七星城市棚户区改造项目3号地块 5-8号楼、4号地块9-10号楼工程
工字钢悬挑梁外脚手架施工方案
审批: 审核: 编制:
重庆平安胜发建设(集团)有限公司
二0一七年五月
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悬挑脚手架施工方案
目 录
一、工程概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 二、所执行的标准、架体形式、材料及质量要求„„3-16 三、悬挑双排钢管脚手架计算„„„„„„„„„16-25 四、安全管理、验收、维护„„„„„„„„„„„25-32
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悬挑脚手架施工方案
工字钢悬挑梁外脚手架施工方案
一、工程概况
本工程位于都匀市173转盘。工程由都匀新德远置业有限公司兴建,深圳市国际印象建筑设计有限公司设计,重庆平安胜发建设(集团)有限公司承建。
本工程建筑总面积13万M2;框架剪力墙结构,主体31层,地下-1/-2层,建筑总高度为98.8m;本工程为一类高层建筑,结构设计使用年限为50年;建筑物耐火等级为一级;抗震设防烈度为6度,框架抗震等级为二级,屋面防水等级为I级。结构砼强度等级为C50、C40、C30。
二、所执行的标准、架体形式、材料及质量要求
1、执行标准
JGJ130-2011、J84-2001 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技
术规范》
JGJ59-2011 《建筑施工安全检查评分标准》 JGJ80-2016 《建筑施工高处作业安全技术规范》 GB50009-2012 《建筑结构荷载规范》
2、结构型式
本方案只是外脚手架施工方案,内脚手架遵循模板专项施工方案里脚手架支撑方案执行;一层至九层架体采用落地扣件式钢管双排脚手架,十至三十二层底部采用工字钢外挑支承;每六层悬挑一次,共计四次;墙体转角工字钢外挑端部采用υ16钢绳向上斜拉固定于上层梁或柱预埋件上,工字钢端部根据计算情况设置斜撑。
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3、搭设尺寸
立杆纵距1.5m,横距0.8m,步高1.8m,外水平杆在0.9米处设腰杆一道,剪刀撑9m³10.8m,内立杆离墙350mm(主要根据外墙装饰需要定,一般控制在200~500mm),有窗台板的距板外沿控制在100-200mm;连墙点按三步三跨要求设置,间距5.4m³4.5m。底部工字钢间距1.5m。超过25m应按JGJ130-2001《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》要求增加双立杆等措施。 4、架体材料 4.1钢管
脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。
脚手架采用外径υ48.3mm³壁厚3.6mm钢管。
钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合JGJ130-2011中8.1.1、8.1.2条之规定。钢管表面严禁打孔。 4.2扣件
脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定;采用其他材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧力扭力矩达65N²m时,不得发生破坏。 4.3脚手板
脚手板采用木、竹材料制作,每块质量≯30kg。
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木脚手板应采用杉木或松木制作,其材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》(GBJ5)中II级材质的规定。脚手板厚度不应小于50mm,两端应各设直径为4mm的镀锌铁丝箍两道。
竹脚手板宜采用毛竹或楠竹制作的竹串片板、竹笆板。 4.4连墙件
连墙件的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。 5、构造要求 5.1结构型式尺寸
架体为双排,立杆纵距1.5m,横距0.8m,步距1.8m。连墙件设置为三步三跨。 5.2纵向水平杆
纵向水平杆设置于立杆内侧,长度不小于3跨。
纵向水平杆的对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不得设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500;各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100。
采用竹串片或木脚手板时,纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上。
5.3横向水平杆
主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150。在双排脚手架中,
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靠墙一端的外伸长度a不应大于0.4L,且不应大于500,靠墙端至墙饰面的距离不宜大于100mm。
