16層高層建筑斜拉式懸挑腳手架施工方案(22頁).doc
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2023-05-29
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1、腳手架施工方案一、工程概述建筑面積16550m2,地上16層局部3層,地下1層。二、設計要點高層建筑施工分段搭設的腳手架,根據JGJ5999“建筑施工安全檢查標準要求:1、斜撐立桿底部固定必須牢固;2、斜撐立桿除必須滿足間距要求外,中間還應設置大橫桿,增加斜撐立桿的剛度;3、外挑桿件與建筑結構連接必須牢固;4、懸挑梁或懸挑架應為型鋼或者槽鋼,外端須有鋼絲繩斜拉連接;5、高層建筑施工分段搭設的懸挑腳手架必須有設計計算書。懸挑腳手架必須按現行國家的搭設和驗收標準進行搭設卸拆.三、構架材料的選用3.1鋼管 鋼管采用外徑48mm,壁厚3。5mm的焊接鋼管,鋼管材質宜使用力學性能適中,其材質應符合碳素結2、構鋼(GB/T700)中Q235-A級鋼的相應規定。用于立桿、大橫桿、剪刀撐和斜桿的長度宜為4-6m,便于人工操作,根據實際需要,小橫桿長度宜在1。2m-1。5m,鋼管嚴禁使用有明顯變形、裂紋、壓扁和嚴重銹蝕的鋼管。本工程所用外腳手架的鋼管均外涂防銹漆,并定期復涂,以保證外觀形象,嚴禁在鋼管上打孔。3.2扣件 采用可鍛鑄鐵的扣件,其材質應符合現行國家標準鋼管腳手架(GB15831)的規定,采用其它材料制作的扣件,應經試驗證明質量符合該標準的規定后方可使用.扣件嚴禁使用不合格、無出廠合格證,表面裂紋、變形,銹蝕的扣件,扣件活動部位應靈活轉動,夾緊鋼管時,開口處的最小距離應不小于5mm。腳手架的扣3、件,在螺栓擰緊扭力矩達到65Nm,不得破壞.3。3腳手板 宜采用由毛竹或楠竹制作的竹竄片板、竹笆板.3。4安全網 安全網采用經國家指定監督檢驗部門監定許可生產的產品,同時應具備監督部門批量驗證和工廠檢驗合格證。安全網力學性能應符合GB572688)安全網力學性能試驗方法的規定。四、構架形式根據本工程的特點和設計要求,地下一層至三層采用斜撐掛安全網,三層以上采用懸挑腳手架(分別從四層樓面、七層樓面、十一層樓面和機房層樓面懸挑,其中北立面、東立面和南立面軸利用三層屋面將腳手架落在屋面上架設到七層,然后從七層開始懸挑)。落地腳手架的步距1。8m,立桿橫距1。0m,縱距1.5m。懸挑腳手架步距、立桿縱4、橫間距同落地腳手架.懸挑腳手架挑梁采用1根10,長度根據建筑物的形狀確定,槽鋼伸出建筑物1.60m,在平臺板及梁上預埋16吊環,與槽鋼一端固定焊牢.槽鋼前端外側焊接116形鋼筋,斜”U形,用于限制鋼絲繩位置,在槽鋼上方的梁側預埋18吊環,以便鋼絲繩拉結。槽鋼上側外端焊2根2575mm的鋼筋,間距為1000mm ,方便鋼管的插入,具體詳見附圖(二)。懸挑腳手架的構架形式詳見附圖(一)。懸挑腳手架與建筑物的連接采用拉筋與頂撐配合使用的附墻連接方式(詳附圖一),按二步三跨設置;整體排架連續設置剪刀撐。操作層的外側必須設置護欄,高度1200mm,另外加設擋腳板,高度為200-250mm,外架的外側立桿5、要高出頂層操作面1800mm的護身高度,底部用錦綸平網兜底包住,外側掛好密目安全網.五、構架計算 本工程的扣件腳手架的構架形式及搭設完全符合建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ2001)的有關規定,故只需對腳手架的立桿進行穩定性及懸挑梁進行驗算。本工程腳手架的穩定性計算按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ-2001)的有關規定進行計算。