商业广场悬挑式扣件钢管脚手架工程安全专项施工方案.doc

麟昊商业广场悬挑式扣件钢管脚手架工程 安全专项施工方案 审批： 审核： 编制： 云南九州建设集团有限公司 麟昊商业广场工程项目部 2014 年 02 月 16 日 目 录 一、工程概况一、工程概况1 （一）工程设计概况1 （二）分部分项工程概况1 （三）施工平面布置2 （四）施工要求和技术保证条件2 二、主要编制依据二、主要编制依据2 三、施工计划三、施工计划3 （一）施工进度计划3 （二）材料与设备计划3 四、施工工艺技术四、施工工艺技术4 （一）技术参数4 （二）工艺流程6 （三）施工方法6 （四）检查验收13 五、施工安全保证措施五、施工安全保证措施16 （一）组织保障16 （二）技术措施18 （三）应急预案22 （四）监测监控26 六、劳动力计划六、劳动力计划27 七、悬挑式扣件钢管脚手架计算书七、悬挑式扣件钢管脚手架计算书27 （一）一般部位悬挑式扣件钢管脚手架计算27 （二）悬挑架阳角型钢计算34 （三）阳台部位悬挑架型钢计算36 （四）施工电梯口悬挑扣件钢管脚手架计算39 八、附图八、附图46 一、工程概况一、工程概况 工程名称：麟昊商业广场 6、7、8 栋工程。 建设地点：晋宁县昆阳街道办事处永乐大街东侧。 建设单位：云南麟昊房地产开发有限公司。 监理单位：云南昭朝工程监理咨询有限公司。 施工单位：云南九州建设集团有限公司。 （一）工程（一）工程设计概况设计概况 本工程总建筑面积约 75000 平米，6、7 栋建筑层数地下 2 层、地上 30 层，层高分别为： 3.30m、3.60m、4.30m、4.50m、4.80m、标准层层高为 2.95m，建筑总高约 101.75 米，结构 形式为框架核心筒结构；8 栋建筑层数地下 2 层、地上 5 层，层高分别为： 3.30m、3.60m、4.30m、4.50m、4.80m 不等，建筑总高约 22.60 米，结构形式为钢框架结构。 （二）（二）分部分项工程概况分部分项工程概况 6、7 栋号工程为地下 2 层、地上 30 层的高层建筑，建筑总高 101.75 米。脚手架拟采用 落地式双排扣件钢管脚手架和悬挑式双排扣件钢管脚手架的组合方式。其中，落地架搭设的 楼层为一层至五层，最高搭设高度为 22.60 米；悬挑架从六层起开始搭设，主要分 4 段悬挑， 每段搭设高度为 7 层（2.957=20.65 米，邻屋面段加出屋面 1.5 米约为 18.75 米）；悬挑脚 手架与下部落地脚手架、分段悬挑脚手架之间完全断开。其中，悬挑式扣件钢管脚手架拟搭 设的主要情况为： 1、架体采用双排立杆间距 1050mm，跨距 1500mm，步距 1750mm。内立杆离墙 距离 250mm，连墙件采用钢管扣件钢性连接，按每 3 跨、每层（小于 2 步）设置。钢管采 用 483.0 钢管。 2、悬挑架采用 18 号工字钢作悬挑梁，hpb235 级 16 圆钢作锚环（同时采用 12 钢丝绳斜拉作为安全储备，14 圆钢作拉环）的悬挑构件。悬挑梁的长度为悬挑段长度 的 2.5 倍。 3、每段架体内最多设置 2 个操作层及 1 个水平硬防护层，脚手板采用 50 厚木脚 手板进行满铺。整个外立面采用合格的密目式安全立网进行垂直全封闭；水平方向采用合格 的安全平网隔层封闭。另外，在地面有人员通行的上方搭设独立的悬挑水平防护棚和地面安 全通道防护棚（高空防护棚水平防护采用竹串片脚手板满铺，安全通道防护棚水平防护采用 50 厚脚手板双层满铺，防护棚外侧面采用竹笆片防护）。防护棚结构与悬挑架架体结构完 成断开。 4、悬挑架架体剪刀撑，按立面分段从底至顶连续搭设，斜杆夹角 45-60，斜杆搭 接长度1m，斜杆与立杆交叉点用扣件扣紧。 5、外架外立面的立杆、大横杆，宜统一刷黄色漆；剪刀撑统一刷红白相间双色漆， 间距 500mm；悬挑架根部统一挂 500mm 宽红白双色相间警示板或黄、绿安全立网间隔搭设， 确保立面美观。 悬挑式扣件钢管脚手架具体构造尺寸、做法详附图。 （三）施工平面布置（三）施工平面布置 6、7、8 栋号工程拟同时施工，因地下室为连通的整体地下室，施工临时设施、场地 （包括钢筋场、周转材料场、库房等）均设置在地下室外侧。 （四）（四）施工要求和技术保证条件施工要求和技术保证条件 1、本悬挑式扣件钢管脚手架工程为地处在建施工小区的高层悬挑脚手架，其结构的安 全性和整体稳定性尤为重要。因此，施工前应加强钢管、扣件质量检查验收，施工过程加强 搭设管理、架体验收，合理使用等控制。 2、所有挑梁预埋锚环、钢丝绳拉环和连墙杆预埋件在施工预埋时应严格控制其数量、 埋置长度和平面位置，保证各项施工达到设计要求，使其相关部件合理受力。 3、加强悬挑架的施工过程控制和验收管理。分段脚手架经验收合格后方可交付使用。 4、鉴于本工程为高层建筑，且地处区域高点，悬挑架的防雷击、防触电措施十分重要。 在避雷措施上，重点是做好防雷接地装置；防触电方面应坚持“三级配电、二级保护”原则， 末端开关箱必须使用额定动作电流30ma，额定动作时间nl，连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 nl = 5.895kn小于扣件的抗滑力8.0kn，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 七、悬挑梁的受力计算 悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算 悬出端c受脚手架荷载n的作用，里端b为与楼板的锚固点，a为墙支点。 悬臂单跨梁计算简图 （m = 1400mm，l = 2100mm，ml = 250mm，m2 = 1300mm） 支座反力计算公式 支座弯矩计算公式 c点最大挠度计算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。 本工程算例中，m = 1400mm，l = 2100mm，ml = 250mm，m2 = 1300mm； 水平支撑梁的截面惯性矩i = 1660.00cm4，截面模量(抵抗矩) w = 185.00cm3。 受脚手架作用集中强度计算荷载 n=11.52kn 水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.230.600.00017.8510=0.29kn/m k=1.40/2.10=0.67 kl=0.25/2.10=0.12 k2=1.30/2.10=0.62 代入公式，经过计算得到 支座反力 ra=32.379kn 支座反力 rb=-8.333kn 最大弯矩 ma=18.136kn.m 抗弯计算强度 f=18.136106/(1.05185000.0)=93.363n/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0n/mm2,满足要求! 