小學教學樓工程扣件式鋼管腳手架施工組織設計方案(15頁).doc
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編號:717538
2023-07-26
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1、一 、編制依據建筑結構荷載規范GB50009-20XX中國建筑工業出版社;建筑施工腳手架實用手冊(含垂直運輸設施)中國建筑工業出版社;建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-20XX 中國建筑工業出版;建筑施工安全檢查標準JGJ59-99中國建筑工業出版社;建筑施工高處作業安全技術規范(JGJ80-91);本工程施工圖紙、本省有關文件。二、工程概況本工程為xx小學教學樓,該教學樓東西長56.8米,南北寬9.4米,建筑高度最高為15.7m,建筑面積約為1617.66m2。該教學樓為三層框架結構,層高為3.6米,抗震等級一級。基礎采用人工成孔灌注樁,基礎持力層為礫石層。框架填充墻采用:外2、墻,300厚KM非承重燒結空心粘土磚,內墻為200厚非承重燒結空心粘土磚。基礎為人工成孔灌注樁基礎,建筑耐火等級為二級。三、 腳手架方案選擇本工程考慮到施工工期、質量和安全要求,故在選擇方案時,充分考慮了以下幾點:1、架體的結構設計,力求做到結構要安全可靠,造價經濟合理。2、在規定的條件下和規定的使用期限內,能夠充分滿足預期的安全性和耐久性。3、選用材料時,力求做到常見通用、可周轉利用,便于保養維修。4、結構選型時,力求做到受力明確,構造措施到位,升降搭拆方便,便于檢查驗收;5、綜合以上幾點,腳手架的搭設,還必須符合建筑施工安全檢查標準要求,要符合省文明標化工地的有關標準。6、由于本工程建筑總3、高度為15.7米,依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-20XX)有關要求,結合以上腳手架設計原則,同時結合本工程的實際情況,綜合考慮了以往的施工經驗,決定采用落地扣件式單立桿單排鋼管外腳手架。四、 腳手架的材質要求l、腳手架各種桿件均選用外徑48mm,壁厚 3.50mm,鋼材強度等級Q235-A,鋼管表面應平直光滑,不應有裂紋、分層、壓痕、劃道和硬彎,如采用新的鋼管必須要有生產廠家提供的材質合格證及檢驗報告。2、本工程鋼管腳手架的搭設使用可鍛鑄造扣件,應符合建設部鋼管腳手扣件標準JGJ22-85的要求,由有扣件生產許可證的生產廠家提供,不得有裂紋、氣孔、縮松、砂眼等鍛造缺陷4、,扣件的規格應與鋼管相匹配,貼和面應干整,活動部位靈活。鋼管螺栓擰緊力矩達65N.m時不得破壞。 3、搭設架子前應進行保養,除銹并統一涂色,顏色力求環境美觀。腳手架立桿、防護欄桿、踢腳板統一漆黃黑條色,剪刀撐統一漆黃黑相間色。底排立桿、掃地桿均漆黃色。4、腳手板采用50厚竹串片腳手板,其材質符合有關要求。5、安全網采用密目式安全網,網目應滿足2000目100cm2,61.8m的單張網重量在3kg以上,顏色應滿足環境效果要求,選用綠色。要求阻燃,使用的安全網必須有產品生產許可證和質量合格證,6、連墻件采用鋼管,其材質應符合現行國家標準碳素鋼結構(GB/T 700)中Q235A鋼的要求。五、 腳手5、架的搭設流程及要求落地腳手架搭設的工藝流程為:場地平整、夯實基礎承載力實驗、材料配備定位設置墊板、底座縱向掃地桿立桿縱向橫桿剪刀撐連墻件鋪腳手板扎防護欄桿扎安全網。定距定位,根據構造要求在建筑物四角用尺量出立桿離墻距離,并做好標記;用鋼卷尺拉直,分出立桿位置,并用小竹片點出立桿標記;墊板、底座應準確地放在定位線上,墊板必須鋪放平整,不得懸空。在搭設首層腳手架過程中,沿四周每隔6跨設一道拋撐,拐角處雙向增設,待該部位腳手架與主體結構的連墻件可靠拉接后方可拆除。1、主桿基礎本工程腳手架地基礎部位應在回填土完后夯實,搭設立桿時加底座墊板,墊板均應準確放在定位線上,墊板采用如下:建筑物四周因地基較好,6、可采用小道牙(300*500*100)做支撐,室內基層夯實后用鋼質腳手板為墊板。地基承載能力能夠滿足外腳手架的搭設要求(具體計算數據參閱腳手架計算書)。2、立桿間距(1)腳手架立桿縱距1.8m,橫距1.20m,步距1.8m;連墻桿間距豎直3.6m,水平5.4m(即二步三跨)。(2)腳手架的底部立桿采用不同長度的鋼管參差布置,使鋼管立桿的對接接頭交錯布置,高度方向相互錯開500mm以上,且要求相鄰接頭不應在同步同跨內,以保證腳手架的整體性。 (3)立桿應設置縱向掃地桿。(4)立桿的垂直偏差應控制在不大于架高的1400。3、縱向水平桿設置 (1)縱向水平桿在腳手架高度方向的間距1.8m,中間設0.7、9m防護欄桿以便立網掛設,縱向橫桿置于立桿內側,其長度不小于3跨。