5。1懸挑腳手架穩定性計算標高為70。4處風荷載計算:B類地區,淮安基本風壓W0=0。400kN/m2風壓高度變化系數:z=(Z/10)0.32=1。876風荷載體型系數:s=1.3=1.30。089=0。116Wk=0。7zsW0 =0.716、.8760。1160.400=0.06kN/m2故風荷載可忽略不計.腳手架步距1。8m,立桿橫距1.0m,縱距1.5m,十步架為一挑排.假設腳手架操作層為三步架,非操作層架為七步架。該腳手架按照規定要求構架,且不缺少必要的結構件,故只需進行整體(立桿)穩定性計算,每跨腳手架面積:1.51.0m=1。5m2,每步每跨鋼管長度:立桿1。8m2根,大橫桿1。5m2根,小橫桿1。0m1根,護腰防護欄桿1。5m1根,掃地桿1。5m1根,小計10.6m。每跨鋼管自重:38。4N/m10.6=407。0N每跨扣件自重:15N/只8只=120N竹笆:350N/m21。51m =525N安全網自重:5N/m217、.81.5=13.5N掃腳板(落葉松自重)140N/m1。5=210N根據JGJ5999標準結構腳手架施工均布活荷載3000N/m2(綜合考慮石材干掛施工荷載)。非操作層荷載計算: =(10。61.338。4+868。5)/1。5=931。8N/m2十步架總荷載(標準層挑架)F=931.8101.51.2+30001。51.43=35672。4N其中10和3為層數,施工均布活荷載取3層.恒荷載分項系數為1.2,活荷載分項系數為1。4。七步架總荷載(機房層以上最大挑架)F=931.871。51.2+30001.51。42=24340.7N其中7和2為層數,施工均布活荷載取2層。恒荷載分項系數為18、。2,活荷載分項系數為1.4。立桿設計荷載計算:An鋼管載面面積4。89310mm2;fy鋼管的設計抗壓強度205N/mm2;i鋼管截面的回轉半徑15。78mm;E鋼管彈性模量21104N/m2;l0鋼管立桿有效長度對扣式鋼管腳手架視為無側移多層剛架柱,其計算長度系數:查表得=1。5l0(立桿計算長度)=kh=1.1551.51。8=3。12(長細比)= l0/i=3120/15.78=197.7【200】查表得=0。185N/(A)=(35672。4/2)/(0.185489。3)=197.04【205N/mm2】滿足設計要求。5。2 懸挑腳手架槽鋼挑梁計算5.2.1 A、受力分析(標準層)9、計算:tga=3。60/1。48=2。432,則a=67.65,P=F/2=17836.2Tsina1.48=P1。48+P0。48T0.9251。48=17836.21。48+17836.20.48即:T=25。54kN計算V(V為槽鋼根部處的剪力):V+Tsina=P+PV=17.836225.540.925=12.047kNB、受力分析(機房層以上部分,且取東立面造型受力最大部位)計算:tga=7。3/2.48=2.94,則a=71。21,P=F/2=24。34/2=12。17Tsina3。48=P2.48+P1.48T0。9472.48=12。172。48+12。171。48即:T=210、0.52kN計算V(V為槽鋼根部處的剪力):V+Tsina=P+PV=24。34-20。520.947=4。9kN5.2。2 10槽鋼的正應力、剪應力的驗算A1、槽鋼正應力的驗算(簡支,標準層) 計算公式:=M/Wn 其中:為最大正應力 容許值為215N/mm2 M為抗彎彎距 W=8。20.48=3。94NM Wn為凈截面彈性抵抗距 Wn=34。8CM3 經計算:=3940103/(34.8103)=113。2N/mm2 215N/mm2 滿足要求。