受脚手架作用集中计算荷载 n=4.09+4.73=8.81kn 水平钢梁自重计算荷载 q=30.600.00017.8510=0.24kn/m 最大挠度 vmax=6.188mm 按照钢结构设计规范(gb50017-2003)附录a结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两 倍，即2800.0mm 水平支撑梁的最大挠度小于2800.0/400,满足要求! 八、悬挑梁的整体稳定性计算 水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(gb50017-2003)附录b得到： b=2.00 由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(gb50017-2003)附录b其值b=1.07-0.282/b=0.929 经过计算得到强度 =18.14106/(0.929185000.00)=105.52n/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 nl，连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 nl = 5.843kn小于扣件的抗滑力8.0kn，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 七、悬挑梁的受力计算 悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。 悬臂部分脚手架荷载n的作用，里端b为与楼板的锚固点，a为墙支点。 本工程中，脚手架排距为1300mm，内侧脚手架距离墙体750mm，支拉斜杆的支点距离墙体 = 2150mm， 水平支撑梁的截面惯性矩i = 1660.00cm4，截面抵抗矩w = 185.00cm3，截面积a = 30.60cm2。 受脚手架集中荷载 p=17.66kn 水平钢梁自重荷载 q=1.230.600.00017.8510=0.29kn/m 1 悬挑脚手架示意图 10021503650 17.66kn17.66kn 0.29kn/m ab 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 0.00 0.03 21.7621.73 4.073.70 13.96 14.18 1.44 0.39 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kn) 7.224 3.330 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kn.m) 0.826 0.649 悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 r1=21.791kn,r2=15.618kn,r3=-0.386kn 最大弯矩 mmax=7.224kn.m 抗弯计算强度 f=m/1.05w+n/a=7.224106/(1.05185000.0)+16.4971000/3060.0=42.579n/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0n/mm2,满足要求! 八、悬挑梁的整体稳定性计算 水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(gb50017-2003)附录b得到： b=1.90 由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(gb50017-2003)附录b其值b=1.07-0.282/b=0.921 经过计算得到强度 =7.22106/(0.921185000.00)=42.39n/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求! 九、拉杆的受力计算 水平钢梁的轴力rah和拉钢绳的轴力rui按照下面计算 其中ruicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 rci=ruisini 按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 ru1=27.331kn 十、拉杆的强度计算 拉绳的轴力ru我们均取最大值进行计算，为ru=27.331kn 拉绳的强度计算：拉绳的强度计算： 上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 其中fg 钢丝绳的容许拉力(kn)； fg 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kn)； 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； k 钢丝绳使用安全系数，取8.0。 选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00027.331/0.850=257.231kn。 选择619+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度2000mpa，直径20.0mm。 钢丝拉绳的吊环强度计算：钢丝拉绳的吊环强度计算： 钢丝拉绳的轴力ru我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力n，为 n=ru=27.331kn 钢丝拉绳的吊环强度计算公式为 其中 f 为吊环抗拉强度，取f = 50n/mm2，每个吊环按照两个截面计算； 所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径 d=273314/(3.1416502)1/2=19mm 十一、锚固段与楼板连接的计算 水平钢梁与楼板压点采用钢筋拉环，拉环强度计算如下： 水平钢梁与楼板压点的拉环受力r=15.618kn 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为 其中f为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