廣場加固改造項目結構拆除及水電安裝腳手架工程施工方案27頁.doc
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上傳人:職z****i
編號:1071043
2024-09-05
27頁
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1、廣場加固改造項目結構拆除及水電安裝腳手架工程施工方案編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位: 編 制: 審 核: 批 準: 二XX年X月目 錄一、工程概況:3(一)、本工程涉及外墻擴建、加固改造部分有:3(二)、本工程涉及的室內主要拆除、加建和加固區域有:3二、主要施工方案的確定:5(一)、材料選擇:51、鋼管52、扣件53、腳手板54、安全網6(二)、外墻腳手架搭設范圍與做法:6(三)、室內腳手架搭設范圍與做法:7三、施工方法:12(一) 外墻腳手架搭設:121、平面布置122、 立面布置133、馬道搭設134、節點構造135、防雷構造13(二)搭設作業2、順序:14(三)內墻雙排腳手架搭設14四、懸挑式腳手架設計計算14(一)、荷載計算151、荷載作用范圍152、荷載統計153、腳手架自重:154、腳手板自重:165、安全網自重:166、施工荷載:(考慮兩層同時施工)167、風荷載計算16(二)、構件內力分析171、縱向水平桿(橫桿)鋼管承載力驗算172、立桿承載力驗算19F2=(Q1+Q2+Q3)1.2+Q41.419最大軸力:F2=(Q1+Q2+Q3)1.2+0.851.4Q4=10.08KN193、懸挑“工”字鋼挑梁承載力驗算:20F1=(Q1+Q2+Q3)1.2+Q41.420F2=(Q1+Q2)1.2+Q41.420五、腳手架安全及文3、明施工要求22(一)一般規定22(二)、搭設規定23(三)、 拆除規定24(四)、腳手架的使用與保護25(五)、腳手架安全防護裝置25腳手架搭設的技術要求及允許偏差26一、工程概況:本工程是加固改造工程,根據合同約定,承包范圍為:結構拆除,結構加固改造,部分填充墻體拆除,部分新砌填充墻體與抹灰,公共部分的水電安裝;不包含外墻的所有抹灰裝飾、幕墻門窗,及客戶自理部分。根據合同及圖紙設計內容有:(一)、本工程涉及外墻擴建、加固改造部分有:8-14/L軸處由于向外擴建,需要拆除此處部分剪力墻與梁,拆除與擴建均從地面至屋頂,并且又不在同一軸線上,所以此處需要從地面到屋面頂搭設二次外墻雙排腳手架。9-14、5/C軸,20-22/C軸處一至二層向外擴建4.5 m;1-22/B軸二層至十層部分外梁加固,有的在B軸線上,有的在B軸線往A軸線1.9m處。需要拆除外墻磚砌體,待加固完成后磚砌體復原,特別是在七、八層比較多,所以本軸線腳手架基本需要搭到十層。另由于一至四層外墻的加固在B軸上,與五至十層外墻不在同一軸線,相距1.9m,與一至四層的擴建也不在同一軸線上,所以一到四層需要另搭設雙排腳手架(見附圖)。A-K/1,A-K/22軸處在四層以下有部分外梁加固,同樣需要拆除外墻磚砌體,待加固完成后復原砌筑磚砌體,此處的腳手架需要搭設到四層。(二)、本工程涉及的室內主要拆除、加建和加固區域有:1、地下三層墻及5、頂板:大約有4000m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約1100m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板和新建。2、地下二層墻及頂板:大約有2800m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約900m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板。