住宅楼脚手架搭设施工方案.doc

成林道北侧房地产项目a号地块工程脚手架施工方案批准：王善邦审批：叶胜玉审核：刘文胜编制：鲁大林八冶建设集团有限公司天津市成林道北侧房地产项目经理部2011年 6月目录第一章、工程概况.3第二章、编制依据.4第三章、脚手架搭设方法.4一. 基本构造要求6二 搭设方法7三 质量要求9四. 脚手架检查与验收9第四章、脚手架计算书11一、参数信息11二、小横杆的计算13三、大横杆的计算14四、扣件抗滑力的计算16五、脚手架荷载标准值17六、立杆的稳定性计算19七、连墙件的计算20八、悬挑梁的受力计算22九、悬挑梁的整体稳定性计算24十、拉绳与支杆的受力计算25十一、拉绳与支杆的强度计算26十二、锚固段与楼板连接的计算28第五章、脚手架施工工艺及搭设要求30一、工艺流程30二、搭设要求30三、架体拉结30第六章、料台计算书31一、钢丝绳计算31二、吊鼻抗弯验算32第一章、工程概况序号项 目内 容1工程名称天津市xx房地产项目2地理位置天津市3建设单位天津市4管理公司天津市5设计单位北京6监理单位天津市7开、竣工日期8建筑结构地下车库为框架结构、住宅部分结构为钢筋混凝土剪力墙结构。9主要材料钢筋为hpb235、hrb335、hrb400。混凝土垫层为c15、基础、剪力墙、梁板c30。10质量要求达到图纸设计要求及国家规定验收合格标准第二章、编制依据（1） 国家及地方相关法律法规（2） 相关施工验收规范及标准序 号规范编号规范名称1jgj1302001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程2jgj8091建筑施工高处作业安全技术规范3jgj59-99建筑施工安全检查标准4建筑施工安全检查标准实施指南5gb 50009-2001建筑结构荷载规范gb 50017-2003钢结构设计规范第三章、脚手架搭设方法本工程施工脚手架根据工程结构、建筑形式、高度及便于施工安全等前提搭设，主体工程外脚手架靠车库方向在车库顶上采用落地式钢管脚手架（总高39.5米），计划7#、8#、11#、12#、14#、15#、16#、17#、18#楼座靠车库方向采用落地式双排双立杆直接搭设至楼顶，4#、5#、6#、9#、10#楼座靠车库方向采用落地式双排单立杆搭设至7层再整体悬挑，1#、2#、3#、13#楼无地下车库，故整体采用落地式双排单立杆搭设至7层再整体悬挑，4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、14#、15#、16#、17#、18#楼与车库为一整体，均带有地下室，考虑到防水及土方回填影响施工周期，为了避免该工序影响楼座施工，计划在1层及7层楼面靠外侧方向采用悬挑脚手架，予埋20吊环，用13钢丝绳斜拉钢管受力，在其工字钢上搭设双排单立杆外檐脚手架至屋面（架高18m）。外檐脚手架沿建筑周围呈封闭式。外架体遇地下室窗井时，架体直接落于地下室窗井底部(6m双立杆) ，在地下室窗井四周搭设临边围护。一. 基本构造要求本工程外檐脚手架立杆横距为1.5m，纵距为1.0m，步距为1.7m，双排里立杆离墙面为0.5m，小横杆间距0.70.9m。脚手架搭设在强度等级为c30的架体基础地梁上；或现场c25硬化路面上.立杆的接头位置应错开在不同的步距内，大横杆错开2.0m。立杆的垂直偏差要求，角柱垂直误差0.5%，其它1%，同排的水平偏差应控制在5cm以内。剪刀撑的搭设，剪刀撑与地面夹角为4560度，应沿脚手架高度连续布置，脚手架两端和转角处及中间每12m左右设剪刀撑，剪刀撑的宽度不超过4根立杆（见立面示意图）。人行马道宽度1.00m，坡度按1：3.5之字跑道，每一步架作一平台，平台与跑道应设高1.0m扶手栏杆。外排脚手架在通道口处、出入口及下方临时建筑物上方设置安全防护棚，防护棚必须经常清除堆积杂物，以防物落伤人。二 搭设方法（1） 工艺流程：基层清理立杆定位摆放扫地杆竖立杆与扫地杆扣紧装扫地小横杆与立杆和扫地杆扣紧装第一步大横杆与各立杆扣紧安第一步小横杆安第二步大横杆安第二步小横杆加设临时斜撑杆上端与第二步横杆扣紧安第三步、第四步大横杆、小横杆安装二层与柱拉杆接立杆架设剪刀撑铺设脚手板、绑扎防护栏及挡脚板挂设安全网（2）脚手架工程按照建设部建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范（jcj130-2001）操作，选择技术能力强、经过安全技术培训的职工持证上岗，以保证架体搭设质量安全可靠。（3） 架体搭设之前先将地面进行平整夯实，在架体里外皮底部浇筑混凝土地梁各一道，或现场c25硬化路面上铺木板并加设立杆底托。架体立杆底部里外排纵横向均设置扫地杆，工作面满铺的脚手板采用对接方式，每块脚手板的端头下面需加设两根小横杆保持其稳定性。在施工进行中先搭设里排架子作为外防护，架体高度超过建筑物檐高1.5m，里排架子距建筑物外墙0.3m。架子净宽1m，架体之外设排水。（4） 架体立杆间距为1.5m，横杆按照1.7m一步杆设置。每楼层加设拉接点与架体用扣件锁牢，其水平间距为4m，根据本工程结构形式采用在楼层边梁表面预埋48短钢管并保证其露出混凝土表面200mm与外架体连接牢固。（5） 剪刀撑按照规范要求沿架体外排连续设置不留空当，每组剪刀撑跨越立杆根数为4根，斜杆与地面夹角应控制在4560度范围内，剪刀撑杆件应用转轴扣件与立杆和小横杆伸出部分锁牢，剪刀撑杆件搭接长度不小于1m，用于搭接的转轴扣件不少于3个，并且所有剪刀撑及拉接点刷红白油漆以示醒目。（6）外排架体从上至下满封绿色密目安全网，要求操作层满铺脚手板，底排架子同建筑物之间用脚手板封严并加设水平防护网一道，板的高度同水平网。