生產管理綜合樓及輔助設施懸挑式手腳架搭設施工方案(21頁).doc
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編號:672787
2023-06-14
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1、xx河煉化項目生產管理綜合樓及輔助設施懸挑式腳手架施工方案 編制人: 審核人: 審批人:施工單位:xx河煉化項目生產管理綜合樓工程懸挑式腳手架施工方案一、 總述:1、 編制依據:xx河煉化項目生產管理綜合樓工程施工圖紙建筑施工安全檢查標準 JGJ5999建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范 JGJ1302001鋼結構工程及驗收規范 GB50205-2001建筑結構施工手冊實用五金手冊2、工程概況: 工程地址xx河煉化項目區西南角,框架剪力墻結構,建筑面積41259m2,地上9層,局部10層,建筑總高度44.8m,3、適用范圍: 本方案適用于xx河煉化項目生產管理綜合樓工程,從該工程二層平面開始2、搭設,每次挑四層,作為主體結構施工外架。二、挑架搭設方案:1、材料要求:1.1 挑梁16# 工字鋼,材質必須符合國家標準要求。1.2 鋼管宜采用力學性能適中的Q235A鋼,其力學性能應符合國家現行標準的483.5焊接鋼管,鋼管自身無銹蝕,無彎曲,無爛口,并刷防銹油漆,嚴禁鋼管上打孔。1.3 扣件符合GB978-67可鍛鑄鐵分類及技術條件,螺栓、螺母、墊圈符合GB700-79普通碳素鋼技術條件中A3規定,螺栓扭力達65Nm時,不發生破壞。當扣件夾緊鋼管時,開口處的最小距離應小于5mm。1.4 密目網、竹架板:應具有產品出廠合格證。1.5 錨環必須是級直接16圓鋼,鋼材必須復試合格。2、 外架搭設3、方案:2.1懸挑架由二層平面開始搭設,每次挑四層,懸挑高度為17.80m.懸挑梁采用4.5m16#工字鋼作為架體底座,樓梯間部分采用6.0m的16#工字鋼,挑梁外端斜拉鋼絲繩卸載,鋼絲繩固定于建筑物結構層面外梁上。其構造如下圖:2.2外架采用483.5鋼管搭設,排距1050。內立桿距墻350,外立桿距墻1400;挑梁內側用16圓鋼錨環固定在現澆板上,第一道錨環距挑梁前端200mm;當挑梁下有梁時第二道錨環埋于梁內,挑梁遇陽臺時挑梁下翼緣與剪力墻上接觸處將挑梁支座支高80。挑梁具體布置見附圖 有陽臺有空調板處腳手架結構無陽臺處腳手架結構3、挑梁制作:挑梁采用16# 工字鋼,在距離挑梁前端100處4、焊32鋼管,用于立桿定位,焊接時不允許點焊,必須滿焊,保證焊接質量。鋼管高出“工”字鋼200。挑梁布置見挑梁布置平面圖。二、 安裝:1、挑梁固定:在一層頂板混凝土澆筑前,按外架型鋼挑梁平面布置圖(附圖1)所示位置埋設16鋼筋錨環。在建筑物梁、板上埋錨環,用于挑梁末端固定。挑梁尾部按圖示尺寸埋鋼筋錨環,錨環掛于現澆板底網片鋼筋上,且錨固長度不小于350。如下圖: 陽臺部位挑梁前端必須抬起80mm,荷載不能直接傳遞至陽臺上。安裝挑梁時,將挑梁前端支起,待上層剪力墻澆完達到設計強度后用17,619鋼絲繩將挑梁前端拉起。2、大角處挑梁作法:大角處采用10槽鋼焊成構架體與16# 工字鋼挑梁采用U型螺栓連5、接。轉角處用鋼板連接件連接,鋼板連接件上鉆6個孔,采用16螺栓將工字鋼和槽鋼連接起來。由于此挑梁固定長度不夠,前端用17mm(6191)的鋼絲繩與建筑物斜拉承載,用QQ式花籃螺栓調節松緊程度。構架體作法見附圖:鋼板連接件四、架體搭設1、立桿:立桿上的對接口件應交錯布置,兩個相鄰立柱的接頭不應設置在同步同跨內,兩相鄰立柱接頭在高度方向上錯開的距離不宜小于500mm;各接頭中心至主接點的距離不大于步距的1/3;、立桿選用3.5、4.5m、6.m鋼管縱向排列布置,接長采用對接扣件。、主立桿要求垂直度偏差不大于全高的1/400,腳手架設縱橫向掃地桿,縱向掃地桿應采用直角扣件固定在距底座上皮200mm處6、的立桿上,橫向掃地桿應采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立柱上。2、大小橫桿:、挑架步距1800,第一道大橫桿距挑梁200,設在立桿內側,用直角扣件固定在立桿上;小橫桿固定在靠近立桿的大橫桿上用直角扣件連接。水平桿在轉角處必須交圈(形成井字形結構);其余小橫桿位于大橫桿上,以大橫桿做小橫桿的支座,用直角扣件連接牢固。大橫桿必須選用兩種不同長度的鋼管交錯布置,并滿足相鄰兩接頭的水平距離大于500,且不應在同步同跨內。小橫桿在立桿外露100,設在距立桿100mm的范圍內,并不得拆除。橫向水平桿必須用兩個直角扣件牢固地扣在縱向水平桿上。靠墻一端外伸長度為桿件端頭距建筑物保持50mm的距離。陽臺、7、空調板轉角處內立桿距建筑物構建空隙過大處,視具體情況增加立桿,小橫桿的長度相應增長,以滿足架體需用長度。作業層的小橫桿應根據腳手板的需要等間距設置,最大間距不應大于縱距的1/2。3、剪刀撐:剪刀撐按立面圖布置,每組跨越立桿根數在57根之間,與地面的傾角應在4560之間。桿件接長采用搭接,搭接長度不小于1000mm,用不少于二個轉角扣件連接。4、連墻桿:、剪刀撐按立面圖布置,每組跨越立桿根數在57根之間,每道剪刀撐寬度不應小于4跨,且不小于6 m,斜桿與地面的傾角應在45060之間,并且斜桿必須落地,桿件接長采用搭接,搭接長度不小于1000mm,并用等距離設置3個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板邊緣至8、桿端的距離不應小于100mm。