作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支撑脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2。
采用竹串片或木脚手板时,横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。
5.4脚手板
作业层脚手板应铺满、铺稳。
竹串片或木脚手板应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时,可采用两根横向水平杆支承,但应将脚手板两端与其可靠固定,严防倾翻。脚手板的铺设可采用对接平铺,亦可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸长应取130~150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于300;脚手板搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度应大于200,其伸出横向水平杆的长度不应小于100。
作业层端部脚手板探头长度应取150,其板长两端均应与支承杆用铁丝可靠地固定。
5.5立杆
立杆钢管弯曲,当3m<L≤4m,△≤12mm;当4m<L≤6.5m,△≤20mm。
立杆底部置于连接钢梁上,钢梁上立杆位置加焊150长υ20钢筋用于定位(或用内径稍大于脚手架钢管外径的钢管,焊接于钢梁上)。
脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件
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固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接。
立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
立杆上对接扣件应交错布置:两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500;各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
顶层顶部立杆搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100。
立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m。 5.6连墙件、点
连墙件拟采用三步三跨布置,在外架转角处1m内每层多增设一处,顶步应加密10~20%。
连墙件应靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300;应从底层第一步纵向水平杆处开始设置;优先考虑采用菱形布置。
连墙件必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。采用拉筋必须配用顶撑,顶撑应可靠地顶在混凝土圈梁、梁、柱、剪力墙等结构部位。拉筋应采用两根以上直径4mm的钢丝拧成一股,使用时不应少于2股;亦可采用直径不少于6mm的钢筋;严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。
连墙件中的连墙杆或拉筋呈水平设置,当不能用水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不应采用上斜连接。当架体离底高度超过40m且有风涡流作用时,应采取反抗上升翻流作用的连墙点。
连墙点:沿楼高每层设置一道,沿水平方向每隔6000mm设置一
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道,有拐角处设置一道。有两种连接方式,板的是用预埋钢筋绑扎在钢管上(不许焊接),然后前后加扣防滑扣件,连接在主杆与横杆的交叉处。详细做法见下图:
8钢筋楼板钢筋扣件8钢筋48钢管楼板楼板预埋拉接点设置方式
柱是用钢管环抱固定,详见下图:
柱大横杆楼板柱箍 5.7剪刀撑与横向斜撑
每道剪刀撑宽度4~6跨,且不应小于6m,斜杆与水平面倾角宜在45°~60°之间,高度不超过9m。
架体各外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑,上下两段型钢挑架剪刀撑应断开,不得连续设置。
剪刀撑斜杆接长采用搭接,搭接长度不小于1m,并采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100。
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剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离≯150。
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5.8挡脚板:300mm高,图条的倾角45度,材料为木板,设置在凡是铺设脚手板的作业层。详细做法见下图:
挡脚板的做法 6、脚手架搭设
1)、准备工作
