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1、一、工程概況本工程建筑結構形式為剪力墻結構，建筑結構安全等級為二級，建筑結構的抗震等級為三級，抗震設防烈度為七度。鄭州鑫苑名家IB區高層住宅5#樓工程，位于鄭州市金水區東北部，南臨鑫苑路和東風渠，西林桑園路，東距107國道輔道約250米，西距經三路約600米。建筑總高度38.4m，地下一層，建筑面積495.50m2。地上九層半、十層半、十一層半（錯層），建筑面積11572.70m2。總建筑面積12624.70m2。東西(1)(38)軸線間長為102.30m，南北(A)(E)軸線間為10.40m，層高2.90m。本工程設計標高0.000相對于絕對標高為89.95m，室內外高差為1.2m。二、搭設2、及拆卸方案1、本工程采用鋼管扣件式懸挑腳手架，架子寬900mm，步距1800mm，外架距離墻面300mm。2、裙房的三角架搭設在1層上，可滿足裙房的施工。三角架最大承重高度3層樓層高度； 預埋鋼管在三角架下層樓板間距2.5m。在三角架上層樓板間距約1.8m。 3、本工程外架設計為鋼管扣件式懸挑架，基本結構分兩部分，一是主要受力的鋼管扣件式三角形支架，二是以三角形支架為支撐作為整個施工操作平臺的鋼管扣件式雙排腳手架體系，主要承擔施工恒載、活載及部分風載，并將其傳遞到建筑物上。另外，在三角架支架以上二層梁平面按間距3.6m埋設14鋼筋吊環，用15鋼絲繩及夾子拉設三角架處的外架，起到加固作用。4、三3、角架支撐是本外架的主要受力構件，其搭設及加固必須嚴格按照三角架詳圖的要求進行，不得隨意減少扣件及改變接頭位置。三角架斜撐桿中間必須加通長封閉連桿，三角支架與雙排架的立桿一一對應，同一三角支架的內外斜撐桿端部必須分別布置在橫擔桿或小橫桿的兩側，并且同一根斜撐桿的兩端不能位于橫擔桿及小橫桿的同一側。5、腳手架的搭設同一般雙排腳手架，立桿步距與三角支架一一對應。腳手架與結構的拉結采用剛柔結合方案，其中每單元第一步每根小橫桿都必須穿過結構。預埋鋼筑，并且鋼筑兩側均設扣件防止小橫桿鋼管滑移。每層外架均設抱柱鋼管，無柱子時在間距3.6米處設埋梁鋼管，長約30cm，露出樓板砼面15cm，用于拉設外架。6、外4、架搭設的最大高度為七步架，結構施工上翻時，每滿七步（3層）后，開始搭設上一單元的懸挑結構，且上下兩個單元的架子必須斷開。待搭完4步或5步經檢查無誤后拆除下一單元的架子（必須在木工拆模之后）。拆卸必須從上到下，不得上下同時進行；每一單元的懸挑結構不拆除，既可鋪竹笆后作為結構防護，又可在裝修時，架子下翻，做為搭架的操作臺。7、外用電梯處外架局部大橫桿要斷開（在外用電梯安裝后），斷開處加以封閉，此處端部所有拉結結構均采用鋼管抱柱剛性拉結，并設置必要的橫向支撐。8、整個外架沿全高用安全網密封，鋪笆及設擋腳板。外架與結構墻體之間每三層用腳手板封閉，特別是緊靠斜撐根部，一定要封閉嚴密。安全網接頭處用細鐵絲5、連接，最下部包住縱向水平桿，防止落物。外架所用鋼管均涂刷黃色油漆。在每層樓面處外架用20cm高黃、黑油漆涂刷的斜條板固定在外架周圍，并且在電梯處標明樓面標高。9、護欄板、踢腳線、墊笆每步架設置，墊笆均用鐵絲與鋼管緊固，接頭在小橫桿上。10、懸挑結構的橫擔管端部的樓板內預埋14的鋼筋環，并在鋼筋環的內側在橫擔管上加兩個阻滑扣件，外側設一個阻滑扣件。11、每天至少有兩名架子工專職對架子進行檢查、維護，對不合乎要求的地方及時按要求處理，發現異常情況及時匯報。12、上人爬梯：在腳手架內設置兩個爬梯，大樓南面、北面各設一個，寬度同腳手架寬度，斜度50度左右，用鋼管搭設而成。