(2)縱向水平桿接長采用對接扣件,對接時應符合下列規定:縱向水平桿的對接扣件應交錯布置,兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設置在同步或同跨內,不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應小于500,各接頭中心至最近主節點的距離不宜大于縱距的1/3。 4、剪刀撐腳手架剪刀撐在外側立面兩端各設置一道,并由底至頂連續設置,中間各剪刀撐凈距為15米,斜桿的接長宜采用搭接,接長度不小于1m,應采用不少于3個旋轉扣件固定。剪刀撐斜桿應用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉扣件中心線離主節點的距離不宜大于150mm。5、水8、平防護腳手板的鋪設要求(1)在架體與腳手架之間,標高3.6和7.2處均做水平防護。(2)在每層距邊框梁600處預埋16鋼筋拉環,縱向穿鋼管,在其上搭設橫向水平管,與外架縱向水平桿連接,間距500。(3)腳手架外排立桿與結構層之間均應鋪設腳手板:板寬為300mm,腳手板應滿鋪、穩鋪,無探頭板。腳手板上再滿鋪密目網,以防塵碎渣掉落。(5)腳手板須用3.2mm鉛絲并聯綁扎,不少于4點,要求綁扎牢固,交接處平整,鋪設時要選用完好無損的腳手板,發現有破損的要及時更換。 6、架體封閉及防護欄桿 (1)腳手架外側使用建設主管部門認證的合格綠色密目式安全網封閉,且將安全網固定在腳手架外立桿里側。 (2)選用尼9、龍繩張掛安全網,要求嚴密、平整。(3)腳手架外側必須設0.9m高的防護欄桿。 7、連墻件 (1)腳手架與建筑物按水平方向5.4m,垂直方向3.6m,設一拉結點。 (2)拉結點在轉角范圍內和頂部處加密,即在轉角l米以內范圍按垂直方向每3.6米設一拉結點。 (3)拉結點應保證牢固,防止其移動變形,且盡量設置在節點處。六、腳手架計算書(一)、參數信息:扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-20XX)以下簡稱扣規1.腳手架參數單排腳手架搭設高度約為16.8米,立桿采用單立管;搭設尺寸為:立桿的縱距為1.80米,立桿的橫距為1.2米,縱向橫桿的步距為1.80 米;大橫桿在下,小橫桿在大橫桿上的搭設10、根數為每跨3根。腳手架沿墻縱向長度為詳平面圖;采用的鋼管類型為 483.5(鋼管外徑0.048m); 連墻件采用兩步三跨,豎向間距 3.60 米,水平間距5.40 米,采用扣件連接;連墻件連接方式為單扣件;2.風荷載參數腳手架計算中考慮風荷載作用風荷載體型系數s為0.14;Wk=0.7Z*S *W03.靜荷載參數腳手板類別:竹串片腳手板。每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m2):0.1253(查扣規附錄A的表A-1);腳手板自重標準值(kN/m2):0.350;安全設施與安全網(kN/m2):0.005;腳手板鋪設層數:2;欄桿自重標準值(kN/m):0.110;(查扣規表-2)每米腳手架鋼11、管自重標準值(kN/m):0.038;(二)、大橫桿的計算:按照扣規第條規定,大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值:P1=0.038 kN/m ;腳手板的自重標準值:P2=0.1501.050/(2+1)=0.053 kN/m ;活荷載標準值: Q=3.0001.050/(2+1)=1.050 kN/m;靜荷載的設計值: q1=1.20.038+1.20.053=0.109 kN/m;活荷載的設計值: q2=1.41.050=1.470 kN/m;00 圖112、 大橫桿設計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 圖2 大橫桿設計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.強度驗算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎距計算公式如下:跨中最大彎距為M1max=0.080.1091.8002+0.101.4701.8002 =0.504 kNm;支座最大彎距計算公式如下:M2max= -0.100.1091.8002-0.1171.4701.8002 =-0.592 kN.m;選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算:=MW=Max(0.504106,0.592106)/5080.0=116.54N/mm2;大橫桿的最大彎曲應力為= 116.54N13、/mm2小于大橫桿的抗壓強度設計值f=205.0 N/mm2,滿足要求!3.撓度驗算:最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度。