A、在搭设工作前,应对作业人员进行分工交底,确定指挥人员,划定安全警戒区域,并设监护人员,所有作业人员必须持证上岗。
B、清除施工现场的障碍物,夯实搭设范围内的土并浇筑素砼,做好排水沟(一层至九层落地式脚手架)。
C、根据钢管长短进行综合分类,并涂上色标加以区别。 D、脚手架由立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、踢脚杆、扫地杆、脚手板、连墙杆、安全网组成。 2)、搭设顺序
根据计算书确定的立杆位置,放样→竖立杆→大横杆→小横杆→铺设→脚手板→栏杆→踢脚杆→设置连墙点→设置安全网→验收。
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3)、质量要求
(1)基础(负一层至四层搭设落地式脚手架)
A、钢管脚手架基础土层应平整夯实,浇砼硬化,落地主杆应垂直稳放在砼地坪上,并设纵横相连扫地杆,扫地杆离地200-300。
B、立杆基础外侧应设置截面不小于200³300的排水沟,并在外侧设800宽以上的砼路面。 (2)架体与建筑物拉结
A、脚手架与建筑物应按水平方向不大于三个立杆纵距,垂直方离不大于三个步距,并在转角和顶部处加密,转角1m内范围按每一层设一拉结点,顶部80㎝范围内按水平方向不大于7m设一拉结点。
B、拉结点采用Φ12钢筋或钢管刚性连接,并应保证牢固,防止其移动变动,设置在外墙大小横杆连接处。(见前附图)
C、外墙装饰时拉结点也须满足要求,如必须拆除原拉结点时,必须重新补设。
(3)立杆间距与剪刀撑
A、钢管脚手架步架高度不大于1.8m,第一步步距为2m,立杆纵距不大于1.5m,横距应满足脚手板铺设要求及不应大于1.5m,在架子的转角部杆间距应符合搭设要求。
B、脚手架外侧设置剪刀撑,由脚手架端头开始按水平距离6m设置一组剪刀撑,杆件与地面成45°—60°角,自上而下,左右连续设置,设置时应与其它杆件的交叉点互相连续,并应延伸到顶部大横杆以上。
C、脚手架的高度,里立杆低于檐口50cm,平屋面外立杆高于檐口头1—1.2m。
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(4)脚手架与防护栏杆
A、本挑脚手架高度为21.00(按5至七层高度计算),外墙脚
手架除操作层以及操作层上、下层、底层、顶层满铺外还应在中间至少满铺一层,装饰阶段必须层层满铺脚手片。
B、脚手板必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能
满铺处必须采取有效防护措施。
C、脚手片须用不小于直径3.2mm镀锌铁丝绑扎于横杆上,绑扎牢固,交接平整,无探头板,脚手片完好无损,破损的要及时更换。
D、脚手架外侧必须用建设主管部门认证合格的密目式安全封
闭,且应将安全网固定,在脚手架外立杆里侧,并应尼龙绳张挂严密。
E、脚手架外侧自第二步起必须设1.2m高的防护拉杆和30cm
高踢脚杆,顶排防护不少于2道,高度分别为0.9m和1.3m,脚手架内侧形成的临边,也应在脚手架内侧设1.2m高的防护栏和30cm高踢脚杆。
(5)横杆的设置
A、外架按立杆与大横交点处设置小横杆,两端固定在立杆上,
确保安全受力。
B、小横杆应设在大横杆的下方,小横杆的两端各伸出立杆净长
度不应小于10cm,并应保持一致。 (6)杆件搭拉
A、钢管脚手架立杆须采用对接,大横杆可以对接和搭接,剪刀撑和其它杆件采用搭接,搭接长应不小于1000mm,且不小于2只,扣件紧固。
B、相邻杆件搭接、对接必须错开一个柱距,同一平面上的接头
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不超过50%。
C、斜道侧面及平台外侧应设置剪刀撑。
D、斜道脚手片应采用横铺,每隔20—30cm设一防滑条,防滑条应采用40³60mm的方木,并多道铅丝绑扎牢固。 (7)、架件内封闭
A、脚手架的架件里立杆距墙,一般不大于20cm,大于20cm时必须铺设站人板,站人板设置平整牢固。
B、脚手架施工层里立杆与建筑物之间应进行封闭。 (8)外脚手架上下走人斜道搭设
A、外脚手架应设置上下走人斜道,附着搭设在脚手架的外侧,不得悬挂。斜道的设置应为来回上折形,坡度不大于1:3,宽度不小于1m,转角处平台面积不小于3㎡。斜道立杆应单独设置,不得借用脚手架立杆,并应在垂直方向和水平方向每隔一步或一个纵距设一连接。
B、斜道两侧及转角平台外围均应设1.2m高防护栏和30cm高
踢脚杆,并用合格的密目式安全网封闭。
C、外架与各楼层之间应设置进出通道,坡度不大于1:3,宽度
不小于1m,通道应采用木板铺设,两边设1.2m高防护栏和30cm高踢脚杆,并固定牢固。
E、斜道和进出通道的栏杆,踢脚杆统一漆黄黑相间色。 (9)、安全网
必须是经国家指定监督检验部门监定许可生产的厂家产品。 安全网:水平网为大眼锦纶网。 立网:为密目网。
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安全网的构造与技术要求:
安全网绳由锦纶、维纶、涤纶、尼龙等材料制成,氯纶、丙纶只能用于立网,不得用于平网。
平网的宽度不小于3m,立网的高度不小于1.2m,每张网的重量不超过15kg。
菱形网目其对角线与对应网边平行,方形网的对角线或边应与对应的网边平行,网目边长不得大于100mm。
边绳其直径至少为网绳直径的三倍,但不小于7mm。平网边绳断裂强力不低于7500N,立网边绳断裂强力不低于3000N。系绳的直径与断裂强力与边绳相同。 严禁立网代替平网作水平网使用。
