南宁某高层公寓楼m高空悬挑天面构架施工方案

106.91m高空悬挑天面构架专项施工方案江苏**建设集团有限公司**·**项目部二00七年九月施工组织设计、施工方案会签表责任部门或岗位签名日期编制（项目经理主持）项目经理审核（技术负责人主持持）技术负责人审批（法人单位总工或或授权委托人）总工或委托人项目名称：**·**工程方案名称：天面构架施工专项方案目录TOC\o"1-4"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc179858660"第一章工程概况3HYPERLINK\l"_Toc179858661"1.1.工程概况3HYPERLINK\l"_Toc179858662"1.2.编制依据4HYPERLINK\l"_Toc179858663"第二章支撑系统方案的初步设计4HYPERLINK\l"_Toc179858664"第三章对初步方案悬挑结构的验算6HYPERLINK\l"_Toc179858665"3.1.梁支撑验算6HYPERLINK\l"_Toc179858666"3.2.悬挑工字钢验算7HYPERLINK\l"_Toc179858667"第四章对初步方案的调整及验算8HYPERLINK\l"_Toc179858668"4.1.对初步方案的调整8HYPERLINK\l"_Toc179858669"4.2.对调整后悬挑工字钢的验算9HYPERLINK\l"_Toc179858670"4.2.1.工字钢的承载验算9HYPERLINK\l"_Toc179858671"4.2.2.压锚钢筋验算9HYPERLINK\l"_Toc179858672"4.3.补充说明9HYPERLINK\l"_Toc179858673"第五章技术质量保证措施10HYPERLINK\l"_Toc179858674"5.1进场（搭设前）脚手架材料质量标准10HYPERLINK\l"_Toc179858675"5.2脚手架的质量检查及验收10HYPERLINK\l"_Toc179858676"5.3质量要求10HYPERLINK\l"_Toc179858677"第六章防高空坠落安全措施10HYPERLINK\l"_Toc179858678"6.1．落实“三宝”防护措施10HYPERLINK\l"_Toc179858679"6.2．落实临边防护措施11HYPERLINK\l"_Toc179858680"6.3．把住架子十道关11HYPERLINK\l"_Toc179858681"第六章施工中的注意事项11第一章工程概况1.1.工程概况**·**工程总建筑面积95592平方米，钢筋砼框架-剪力墙结构，建筑层数地下二层，地上公寓二十九层，住宅地上三十一层，建筑高度99.60米；公寓标准层层高3.2m，住宅标准层层高3.0m；该工程屋面99.60m以上设计有天面构架，天面构架造型新颖，采用钢筋混凝土+型钢的混合结构。在公寓圆弧处的构架为一大悬挑弧形悬空构架，弧形构架悬空长度较大，构架平面图如下所示。C轴以内构架模板及其支撑系统可直接支承于屋面板上，支模高度4.5m～5.4m（屋面板顶至弧形梁顶）。C轴外侧构架弧形梁（外围最大弧长12.46m）距地高度104.92m～106.91m，其模板及支撑系统在外侧和底部无防护结构，安全要求高，施工难度大。为确保该部位弧形构架施工能安全、顺利地进行，综合考虑结构受力、安全可靠、经济成本等各方面因素，我们对此部分模板支撑系统进行了如下设计。1.2.编制依据序号名称1**·**工程结结构施工图、建建筑施工图；；2天面构架施工图3JGJ130建筑筑施工扣件式式钢管脚手架架安全技术规规范4《建筑施工手册》（第第三版）、《建筑筑结构荷载规规范》5《材料力学》（西西安交通大学学出版社）6《钢结构设计与计计算》（机械械工业出版社社）第二章支撑系统方案的初步设计指思思想：先考虑采用18#工字钢纯悬挑体系，如不满足要求再进行调整。