計算公式如下:其中:(新規范撓度與裂縫的計算,荷載取標準值,即不乘分項系數) 靜荷載標準值: q1= P1+P2=0.038+0.053=0.091 kN/m; 活荷載標準值: q2= Q =1.050 kN/m;最大撓度計算值為:V= 0.6770.0911500.04/(1002.06105121900.0)+0.9901.0501500.04/(1002.06105121900.0) = 2.220 mm;大橫桿的最大撓度 2.220 mm 小于大橫桿的最大14、容許撓度 1500.0/150 mm與10 mm,滿足要求!(三)、扣件抗滑力的計算:按規范表,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力系數0.80,該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為6.40kN。(扣規并沒有要求折減抗滑承載力,國強公司出于對安全的考慮,內部決定予以折減)縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(扣規): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取6.40 kN;R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;大橫桿的自重標準值: P1 = 0.0381.002/2=0.038 kN;小橫桿的自重標準值: P2 = 0.038115、.050=0.040 kN;腳手板的自重標準值: P3 = 0.1501.0501.500/2=0.118 kN;活荷載標準值: Q = 3.0001.0501.500 /2 = 2.363 kN;荷載的設計值: R=1.2(0.058+0.040+0.118)+1.42.363=3.567 kN;R 6.40 kN,單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!(四)、腳手架立桿荷載計算: 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),為0.1248 NG1 = 0.124812.00 = 1.5kN;(2)腳手板的自重標準值(kN16、/m2);采用竹串 片腳手板,標準值為0.15 NG2 = 0.15091.500(1.050+0.3)/2 = 1.367 kN;(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);采用欄桿、沖壓鋼手板擋板, NG3 = 0.11091.500/2 = 0.743 kN;(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50018.000 = 0.135 kN;經計算得到,靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.491 kN;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。經計算得到,活荷載標準值 N17、Q= 3.0002(同時有2層施工)1.0501.500/2 = 4.725 kN;風荷載標準值按照以下公式計算 其中- 基本風壓(kN/m2),按照建筑結構荷載規范(GB50009-20XX)的規定采用:本工程按浙江省臺州市椒江區洪家,基本風壓為= 0.550 kN/m2;- 風荷載高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GB50009-20XX)第7.2節的規定采用:按B類考慮= 1.670 ;- 風荷載體型系數:取值為0.140;(前面有計算)經計算得到,風荷載標準值= 0.7 0.5501.6700.140 = 0.090 kN/m2;不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 18、1.2NG+1.4NQ= 1.24.491+ 1.44.725= 12.004 kN;考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.491+ 0.851.44.725= 11.012 kN;風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW 為= 0.850 1.40.0901.5001.8002/10= 0.052 kN.m;(五)、立桿的穩定性計算: 不組合風荷載時,立桿的穩定性計算公式為:(扣規-1)立桿的軸向壓力設計值 :N =12.004 kN;計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.58 