公馆住宅项目型钢悬挑脚手架施工方案.doc

xx公馆住宅项目1#楼 外脚手架施工方案xx公馆住宅项目1#楼型钢悬挑脚手架施工方案审批：审核：编制：第一章 编制依据施工图纸建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011建筑施工安全检查标准JGJ59-2011建筑施工高处作业安全技术规程JGJ80-91施工手册第五版第二章 工程概况及部署本工程长57.82m，宽19.2m，高度为77.6m。主体施工时需搭设外侧防护架，计划采用型钢悬挑双排脚手架。搭设按照相关规范要求及河南省文明施工要求进行。本工程从地下室至主体三层搭设落地式双排脚手架，主体三层地面开始搭设悬挑脚手架，悬挑脚手架计划分两段搭设,第一段从三层开始，到十层结束；第二段从十层开始，到十七层结束；第三段从十七层开始，到二十四层结束，第四段从十四层开始，直至最顶端。共分四段。每段搭设高度均不超过20m。水平杆步距为1.8m，立杆平均纵距为1.5m，立杆横距为0.8m，连墙件方式为两步三跨，钢梁外挑长度为1.3m，钢梁锚固长度为1.7m。详见后附计算书。第三章 材料要求外架所用钢管材质为Q235-A级钢，规格为48x2.7。所用扣件为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）的规定。在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。脚手板为竹笆板，每块质量不宜大于30kg。连墙杆、件的材质应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T 700）中Q235-A级钢的规定。悬挑型钢采用双轴对称截面的型钢，钢梁截面高度为160mm，宽为88mm,厚为6mm。U 型钢筋拉环采用直径不小于20mm的HPB235级钢筋。钢丝绳与建筑结构拉结的吊环应使用HPB235级钢筋，其直径不得小于20。悬挑外端部的钢管固定柱采用长10cm，直径25mm的钢筋，且采用焊接方式固定在型钢的翼板上。第四章 脚手架的主要搭设方法4.1施工准备外架搭设人员必须持证上岗，且正确佩戴相应的防护用具。脚手架搭设前，必须向施工人员进行安全和技术交底。现场采用的钢管、扣件等材料必须符合本方案的要求，不合格产品不得使用。检查合格的构配件应按文明施工的要求堆放在现场。4.2主要施工方法及注意事项当立杆采用对接接长时，立杆的对接扣件应交错布置，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宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。当架体搭设至有连墙件的主节点时，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。连墙件间距为竖向间距3m，水平间距4.5m脚手架纵向水平杆应随立杆按步搭设，并应采用直角扣件与立杆固定。纵向水平杆应设置在立杆内侧，单根杆长度不应小于3 跨两根相邻纵向水平杆的接头不应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应大于纵距的1/3。连墙件的安装应随脚手架搭设同步进行，不得滞后安装。当脚手架施工操作层高出相邻连墙件以上二步时，应采取确保脚手架稳定的临时拉结措施，直到上一层连墙件安装完毕后再根据情况拆除。脚手架剪刀撑与单、双排脚手架横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，不得滞后安装。每道剪刀撑跨越立杆的根数不得超过7根，角度为45度。每道剪刀撑宽度不应小于4 跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角应在45度。剪刀撑斜杆的接长应采用搭接或对接时，当立杆采用对接接长时，立杆的对接扣件应交错布置，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宜小于500 ；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3 ；当立杆采用搭接接长时，搭接长度不应小于1m ，并应采用不少于2个旋转扣件固定。端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。双排脚手架采用纵向满布剪刀撑，并应由底至顶连续设置。扣件规格应与钢管外径相同。螺栓拧紧扭力矩不应小于40Nm，且不应大于65Nm。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。对接扣件开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。挡脚板均应搭设在外立杆的内侧，挡脚板高度不应小于180mm。脚手板应铺满、铺稳，离墙面的距离不应大于150mm。脚手板的铺设应采用对接平铺或搭接铺设。脚手板对接平铺时，接头处应设两根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130mm150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm。脚手板搭接铺设时，接头应支在横向水平杆上，搭接长度不应小于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。脚手板探头应用直径3.2mm 的镀锌钢丝固定在支承杆件上。在拐角、斜道平台口处的脚手板，应用镀锌钢丝固定在横向水平杆上，防止滑动。脚手架应设置剪刀撑与横向斜撑。每道剪刀撑宽度不应小于4 跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角应在45O600 之间。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不应大于150mm。第五章 安全保障措施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。进入施工现场的人员要爱护场内的各种设施和标示牌，不得随意拆除和移动标示牌。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。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，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经主管工程师同意后由架子工操作。