操作层满铺脚手板且在板下拉水平防护网一道作为隔离保护层。主体施工时架子随楼层高度搭设时，满足其搭设高度超过工作面1.2m以上，内外排架子之间每隔4m设水平支撑一道一直到顶。脚手管使用接头扣件按要求不得在同一截面，保证在操作层的外皮架设挡脚板一道，高度满足在200mm以上。（7） 通道口架体防护：采用脚手管进行搭设，其高度超过门洞口300mm，通道净长度不小于4m，两侧封挂绿色密目安全网，顶部做硬防护双层板（铺50mm厚木板），板与板间隔500mm板上封安全网。（8） 楼梯间防护：所有楼梯间使用脚手管搭设防护栏，并保证其高度不低于1.2m，立杆、横杆间距为400mm用扣件锁牢并挂网。（9） 门洞口架体搭设方法：在门洞口两侧外架体加设两根钢管锁牢，在洞口外排架体上方加设两根立杆，并在洞口上方的横杆上加设斜杆成珩架式与两根立杆锁牢，并沿门洞两侧立杆及上部横杆加设斜杆以加强其稳定性。架体两侧设置八字斜杆将上部荷载传往两侧。三 质量要求搭设钢管脚手架，使用钢管必须有合格证，符合规范、规程的质量要求后，才能使用。外排架的立杆间距与桥域宽度严格按方案施工，不准随意更改，立杆与横杆要求横杆平竖杆直，相邻两支杆接头应相互错开驳接，并用对接扣件联接，并拧紧螺栓。四. 脚手架检查与验收（1）脚手架及其地基础必须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1013m高度后；达到设计高度后；遇有六级大风与大雨后及寒冷地区开冻后；停用期超过一个月。（2） 脚手架使用中，应定期检查下列项目：杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞珩架等的构造是否符合要求；地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；扣件螺栓是否松动；高度在24m以上的脚手架，其立杆的沉降允许偏差为-10mm，垂直度的偏差为100mm，安全防护措施是否符合要求；是否超载。第四章、脚手架计算书一、参数信息 1.脚手架参数 搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.50米，立杆的横距为1.00米，立杆的步距为1.70 米； 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 18.0 米，立杆采用单立管； 内排架距离墙长度为0.30米； 小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2； 采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为 0.80； 连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.40 米，水平间距4.50 米，采用焊缝连接； 2.活荷载参数 施工荷载均布参数:3.000 kn/m2；脚手架用途:结构脚手架； 同时施工层数:2； 3.风荷载参数 天津省天津市地区，基本风压为0.500，风荷载高度变化系数z为1.140，风荷载体型系数s为0.649； 考虑风荷载； 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准:0.1297 kn/m2； 脚手板自重标准值:0.300 kn/m2；栏杆挡脚板自重标准值:0.110 kn/m2； 安全设施与安全网:0.005 kn/m2；脚手板铺设层数:4； 脚手板类别:冲压钢脚手板；栏杆挡板类别:栏杆冲压钢； 4.水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用16号工字钢 ，其中建筑物外悬挑段长度1.60米，建筑物内锚固段长度 2.00 米。 与楼板连接的螺栓直径:20.0 mm 0； 楼板混凝土标号:c30； 5.拉绳与支杆参数 支撑数量为:1； 悬挑水平钢梁上面采用钢丝绳、下面采用支杆与建筑物拉结。 钢丝绳安全系数为:10.000； 钢丝绳与墙距离为:1.200 m； 支杆与墙距离为:1.500 m； 最里面支点距离建筑物 1.20 m,支杆采用 5.6号角钢5636.0mm钢管。 二、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值: p1= 0.038 kn/m ； 脚手板的荷载标准值: p2= 0.3001.500/3=0.150 kn/m ； 活荷载标准值: q=3.0001.500/3=1.500 kn/m； 荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.150+1.41.500 = 2.326 kn/m；小横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩， 计算公式如下: 最大弯矩 mqmax =2.3261.0002/8 = 0.291 kn.m； = mqmax/w =57.236 n/mm2； 小横杆的计算强度小于 205.0 n/mm2,满足要求！ 3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 荷载标准值q=0.038+0.150+1.500 = 1.688 kn/m ； 最大挠度 v = 5.01.6881000.04/(3842.060105121900.0)=0.875 mm； 小横杆的最大挠度小于 1000.0 / 150=6.667 与10 mm,满足要求！