cm;計算長度附加系數參照扣規第條得 :k = 1.155 ;計19、算長度系數參照扣規表得 : = 1.500 ;計算長度 ,;長細比 Lo/i = 3 .119/0.0158 = 197.000 ;軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比查扣規附錄C得到:= 0.186 ;立桿凈截面面積 : A = 4.89 cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.000 N/mm2;= 120XX.000/(0.186489.000)=131.979 N/mm2;立桿穩定性計算 = 131.979 N/mm2小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205.000 N/mm2,滿足要求!考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式(扣20、規-2)立桿的軸心壓力設計值 :N =11.012 kN;= 11012.000/(0.186489.000)+52000.000/5080.000 = 131.308 N/mm2;立桿穩定性計算 = 131.308 N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值 f = 205.000 N/mm2,滿足要求!(六)、最大搭設高度的計算: 按扣規條不考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算:構配件自重標準值產生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.5kN;活荷載標準值 :NQ = 4.725 kN;每米立桿承受的結構自重標21、準值 :Gk = 0.125 kN/m;Hs =0.1864.89010-4205.000103-(1.21.5+1.44.725)/(1.20.125)=42.m;42和 24比較取較小值。得到,腳手架搭設高度限值 H =24.000 m,滿足要求!按扣規條考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算:構配件自重標準值產生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.5 kN;活荷載標準值 :NQ = 4.725 kN;每米立桿承受的結構自重標準值 :Gk = 0.125 kN/m;計算立桿段由風荷載標準值產生的彎矩: 22、Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.039 /(1.4 0.85) = 0.033 kN.m;Hs = 0.1864.89010-4205.000103-1.21.5+0.851.4(4.725+0.1864.89010-40.033/5.08010-6)/(1.20.125)=42 m;H= 42和 24比較取較小值。經計算得到,腳手架搭設高度限值 H =24.000 m,滿足要求!(七)、連墻件的計算: 連墻件的軸向力設計值應按照下式計算: Nl = Nlw + N0 (扣規)風荷載標準值= 0.090 kN/m2;每個連墻件的覆蓋面積內,腳手架外側的迎風面積 Aw = 1.8223、步1.53跨 = 16.200 m2;按扣規條N0= 5.000 kN;風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),按照下式計算:Nlw = 1.4WkAw = 1.40.09016.200 = 2.041 kN;連墻件的軸向力設計值 Nl = Nlw + N0= 7.041 kN;連墻件承載力設計值按下式計算: Nf = Af其中 - 軸心受壓立桿的穩定系數; 由長細比 = 300.000/15.800 = 19 的結果查表得到 =0.949,為內排架距離墻的長度;又: A = 4.89 cm2;f=205.00 N/mm2;連墻件軸向承載力設計值為 Nf = 0.9494.89010-420524、.000103 = 95.133 kN;Nl = 7.041 Nf = 95.133,連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用單扣件與墻體連接。由以上計算得到 Nl =7.041小于扣規的抗滑承載力 8.0 kN,滿足要求。連墻件扣件連接見附圖一(八)、立桿的地基承載力計算:立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg(扣規)fgk新規范為fak地基承載力特征值(標準值),由荷載試驗、或原位測試或公式計算確定。