公寓楼悬挑式附着电动整体升降脚手架施工方案.doc

协和世界酒店式公寓2号楼悬挑式附着电动整体升降脚手架施工方案浙江华鹏建设集团有限公司二零零三年十月目 录一、 工程概况二、 搭设及拆卸方案三、 安全技术措施四、 质量保证措施五、 工具设备六、 钢管扣件悬挑式外架设计、验算一、 工程概况 本工程位于上海市镇宁路、永源浜路交叉口，为已建并投入使用的30层酒店式公寓进行二次外墙面装修。本工程一、二层层高分别为5米及4.5米，南侧为裙房。北侧为已有地下车库进出车道。为施工现场场地比较狭小，不能大量堆料，处于市中心，白天进料困难，现场不能住宿。由运城（上海）房地产建设有限公司为投资方。二、 搭设及拆卸方案1、 本工程采用钢管扣件悬挑式脚手架，立杆横距1。05米，立杆纵距1。2米，步距底步为1。75米，其它为1。65米。外面用立式安全网整体维护。并底步处设水平安全网。2、 本脚手架因一、二层有裙房，故从四层面起做槽钢挑架。挑架每次七步。总高11。40米。3、 本钢管扣件悬挑式脚手架，其基本结构分两部分，一是钢管扣件式三角形支架：二是以三角支架为支撑作为整个施工的操作平台的钢管扣件双排脚手架，其作用同一般双排脚手架。三角形支架承受自重及上部传来的脚手架体系恒载和施工活荷载、部分风载等，并将其传递到建筑物上。4、 三角架支撑是本外架的主要受力构件，其搭设及加固必须严格按照一角支架详图（一般部体温表、阳台部位、转角部侠三种）的要求进行，不得随意减少扣件及改变接头位置。三角支架与双排架的立杆一一对应，同一三角支架的内外斜撑杆端部必须分别布景在横担杆或小横杆的两面三刀侧，并且同一根斜撑杆的两端不能位于横担杆及小横杆的同一侧曲。5、 上部双排脚手架的搭设同一般双排脚手架，立杆间距与三伯支架一一对应。其与结构的捡结采用刚柔结合方案，沿竖向的拉结位置外架剖面图，其中每单元第一步每根小横杆（即三角支架的水平杆）都必须穿过结构预留孔与结构作刚性拉结，且利用穿墙螺栓对其进行适录的加强。非此部位的拉结，利用部分穿墙螺栓或其孔洞穿钢丝与外架拉结，并全根据实际情况隔一定距离小横杆顶住结构。所有相邻拉结点水平间距不超过4米，竖向间距不超过三步架，上下的拉结位置必须错开，呈“梅花状”，以提高稳定性。横向同一排立杆上、上下相邻的小横杆必须分别布置在立杆的两侧，即“跳杆布置”。6、 外架每次搭设的最大高度为七步架，结构施工上翻时，每满七步（挑满四层）后，开始搭设上一单元架子，且上下两个单元架子必须断开。待搭完四步（或五步）经检查无误后拆除下一单元的架子（必须在木工拆模之后）。拆卸必须从上到下，不得上下同步进行。每一单元的悬挑结构（三角形支架）不拆除，即可铺笆后作为结构防护，又可在装修施工时，架子下翻，作为搭架的操作平台。7、 结构施工时，必须事先根据本方案的预留也布置图在结构的第3、4、7、8层，楼面及翻梁可剪力墙上的相应位置留孔（具体见预留孔图）。8、 人贷电梯处外架断开，断开处加以封闭，此处端部所有拉结均采用钢管穿墙壁刚性拉结，并设置必要的横向支撑。9、 整个外架沿全高用安全网密封，不设挡笆,设挡脚板。个架与结构300mm的离墙距离，每两层用木板进行封闭。个架的最下部（即斜撑部位）用一层密目安全网，一层大眼兜网进行封闭。特别是人紧靠斜撑根部，以防坠物。10、 护拦杆、踢脚杆、垫笆每步架设置。垫笆均用铁丝与钢管紧困，接头在小横杆上。11、 物料平台的设置由工程项目部有关技术人员确定在何位置，以便在搭此部位的脚手架时，采取相应措施，使物料平台调装时，便於拆除及恢复。12、 预留孔洞采用预埋60的pvc塑胶管制作。13、 在悬挑结构的横担杆根部用10的预埋钢筋环进行加固，并在钢筋环的两侧，分别在横担杆上扣上至步一个扣件。