13、其他要求根據現行有關規范6、執行。三、施工安全體系（一）管理要素1、項目各工種統一協調管理，實行全員安全管理，任何人發現安全隱患要及時提出。2、嚴格按照腳手架的操作技術規程、規范施工。3、在安全與質量、進度等方面發生沖突時，一定要堅持“安全第一”。4、加強管理，杜絕違章作業。（二）安全技術措施1、安全施工措施架子上的操作人員必須穿好防滑鞋及掛好安全帶；架上作業人員應作好分工配合；作業人員應帶工具袋；搭設材料應隨搭設進度，隨用隨上以免防止不當掉落傷人；每次施工前，架上材料應全部用完或剩余的卸下，不得留存于作業面上，已搭好的架子應形成穩定結構，不穩的要臨時加固；在搭設過程，地面的配合人員應避開可能落物的區域；在搭設腳手架時不7、得使用不合格材料；配有專人指揮，作業人員必須服從統一指揮； 2、安全使用措施本外架在結構施工時最多只允許兩個施工層同時施工，裝修施工時也不得超過三個施工層；外架上嚴禁堆放模板、鋼管以及任何重量大或數量多、可能影響外架安全的材料；本外架不得作為結構施工的支撐使用，外墻、外邊梁的所有荷載均不允許傳遞到外架上；對外架腳手板上的施工垃圾必須隨施工隨時清理，清理時不得直接向下拋扔；在作業面上進行電焊作業時，應采取可靠的防火措施；并設專人看護，并在架子所在樓層內設置消防專用水桶兩個，及滅火器兩個。不得任意拆除腳手架的基本構件及連墻桿，因作業需要必須不得已拆除時必須經得施工負責人及專職安全員同意，并采取可靠8、的彌補加固措施；當作業面的高度不夠而需要墊高時，應采取可靠的墊高方法，墊高不得超過0.5m。3、安全管理措施做到文明施工，且符合安全、衛生，防火要求；腳手架搭設安全必須經有關部門驗收合格方可使用，并在使用期間安排專人維護保養；施工現場實行逐級安全技術交底制度，班組長每天對工人進行施工搭設要求、作業環境的安全交底；加強工人的季節性勞動保護工作；建立外架安全管理小組：組長：彭建新副組長：張順友成員：李全忠 王洲生 谷明江四、質量保證措施 腳手架的搭設、拆除，嚴格按方案執行； 每周進行安全生產，質量保證總結會議； 教育職工樹立“百年大計，質量第一”的思想，強化意識； 搭設、拆卸等，施工前有關班組長及9、工人應熟悉本方案，做好技術交底，并認真檢查執行情況； 堅持“安全第一，預防為主”的方針，最大限度地減少事故隱患發生； 在施工過程中，應堅持邊施工、邊自檢、互檢的制度，有問題及時改正，保證施工質量符合設計和施工的質量要求； 堅持獎罰嚴明的質量管理制度。對質量好的要進行精神和物質的表彰和獎勵，對質量不好的，必須查明原因，訂出改進措施并落實。對責任人視情況給予懲罰。五、安全管理制度1、員工要熱愛本職工作，提高業務水平及操作技能。能提出改進安全工作的意見，搞好安全生產。2、遵守勞動紀律，服從領導和安全、質量檢查人員的指揮。工作時，思想集中，堅守崗位。嚴禁酒后上架作業。3、嚴格執行操作規程，不得違章指揮10、和違章作業，對違章指揮的指令有權拒絕，并有責任制止他人違章作業。4、按作業要求正確穿戴個人防護用品，進入施工現場必須戴安全帽。5、在施工現場行走需要注意安全，不準攀登腳手架。6、正確使用防護裝置和防護設施，不準隨意拆除和挪動各種防護裝置，防護設施和警告，安全標志等。六、計算書1、外架參數：立桿橫距b=1.05m，縱距L=1.20m內立桿距墻b1=0.3m，平均步距h0=1.65m，最大步距h=1.75m，滿鋪竹笆腳手架七層，竹笆護欄七層。同時施工層數為兩層，一次最大搭設高度為七步架。鋼管為熱軋Q235鋼，正截面容許應力=215N/mm2，抗剪容許應力=125N/mm2，鋼管截面抵抗矩=508011、mm3，有效截面面積A=489mm2，截面慣性半徑i=15.8mm，a類截面，E=2.06108N/mm2。