A2、槽鋼剪應力的驗算(簡支,標準層) 計算公式:max=V/(hwtw) 其中: max為最大剪應力 容許值為125N/mm2V 為槽鋼根部剪力11、 V = 8。2KNhw、tw為腹板的高度和寬度 hw=91mm, tw=7。6mm 經計算:max=8200N /(917.6)=11。86N/mm2 125N/mm2 滿足要求.B1、槽鋼正應力的驗算(簡支,機房層以上) 計算公式:=M/Wn 其中:為最大正應力 容許值為215N/mm2 M為抗彎彎距 W=4。91.48=7.25NM Wn為凈截面彈性抵抗距 Wn=34。8CM3 經計算:=7250103/(34。8103)=208N/mm2 215N/mm2 滿足要求。B2、槽鋼剪應力的驗算(簡支,機房層以上) 計算公式:max=V/(hwtw) 其中: max為最大剪應力 容許值為1212、5N/mm2V 為槽鋼根部剪力 V = 4。9KNhw、tw為腹板的高度和寬度 hw=91mm, tw=7。6mm 經計算:max=4900N /(917.6)=7.09N/mm2 125N/mm2 滿足要求.5.2。3 Aa。鋼絲繩的抗拉強度驗算(標準層無懸挑平臺)由受力分析圖可知,鋼絲繩所取受的拉力T=TKx=25。71.3=33。41KN其中Kx為不均勻系數,取值1.3要求: 即 PgTK/=33。415/0.85=196.5KN-考慮鋼絲繩受力不均勻得鋼絲破斷拉力換算系數,取0。85選用215。5鋼絲繩(繩619,纖維芯),公稱抗拉強度1550N/mm2。 Pg=2138。5=277113、96。5KN 滿足設計要求式中:Ab鋼絲繩的抗拉強度驗算(標準層有懸挑平臺和東立面造型部位)tga=3.45/2。38=1.450,則a=55.41Tsina2。38=P2。38+P1。38T0.8232。38=17836.22。38+17836.21。38T=34.24KN由受力分析圖可知,鋼絲繩所取受的拉力T=TKx=34.241.3=44。51KN其中Kx為不均勻系數,取值1。3要求: 即 PgTK/=44.515/0。85=261.8KN考慮鋼絲繩受力不均勻得鋼絲破斷拉力換算系數,取0.85選用217(繩619)鋼絲繩(纖維芯),公稱抗拉強度1550N/mm2。 Pg=2167.5=314、35261.8KN 滿足設計要求.式中:B鋼絲繩的抗拉強度驗算(機房層以上部分,且取東立面造型受力最大部位)由受力分析圖可知,鋼絲繩所取受的拉力T=TKx=16。451.3=21.39KN其中Kx為不均勻系數,取值1。3要求: 即 PgTK/=21.395/0.85=125.82KN考慮鋼絲繩受力不均勻得鋼絲破斷拉力換算系數,取0。85選用115。5鋼絲繩(繩619,纖維芯),公稱抗拉強度1550N/mm2。 Pg=138。5125。82KN 滿足設計要求5。2.4 鋼筋扣環驗算(取最大拉力)=T/A=44。51/(3。1492)=175215N/mm2實取直徑18圓鋼,AS=324mm2。六15、腳手架的搭設、使用和拆除的一般規定6。1 腳手架的搭設規定:6。1。1搭設之前對進場的腳手架桿配件進行嚴格的檢查,禁止使用規格和質量不合格的桿配件。腳手架的搭設必須統一交底后作業,必須統一指揮,嚴格按上述搭設程序進行。周邊腳手架應從一個角部開始并向兩邊延伸交圈搭設,“一”字形腳手架應從一端開始并向另一端延伸搭設,搭設過程中隨立隨校正后予以固定。6。1.4剪刀撐、斜桿等整體連接桿件和連墻件應隨搭設的架子及時設置.腳手架在頂層連墻點之上的自由高度不得大于6m,當作業層高出其下連墻件2步或4m上時,且尚無連墻件時,應采取臨時的拉撐措施。6。1。6腳手板應鋪平、鋪穩,并用14#鐵絲綁扎固定,不符合尺16、寸處用木跳板鋪設。6.1。