绳的直径和断裂强力根据安全网的、结构形式、网口大小等因素合理选用,断裂强力一般宜为1500N~2000N,必须用网绳作试验绳,每张网上的试验绳不少于8根。
筋绳分布必须合理,相邻两根筋绳的最小距离不小于30cm。每根筋绳的断裂强力不大于3000N。安全网上的所有绳结或节点必须固定。
平网的拉结点利用挑架预埋钢筋和预埋连墙杆连接,详见平网布置图。
安全网的使用规则和塔设方法
A、安装平网应外高里低,以15度为宜,网不宜绑紧。 B、要保证安全网受力均匀,必须经常清理网上落物,网内不得有积物。
C、安全网安装后,必须经专人检查验收合格签字后才能使用。 D、ф48钢管斜撑按@3000布置。
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安全网的贮运中,必须通风、遮光、隔热,同时要避免化学品的侵袭。搬运时禁止使用钩子。
4)、注意事项:
脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。
每搭完一步脚手架后,应对步距、纵距、横距及立杆的垂直度进行校正。
严禁外径不同的钢管混合使用。 相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内。
开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,应立即设置连墙件。
在封闭型脚手架的同一步中,纵向水平杆应四周交圈,用直角扣件与内外角部立杆固定。
横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离≯100mm。
当脚手架施工操作层高出连墙件二步时,应采取临时稳定措施,直至上一层连墙件设置完后方可根据情况拆除。
剪刀撑搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。 十字扣、一字扣、回转扣符合规范要求,与钢管管径相匹配。使用机械性能不低于JGJ33-2012的可锻铸铁,附件材料符合Q235钢的规定,螺纹符合《普通螺纹》的规定。
扣件规格必须与钢管外径相同;螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m,且不应大于65 N.m;在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪
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刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150。
对接扣件开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100。
栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧;上栏杆上皮高度为1.2m;挡脚板高度不应小于300mm为宜;中栏杆应居中设置。
脚手板应铺满、铺稳,脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌铁丝固定在支承杆件上;在拐角、斜道平台口处的脚手板应与横向水平杆可靠连接,防止滑动;自顶层作业层的脚手板往下计,宜每隔≤10m满铺一层脚手板。 7、脚手架拆除
1)拆除前应全面检查架体的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求;根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施,经主管部门批准后方可实施;并由单位工程负责人进行安全技术交底;应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
2)、在架体拆除作业前,应对作业人员进行分工,安全技术交底,所有作业人员均应持证下岗。
3)、拆除脚手架,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁一切非操作人员入内。
4)、作业人员,必须戴安全帽,系安全带,扎裹腿,穿软底鞋。 5)、拆除顺序应遵循由上而下,先搭后拆的原则。即先拆栏杆、脚手架、剪刀撑、斜撑,后拆小横杆、立杆等,并按一步一清的原则依次进行,要严禁上下同时进行拆除作业。
6)、拆立杆时,应先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜横、剪刀撑时,应先拆中间扣,然后托住中间,再解端头扣。
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7)、连墙点应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑前,应设置临时支撑,然后再拆抛撑。
8)、拆除是要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
9)、拆下的材料应用绳索拴时,利用滑轮徐徐下运,严禁抛掷,运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件要集中回收处理。