2、荷載計算鋼管483.5mm，重量38.5N/m，扣件：對接扣件18.5N/只，十字扣件13.5N/只，轉角扣件14.5N/只。竹笆腳手、護欄、安全網重量取350N/m2。施工荷載為活載，取定3000N/m2。（1）恒載標準值：（a）一縱距內全高鋼管重量：qk1=（61.2+21.65+1.5）7+2.5+43.138.5=3810N（b）一縱距內全高全部扣件重量：關鍵部位取雙扣件qk2=（613.5+218.5）7+614.5=920N（c）一縱距內竹笆安全網重量：qk3=3501.12、21.057=3100N（d）恒載標準值小計：qk=3810+920+3100=7.83KN （2）施工活載：兩層同時施工gk=321.21.05=7.56KN（3）風荷載：W取0.2KN/m2。（4）荷載設計值：荷載分項系數恒載取1.2，活載取1.4。恒載：Q=7.831.2=9.4KN活載：Q=7.561.4=10.6KN另外在驗算大、小橫桿時，分別對鋼管扣件及施工活載乘上上述分項系數。3、三角支架平臺受力分析及桿件內力計算：（見圖1）鋼管沿軸向的鋼度遠大于其橫向剛度，因而，對與板拉結的小橫桿而言，三角支架剛度可視為無限大，將該處視為完全鉸接，相應對節點簡化后的計算簡圖見下，各處支壓力及桿13、件內力亦如圖所示。計算時，N1、N2、N3、N4為內外立桿均分荷載的情況。N11、N21、N31、N41為考慮內外立桿承受荷載按內：外=0.64：0.36比例進行分配的情況。R11=-R31=5.52KN R1=-R3=6.33KNR21=R2=20KN R2=2N0=20KNN11=8KN N1=11.1KNN21=12.9KN N2=10.1KNN31=-3.5KN N3=-4.83KNN41=R81=-5.42KN N4=R8=-6.33KN4、扣件抗滑移能力：取單扣件抗滑移能力設計值q=6KN時，由上述桿件內力值可看出，23桿、14桿，桿件均至少需求個扣件。另外節點小橫桿亦必須加強以保14、證有一定的安全儲備，實際處理時采用加雙扣件的方式。5、立桿驗算取首步架對內外立桿荷載取最大值驗算，立桿兩端在大橫桿的約束下，介于“兩端鉸支”到“兩端固定”之間。其計算長度L0=1h，根據高層建筑施工手冊（中國建筑工業出版社）中提供的計算方法計算。對本外架有a1=h/2L=1.75/2.4=0.729查表（見施工手冊）利用插入法，得1=0.767則L0=0.7671.75=1.35m，可推出長細比0=L0/I=87又L11=h=1750mm，可得h=Lh/I=111M0=N0e0=N0（53+H/2000）=N060mm式中：M0N0在立桿端部產生的等效彎矩；H外架一次搭設高度，取H=1320015、mm，H/2000為H/2高度處垂直度搭設偏差。立桿承載能力由穩定性控制，利用鋼結構壓彎構件公式：N/A+mM/r（1-0.8N/NE）=215N/mm2 （1）式中：N軸心壓力（N）；M等效彎矩（N.m）；m等效彎矩系數； 軸心受壓構件穩定系數；r截面塑性發展系數，鋼管取1.15； NE歐拉臨界力。考慮將立桿上下相鄰的小橫桿跳桿布置，附加彎矩產生反向曲率。（見圖2）相應m=0.65+0.35（M0/-M0）=0.30.4 取m=0.4鋼管483.5，a類截面，由=37查表得 =0.736，NEO=2EA/2=132.1KN取動力系數1.2利用（1）計算：mm2215N/mm2立桿滿足要求。