3、地下一層墻及頂板:大約有850m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約2200m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板。4、一層墻及頂板:大約有1360m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約2600m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板。5、二層墻及頂板:大約有1280m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約2300m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板。6、三層墻及頂板:大約有1280m2剪力墻6、開洞、拆除或加固;大約6900m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板。7、四層墻及頂板:大約有1280m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約4500m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板。8、五層墻及頂板:大約有1150m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約5900m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板、新建樓板。9、六層墻及頂板:大約有420m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約4950m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板、新建樓板。10、七層墻及頂板:大約有400m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約5600m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板、新建樓板。11、八層墻及頂板:大約有400m2剪力墻開洞、拆除或7、加固;大約5600m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板、新建樓板。12、九層墻及頂板:大約有400m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約6600m 2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板、新建樓板。13、十層墻及頂板:大約有20m2剪力墻開洞、拆除或加固;大約1050m2樓板面積需要拆除、加固、補梁、補板、新建樓板。二、主要施工方案的確定:(一)、材料選擇:由于本工程屬于高層建筑,加上各樓層都比較高,所以本工程的腳手架均采用483.5的扣件式鋼管搭設,腳手板采用400020050的松木板。1、鋼管鋼管包括立桿、大橫桿、小橫桿、剪刀撐、附墻桿等。鋼管采用外徑48mm,壁厚3.5mm,其材質符合GB708、0-79普通碳素結構鋼技術要求中A3鋼的技術要求。彎曲變形,銹蝕鋼管不得使用。2、扣件扣件包括直角扣件、旋轉扣件、對接扣件及其附件T型螺栓、螺母、墊圈等。扣件及其附件應符合GB978-67可鍛鐵分類及技術條件的規定,機械性能不低于KT33-8的可鍛鑄鐵的制作性能,其附件的制造材料應符合GB700-79中A3鋼的規定,螺紋應符合GB196-81普通螺紋的規定,墊圈應符合GB95-76墊圈的規定。扣件與鋼管的貼合面必須嚴格整形,保證鋼管扣緊時接觸良好,扣件活動部位應能夠靈活轉動,旋轉扣件的旋轉面間隙小于1mm,扣件表面應進行防銹處理。