初步方案：由于弧形构架梁的悬空高度达到106.91m，阳台外混凝土最大悬挑长度达4.0m左右，经过多种方案比较，在圆弧天面处采用18#工字钢悬挑体系较合适。工字钢悬挑支撑体系为纯悬挑结构，和普通“悬挑+钢丝绳”外架不完全相同；悬挑工字钢支承在阳台边封口梁上，外悬挑长度和封口梁内压锚长度基本相等；工字钢根部压锚采用两道φ20的圆钢“∩”形卡锚固在现浇板内，位置见图；工字钢布置原则上沿封口梁每1000mm左右均匀布置（可适当避开柱）；悬挑部分工字钢上焊φ20短钢筋头作为支架立管定位。悬挑工字钢安装完毕，搭设满堂钢管支撑作为弧形构架的支撑系统。构架梁模板支撑系统：采用多层胶合板作模板，50×100mm木方作龙骨和搁栅，在悬挑结构体系上，搭设满堂钢管脚手架（间距1200×1000）作模板的支撑固定系统。平面布置及剖面图见下。第三章对初步方案悬挑结构的验算工字钢为纯受弯构件，圆弧中部工字钢挑出长度为4.4m（4.0+0.4）左右，承受最不利荷载。设计满堂架纵横杆间距1200×1000，大横杆步距为1600mm。考施工时立杆间距可能会产生误差，为安全体现，验算时按立柱的间距为1500×1500mm，大横杆步距也为1600mm进行验算。3.1.梁支撑验算选构架外侧梁悬挑最大处槽型梁板（截面为1500×400mm）进行计算，见左下图。（说明：图中设计槽型梁板尺寸有多个，是设计错误，此处暂按最大尺寸进行验算）3.1.1.荷载标准值1）模板及支撑自重标准值取0.75KN/M3，高度取7.0m，得：0.75KN/M3×7.0m×1.5m×1.5m=11.8KN2）、3)、新浇混凝土及钢筋自重25×(1.50××0.32)×1.5=9.3KN4)施工人员及设备荷载标准值施工人员及小型设备，取1.0KN/M2；则1.0×1.50×1.50=2.25KN5）振捣混凝土产生的荷载标准值取1.0KN/M2则1.0×1.50×1.50=2.25KN3.1.2.荷载设计值第1)、2)、3)项为恒载，取荷载分项系数γi=1.2；第4)、5)项为活载取荷载分项系数1.4。3.1.3.荷载组合按1)+2)+3)+4)+5)进行组合，得：（11.8+9.3）×1.2+4.5×1.4=29.26KN3.1.4.计算仅计算钢管立柱稳定性，其余大小横杆、剪刀撑、模板背楞等按构造要求设置。立柱稳定性计算，按两端铰节受压构件来简化计算。钢管立柱应采用对接扣件进行连接，接点不能设置在同一截面上；钢管立柱不宜采用旋转扣件进行连接，如必须采用旋转扣件，则搭接处旋转扣件的数量不少于2个，搭接长度不少于800mm，同时接杆的底部需增设1个直角扣件，以增加承载能力。钢管立柱不得采用其他方式连接。满堂架大横杆步距为≤1600mm。立柱的间距为1500×1500mm。立柱稳定性验算：σ＝N／ΨA≤fN=42.68/3==9.75KNA=4.89cm2长细比λ＝L／i=1600/15.8=101查表得Ψ＝0.58σ＝N／ΨA=9.75×103/0.58×4.89×102=34.38N/mm2＜180N/mm2立柱稳定性满足要求。3.2.悬挑工字钢验算悬挑脚手架的水平钢梁是一个悬臂梁，悬挑水平钢梁采用双道锚环固定。悬挑水平钢梁采用18号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度按最长处4.4m验算。最大弯矩=9.75×（4.270+3.220+2.320）=96kN.m支座反力＝96/4.4＝21.8kN最大应力σ=M/1.05W+N/A=96×106/(1.05×185400.0)+0=493.1N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值493.1N/mm2大于水平支撑梁的抗压强度设计值215.000N/mm2，单根工字钢不满足要求！第四章对初步方案的调整及验算4.1.