三、大横杆的计算 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: p1= 0.0381.000=0.038 kn； 脚手板的荷载标准值: p2= 0.3001.0001.500/3=0.150 kn； 活荷载标准值: q= 3.0001.0001.500/3=1.500 kn； 荷载的计算值: p=(1.20.038+1.20.150+1.41.500)/2=1.163 kn；大横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:m1max=0.080.0381.5001.5002=0.010 kn.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:m2max=0.2671.1631.500= 0.466 kn.m； m = m1max + m2max = 0.010+0.466=0.476 kn.m 抗弯强度:= 0.476106/5080.0=93.733 n/mm2； 大横杆的抗弯强度= 93.733 小于f=205.0n/mm2； 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和,单位:mm 均布荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度： vmax= 0.6770.0381500.04 /(1002.060105121900.0) = 0.052 mm； 集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度： p=（0.038+0.150+1.500）/2=0.844kn v= 1.8830.8441500.03/ ( 100 2.060105121900.0) = 2.136 mm； 最大挠度和：v= vmax + vpmax = 0.052+2.136=2.189 mm； 大横杆的最大挠度小于 1500.0 / 150=10.0 或者 10 mm,满足要求。四、扣件抗滑力的计算 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kn，按照扣件抗滑承载力系数0.80， 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kn。 纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):r rc 其中 rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kn； r - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值: p1 = 0.0381.500=0.058 kn； 脚手板的荷载标准值: p2 = 0.3001.0001.500/2=0.225 kn； 活荷载标准值: q = 3.0001.0001.500 /2 = 2.250 kn； 荷载的计算值: r=1.2(0.058+0.225)+1.42.250=3.489 kn； r 6.40 kn , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。五、脚手架荷载标准值 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kn/m)；本例为0.1297 ng1 = 0.13018.000 = 2.335 kn； (2)脚手板的自重标准值(kn/m2)；本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30 ng2= 0.30041.500(1.000+0.3)/2 = 1.170 kn； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kn/m)；本例采用栏杆冲压钢，标准值为0.11 ng3 = 0.11041.500/2 = 0.330 kn； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kn/m2)；0.005 ng4 = 0.0051.50018.000 = 0.135 kn； 经计算得到，静荷载标准值 ng =ng1+ng2+ng3+ng4 = 3.970 kn； 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 nq= 3.0001.0001.5002/2 = 4.500 kn； 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 wo - 基本风压(kn/m2)，按照建筑结构荷载规范(gb50009-2001)的规定采用： wo = 0.500 kn/m2； uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(gb50009-2001)的规定采用： uz= 1.140 ； us - 风荷载体型系数：us =0.649 ； 经计算得到，风荷载标准值 wk = 0.7 0.5001.1400.649 = 0.259 