脚手架的施工方案(正式).doc

蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 1 页 共 20 页 目目 录录 1.1.编制依据编制依据 2 2 2.2.工程概况工程概况 2 2 3.3. 脚手架设计脚手架设计 3 3 4 4 脚手架结构计算脚手架结构计算 3 3 5.5. 脚手架搭设要求脚手架搭设要求 1010 5.1 材料: ， 10 5.2 搭设脚手架的基本要求:11 6 6 安全防护安全防护1212 7 7 卸料平台卸料平台1414 7.1 卸料平台的材料 .14 7.2 卸料平台尺寸及安装位置 .14 7.3 卸料平台验算15 7.4 卸料平台的加工及安装要点 .16 8 8 主要管理措施主要管理措施1717 8.1 一般要求 .17 8.2 施工管理措施 .18 8.3 安全管理措施 .19 8.4 安全注意事项 .20 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 2 页 共 20 页 1.1.编制依据编制依据 序号名 称编 号 1 建筑施工图建筑、结构 2 本工程施工组织设计 3 建筑施工扣件式钢管脚手架安 全技术规范 JGJ130-2001 4 钢结构设计规范 GB50017-2003 5 混凝土结构设计规范 GB50010-2002 6 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018-2002 7 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 8 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-1991 9 简明施工计算手册 2.2.工程概况工程概况 蓝天科技综合楼地处北京市海淀区中关村繁华地带，北邻知春路，西 邻中关村大街，工程地理位置非常重要。北京蓝天百脑汇房地产开发 有限公司投资兴建，北京中建建筑设计院设计，监理单位为北京纵横 监理公司。建筑形状地下部分和裙房呈矩形，上部标准层呈椭圆形。 建筑面积 53039m2。地下四层；地上裙房部分五层、十层，檐口高度 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 3 页 共 20 页 分别 24.6 米、38.4 米；主楼二十一层，檐口高度 79.05m，地下室层 高 5.0m、3.2m 两种，标准层层高均为 3.4m。所设计外脚手架用于结 构防护及装修施工，采用扣件式钢管脚手架，满封密目安全网。 3.3. 脚手架设计脚手架设计 3.1 全部采用扣件式钢管脚手架，其中 35m 以下为双排双立杆，35m 以上为双排单立杆。施工荷载按装修架 2kN/m2计算。 3.2 脚手架内外立杆间距 1100mm、内立杆距墙 400mm，立杆纵向间距 1500mm（为考虑戗杆的封闭，立杆间距根据不同墙面略有调整） ，水 平管上下步距 1800mm。 3.3 裙房檐高为 32.3 m，裙房的架子不设卸力，主楼的架子自 35m 起， 每 15m 高设一道卸力层。卸力点间距设定为两跨（考虑外挑边梁承载 而确定） 。卸力层位置设在 8、12、16、19 四个层，标高分别为 33.71m、47.31m、60.91m、74.51m。 3.4 脚手架基础一般设在地下室顶板上，局部在回垫土上。脚手架底 部铺设 50 厚脚手板。回填土部分，用两步灰土夯实上部浇筑 150mm 厚 C20 素混凝土。 4 4 脚手架结构计算脚手架结构计算 4.1 基础计算：按 33.71m 以下不设卸力，35m 以下双立杆计 算。 4.1.1 脚手架自重（每个双立杆为一点支撑力） 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 4 页 共 20 页 （查 JGJ130-2001）附录 A-1，取表中（步距 1.8m,纵距 1.5m） gk =0.1248kN/m gk2=0.0472(双立杆增加立杆及扣件) NG1k= gk33.71+gk233.71=5.798kN 4.1.2 脚手板荷载（每个双立杆为一点支撑力） b=0.35kN/m2 (脚手板自重标准值) 设两层操作层，一层防护共三层 （脚手板面最大宽 1.5m）1.51.52=1.125m2每双立杆承受脚手板 面积。 NG2K=0.351.1253=1.18KN 4.1.3 施工荷载（每个双立杆为一点支撑力） 施工荷载 （装修）标准值 2 kN/m2 每立杆承受两层操作面积共 1.125m22=2.25m2 , NQK =22.25=4.5kN NG1k+ NG2K+ NQK=5.798+1.181+4.50=11.45 kN 4.1.4 基础承载能力: 地下室顶板承载 地下室顶板设计荷载 10kN/m2,由于钢管架底垫用 50mm 厚的脚手板, 没有足够刚度不能将力传给主次梁,楼板受力不能视同均布荷载计算, 按设计要求荷载将力传到梁上则可承受脚手架全部荷载，虽然图 1 中 有一排架在此梁上能将力传到主梁上，但地下结构复杂按最不利考虑， 假设无次梁计算楼板承受能力。