14、 必须有至少两名架子工每天专职负责对外架进行检查、维护，对不合要求的地方及时按要求处理，发现异常情况及时汇报。15、 上人爬梯：采用在脚手架内设置爬梯，一般为单向上下层平行的方式，梯宽450mm，斜度为50度左右，用钢筋焊制。（详见图）16、 其它要求根据现行有关规范执行。17、 本方案根据施工现场的具体情况及项目部的有关要求，进场后再作适当的调整。三、 施工安全体系（一） 系管理要素1、 各技术、行政主管部门加强对脚手架工程的工作管理、协调各工序，及各工种之间的协调，以提高技术水平及管理效率。2、 严格按脚手架的操作技术规范，规程进行施工。3、 在安全与质量，进度，效益发生冲突时要坚持“安全第一”的思想。（二）安全管理网络安检站施工班组专职安全员总承包商（三）安全技术措施1、安全施工措施1) 架上工作人员应穿防滑鞋及挂安全带。2) 架上作业人员应作好分工和配合。3) 作业人员应带工具袋。4) 搭设材料应随搭设速度，随用随上下以免放置不当掉落伤人。5) 每次施工前，架上材料应使用完，不要存留在作面上，已搭好的架子应形成稳定结构，不稳的要临时加固。6) 在搭设过程中，地面的配合施工人员应避开可能落物的区域。7) 在搭设脚手架时，不得使用不合格材料。8) 配有专人指挥，作业人员必须服从统一指挥。2、安全使用措施1) 本外架在结构施工时最好只允许两个施层同时施工，装修施工时也不得超过三个施工层。2) 外架上严禁堆放模板、钢管以及任何重量大或数量多、可能影响外架安全的材料、工具等，一般情况下只允许站人操作及放置少量必要的轻质操作工具。3) 本外架不得作为结构施工的支撑使用，外墙、外边梁的所有荷载均不允许传递到外架上。4) 对外架脚步手架上的施工垃圾必须随施工随及时清理，清理时不得直接向外抛扔。5) 在作业面上进行电焊作业时，应采取可靠的防火措施。6) 不得任意拆除脚手架的基本构件及连墙杆。因作业需要不得已需拆除时，应征得施工负责人同意，并采取可靠的弥补加固措施。7) 当作业面的高度不够而需要垫高时，应采取可靠的垫高办法，垫高不得超过0.5m/3、安全管理措施1) 项目必须有安全技术措施，并防止一般化。2) 做到文明施工，且符合安全，卫生，防火要求。3) 脚手架搭设完必须经负责人验收合格方能使用。并有使用期间指事实上专人维护并保养。4) 施工现场执行逐级安全技术交底制度。班组长每天对工人进行施工搭设要求，作业环境的安全交底。5) 加强工人的季节性劳动保护工作。四、 质量保证措施1、 脚手架的搭设，拆除，严格按方案执行。2、 每周进行安全生产，质量保证总结会议。3、 教育职工树立“百年大计，质量第一”的思想，强化意识。4、 搭设、拆除等，施工前有关班组长及工人应熟悉本方案，做好技术交底，并认真检查执行情况。5、 坚持“预防为主”的方针，最大限度地减少损失。6、 在施工过程中，应坚持边施工、边自检、互检的制度，有问题及时改正，保证施工质量符合设计和施工的质量要求。7、 坚持奖罚严明的质量管理制度。对质量好的要进行精神和物质的表彰和奖励，对质量不好的，必须查明原因，订出改进措施并落实。对责任人视情况给予惩罚。五、 安全管理制度（安全纪律）1、 员工要热爱本职工作，提高业务水平及操作技能。能提出改进安全工作的意见，搞好安全生产。2、 遵守劳动纪律，服从领导和安全，质量检查人员的指挥。工作时，思想集中，坚守岗位。严禁酒后上架作业。3、 严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权拒绝，并有责任制止他人违章作业。4、 按作业要求正确穿戴个人防护作品，进入施工现场必须戴安全帽。5、 在施工现场行走需要注意安全，不准攀登脚手架。6、 正确使用防护装置和防护设施，不准随意拆除和挪动各种防护装置，防护设施和警告，安全标志等。