10)、悬挑受料钢平台按需要的层面安装,在地面安装完成铺板、钢丝绳及索扣等,并在施工层上一、二层柱梁处固定钢丝绳。利用塔吊吊至施工层面,固定斜拉钢丝绳,利用索具螺旋扣调整平台的水平高度,卸除塔吊吊具,拆除反至操作,逐层施工。 悬挑双排钢管脚手架计算 三、悬挑双排钢管脚手架计算
本工程外架搭设方案为挑梁间距1.5m,设连梁,无斜撑。 根据本工程实际情况,墙体外挑有1.0m、0.8m、0.6m宽三种型号的窗台板,工字钢外悬挑尺寸等于:1.0(0.8、0.6)板宽+0.1 距板沿最小宽度+0.8脚手架宽度+0.1端头留置长度=2.0(1.8、1.6)m三种,验算按照外挑2.0m计算。
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外脚手架立面图υ48³3.5脚手架钢管υ20钢筋,16#普通工字钢υ18锚筋
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荷载取值
荷载取序 荷载名称 号 kN/m 外架每m高gk=0.1248kN/m 立杆承受的① 结构自重标录A表A-1采用) 准值 ② 竹脚手片自(根据JGJ130-2011表重标准值 4.2.1-1采用) 栏杆、竹挡0.14³3=0.42kN/m ③ 脚板自重标(根据JGJ130-2011表准值 安全网自重④ 标准值 全网 钢挑梁自重5 ○计算过程 值 备注 步距1.8m,双排,纵距(根据JGJ130-2011附2.62 1.5m,横距0.9m,高21m。 0.35³3=1.05kN/m ≤10m设置11.05 层硬防护,共3层:3³0.35=1.05KN/m,0.42 满铺竹脚手片。 外架外立面0.02kN/m³21=0.42 0.42 满铺密目安4.2.1-2采用) 暂定I16,间0.205kN/m 0.41 距1.5m 2³2=4kN/m 按装修阶段24 层架子同时使用计算 标准值 施工活荷载⑥ 标准值 4.2.2采用) (根据JGJ130-2011表荷载效应组合:Gk=①+②+③+④=2.62+1.05+0.42+0.42=4.51kN/m Qk=⑥=4kN/m
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连墙件按三步三跨布置。脚手架搭设尺寸为:立杆步距h=1.8m、立杆纵距la=1.5m、立杆横距lb=0.8m、内排立杆离墙a=1m、外排立杆离挑梁外端距离e=0.1m。基本风ω0=0.40KN/m2。脚手架立杆插入焊接在型钢上表面的短钢管支座固定。型钢悬臂挑梁采用热轧普通工字钢116,按脚手架等间距设置;建筑物外悬挑长度l1=2.0m,建筑物内锚固长度l2=2.2m;工字钢前后分别用υ18钢筋压环固定;埋入混凝土深度35d,并绑扎或者焊接在钢管骨架上。竹脚手板、竖向每段满铺两层,悬挑双排钢管脚手架每段仅考虑结构施工两层作业层,本次设计中相关系数均在《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011中查得 1、悬挑式脚手架立杆稳定性验算。 1.1、验算长细比λ:
双排架、立杆横距lb=0.8m、连墙件按三步三跨布置,查得μ=1.65。 步距h=1.8m,验算长细比:λ=lo/i=kμh/i=1³1.65³1800/15.8=187.97≤[λ]=210. 满足要求。 1.2、确定轴心受压构件稳定系数υ:
λ=lo/i=kμh/i=1.191³1.65³1800/15.8=223. 查得JGJ130-2001附录表得稳定系数υ=0.146. 1.3、计算立杆段的轴向力设计值N: 脚手架的设计计算高度H=18+3=21.0m。 脚手架自重产生的向力NG1K: NG1K=21.0³0.1248=2.62KN. 构配件自重产生的轴向力NG2K:
NG2K=0.5³(0.8+0.3)³1.5³(0.35³2)+1.5³(0.14³2)+21.0³0.02³1.5=1.63KN.
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施工荷载标准值产生的轴向力总和ΣNQK: ΣNQK=0.5³(0.8+0.3)³1.5³3=2.475KN. 不组合风荷载时:
N=1.2³(NG1K+NG2K)+1.4ΣNQK=1.2³(2.62+1.63)+1.4³2.475=8.57KN. 组合风荷载时:
N=1.2³(NG1K+NG2K)+0.9³1.4ΣNQK=1.2³(2.62+1.63)+0.9³1.4³2.475=8.22KN.
1.4、计算风荷载设计值产生的立杆段弯矩值MW
考虑风荷载时,密目安全立网全封闭双排架挡风系数ψ=0.868. μS=1.3ψ=1.3³0.868=1.1284.
查得,在脚手架立杆底部(高度35m处),风压高度变化系数μZ=1.13. 则:
MW=0.85³1.4³0.7μSμZωOlah2/10=0.85³1.4³0.7³1.13³1.1284³0.4³1.5³1.82/10=0.206N˙m. 1.5、验算立杆稳定性: 不组合风荷载时:
N/υA=8.57³103/0.146³4=120.04N/mm2≤205N/mm2. 满足要求。
组合风荷载时:
N/υA+MW/W=(8.22³103)/(0.146³4)+(0.206³106)
/(5.08³103)=155.69N/mm2≤f=205N/mm2. 满足要求。
2、悬挑式双排钢管脚手架连墙件计算.