脚手架按条带分布给楼板的力，脚手 架内外立杆间距 1.1m 按刚性角向外每边加宽 0.2m, 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 5 页 共 20 页 受力 带宽 1.5m,每跨最大 8.4m。 1.5m8.4m=12.6m2 ; 按设计均布荷载 10kN/m2计算 10kN/m212,6m2=126kN,按最不利情 况每跨楼板承受 6 组内外立杆 12 个点, 11.479kN12=137.75kN126kN。不能满足要求，为此采取下部支撑 两层楼板共同受力。地下二层仍然条带分布三排架立杆间距 1m，承载 面积按 2.2m8.4m=18.48m2计算,设计承载 4kN/m2, 18.48 m24 kN/m2,=73.92 kN。两层受力面共同承受能力为 126+73.92=199.92kN137.75kN,能满足要求,另外 8.4m 跨的框架梁 间有纵横次梁, 还有部分立杆在主梁边缘,大部分力可以通过次梁或 直接传给框架梁,所以在以上满足要求的情况下不再增加安全系数。 回填土承载 回垫土采取素土夯实上部浇筑厚度 100mm，C15素混凝土，同样垫 一层脚手板。一般素土夯实干密度达到 1.65，其承载能力为 120kN/m2。钢管架每柱（双）立杆给底座的荷载为 14.3kN。 图1 地下室顶板受力示意图 脚手板 立杆 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 6 页 共 20 页 11.48120=0.12m2。 （需要承载面） 按下图 2 所示混凝土层底面对回填土受压面最少 400mm400mm=160000mm2即 0.16m20.12m2,实际沿脚手板走向承载 面远远大于 400mm。不会沉降。 4.24.2 立杆稳定性计立杆稳定性计算算 4.2.1 50m 以下立杆稳定性计算以下立杆稳定性计算（按组合风载） f (JGJ130-2001 P16) W M A N W =60.75 N/mm2f=205N/mm2 符合要求符合要求 10160 16547 978319 . 0 17880 N=1.2(NG1K+NG2K)+0.851.4NQK =12.52+5.36=17.88kN Lo=kh=2326.2mm 式中 k=1.155; =1.55; h=1500mm i=15.8mm =2326.2/15.8=147.23 =0.319 A=489mm22=978mm2（双立杆） f=205N/mm2 图2 回填土受压面示意图 脚手板 立杆 回填土 C15混凝土 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 7 页 共 20 页 W=5080mm32=10160mm3（双立杆按最小抗弯模量计算） M MW W=0.851.4 MWK =0. 16547kN-m=165470N-mm 10 hl41850 2 aK 式中 MWK（风荷载标准值产生的弯矩） ； k=0.7z S=0.0412 kN/m2 o 其中： z=1.36(GBJ9 按城市高 50m) S=1.3=1.30.095=0.1235 (=0.095) =0.35kN/m2 (GBJ9-北京地区) o la=1.5m h=1.5m 4.2.2 50m50m 以上每以上每 15m15m 卸载立杆稳定性计算卸载立杆稳定性计算（按组合风载） f (JGJ130-2001 P16) W M A N W =138.88 N/mm2f=205N/mm2 符合要求符合要求 5080 321800 489166 . 0 7 . 6131 N=1.2(NG1K+NG2K)+0.851.4NQK =6.1317kN 其中：1.脚手架自重 NG1k= gk15 =0.1394kN/m15m=2.091kN(单立杆) 2.脚手板荷载 b=0.35kN/m2 设一层操作层，一层防护 共两层（脚手板面最大宽 1.5m） 1.51.52=1.125m2（每立杆承受脚手板面积） NG2K=0.351.1252=0.7875KN 3.施工荷载 ( 施工荷载装修标准值 2 kN/m2) NQK =21.125=2.25kN 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 8 页 共 20 页 Lo=kh=2326.2mm 式中 k=1.155; =1.55; h=1800mm; Lo=kh=3297.625mm i=15.8mm =3297.625/15.8=208.7(规范容许值 210,符合要求) =0.166 A=489mm2 f=205N/mm2 W=5080mm3 M MW W=0.851.4 MWK =0. 