、小轉角處寬度小于3000立面采用“之”字撐設置。、剪刀撐應在外架的側立面整個長度和高度上連續設置剪刀撐。、連墻桿按二步三跨設置,在每層樓邊框架梁上埋設483.5鋼管,用以固定連墻桿。如下圖:、預埋鋼管與連墻桿采用直角扣件連接,旁邊增設抗滑扣件以抵抗風壓。、遇到框架柱時與框架柱連接。連墻桿應采用剛性連接隨腳手架的升高設在靠近立桿300mm的范圍內。呈水平垂直與墻面設置,也可與腳手架連接的一端稍微下斜,不允許向上翹起。5、腳手板:、懸挑腳手架的首層設一道腳手板,再在作業層設一道腳手板。在二層以上必須在作業層下兩步內設一道腳手板為隔離防護層。、懸挑腳手架外立面用密目安9、全網滿封。作業層外側設1.2m的護身欄桿,并在護身欄桿與腳手板高度0.75m處加設一道欄桿以加強作業層外側的防護。為了加強作業層密目安全網耐穿透力,在該層再設一道1.2m高的小目安全網。在作業層的外側立桿縱向連續設置1820cm高、3cm厚的木板作擋腳板。、腳手板必須滿鋪,變形、松散的腳手板禁止使用。腳手板接頭處需設兩根橫向水平桿,腳手板外伸長度為130150mm,腳手板對接處外伸長度的和不應大于300mm。五、 其他要求:1、腳手架使用的立桿、縱橫向水平桿、扣件等均用黃色油漆涂刷,剪刀撐、護身欄桿采用黑黃雙色油漆分段涂刷,其間隔為300mm一段。懸挑梁采用黑黃雙色油漆分段斜刷。其間距為30010、mm一段,斜向傾角為45。2、懸挑梁外立面用三合板按其幾何尺寸平鋪封閉,并用黑黃雙色油漆分段斜刷,其間距為300mm一段,斜向傾角為45。3、密目安全網選用國家指定的生產廠家的產品,規格為18006000mm,并具有阻燃能力。六、拆除:1、拆除前的準備工作:、認真清理架體上的所有懸浮物及障礙物,保證清理過程中被清理物不得翻倒、拋擲到地面。、對架體的每個節點、連墻桿、支承件進行認真的檢查,對不合要求的加固、補充完善。、對參加拆除的操作人員進行系統的安全技術交底。2、拆除時的防護措施:、拆除現場設警戒區,配專人負責警戒工作。、停止拆除區域內所有施工,待外架拆除完畢后方可進入該區域作業。、拆除工作由11、架子工班長或持證上崗的架子工指揮。3、拆除作業時的工作程序:、拆除人員進入工作崗位后,再次對各部位的完好狀態進行一次檢查,確認無誤后方可作業。、拆除工作按搭設的反程序進行:安全網護身欄桿踢腳板最上一組剪刀撐連墻桿小橫桿大橫桿立桿懸挑架、拆除時必須按規定逐層循環作業,不允許分立面拆除或踏步式拆除,認真做到一步一清、一桿一清。、所有連墻桿、剪刀撐必須隨腳手架的拆除同步進行,不準先行拆除。、每班作業完后,必須對存留的架體進行檢查,對不穩定的部位加固后方可離開。、對拆下來的材料不得隨意朝下投擲,有組織地輸送到地面分類堆放。每個參加作業的人員必須嚴格遵守操作規程,作業時必須按規定正確使用安全帶,戴好安全12、帽。七、安全措施:1、腳手架搭拆必須由持上崗證的專業架子工承擔,凡有高血壓、心臟病及不適應高處作業體征的人員不得上架操作。2、搭拆作業前,必須檢查個人的安全防護用品是否完好,著裝是否緊湊,工具袋等必需用品是否齊全完備,待一切確認后方可進入作業區作業。3、在搭拆腳手架過程中,所有桿件、施工材料不得隨意堆放在腳手架上,必須將每一個桿件固定牢固后再搭設下一個桿件或拆除運送到安全地方后再拆下一個桿件。架體上不得存放任何懸浮材料。4、不準利用架體作垂直吊拉運送材料的支架。5、操作人員必須步調統一,設專人指揮。當兩人共同搭拆同一桿件時必須互相呼應,確認無誤后方可進行作業。6、在夜間、雨雪、強風天氣嚴禁外架13、作業。八、腳手架使用及管理:1、架體搭設完畢后需經設計人員、工長、安全員、架子工班長共同驗收,合格后多方簽字交付使用,不合格者嚴禁投入使用。2、搭設好的腳手架不準任意拆改架體,如確需改動,須經工程技術人員重新設計后按設計要求改動。3、在施工過程中,施工員、安全員、安全值班人員要經常巡視檢查,觀察懸挑梁的預埋件、吊索的卡具、連墻桿、大小水平桿、立桿、剪刀撐等的扣件是否有松動,各部桿件、腳手板是否有拆除現象等。如發現問題及時采取措施加固。4、在放假、雨雪、強風天氣后要組織人員專門對外架進行檢查,確認無誤后方可繼續使用。九、懸挑式扣件鋼管腳手架計算書 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全14、技術規范(JGJ130-2001)。腳手架為雙排腳手架,搭設高度為17.8米,立桿采用單立管。搭設尺寸為:立桿的縱距1.5米,立桿的橫距1.05米,立桿的步距1.80米。采用483.5的鋼管為,連墻件采用2步3跨,豎向間距3.60米,水平間距4.5米。施工均布荷載為3.0kN/m2,同時施工2層,腳手板共鋪設4層。懸挑水平鋼梁采用16# 工字鋼,U口水平。懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結,張拉高度為層高,即4.2m 一、小橫桿的計算: 小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,小橫桿在大橫桿的上面。 按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計算 小橫桿15、的自重標準值 P1=0.0384kN/m 腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.500/3=0.075kN/m 活荷載標準值 Q=3.0001.500/3=1.500kN/m 荷載的計算值 q=1.20.0384+1.20.075+1.41.500=2.236kN/m 小橫桿計算簡圖 2.