六、 工具设备及人员1、 机械工具：榔头、板手、钳子、线垂、卷尺等。2、 人员：项目经理 工程师 1名 安全员 （正班长兼职） 1名 质检员 （副班长兼职） 1名 架子工 10名 辅助工 按需七、 工地配合条件1、 提供工人宿舍。2、 设备配合：搭吊，电焊机，切割机。3、 材料配合：钢管，扣件，安全网，脚手板等全部脚手架材料。八、 钢管扣件悬挑式外架设计、验算1、 外架参数立杆横距b=1.05, 纵距l=1.20m内立杆距墙b2=0.3m, 平均步距ho=1.65m, 最大步距h=1.75m, 满铺竹笆脚手架七层, 竹笆护拦七层。同时施工层当选为两层，一次最大搭设高度七步架，详见“外架示意简图”。钢管为热轧q238钢，正截面容许应烽=215n/mm2，抗剪容许应力=125n/mm2，钢管截面抵抗矩=5080mm3，有效截面面积a=489mm2，截面惯性半径i=15.8mm, a类截面, e=2.06108n/mm2。2、 荷载计算钢管483.5mm, 重量38.5n/m, 扣件:对接扣件18.5m/只, 十字扣件13.5n/只, 转角扣件14.5n/只。竹笆脚手、护拦、安全网重量取350n/m2。施工荷载为活载，取定3000n/m2。（1）恒载标准值（a） 一纵距内全高钢管重量：qk1=（61.2=21.65+1.5）7+2.5+43.138.5 =3810n (b)一纵距内全高全部扣件重量:关键部位取双扣件 qk2=(613.5+218.5)7+614.5=920n (c)一纵距内竹笆安全网重量 qk3=3501.21.057=3100n (d)恒载标准值小计 qk=3810+920+3100=7830n=7.83kn(2)施工活载:两层同时施工 gk=321.051.2=7.56kn(3)风荷载:w取0.2kn/m2。(4)荷载设计值:荷载分项系数恒载取1.2, 活载取1.4 恒载:q=7.831.2=9.4kn 活载:g=7.561.4=10.6kn 另外在验算大小横杆时, 分别对钢管扣件及施工活载乘上述分项系数。3、 三角支架平台受力分析及杆件内力计算： 钢管沿轴向的刚度远大于其横向钢度（条件是假定无整体变形及局部压杆失稳），因而，对与墙拉结的小横杆而言，三角支架刚度可视为无限大，即简化计算时可不考虑该小横杆的超静定作用，将该处视为完全铰接，相应对节点简化后计算简图下页，各处支压力及杆件内力亦如图中所示。计算时，n1、n2、n3、n4为内杆均分荷载的情况。n11、n21、n81、n41为考虑内外立杆承受荷载按内 ：外=0.64 ：0.36比例进行分配的情况，该情部在装修施时可能出现，对杆件验算时，根据需要进行取用。r11=-r81=5.42kn r1=-r3=6.33knr21=r2=20kn r2=2no=20knn11=8kn n1=11.1knn21=12.9kn n2=10.1knn81=-3.5kn n3=-4.83knn41=r81=-5.42kn n4=r8=-6.33kn4、 扣件抗滑移能力取单扣件抗滑移能力设计值为q=6kn时，由上述件内力值可看出，23杆、14杆，杆件均至少需2个扣件。另外2节点处小横杆亦必须加强以保证有一定的安全储备，实际处理采用加双扣件的方式，另外利用穿墙螺栓孔用钢丝进行拉结，具体作法见节点详图。5、 立杆验算取首步架对内外立杆荷载取大值验算，立杆两端在大横杆约束下，介于“两端铰支”到“两端固定”之间（立杆与大横杆间采用十字扣件连接）。