3、腳手板腳手板采用400020050的松、杉木板。4、安全網按9、照XX市安全質量監督站的有關規定及我公司對本工程的施工規劃,本工程安全網全部采用灰色阻燃密目式安全網。(二)、外墻腳手架搭設范圍與做法:外墻腳手架為落地式和懸挑式相結合,六層平面(標高25.25m)以下從外地坪搭起,六層平面以上(25.25-43.85)采用懸挑式。1、由于L軸以外(北面)8-14軸之間向外新擴建,并且需要拆除此處的原觀光電梯的鋼筋混凝土外墻,而擴建后的外墻面與原觀光電梯的外墻面又不在同一垂直面上,所以在拆除觀光電梯外墻的施工與新擴建的施工不能同時使用同一腳手架,需要各自搭設外墻雙排腳手架,直接搭到十層頂。即在拆除過程中需要搭設外腳手架,待觀光電梯外墻拆除完后腳手架同時拆除,在10、新建過程中仍需要再搭設雙排腳手架。由于搭設高度已達到50m,所以按規范中間需要卸荷,卸荷位置擬在六層的樓面處,用H型鋼加12斜拉鋼絲繩作為懸挑支撐和吊拉卸荷。2、B-C軸以外(南面)9-15軸,20-22軸向外擴建部分,1-22/B-C軸一至四層加固改造部分,1-22/B-C軸五至十層加固改造部分,均不在同一軸線上,所以無法在同一垂直面上搭設外墻雙排腳手架,而是各自需要根據不同的軸線位置和作業高度從室外地面搭設外墻雙排腳手架。其中有一雙排架需要搭設到十層的應在中間(六層樓面處)進行卸荷,卸荷做法與L軸線相同。(三)、室內腳手架搭設范圍與做法:1、七層頂板、八層頂板、九層頂板的內挑板拆除腳手架搭11、設,首先需要在挑梁端部靜力切割,故需要先搭設雙排腳手架(見附圖),2、六層頂板(戲水大廳)的梁板拆除前,沿戲水大廳的四周(拆除構件與保留構件的交接處)搭設雙排腳手架,作為梁板靜力切割作業之用。在樓板拆除后,沿每根需要拆除的梁和柱搭設雙排腳手架,作為拆除梁柱之用。所有梁柱拆除后腳手架跟隨拆除,清除樓面所有渣土。進入新建階段,新建部分(五層頂板至十層頂板)的施工,首先施工柱,沿柱四周搭設雙排腳手架及供料平臺,柱施工完畢(包括模板安裝、鋼筋安裝綁扎,澆筑混凝土),沿主、次梁搭設雙排腳手架供安裝梁模板和安裝綁扎梁鋼筋,再搭設滿堂腳手架供安裝板的模板和板的鋼筋。最后搭設供料平臺及梁板混凝土澆筑操作平臺供12、梁板混凝土澆筑。3、五層頂板(5-18/A-D)的梁板拆除,腳手架搭設基本與第4點相同,即沿拆除區域與保留區域相交的四周搭設雙排腳手架供靜力切割之用,待板拆除后沿每根主、次梁搭設雙排腳手架供拆除梁之用,梁板拆除完畢后雙排腳手架隨之拆除,進入新建階段,新建階段的腳手架搭設與第4點相同。4、電梯井墻、剪力墻及剪力墻洞口拆除與粘鋼加固:本工程需要取消部分電梯井道,和調整部分剪力墻位置,所以需要拆除電梯井墻及部分剪力墻。在拆除電梯井墻及剪力墻前應先在墻的一邊搭設雙排腳手架,供電梯井墻和剪力墻靜力切割與拆除之用,待墻拆除后腳手架隨之拆除,清除渣土。新建剪力墻則需要重新在墻的兩側均搭設雙排腳手架供料平臺,13、以利于墻鋼筋、模板、混凝土的施工。剪力墻洞口的切割、拆除因高度均在3米以內,其切割、拆除可用里腳手架,剪力墻洞口拆除完畢后腳手架拆除清除渣土,待加固補強時重新搭設。剪力墻加固補強是從樓板面到上層樓板底,高度基本在5.0m左右,并且雙面均需粘鋼加固,所以剪力墻加固補強應在雙面均搭設雙排腳手架。5、加固梁底梁側腳手架搭設:加固梁底梁側的施工工序分為原梁、柱面鑿毛或鑿保護層,梁、柱鉆孔植錨鋼筋,鋼筋焊接與綁扎,安裝模板,澆筑混凝土,養護與模板拆除。為了減少梁底梁側加固的腳手架重復搭設,可一次性搭設雙排腳手架,如果梁兩側均需加固,則一邊搭設雙排腳手架,另一邊搭設單排腳手架。從下層板面搭至上層板底,待六14、項工序全部完成后才拆除腳手架。6、樓板補梁接梁腳手架搭設:樓板補梁接梁施工工序分為原結構梁、板支頂加固,原梁、板拆除,靜力切割,梁、柱鉆孔植錨鋼筋,鋼筋焊接與綁扎,安裝模板,澆筑混凝土,養護與模板拆除。