对初步方案的调整对以上纯悬挑工字钢支撑体系进行调整：在天面下两层（28、29层）采用满堂钢管斜撑体系加固（见下图）。纵横杆间距与上部对应，以便将上部荷载有效传递。4.2.对调整后悬挑工字钢的验算4.2.1.工字钢的承载验算先验算工字钢下内两根斜杆的承载：内外斜杆水平杆步距匀按1600考虑长细比λ＝L／i=1600/15.8=101.3查表得Ψ＝0.580A=4.89cm2Nmax=σ×ΨA=180×0.580×4.89×102=51052N=51.1KN根据单扣件抗滑承载力8KN，双扣件抗滑承载力12KN考虑。则下方斜撑可承受最大弯矩为：单扣件Mmax=8×cos390×3.385+8×cos330×双扣件Mmax=12×cos390×3.385+12×cos330×则双扣件情况下，工字钢最大应力σ=M/1.05W+N/A=(96-74.5)×106/(1.05×185400.0)+0=110.4N/mm2＜215.000N/mm2所以，在28、29层增加满堂斜撑后，承载满足要求！只是需特别说明的是：工字钢下方承压水平杆需采用双扣件作等扣。.压锚钢筋验算单道压筋（φ20的圆钢）fmax=3.142×102×215=67553N=67.553KN可以足够满足要求。4.3.补充说明后来设计对悬挑外伸长度进行了修改，原最大外伸长度3970mm改为3209mm，为保证安全仍采用此支撑体系进行施工。第五章技术质量保证措施5.1进场（搭设前）脚手架材料质量标准5.1.1工字钢、钢管：工字钢截面尺寸、材质必须符合有关规范和规定要求；钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的Q235的焊接钢管，材质符合《碳素结构钢》（GB700-88）的相应规定。5.1.2扣件：符合《可锻铸铁分类及技术条件》（GB978-67）的规定，与钢管管径相匹配。使用机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁，附件材料应符合《碳素结构钢》（GB700-88）中Q235钢的规定；螺纹符合《普通螺纹》（GB196-81）的规定；5.1.3安全网：必须是经国家指定监督检验部门监定许可生产的厂家产品。5.2脚手架的质量检查及验收5.2.1在脚手架完成之后，必须由安全部、技术部、搭设班组等按照分段、分层进行检查、验收，并填写验收单、合格后方可进行使用。5.2.2所有预埋卡箍必须采用φ20的圆钢，预埋必须满足的长度，吊环钢筋锚固长度不小于30d，保证预埋质量。5.3质量要求（1）立杆垂直度：±100mm（最后验收）。（2）搭设中立杆垂直度：H=2m，±7mm；H=10m，±20mm；H=20m，±40mm；H=30m，±60mm；H=40m，±80mm；H=50m，±100mm。（3）间距：a步距±20mm；b立杆纵距±50mm；c立杆横距±20mm。（4）纵向水平高差：a同杆两端±20mm；b同跨内两根纵向水平杆高差±10mm。（5）横向水平杆外伸长度（500mm）：-50mm。（6）扣件螺栓拧紧力距40～65N•m。第六章防高空坠落安全措施6.1．落实“三宝”防护措施安全帽、安全带、安全网是建筑行业广大职工公认的安全“三宝”，挽救过千万职工的生命，必须正确使用。

（1）进入施工现场的人员必须戴安全帽。一是安全帽必须符合国家标准；二是要正确佩戴，尤其是要系好帽带，防止脱落，使其在高处坠落或物体打击时起到保护作用。

（2）悬空作业人员必须系好安全带。凡在2m以上悬空作业，必须系好合格的安全带，有的悬空作业点没有挂安全带的条件时，施工负责人应为工人设置挂安全带的安全拉绳、安全栏杆等，并确保高挂低用。

（3）高处作业点的下方必须设安全网。6.2．落实临边防护措施在施工过程中，尚未安装栏杆的阳台周边、无外架防护的屋面周边、框架工程楼层周边、跑道（钭道