7懸挑架的懸臂端應有適量的起撓量,并與支承結構可靠連接,確保其整體穩定。6.1。8設置連墻桿或撐拉桿時,應掌握其松緊程度,避免引起桿件的顯著變形。6。1.9工人在架上進行搭設作業時,作業面上需鋪設臨時腳手板并固定,工人必須戴好安全帽和佩掛安全帶,不得單人進行較重桿件和易失衡、脫手、碰接、滑跌等不安全作業。 6。2 腳手架的使用規定:作業層每1m2架面上實用的施工荷載人員、材料和機具重量不得超過以下規定值和施工設計值,施工荷載(作業層上人員、材料、器具的重量)的標準值為:結構腳手架采取3KN/m2,裝修腳手架為2KN/m2.6。2.2在架板上堆放的標準磚不得多于單排立碼17、3層,砂漿容器總重1.5KN,施工設備單重1KN,使用人力在架上搬運和安裝構件的自重2。5KN。6.2。3在架面上堆放的材料應碼放整齊、穩固,不影響施工操作和人員通行,嚴禁上架人員在架面上奔跑,退行或倒退拉車.作業人員在架上最大作業高度可進行正常作業為度,禁止在腳板上加墊器物,或單塊腳手板以增加操作高度。在作業中,禁止隨意拆除腳手架的基本構件,整體性桿件,連接緊固桿和連墻件。確因操作需要臨時拆除時,必須經主管人員同意,采取相應彌補措施,并在作業完后及時恢復。6.2。6工人在架上作業,應注意個人安全保護和他人安全,避免發生碰撞、閃失和落物,嚴禁在架上戲鬧和坐在欄桿上等不安全處作息。6。2。7人員18、上下必須走安全防護的出入通道(斜道)嚴禁攀爬腳手架上下.6.2。8工人上架作業前,各小組先行檢查有無不安全因素存在,在排除和解決后方可作業,發生異常和危險情況時,應立即通知架上人員撤離。6。2.9每步架作業完成后,必須將多余材料、物品移至室內,工人收工前應清理架面,將材料堆放整齊,垃圾清掃走,在任何情況下,嚴禁自架上向下拋擲材料物品和傾倒垃圾. 6。3 腳手架拆除規定6.3。1腳手架的拆除順序與搭設順序,須遵循先搭后拆,后搭先拆的原則,從腳手架頂端拆除其順序為:安全網 護身欄 擋腳板 腳手板 小橫桿 大橫桿 立桿 聯墻件 縱向支撐。6.3。2 連墻件應在位于其上的全部可拆桿件都拆除后方可拆除。19、6。3.3 在拆除過程中凡已松開連接的桿件應及時拆除,避免誤扶和強靠已松脫連接的桿件。6。3。4 拆除的桿配件應以安全的方式運出和卸下,嚴禁向下拋擲,拆除過程中應作好配合,協調工作,禁止單人進行拆除較重桿件等危險性作業。6.3。5 拆除桿件,下方禁止通行,并禁止區域,掛上禁止標牌并專人看管。6。4腳手架的安全措施:本工程腳手架均采用密目安全網封閉,密目安全網掛設在外排架的外側。在3層設首層挑網,懸挑不小于4。0米,往上每5層設加強挑網,懸挑3米, 挑網的做法詳見附圖(三)。6。4。3外腳手架的外側均設置1.2m高的護身欄(附圖四)。七、腳手架的質量檢查及驗收和管理7。1在架子搭設完成后,應由技20、術人員組織施工負責人、安全員驗收,且須項目經理參加,驗收合格后方可使用。7。2架子未經檢查、驗收前除架子工外,嚴禁其他人員攀登,驗收后任何人不得拆改,需做局部拆改時,須經施工負責人同意后由架子工操作。7。3大風雨后,施工負責人要及時組織相關人員對架子進行檢查。7.4建立有效的外架安全管理機構和定期檢查、復查制度,由安全主管主持檢查和驗收。7。