抗彎強度計算 最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩 計算公式如下: M=2.2361.052/8=0.308kN.m 抗彎強度驗算公式如下:=f =0.308106/5080.0=60.63N/mm2 小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算 最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下16、的撓度 計算公式如下: 簡支梁均布荷載作用下的最大撓度 V=5.02.23610504/(3842.06105121900.0)=1. 409mm 小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm,滿足要求! 二、大橫桿的計算: 大橫桿按三跨連續梁進行強度和撓度計算,小橫桿在大橫桿的上面。 用小橫桿支座的最大反力計算值,在最不利荷載布置下計算大橫桿的最大彎矩和變形。 1、荷載值計算 小橫桿的自重標準值 P1=0.03841.50=0.0576kN 腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.0501.500/3=0.079kN 活荷載標準值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575kN17、 荷載的計算值 P=(1.20.0576+1.20.079+1.41.575)/2=1.106kN 大橫桿計算簡圖 2、抗彎強度計算 最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計算公式如下: 集中荷載最大彎矩計算公式如下: =0.289Pl Mmax=0.08(1.20.0384)1.5002+0.2891.1061.500=0.488kN.m =0.488106/5080.0=96.06N/mm2 大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算 最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計算公18、式如下: 集中荷載最大撓度計算公式如下: 大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V1=0.6770.03841500.004/(2.0601091219.0)=0.0524mm 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度 V1=1.88311061500.003/(2.0601091219.0)=2.8mm 最大撓度和 V=V1+V2=2.86mm 大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm,滿足要求! 三、扣件抗滑力的計算: 水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;19、 荷載值計算 橫桿的自重標準值 P1=0.03841.500=0.0576kN 腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN 活荷載標準值 Q=3.0001.0501.500/2=2.363kN 荷載的計算值 R=1.20.0576+1.20.118+1.42.363=3.519kN 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 四、腳手架荷載標準值: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。 靜荷載標準值包括以下內容: (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.1248 NG1 = 0.12517.800=2.225kN (2)腳手板的自重標準值20、(kN/m2);竹笆片腳手板,標準值為0.15 NG2 = 0.15041.500(1.050+0.350+0.100)/2=0.675kN (3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15 NG3 = 0.1501.5004/2=0.45kN (4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50017.800=0.134kN 靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.484kN。 活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和,內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。 