為了減少腳手架重復搭設,與以上第5點相同,可一次性搭設雙排腳手架,從下層板面搭至上層板底,待七項工序全部完成后才拆除腳手架。7、拆除零星梁板洞口(如新增樓梯、扶梯的洞口,設備洞口,管道洞口)腳手架搭設:拆除梁板洞口施工工序為原結構梁、板支頂加固,原梁、板拆除,靜力切割,洞口邊鋼筋和混凝土修整或洞口邊加梁所需的鉆孔植筋、鋼筋焊接綁扎、模板安裝、混凝土澆筑、養護與模板拆除等。此類洞口拆除與四周加固補15、強采用搭設滿堂腳手架,待各項工序完成后腳手架隨之拆除。8、封補洞口腳手架搭設:封補洞口施工工序分為板邊鑿毛,梁、板鉆孔植錨鋼筋,鋼筋焊接與綁扎,安裝模板,澆筑混凝土,養護與模板拆除。為了減少腳手架重復搭設,與以上第6點相同,可一次性搭設滿堂腳手架,待六項工序全部完成后才拆除腳手架。9、樓梯拆除腳手架搭設:樓梯拆除需要搭設滿堂腳手架,獨層從上到下拆除,比如十層的結構樓梯拆除,就在十層搭設滿堂腳手架,待十層的結構樓梯拆除完成后,十層的滿堂腳手架拆除,然后在九層搭設滿堂腳手架拆除九層的結構樓梯,以此從上到下獨層拆除。新建樓梯需要從下往上獨層施工,施工同樣需要搭設滿堂腳手架,從下往上獨層搭設滿堂腳手架16、獨層新建結構樓梯。10、墻體砌筑與墻體抹灰搭設腳手架,由于本工程各層樓層比較高,墻體砌筑應搭設雙排腳手架,如墻體雙面抹灰則一側搭設雙排腳手架另一側搭設單排腳手架。11、天棚抹灰及其它裝飾,由于本工程各層樓層比較高,所有天棚抹灰及其它裝飾均搭設滿堂腳手架。三、施工方法:(一) 外墻腳手架搭設:1、平面布置立桿縱向間距1500mm,橫向間距800mm,內排立桿距離建筑物的距離為250mm,下端墊木方并設置掃地桿。立桿與大橫桿必須用直角扣件扣緊,不得隔步設置和遺漏,且立桿的直接頭應相互錯開0.5節長,其接頭距離大橫桿的距離不大于步距的1/3。2、 立面布置大橫桿步距1800mm,上下橫桿的接長位置錯17、開布置,錯開距離不小于縱距的1/3,扶手欄桿水平設置于每步架1.2m高處。剪刀撐要求滿設,并沿架高連續布置,斜桿與立桿接觸部位均用旋轉扣件扣緊,其與水平桿的夾角在4560之間,剪刀撐的節點應在同一水平和垂直線上,其接長必須用搭接,搭接長度不小于1000mm,且不少于三個扣件,除在兩頭與立桿和大橫桿連接外,中間還增加24個節點。立桿和大橫桿交點處一定設小橫桿。3、馬道搭設馬道坡度為1:3,寬度不小于1m,馬道腳手板應鋪嚴,上面鋪設厚20mm間距不大于300mm的防滑條,轉彎處搭設休息平臺,寬度不小于1.2m,護欄高度1.2m。馬道設置在便于人員通行的腳手架外側,用安全網封閉,外設踢腳板,通道兩側18、設置剪刀撐,進出口搭設防護棚,并懸掛標識牌。4、節點構造為了增強腳手架的側向剛度及穩定性,在外腳手架與建筑物之間設置連墻桿,設置說明如下:(1)連墻桿用短鋼管,鋼管長度約10001500mm,一端用扣件固定于腳手架的立桿上,另一端采用螺栓與混凝土結構梁連接(見附圖),連墻桿按兩步三跨布置,上下錯開,成菱形布置。(2)連墻桿盡可能設置在立桿與大、小橫桿的連接處,與腳手架架體垂直,如在規定的位置上設置有困難,應在鄰近點補足。(3)腳手板:腳手板采用400020050的松、杉木板,對接平鋪,接頭處設兩根橫向水平桿,腳手板外伸長度150mm。5、防雷構造腳手架防雷措施,將建筑物上的避雷帶引出與各段腳手19、架承載裝置的四角焊接,接地電阻不大于10歐姆。懸挑部分的腳手架支承在150*150*7*10的H型鋼上,H型鋼每條長度6.0m,懸挑部分長度1.1m,排距1.5m。H型鋼支承在六層樓板面,用16鋼筋制作套環預埋在混凝土梁內,將H型鋼懸挑梁套住,見附圖。(二)搭設作業順序:基土夯實設置木墊板放置縱向掃地桿 自角部起依次向兩邊豎立底立桿,底端與縱向掃地桿扣接固定后、裝設橫向掃地桿并也與立桿固定(固定前吊線確保立桿垂直),每邊豎起34根立桿后,隨即裝設第一步縱向水平桿(與立桿扣接固定)和水平橫桿(小橫桿靠近立桿與橫桿固定)校正立桿垂直和平桿水平使其符合要求后,按4060NM力矩擰緊扣件螺栓,形成構架20、的起始段 按上述要求向前延伸搭設直至第一步架交圈完成。