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悬挑脚手架施工方案
2.1、风荷载产生的连墙件轴向力设计值 查得,40m高度处风压高度变化系数μZ=0.73.
风荷载标准值:ωK=0.7μSμZωO=0.7³0.73³1.1284³0.4=0.231KN/m2 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧迎风面积:AW=(2³1.8)³(3
³1.5)=16.2m2.
则:Nlw=1.4ωK˙ AW=1.4³0.231³16.2=5.24KN. 2.2、连墙件约束脚手架平面外形产生的轴向力NO. 查得,双排脚手架取NO=5KN;
2.3、连墙件轴向力设计值Nl: Nl= Nlw+NO=5.24+5=10.24KN. 2.4、扣件抗滑承载力:R=Nl=10.24KN≤2RC=13.6KN. 满足要求。3、型钢悬臂挑梁验算:
υ18锚固钢筋Ⅰ工字钢楼板梁窗台雨棚外墙体型钢悬臂挑梁构造图 21
悬挑脚手架施工方案
型钢悬臂挑梁计算简图
(1)荷载计算
1)型钢悬臂梁自重荷载q:
查“型钢规格及截面特性表”,热轧普通工字钢16质量:20.51kg/m
则q=1.2³(20.51³10³10-3=0.246KN/m 2)脚手架立杆轴向力设计值N:
脚手架自重标准值产生的轴向力NG1K:
NG1K=18³0.1248=2.25KN 构配件自重产生的轴向力NG2K:
NG2K=0.5³(0.8+0.3)³1.5³(0.35³2)+1.5³0.14³2)
+18³0.02³1.5=1.KN
施工荷载标准值产生的轴向力总和∑NQK: ∑NQK=0.5³(0.8+0.3)³1.5³3=2.475KN
则内外侧立杆轴向力设计值:N=N1=N2=1.2³(2.25+1.)
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悬挑脚手架施工方案
+1.4³2.475=8.013KN
(2)内里计算:
1)支座反力RA、RB:
∑MA=0:RB³2.2³+Q³0.1-N1³1-N2³1.9=0
RB=(8.013³1.9+8.013-0.52³0.1)/2.2 =10.59KN ∑MB=0:RA³2.2³-Q³2.1-N1³3.2-N2³4.1=0
RA=(0.52³2.1+8.013³3.2+8.013³4.1)/2.2
=27.08KN
2)最大剪力VmAX: VmAX=2N+ql1=2³8.013+0.246³
2=16.52KN²m
3)最大弯矩MmAX: MmAX= MA=N(1+1.9)+ ql12/2=8.013³2.9+
(0.246³22)/2=23.73KN²m
(3)抗弯强度计算:
查“型钢规格及截面特性表”热轧普通工字钢16:WX=141m3
抗弯强度:σ= MmAX/ yx²wx=(23.73³106)/1.05³141³
103=160.28N/mm2≤f=215N/ mm2
满足要求
(4)饶度验算:
Vb=(N1l3)/3EI=(8.013³103³10003)/(3³2.06³105³1127
³104)=1.1mm
Vc=(N2l3)/3EI+(Vb³1900)/1000=(8.013³103³19003)
/(3³2.06³105³1127³104)+(1.1³1900)/1000=9.98mm<l1/150=13.33mm,满足要求。
(5)抗剪强度计算:
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悬挑脚手架施工方案
查“型钢规格及截面特性表”热轧普通工字钢16:I/S=13.8cm tw=6.0mm
则抗剪强度:τ= (Vmax²S)/(I ²tw )=(16.52³103)/
(138³6=19.95N/mm2≤fv=125N/mm2
(6)整体稳定性验算:
等截面工字形简支梁受压翼缘的自由长度l1与其宽度b1之比:
l1/b1=2000/88=22.7>13.0,故应计算型钢悬挑梁的稳定性。
查表GB50017-2003中,得轧制普通钢简支梁的整体稳定性系
数φb=2.0>0.6,则φb=φb‘=1.07-0.282/2=0.929<1.0 整体稳定性验算:
Mx/(φb‘²Wx)=(23.73³106)/(0.929³141³103)=
181.16N/mm2≤f=215 N/mm2 ,满足要求。
4、钢筋锚环验算:
前部预埋钢筋锚环仅用于固定型钢,可不计算,后部压环承受拉应力:σ= N/ A=(10.59³103)³2.34=41.N/mm2<2f=100 N/mm2 满足要求。
四、安全管理、验收、维护
1、施工证件
所有架子工必须具备《重庆市特种作业操作证》或《重庆市特种作业临时操作证》、《重庆市安全资格上岗证》(接受相应三级安全教育)等准许施工证件。
