]为预埋拉筋钢筋抗拉强度,每个预埋拉筋按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] = 50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的预埋拉筋最小直径 D=[12583×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm
水平钢梁与楼板压点的预埋拉筋一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。
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目 录
一、编制依据…………………………………………………………………1 二、脚手架概况………………………………………………………………1 三、落地式脚手架架搭设方案………………………………………………2 (一)基本要求……………………………………………………………2
(
二
)
材
料
选
用
及
材
质
要
求………………………………………………3(三)脚手架的构造和搭设要求…………………………………………3(四)脚手架设计与计算…………………………………………………6(一)基本要求……………………………………………………………2
四、悬挑式脚手架架搭设方案………………………………………………12 五、悬挑脚手架施工工艺……………………………………………………16 六、文明施工…………………………………………………………………27 七、卸载纲丝绳的布臵布臵………………………………………………28 八、脚手架平面图与外立面图……………………………………………29 九、悬挑式扣件钢管脚手架计算书………………………………………29
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