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。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。在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。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。施工时必须注意：各类构件严禁乱扔，防止坠物伤人，严禁从高处向下抛掷物体，用人力传递构件时必须特别小心，双方的交接必须稳固可靠，严禁高空掷物。施工途中或工作间歇时，构件严禁浮搁在脚手架及钢井架上。严禁上下同时交叉施工作业，施工作业期间，在安全影响范围内的地面要实行封闭，并设置安全警示标志，派专人看守及指挥施工，禁止非施工作业人员进入。禁止使用有严重锈蚀，弯曲压扁或有裂缝的钢管，有脆裂变形的扣件。铁件之间的接驳严禁使用胶垫。各构件的螺栓必须拧紧牢固，螺栓应符合要求，严禁开孔和扩孔，不得漏装或用铅水线代替。脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。要保证脚手架体的整体性，不得与施工电梯一并拉结，不得截断架体。施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱仍。不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。脚手架堆放场应做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领退料手续。施工人员应做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。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，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在雨季要经常检查脚手板上有无积水等物。若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。脚手架在大风雨后必须检查，如遇下沉、变形应立即进行维修并停止使用。脚手架的使用应按规范，不得堆放较重的设备（电焊机等），严禁将模板支撑、揽风绳、泵送混凝土的输送管固定在脚手架上，不得任意拆改。沿架体外围必须用密目式安全网全封闭，密目式安全网宜设置在脚手架外立杆的内侧，并顺环扣逐个与架体绑扎牢固。安装时，密目网上的每个环扣都必须穿入符合规定的纤维绳，允许使用强力及其他性能不低于标准规定的其他绳索（如钢丝绳或金属线）代替。架体底层的脚手板必须铺设牢靠、严实，且应用平网及密目式安全网双层兜底。施工现场暂时停工时，应采取相应的安全防护措施。计 算 书一、 脚手架计算书的编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)。3、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）4、建筑施工手册第四版（缩印本）5、建筑施工现场管理标准DBJ14-033-20056、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）二、 工程参数搭设参数搭设高度20m水平杆步距1.8m立杆纵距1.5m立杆横距0.85m连墙件方式二步三跨连墙件扣件双扣件悬挑水平钢梁16号工字钢钢梁外挑长度1.3m钢梁锚固长度2.5m钢梁与楼板锚固钢筋20圆钢吊拉钢丝绳采用16mm钢丝绳荷载参数（荷载标准值）永久荷载立杆承受结构自重0.0992kN/m安全网0.005kN/m2脚手板类型木脚手板,2层自重标准值0.35kN/m2栏杆挡脚板木脚手板自重标准值0.14kN/m2可变荷载施工均布活荷载2kN/m2同时施工层数1层风荷载地区长葛市基本风压0.3kN/m2考虑到钢管锈蚀弯曲等因素，按48.32.7钢管计算。三、 横向水平杆（小横杆）验算建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范第6.2.2条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。”第6.2.1条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，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。”施工荷载的传递路线是：脚手板横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆与立杆连接的扣件立杆，如图：横向水平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。（一）抗弯强度计算1、作用横向水平杆线荷载标准值：qk=(QK+QP1)S=(2+0.35)1.5=3.53 kN/m2、作用横向水平杆线荷载设计值：q=1.4QKS+1.2QP1S=1.421.5+1.20.351.5=4.83 kN/m3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：Mmax=qlb2=4.830.852=0.436kNm884、钢管载面模量W=4.18cm35、Q235钢抗弯强度设计值，查规范表5.1.6得表f=205N/mm26、按规范中公式（5.2.1）计算抗弯强度=Mmax=0.436106=104.31N/mm2205N/mm2W4.181037、结论：满足要求（二）变形计算1、钢材弹性模量：查规范表5.1.6得E2.06105N/mm22、钢管惯性矩I10.09cm43、容许挠度：查规范表5.1.8，得=l/150与10mm4、按规范中公式（5.2.3）验算挠度=5qklb4=53.538504=1.2mm8505.7与10mm384EI3842.0610510.091041505、结论：满足要求四、 纵向水平杆(大横杆)验算双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图： 不需要计算抗弯强度和挠度。由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：F=0.5qlb(1+a1)2=0.54.830.85(1+0.15)2=2.84kNlb0.85由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值Fk=0.5qklb(1+a1)2=0.53.530.85(1+0.15)2=2.08kNlb0.85五、 扣件抗滑承载力验算水平杆与立杆连接方式采用单扣件，抗滑承载力Rc= 8kN。纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值=2.84kNRc=8结论：扣件抗滑承载力满足要求六、 计算立杆段轴向力设计值N立杆稳定性计算部位取脚手架底部。1、脚手架结构自重标准值产生的轴向力NG1K=Hsgk=200.0992=1.98kNHs脚手架高度gk每米立杆承受的结构自重2、构配件自重标准值产生的轴向力NG2K=0.5(lb+a1)laQp1+Qp2la+laHQp3=0.5(0.85+0.15)1.520.35+0.141.52+1.5200.005=1.095kNlb立杆横距；a1小横杆外伸长度；la立杆纵距；Qp1脚手板自重标准值；Qp2脚手板挡板自重标准值；Qp3密目式安全立网自重标准值；H脚手架高度；3、施工荷载标准值产生的轴向力总和NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5(0.85+0.15)1.521=1.50kNQk施工均布荷载标准值；4、组合风荷载时立杆轴向力设计值NN=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQk=1.2(1.98+1.095)+0.91.41.50=5.58kN5、不组合风荷载时立杆轴向力设计值NN=1.2(NG1K+NG2K)+1.4NQk=1.2(1.98+1.095)+1.41.50=5.79kN七、 立杆的稳定性计算组合风荷载时，由下式计算立杆稳定性N+Mwf jAWN计算立杆段的轴向力设计值；A立杆的截面面积；j轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)附表C取值； W截面模量；f钢管的抗压强度设计值；Mw计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；Mw=0.91.4Mwk=0.91.4klah210其中，la立杆纵距；h步距；风荷载标准值k=zs00基本风压，取山东济南市10年一遇值，0=0.3kN/m2z风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范（GBJ 9）规定采用,地面粗糙度类别为地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。脚手架立杆稳定性计算部位选择立杆底部，计算高度取距地面25m, z取1.0；s脚手架风荷载体型系数,s=1.3f=1.30.8=1.040 ，值大于1.0时，取1.0。风荷载产生的弯曲压应力：w=Mw=0.91.4zs0lah2W10Ww=0.91.4 1.01.00.31.51.82106=43.9 N/mm2104.18103计算长细比：=l0il0计算长度，l0=kh；i截面回转半径；k计算长度附加系数，其值取1.155；考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.3.3采用；立杆横距lb=0.85m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.3.3得=1.5.h步距,1.8m=kh=1.1551.5180.0=193i1.62根据的值，查规范附录C表C得轴心受压构件的稳定系数j=0.193。组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-2验算：N+Mw=5.58103+43.9=118.608N/mm2 f=205N/mm2jAW0.193387结论:满足要求!不组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-1验算:N=5.79103=77.52N/mm2 f=205N/mm2jA0.193387结论:满足要求!八、 连墙件计算（一）脚手架上水平风荷载标准值k连墙件均匀布置，取脚手架最高处受风荷载最大的连墙件计算，高度按40m，地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数z=1.13脚手架风荷载体型系数s=1.3j=1.30.8=1.04 ，取值大于1.0时，取1.0。基本风压取山东济南市10年一遇值，0=0.3kN/m2k=z s 0= 1.131.00.3=0.34kN/m2（二）求连墙件轴向力设计值N每个连墙件作用面积Aw=21.831.5=16.20m2N=Nlw+N0=1.4wkAw+3=1.40.3416.20+3=10.71kNNlw风荷载产生的连墙件轴向力设计值；N0连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，双排脚手架N0=3kN；（三）连墙件稳定计算连墙杆采用钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离，即lH=0.3m，因此长细比=lH=30.0=19 =150i1.62根据值，查规范附录表C，j=0.949,N=10.71103=29.16N/mm2 205N/mm2jA0.949387满足要求!。抗滑承载力计算连墙件采用双扣件连接,抗滑承载力取12kN。Nl=10.71kN 12kN 连墙件扣件抗滑承载力满足要求!九、 悬挑梁计算悬挑水平梁按照单跨外伸梁计算，外伸端承受上部脚手架立杆传递的集中荷载P作用，支座B为悬挑水平梁与楼板的内锚固点，支座A为建筑物梁板外边缘支承点。进行型钢悬挑梁强度计算时，钢丝绳不作为悬挑支撑结构的受力构件！单跨外伸梁计算简图上图中，m =1.3m，l = 2.3m，m1 =0.3m，m2 =1.15m；悬挑水平梁采用16号工字钢，截面惯性矩I = 1130.0cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.0cm3，截面积A=26.1cm2；脚手架立杆传递的集中荷载P=5.79kN；悬挑水平梁自重荷载q1.226.110-478.5 =0.246kN/m；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=1.3/2.3=0.565，kl=ml/l=0.3/2.3=0.13，k2=m2/l=1.15/2.3=0.5经计算，支座反力 RA = 15.921kN，支座反力