2、施工手续
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施工前必须进行安全技术交底,架子的搭设必须由架子工来完成。架子工应经过三级安全教育,且须持证上岗。
3、安全注意事项
1)施工时必须戴好安全帽,正确使用并系好安全带,穿具有安全性的防滑胶底鞋。外架下部应划警戒区并设围栏。
2)脚手架必须随着楼层的施工要求搭设,搭设时避开立体交叉作业,并严格按施工方案及相应安全规范进行施工,控制好立杆的垂直度,横杆水平以确保节点符合要求。
3)在架子的搭设过程中,一定要按照操作规程施工,严禁非法操作。
4)架子搭设质量和安全的验收,应按照企业规定的建筑外架验收标准和程序进行;脚手架必须经过安全员验收合格后方可使用。
5)操作架上严禁堆放不必要的施工材料,只为施工人员支拆模板用。
6)严格避免以下违章作业: (1)利用脚手架吊运重物; (2)作业人员攀登架子上下 (3)在架子上拉结、支撑模板等; (4)任意拆除脚手架部件和连墙杆; (5)起吊构件和器材时碰撞和扯动脚手架。
7)高处作业中所用的物料,均应堆放平稳,不妨碍通行和装卸。工具应随手放入工具袋,作业中的走道、通道板和登高用具,应随时清扫干净。
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悬挑脚手架施工方案
收工前应清理架面,将材料堆放整齐,垃圾清扫运走,必须将多余材料、物品移至室内。在任何情况下,严禁自架上向架下抛掷材料、物品和倾倒垃圾。
8)六级以上大风、大雾、大雨天气下停止在脚手架上作业,雨雪后上架操作要有防滑措施。施工过程中,应随时观察地基及脚手架的变化情况,大风雪后对高处作业安全设施逐一加以检查,发现有松动、变形、损坏或脱落等现象,要观察有无变化,发现问题及时处理。
9)在脚手架进行电气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。 10)架子四角应设避雷装置,防止脚手架受雷击损坏。 11)架子拆除时,应由架子工负责拆除工作,非专业人员不得随意拆除,在脚手架拆卸后,紧贴柱子的外皮做安装防护栏杆,栏杆高1.5m,上、下两道横杆,立杆间距2.1m,安装安全绿网以做防护。
其它未述要求按照有关架子安全技术要求和规范进行施工。 4. 脚手架的检查与验收 4.1 构配件检查与验收 新钢管的检查符合下列规定: 有产品质量合格证
有质量检验报告,钢管材质检验方法符合现行国家标准。 钢管表面平直光滑,没有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。
钢管外径、壁厚、端面等的偏差,分别符合规范要求。 旧钢管的检查符合下列规定:
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表面锈蚀深度符合规范要求,检查时,在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用。
钢管弯曲变形符合规范要求。 扣件的验收:
新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。当对扣件质量有怀疑时,按现行国家标准<<钢管脚手架扣件的规定抽样检测>>
旧扣件使用前进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
新、旧扣件进行防锈处理。 脚手板符合规范要求。 4.2 脚手架检查与验收
在脚手架基础、分段措施完成之后,必须由安全部、技术部、区域、搭设班组等按照分段、分层进行检查、验收,并填写验收单、合格后方可进行使用。高度在20m及20m以下的脚手架,应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。高度大于20m的用双手架,应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关技术人员进行检查验收。
脚手架及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收: 基础完工后及脚手架搭设前; 作业层上施加荷载前; 每搭设完10~13m高度后; 达到设计高度后;
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遇有六级大风与大雨后;寒冷地区开冻后; 停用超过一个月。
进行脚手架检查、验收时根据下列技术文件: 根据本规范要求所形成的施工组织文件; 脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志; 脚手架工程的施工记录及质量检查记录; 脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录 脚手架工程的施工验收报告; 技术交底文件。
脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,并记入施工验收报告。
构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠。
安全网的张挂及扶手的设置是否齐全。 地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空。 连墙件的数量、位置和设置是否符合要求 垂直度及水平度是否合格。 安全防护措施是否符合要求。 是否超载。
4.3 安全网的检查与验收
新网必须有产品质量检验合格证,旧网必须有允许使用的证明或合格的检验记录。
安装时,在每个系结点上,边绳应与支撑物靠紧,并用一根的系绳连接,系结点沿网边均匀分布,其距离不大于75cm。系结点
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符合打结方便、连接牢固且容易解开,受力后又不会散脱的原则,有筋绳的网在安装时,必须把筋绳连接在支撑架上。
多张网连接使用时,相邻部分靠紧或重叠,连接绳材料与网相同,强力不低于其网绳强力。
4.4脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法符合下表的要求:
脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法
检查项 项 技术要求 次 目 Δ(mm) 允许偏 示意图 与工具 地 表面 排水 基 1 基 底座 础 最后验收垂直度 20~80m 立杆垂直2 度 (m) 下列脚手架允许水平偏差(mm) 搭设中检查偏差的高度总高度 50m 40m 用经纬仪20m 或吊29
方法坚实平整 不积水 ---- 不晃动 不滑动 不沉降 -10 ----- ±100 观 察 垫板
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H=2 ±7 ±7 线和卷尺 ±7 H=10 ±20 ±25 H=20 ±40 ±50 ±50 H=30 ±60 ±75 ±100 H=40 ±80 ±100 H=50 中间档次用插入法 步距 ±100 ±20 3 间距 纵距 ---- ±50 ------ 钢板尺 横距 一根杆的两----- 纵向端 ±20 ±20 水平仪水平4 杆高根纵向水平差 杆高差 ----- ±10 同一跨内两 或水平 尺 双排脚手架横向水 5 平杆外伸长度偏差 主节点处各 6 扣件扣件中心点a≤150mm ---- 钢板尺 外伸500mm -50 ----- 钢板尺 30
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安 装 相互距离 同步立杆上 两个相隔对a≥500mm 接扣件的高差 立杆上的对接扣件至主节点的距离 纵向水平杆上的对接扣a≤la/3 件至主节点的距离 扣件螺栓拧 紧扭力矩 剪刀撑斜杆与地面 7 的仰角 a=130~150mm 脚手板外 8 伸长度 搭 接 l≥200mm ---- 钢卷尺 a≤h/3 ---- 钢卷尺 扭力扳40~65N.m ----- ----- 手 45°~60° ----- ----- 角尺 对接 l≤300mm a≥100mm ----- 卷尺 ----- 卷尺 4.5 脚手架的维护与管理
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使用完毕的脚手架(包括构配件)应及时回收入库、分类存放。露天堆放时,场地应平整,排水良好,下设到垫,并用苫布遮盖。配件、零件应存放在室内。
凡弯曲、变形的杆件应先调直,损坏的构配件应先修复,方能入库存放,否则应更换。
要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理,凡湿度较大的地区(大于75%)每年应涂刷防锈漆一交,一般应两年涂刷一次。扣件要涂油。螺栓宜镀锌防锈,凡没有条件镀锌时,应在每次使用后用煤油洗涤,再涂上机油防锈。
工具式脚手架或成榀的脚手架(如外挂脚手架)在拆除后需要及时进行维修保护,并配套存放。
脚手架使用的扣件、螺母、垫 板、插销等小配件极易丢失,在支搭时应将多余件及时回收存放,在拆除时亦应及时,不得乱扔乱放。
建立健全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度,按照谁使用、谁维修、谁管理的原则,实行限额领用或租赁方法,以减少丢失和损耗。
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