交圈后全面檢查構架質量,確保設計要求 設置連墻件按第一步架的作業程序和要求搭設第二步、第三步 按搭設進程及時設置連墻件和剪刀撐鋪設腳手板、檔腳板,掛封閉安全網。(三)內墻雙排腳手架搭設內墻腳手架搭設高度一般在5m左右,立桿與橫桿的排距與搭設方法可參考外墻腳手架的搭設方法。四、懸挑式腳手架設計計算本設計計算主要依據行業標準建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ1302001、J842001)、建筑結構荷載規范(GB50009-2001)和建筑施工腳手架手冊(中國建筑工業出版社)及本工程圖紙。立桿縱距為1.5米,步距為1.8米,考慮鋪設腳21、手板兩層,最大搭設高度為18.6米;在外架的設計計算中,取結構體系最不利的懸挑構件作為研究對象來進行計算,以達到具體代表性和針對性的目的。(一)、荷載計算1、荷載作用范圍取外架的一個單元作為研究對象,在理論計算中,一根HW150150“工”字鋼懸挑鋼梁將承受一個立桿縱距(1.5m)范圍內的荷載。2、荷載統計查建筑結構荷載規范和簡明建筑施工計算手冊可知:代號構件(荷載)名稱荷載標準值荷載分項系數q1鋼管38.4N/m1.2q2扣件15N/個1.2q3腳手板0.35KN/m21.2q4安全網5N/m21.2q5施工荷載3000N/m21.43、腳手架自重:Q1=q1(B/2+L+h+b)+2q2122、1Q1=0.0384(0.4+1.5+1.8+0.3)+20.01511=2.02KN(內立桿)Q1=q1(B/2+2L+h)+4q211Q1=0.0384(0.4+3.0+1.8) +0.015411=2.85KN(外立桿)式中:q1為鋼管自重標準值:q2為扣件自重標準值;B為立桿排距800;L為立桿縱距1500;h為內側立桿步距1800;b為內側立桿距支點的距離; 11為腳手架的總步數(18.6/1.8)。4、腳手板自重:Q2=(B/2+b)q3L2=(0.4+0.3)1.50.352=0.74KN(內側)Q2=B/2Lq32=0.41.50.352=0.42KN(外側)式中:B為立桿排距23、800;L為立桿縱距1500;b為內側立桿距支點的距離;2為鋪設層數;q3腳手板自重標準值。5、安全網自重:Q3、=Lq4h11=1.50.0051.811=0.15KN(外側)式中:L為立桿縱距;h為立桿步距;q4為安全網荷載標準值;11為腳手架的總步數(18.6/1.8)6、施工荷載:(考慮兩層同時施工)Q4=(B/2+b)Lq52=(0.4+0.3)1.532=6.30KN(內側)Q4、=B/2Lq52=0.41.632=3.60KN(外側)7、風荷載計算 根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范、條,風荷載標準值:; 式中 風壓高度變化系數, 腳手架風荷載體型系數, 基本風壓(),取 24、。 本方案中由建筑結構荷載規范表查得,地面粗糙度類別按A類,腳手架起搭高度:1.5m,腳手架高度:18.5m,按H=20.0m,查得 =1.63,基本風壓W0=0.45 KN/m2,= 1.3= 1.30.8= 1.04 =0.71.631.040.45 = 0.534 KN/m2(二)、構件內力分析1、縱向水平桿(橫桿)鋼管承載力驗算a.計算簡圖:取支撐在內側立桿上的縱向水平桿驗算,縱向鋼管上鋪有腳手板,上部荷載為均布荷載,縱向鋼管按三跨連續梁計算,鋼管自重較小,可忽略不計。1500150015004500 b.荷載計算:腳手板自重標準值為:0.35 =0.35(0.4+0.3)=0.25施25、工活荷載標準值為:3.0 =3.0(0.4+0.3)=2.1c.內力計算:剪力和彎矩分別按照荷載的最不利組合計算,則有:支座反力: = 1.11.20.251.6+1.21.42.11.6= 6.17 最大彎矩: =-0.101.20.251.62-0.1171.42.11.62 = -0.93d.