也可按原建筑地基基礎設計規范GBJ789附錄五及第條的規定采用。查GBJ7-89表-2壓實填土fgk取130kPa上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 :N = 12.004 kN;kc取25、1, A取0.25m2,地基承載力設計值:fg = fgkkc = 130.000 kN/m2; 立桿基礎底面的平均壓力:p = N/A = 12.004/0.25 = 48.016 kN/m2 ;p=48.016 fg=130.000 kN/m2 。地基承載力滿足要求!七、腳手架搭設的勞動力安排 1、為確保工程進度的需要,同時根據本工程的結構特征和外腳手架的工程量,確定本工程外腳手架搭設人員需要810人,均有上崗作業證書。 2、建立由項目經理、施工員、安全員、搭設技術員組成的管理機構,搭設負責人負有指揮、調配、檢查的直接責任,認真做好有關的安全技術交底工作并簽字手續齊全。 3、外腳手架的搭設26、和拆除,均應有項目技術負責人的認可,方可進行施工作業,并必須配備有足夠的輔助人員和必要的工具。八、腳手架的檢查與驗收 1、腳手架必須由持有效上崗證的專業技術人員搭設; 2、進行分段驗收和檢查,發現有不符合要求的應迅速整改,并追究責任; 3、外腳手架分段驗收嚴格按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-20XX第八節及JGJ59-99中外腳手架檢查評分表,所列項目和施工方案要求的內容進行檢查。填寫驗收記錄單,并由搭設人員、安全員、施工員、項目經理簽字,方能交付使用。 4、架體內必須做到每層封閉(即進行隔離)。九、腳手架搭設安全技術措施 1、鋼管架應聯通大橫桿,形成避雷網絡,并檢測接地電27、阻不大于4。 2、外腳手架不得搭設在距離外電架空線路的安全距離內,并做好可靠的安全接地處理。 3、定期檢查腳手架,發現問題和隱患,在施工作業前及時維修加固,以達到堅固穩定,確保施工安全。 4、外腳手架嚴禁材質規格不統一混搭,禁止扣件、繩索、鐵絲混用。 5、外腳手架搭設人員必須持證上崗,并正確使用安全帽、安全帶、穿防滑鞋。 6、嚴禁腳手板存在探頭板,鋪設腳手板以及多層作業時,應盡量使施工荷載內、外傳遞平衡。 7、保證腳手架體的整體性,不得與井架、升降機一并拉結,不得截斷架體。 8、結構外腳手架每支搭一層,支搭完畢后,經項目部安全員驗收合格后方可使用。任何班組長和個人,未經同意不得任意拆除腳手架部28、件。 9、嚴格控制施工荷載,腳手板不得集中堆料施荷,施工荷載不得大于3kN/m2,確保較大安全儲備。 10、結構施工時不允許多層同時作業,裝修施工時同時作業層數不超過兩層。 11、當作業層高出其下連墻件3.6m以上、且其上尚無連墻件時,應采取適當的臨時撐拉措施。 12、各作業層之間設置可靠的防護柵欄,防止墜落物體傷人。13、腳手架立桿基礎外側應采取排雨措施,以防雨水浸泡地基。十、 安全通道的搭設在/-一層搭設上樓安全通道,寬高長=333,頂部周邊密目網封閉,設置兩層竹架板防護,用18#鉛絲雙股綁扎,其間距為700,頂排防護欄桿高為800,(詳見附圖三)。室外上樓用磚砌筑踏步。十一、腳手架拆除安29、全技術措施1、拆架前,全面檢查擬拆腳手架,根據檢查結果,擬訂出作業計劃,報請批準,進行技術交底后才準工作。作業計劃一般包括:拆架的步驟和方法、安全措施、材料堆放地點、勞動組織安排等。 2、拆架時應劃分作業區,周圍設繩綁圍欄或豎立警戒標志,地面應設專人指揮(薛軍民),禁止非作業人員進入。 3、拆架的高處作業人員應戴安全帽、系安全帶、穿軟底防滑鞋。 4、拆架程序應遵守由上而下,先搭后拆的原則,即先拆拉桿、腳手板、剪刀撐、斜撐,而后拆小橫桿、大橫桿、立桿等,并按一步一清原則依次進行。嚴禁上下同時進行拆架作業。 5、拆立桿時,要先抱住立桿再拆開最后兩個扣,拆除大橫桿、斜撐、剪刀撐時,應先拆中間扣件,然30、后托住中間,再解端頭扣。 6、連墻桿(拉結點)應隨拆除進度逐層拆除,拆拋撐時,應用臨時撐支住,然后才能拆除。 7、拆除時要統一指揮,上下呼應,動作協調,當解開與另一人有關的結扣時,應先通知對方,以防墜落。 8、拆架時嚴禁碰撞腳手架附近電源線,以防觸電事故。 9、在拆架時,不得中途換人,如必須換人時,應將拆除情況交代清楚后方可離開。 10、拆下的材料要徐徐下運,嚴禁拋擲。運至地面的材料應按指定地點隨拆隨運,分類堆放,當天拆當天清,拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。 11、輸送至地面的桿件,應及時按類堆放,整理保養。 12、當天離崗時,應及時加固尚未拆除部分,防止存留隱患造成復崗后的人為事故。 13、如遇強風、雨、雪等特殊氣候,不應進行腳手架的拆除,嚴禁夜間拆除。14、翻掀腳手板時應注意站立位置,并應自外向里翻起豎立,防止外翻將竹笆內未清除的殘留物從高處墜落傷人。