活荷載標準值 NQ21、 = 3.00021.5001.050/2=4.725kN 風荷載標準值應按照以下公式計算 其中 W0 基本風壓(kN/m2),按建筑荷載規范(GB50009-2001)的規定采用:W0 = 0.450 Uz風載高度變化系數,按建筑荷載規范(GB50009-2001)的規定采用:Uz = 1.250 Us 風荷載體型系數:Us = 1.200 風載標準值Wk = 0.70.4501.2501.200 = 0.472kN/m2。 考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW計算公式 MW = 0.851.4Wklah222、/10 其中 Wk 風荷載基本風壓標準值(kN/m2); la 立桿的縱距 (m); h 立桿的步距 (m)。 五、立桿的穩定性計算: 卸荷吊點按照構造考慮,不進行計算。 1.不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算 其中 N 立桿的軸心壓力設計值,N=10.8kN; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 的查表得0.19; i 計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm; l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=3.12m; k 計算長度附加系數,取1.155; u 計算長度系數,由腳手架的高度確定,u=1.50; A 立桿凈截面面積,A=4.89cm2; W 立桿凈截面模23、量(抵抗矩),W=5.08cm3; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);計算得 = 131.71 f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f = 205.00N/mm2; 計算如下: l0= kuh=1.1551.51.8=3.12m l0/i=3.12102/1.58=197.46 查表得安全系數=0.19 N = 1.2NG + 1.4NQ=1.23.4841.44.725=10.8 kN =10.8103/(0.194.89102)=116.24N/mm2 205.00N/mm2 不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 2.考慮風荷載時,立桿的穩定性計算 其中:N 立桿的軸心壓力設計值24、,N=9.804kN; MW 立桿段由風荷載設計值產生的彎矩,MW = 0.273kN.m; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);計算得 = 180.30 f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f = 205.00N/mm2; 考慮風荷載時,立桿的穩定性計算 N= 1.2NG + 0.851.4NQ=1.23.4840.851.44.725 =9.804 kN 由風荷載產生的立桿段彎距MW: MW=0.851.4MWK= =0.273 kN.m =105.52+53.74 =159.26 N/mm2 205.00N/mm2 f,滿足要求! 六、連墻件的計算: 連墻件的軸向力計算值應按照下式計算: N25、l = Nlw + No 其中 Nlw 由風載產生的連墻件軸向力設計值(kN),按下式計算: Nlw = 1.4 wk Aw wk 風荷載基本風壓標準值,wk = 0.472kN/m2; Aw 每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積,Aw = 3.604.50 = 16.2m2; No 連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN);No = 5.000 經計算得到 Nlw = 10.705kN,連墻件軸向力計算值 Nl = 15.7kN Nl 8.02=16KN,滿足要求。 七、懸挑梁的受力計算:懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續梁計算。外拉挑梁鋼絲繩計算:按平面圖,取最不利受力情況26、,外立桿距墻面2800,內立桿距墻面1750,最大跨距1500計算,荷載集中同前,如下圖:集中荷載:N=10.8KN線荷載(槽鋼自重):=201 N/挑梁支座處荷載產生力矩為:M=N2.8N1.752.82/2=10.82.810.81.750.2012.82/2=49.93KNm=M/W=49.93106/141103=354.11 N/mm2 205 N/mm2不滿足要求,需要加鋼絲繩卸荷,重新驗算。選用17619的鋼絲繩,破斷拉力總和為164.26KN,N拉=164.260.85/80.832=14.52KN,安全系數取8。鋼絲繩斜拉角度為a ,tan a=4.2(層高)/2.8(懸挑長度)=1.5Sin a=0.832M=(N-14.52)2.8+N1.75+2.82/2 =-3.722.8+10.81.75+0.2012.82/2 =9.272 KNm=M/W=9.272106/141103=65.76 N/mm2 205 N/mm2滿足要求。VNb2l/6EI(3-b/l)+(N-N 拉)l33EI+ ql48EI =15.75-11.690.59 =4.65小于10mm,滿足要求。花籃螺栓選用1.3 OO型封閉式花籃螺栓,適用鋼絲繩最大直徑19mm,滿足要求。