5搭設的技術要求,允許偏差及檢驗方法詳見下表:腳手架搭設技術要求及容許偏差項次項目技術要求允許偏差( mm)示意圖檢查方法及工具1地基基礎表面堅實平整觀察排水不積水墊底不晃動底座不滑動降沉-102立桿垂直度垂直度偏差Hmax=20mHmax=40mHmax21、=60mHmax=80mH200H400H600H800100吊線卷尺或經緯儀搭設中垂直度偏差的高度不同設計高度設計時允許偏差A(mm)吊線卷尺或經緯儀80m60m40m20mH=2m7777H=10m13172550H=20m253450100H=30m38501003間距步距偏差20柱距偏差50排距偏差204縱向平桿高差一根桿兩端20水平儀或不平尺同跨中內外縱向水平桿高差105橫向平桿外伸長度偏差外伸500506扣件安裝主節點外各扣件距端點間距離a150mm鋼卷尺同步立柱上兩個相鄰接扣件高差500鋼卷尺立桿上對接扣件距主節點距離h3縱向水平桿的接頭距主節點的距離L37扣件螺栓的擰緊力矩4022、-65NM扭力板手8剪力撐斜桿與地面夾角4560伸長9腳手板外伸長度對接100a1502a300卷尺搭接a100卷尺八、門洞為方便施工人員的進出,在南、北側各設一個3。0M寬的門洞,門洞的具體搭設方式詳見附圖五,斜腹桿采用通長桿件,用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端上,旋轉扣件中心線至主節點的距離不宜大于150mm。門洞桁架下的兩側立桿應為雙管立桿,副立桿高于門洞12步。九、安全通道為保障安全生產,方便廣大職工進出施工現場進行生產施工,在建筑物的北側搭設一個安全通道。通道結構尺寸為:長3。04.5m,寬3。0m,高3。6m。安全通道采用6m長鋼管搭成桁架式,通道兩側邊立桿間距為15023、0,采用掃地桿自地面向上進行水平連接,水平桿上下間距1m,同時采用6m長鋼管搭成八字形剪刀撐進行固定。通道下面作150厚C15混凝土地面,通道上部采用兩層隔斷防護,上下間距為0.60m,二層防護均滿鋪木跳板,側面采用密目網封閉防護.安全通道防護棚搭設示意圖詳見附圖六.十、腳手架避雷保護接地措施1、接地設置的位置: 在四層樓面充分利用建筑物的避雷接地,用不小于14的圓鋼將腳手架與其相連接,四個角各設置一個接地,同時建筑物的長邊中間增設一個。2、接地鋼筋的焊接16圓鋼與建筑物的接地鋼筋焊接,焊縫的長度為6d,焊縫必須均勻飽滿,不允許夾渣.附圖一:附圖二:附圖三:附圖四:附圖五:附圖六:附圖七:補充24、說明:根據現場實際情況,考慮四層至七層之間槽鋼懸挑用鋼管懸挑代替.結構計算。F=(10.61.338。4+494)1。531.51。2+100011。51。4=4.4kN其中1000N/m2為施工荷載,恒荷載中腳手板自重為100N/m2.受力分析計算:tga=4。05/1。48=2.736,則a=69.93Tsina1.48=P1.48+P0.48T0。9391。48=2。21。48+2.20.48即:T=3。1kN計算V(V為鋼管根部處的剪力):V+Tsina=P+PV=4.4-3。10.939=1。5kN5。2.2 鋼管的正應力、剪應力的驗算(1)鋼管正應力的驗算 計算公式:=M/Wn 其25、中:為最大正應力 容許值為215N/mm2 M為抗彎彎距 W=V0。48=0。72103NM Wn為凈截面彈性抵抗距 Wn=5.08CM3 經計算:=720103/(5.08103)=142N/mm2 215N/mm2 滿足要求。(2)鋼管剪應力的驗算 計算公式:max=V/(hwtw) 其中: max為最大剪應力 容許值為125N/mm2V 為鋼管根部剪力 V =2500N鋼管截面積489m2 經計算:max=2500N /489=5。11N/mm2 125N/mm2 滿足要求。5。2.3 A.鋼絲繩的抗拉強度驗算(無懸挑平臺)由受力分析圖可知,鋼絲繩所取受的拉力T=TKx=3.11.3=4.03KN其中Kx為不均勻系數,取值1。3要求: 即 PgTK/=4。035/0.85=23.7KN-考慮鋼絲繩受力不均勻得鋼絲破斷拉力換算系數,取0.85選用215。5鋼絲繩(繩619,纖維芯),公稱抗拉強度1550N/mm2. Pg=138.523。7KN 滿足設計要求式中:.吊環取12圓鋼.