其计算长度lo=1h，根据高层建筑施工手册（中国建筑工业出版社）中提供的计算方法，对本外架有a1=h/2l=1.75/2.4=0.729查表（见施工手册）利用插入法 得1 =0.767则lo=0.7671.75=1.35m 可推出长细比o=lo/i=87又ln=h=1750mm 可得n=ln/i=111mo=noo=no(53+h/2000) =no60mm式中: mo no在立杆端部产生的等效弯矩； h 外架一次搭设高度，取h=13200mm，h/2000为h/2 高度处垂直度搭设偏差。立杆承载能力由稳定性控制，利用钢结构压弯构件公式：n + m =215n/mm2 a （1-0.8n/ne） 式中： n轴心压力（n）； 等效弯矩（，）； m等效弯矩系数； 轴心受压构件稳定系数； y截面塑性发展系数，钢管取1.15； ne欧拉临界力。考虑将立杆上下相邻的小横杆跳杆布置，附加弯矩产生反向曲率，如右图所示： 相应m=0.65+0.35(mo/-mo)=0.30.4取m=0.4 钢管480.35, a类截面,由=87查表得 =0.736neo=2ea/2=132.1kn取动力系数1.2利用式(1)计算:1.212.8103 + 1.20.412.810360 0.736489 1.55080(1-0.812.8/132.1)=111.1n/mm2215 n/mm2立杆满足要求。7、 斜撑杆验算：斜撑杆受力情况类似于立杆，但两端约束条件可视为“两端铰支”，取1=1.0，即杆件计算长度即为杆件实际长度，考虑动力系数1.2(1) 外斜撑:l1=l14=3100mm 取n1=11.1kn, 则m1=n1e1=11.10.053=0.59kn.m1=l1/i=3100/15.8=197 查表得对应 =0.205ne1=2ea/2=25.8kn取两端弯矩反向曲率,由上述计算知m=0.4, 则稳定性套用式计算（1）：1.211.1103 + 1.20.40.59103 0.205489 1.55080(1-0.811.1/2518)=207n/mm2215n/mm2 满足要求。（2）内斜撑： 取n2=12.9kn m2=12.90.053=0.648kn.m l2=2020mm 2=l2/i=128 查表得对应 =0.445 ne2=2ea/2=31.2kn其余参数同上稳定性套用式(1)计算:1.212.9103 + 1.20.40.648103 0.445489 1.155080(1-0.812.9/31.2)=151n/mm2215n/mm2满足要求。由计算结果知，内外斜撑杆按设计基本无问题，实际应用时。为增加安全储备，在外斜撑中部再加一约束，具体处理见点详图。7、小横杆验算（1） 跨中正截面承载力验算：计算简图见右图根据受荷面积，求取p=2.85kn可推出跨中弯矩mmax1kn.m mmax 1.0106 = = = 197n/mm2215 n/mm2 5080满足要求。（2） 端部正载面承载力验算：由于斜撑杆支点与立杆作用点因扣件连接产生的偏心，将在小横杆端部产生弯矩，该弯矩的大小与偏心距有关，实际搭设时必须对偏心距进行控制，最大允许偏心距为：emax=mmax/1.2nommax=215.5080=1.09kn.m 可推出emax=91mm实际搭设时以此为标准进行控制。（3） 端部抗剪承载力验算：由前述计算取vmax=1.212.8=15.4kn按园环形薄壁截面验算:max=2vmax/a=63n/mm2125 n/mm2满足要求。8、 大横杆验算：本方案最短大横杆只有一跨，按简支验算，其余大横杆为连续梁，较简支有利，可不验算。考虑恒载均布，活载集中在跨中由前述荷载计算可求得：q=0.265kn/m p=2.52kn可得mmax=0.804kn.m mmax/=158n/mm2215 n/mm2即大横杆满足要求。9、1号和2号节点横杆上产生弯矩和剪力，弯矩与斜撑作用点到砼墙的距离有关，对该距离进行控制将能够满足要求。最大允许距离为：cmax=mmax