kn/m2； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 n = 1.2ng+1.4nq= 1.23.970+ 1.44.500= 11.064 kn； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 n = 1.2 ng+0.851.4nq = 1.23.970+ 0.851.44.500= 10.119 kn； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 mw计算公式 mw = 0.85 1.4wklah2/10 =0.850 1.40.2591.500 1.7002/10 = 0.134 kn.m；六、立杆的稳定性计算 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴心压力设计值 ：n =11.064 kn； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ：k = 1.155 ； 计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：u = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 2.945 m； lo/i = 186.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207 ； 立杆净截面面积 ： a = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：w = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 n/mm2； = 11064.000/(0.207489.000)=109.298 n/mm2； 立杆稳定性计算 = 109.298 小于 f = 205.000 n/mm2 满足要求！ 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：n =10.119 kn； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ： k = 1.155 ； 计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：u = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 2.945 m； lo/i = 186.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207 立杆净截面面积 ： a = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：w = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 n/mm2； = 10118.520/(0.207489.000)+133583.758/5080.000 = 126.259 n/mm2； 立杆稳定性计算 = 126.259 小于 f = 205.000 n/mm2 满足要求！七、连墙件的计算 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： nl = nlw + no 风荷载基本风压值 wk = 0.259 kn/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 aw = 15.300 m2； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kn), no= 5.000 kn； 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kn)，应按照下式计算： nlw = 1.4wkaw = 5.547 kn； 连墙件的轴向力计算值 nl= nlw + no= 10.547 kn； 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度,由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949； a = 4.89 cm2；f=205.00 n/mm2； 连墙件轴向力设计值 nf=af=0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kn； nl=10.547nf=95.133,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用焊接方式与墙体连接，对接焊缝强度计算公式如下 其中 n为连墙件的轴向拉力，n=10.547 kn； lw为连墙件的周长，取lw=pid=150.796 mm； t为连墙件的周长，t=3.500 mm； ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0 n/mm2； 经过焊缝抗拉强度 =10546.730 /( 150.7963.500)= 19.983 n/mm2； 经过焊缝抗拉强度=19.9830时，水平钢梁受压；当rah0时，水平钢梁受拉；当ra