抗彎強度驗算: = 0.93/5260 = 176 = 1.6 ,撓度滿足要求2、立桿承載力驗算a立桿軸心受壓構件的穩定系數值的計算:根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范5.3.3條,雙排架、立桿橫距為0.8查得:= 1.5 = 1.155計算長度 = 1.1551.501800 = 3118長26、細比 = 3118/15.94 = 195 長細比滿足要求查表得:=0.194b不組合風荷載時立桿承載力驗算:取內外側立桿中內力桿所受軸力較大值F2作為立桿承受最大軸力:F2=(Q1+Q2+Q3)1.2+Q41.4 =12.13103/(0.194506)=123.6N/mm2205N/mm2c組合風荷載時立桿承載力驗算:最大軸力:F2=(Q1+Q2+Q3)1.2+0.851.4Q4=10.08KN最大風荷載彎矩:Mw=0.91.4WKLh2/10 Mw=0.91.40.5341.51.82/10=0.327KN.m=10.08103/(0.194506)+0.327106/5260=164 27、N/mm23、懸挑“工”字鋼挑梁承載力驗算:腳手架的所有荷載都將通過內外立桿傳給“工”字鋼挑梁,“工”字鋼挑梁受到兩個集中力的作用;令外立桿所受荷載設計值為F1,內立桿所受荷載設計值為F2,根據前面統計可得以下荷載組合:F1=(Q1+Q2+Q3)1.2+Q41.4=(2.85+0.42+0.082+0.15)1.2+3.601.4=9.15KNF2=(Q1+Q2)1.2+Q41.4=(2.02+0.74)1.2+6.301.4=12.13KN式中:1.2為恒載分項系數;1.4為活載分項系數。“工”字鋼挑梁一端架立在樓層上,用鋼筋焊接牢固,為固定支座形式;另一端懸挑。其受力情況如下圖所示:a以“28、工”字鋼為研究對象進行內力分析:對A點取矩,由Mmax= F11.1+ F20.3=9.151.1+12.130.3=13.70KN.m最大剪力值Fmax=F1+F2=9.15+12.13=21.28KN此外,“工”字鋼梁還要承受風荷載作用,令其承受風荷載值為Fw,Fw=1.4WKAS=1.40.5341.518.5=20.75KN(As為每根鋼梁承受風荷載面積值)bHW150150“工”字鋼鋼梁規格:本方案選用HW150150“工”字鋼梁,其鋼號為Q235鋼。有如下強度和性能指標:名稱代號大小單位高度H150mm翼緣寬度B150mm腹板厚tw7mm翼緣平均厚度T10cm4截面積A40.55c29、m2截面抵抗矩WX72.8cm3慣性矩IX546cm4回轉半徑iX36.7cm抗剪強度設計值fv123N/ mm2抗彎強度設計值f215N/ mm2c“工”字鋼梁承載力驗算:抗彎強度驗算:Mmax /(XWX)=13.7KN.m/(1.0572.8cm3)=179.3N/mm2205N/mm2最大撓度值:f= F1l3/(3EI)+lF2b2/ (2EI)=9.1510311003/(32.06105546104)+110012.131033002/((22.06105546104)=4.14mm l/250=4.4mm抗剪強度驗算:FmaxS/(Itw)=21.28KN20.2875mm3/(546cm47mm)=93.02N/mm2123N/mm2式中,S為計算剪應力處毛截面對中和軸的面積矩。風荷載抗拉應力驗算::Fw/A= 20.75103/4055 = 5.11N/mm2 30mHmax100mmHmax/4006003間距步距偏差20mm柱距偏差50mm排距偏差20mm4大橫桿高差桿 兩 端20mm同跨同一橫截面內的高差10mm5扣件安裝中心節點處個扣件距離中心節點150mm兩根相鄰立柱對接扣件高差-50mm6剪刀撐斜桿與地面的偏差050mm