616、斜撐桿驗算：斜撐桿受力情況類似于立桿，但兩端約束條件可視為“兩端鉸支”，取1=1.0，即桿件計算長度即為桿件實際長度，考慮動力系數1.2（1）外斜撐：L1=L14=3100mm 取N1=11.10KN，則M1= N1e1=11.10.053=0.59KN.m1=L1/I=3100/15.8=197 查表得對應1=0.205NE1=2EA/2=25.8KN取兩端彎矩反向曲率，由上述計算知m=0.4，則穩定性套用式計算（1）： +=207N/mm2215N/mm2滿足要求。（2）內斜撐：取N2=12.9KN M2=12.90.053=0.648KN.M L2=2020mm 2=L2/I=128查17、表得對應NE2=2EA/2=31.2KN =0.445其余參數同上穩定性套用式（1）計算：=151.1N/mm2215N/mm2，滿足要求。由計算結果知，內外斜撐桿按設計基本無問題。7、小橫桿驗算：（計算簡圖見圖4）（1）跨中正截面承載力驗算：根據受荷面積，求取P=2.85KN可推出跨中彎矩Mmax=1KN.m=Mmax/=1.0106/5080=197N/mm2215N/mm2滿足要求。（2）端部正截面承載力驗算：由于斜撐桿支點與立桿作用點因扣件連接產生的偏心，將在小橫桿端部產生彎矩，該彎矩的大小與偏心矩有關，實際搭設時必須對偏心矩進行控制，最大允許偏心矩為：emax=Mmax/1.2N。M18、max=2155080=1.09KN.m可推出emax =91mm實際搭設時以此為標準進行控制。（3）端部抗剪承載力驗算：由前計算取Vmax=1.212.8=15.4KN按圓環形薄壁截面驗算：max=2Vmax/A=63N/mm2125N/mm2滿足要求。8、大橫桿驗算：（見圖3）本方案最短大橫桿只有一跨，按簡支驗算，其余大橫桿為連續梁，較簡支有利，可不驗算。考慮恒載均布，活載集中在跨中，由前述荷載計算可求得：q=0.265kN/m p=2.52kN可得 Mmax=0.804kN.m Mmax/=158N/mm2215N/mm2即大橫桿滿足要求。9、1號和2號節點橫擔桿驗算：斜撐桿將在橫擔桿上19、產生彎矩和剪力，彎矩與斜撐作用點到砼墻的距離有關，對該距離進行控制將能夠滿足要求。最大允許距離為：Cmax=Mmax/N Mmax=2155080=1.09KN.mN取大值并考慮動力系數1.2為1.212.9=15.5KN可得： Cmax=70mm實際搭設時將扣件緊貼砼墻面，將能夠滿足要求。斜撐桿在橫擔桿上產生的剪力將為 Vmax=1.212.8=15.4KN則，薄壁截面考慮max=2Vmax/A=63N/mm2125N/mm2滿足要求。10、整體穩定性驗算：（見圖5）外架的整體穩定安裝軸心受壓格構式壓桿進行驗算，并考慮風荷載產生的水平作用。格構式壓桿由相鄰連墻拉結點間的一個單元的水平桿件和立20、桿組成，本外架取豎向兩步架的一倍立桿縱距為一個單元，利用高層建筑施工手冊（中國建工出版社）中提供的簡易計算方法驗算。相應水平及豎向荷載見附圖：風載分項系數取1.4q=1.4LW=1.42.40.2=0.68KN/mM=qh2/8=1.04KN.mM/2bA=1.02N/mm2N=1.240=48KN計算穩定性系數：=23.5/1.05=6.670=由b=1.05，h=3.5查表得=25 則0=167查表得=0.253N/4A=97N/mm297+1.02=98.02N/mm2雙排架Ka=0.7，又架子高度小于25米，取Kh=0.8，則KmKh=0.70.8215=120.4N/mm298.02N/mm2即整體穩定性滿足要求。整個外架在上述條件下能夠滿足施工要求。qNNN350350MmaaxPPM0N0-M2N0N4900200003001050N3NNR1RN2N1600600qPN1 350