32180kN-m=321800N-mm 10 hl41850 2 aK 式中 MWK（风荷载标准值产生的弯矩） ； k=0.7z S=0.052675 kN/m2 o 其中： z=1.72(GBJ9 按城市高 90m) S=1.3=1.30.095=0.1235 (=0.095) la=1.5m h=1.80m 4.2.3 50m50m 以上屋面架设卸载立杆稳定性计算以上屋面架设卸载立杆稳定性计算 屋面以上脚手架最高达 44.90m,为考虑屋面承载能力仍然每 15m 卸载。计算方法同 4.2.2 4.3 连墙杆计算连墙杆计算 4.3.1 50m 以下连墙杆设计值 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 9 页 共 20 页 NL=NLW+NO =0.77868+5=5.77868 kN 式中 NLW=1.4.k.Aw =0.77868 kN k=0.7z.S =0.0412 o kN/m2 Aw=4.53=13.5m2 4.3.2 50m 以上连墙杆设计值 NL=NLW+NO =1.228+5=6.228kN 式中 NLW=1.4.k.Aw =1.228 kN k=0.7z.S =0.0527 o kN/m2 Aw=4.53=16.65m2 4.44.4 每每 15m15m 卸力点的计算卸力点的计算 4.4.1 卸力点的设置及其荷载：为减少外挑边梁 的荷载脚手架设计每 15m 高设卸力层，水平方 向两跨设一点。 每个卸力点荷载 P=4N=6.137 kN4=24.548 kN (根据 4.2.2 计算 N=6.1317kN) 4.4.2 建筑结构承受吊点的力计算：(按图 4 计 算) 图卸力视图 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 10 页 共 20 页 图吊挂点埋件 材料：一级钢 1) P=24.548 kN ； AB=3700 ； BP=1050 ； 2) BAP=15.843 ; COS15.843=0.962 ; AP=25.52kN 3) 设计给定荷载：沿边梁设计荷载 8.86kN/m, 4) 卸力点给边梁卸力线荷载： q=25.52kN/3m=8.51 kN/M8.86kN/m, 虽然计算结果两者接近,但设计给定荷载，包含幕墙荷载及楼面活 载。幕墙边装架子可以边拆，但是楼面活载还是存在，所以需要与 设计协商解决，解决办法在边梁梁中的次梁底加支撑缩小边梁跨 度提高承载能力.在需要卸力的层位极其几个边梁的结构设计进行 调整。 4.4.3 钢丝绳的验算： 采用普通起重用钢丝绳 619 股, 12.5mm,容许拉力 80.1kN,按 4.2.2 中 N=6.1317 kN 每吊点承载两跨 6.13172=12.26kN,按最不利的 AC 外侧绳计算BAC=23.39, COS23.39=0.918, AC=13.36 kN3.5(安全系数) 4.4.4 埋铁验算： 1) 予埋铁直径=20mm;圆环内径=120mm;轴心间距=140mm .求环铁在 图中箭头方向受力情况下对形心的惯性矩: 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 11 页 共 20 页 I=2(3.141204/64+7023.141162/4)=1976840 mm W=1976840/80=247105mm3. 2) 对 A 点（图 5 示）产生的弯矩 M=25.52 kN60mm=1531200N-mm =39.586N/mm2205N/mm2 满足要求满足要求 W M 205N/mm239.586N/mm2=5.179(安全系数) 4.4.5 支撑杆的验算:(图 4 中 BD) 48 钢管支撑长度 500mm 计算长度 L=1000mm; i=15.8mm; =63.29; 0.805; N=Nls=9.59; A=489mm2; 4.54.5 操作层纵横水平杆受力计算操作层纵横水平杆受力计算 4.5.1 操作层荷载：施工荷载 2kN/m2，脚手板自重 0.25kN/m2立杆纵 向间距 1.5m， 小横杆长 1.1m，小横杆纵向间距 0.75m。 5.5. 脚手架搭设要求脚手架搭设要求 5.15.1 材料材料: : ， 5.1.1 钢管必须采用483.5 符合冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB500182002 规定，严禁与碗扣架杆件及其他不同规格杆件混合使严禁与碗扣架杆件及其他不同规格杆件混合使 用。用。 5.1.2 扣件，应采用可锻铸铁扣件，不采用钢板冲压扣件。 5.1.3 钢丝绳应符合国标标准,卸力用钢丝绳采用 12.5mm, 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 12 页 共 20 页 619 股,起重用钢丝绳,抗拉强度1400N/mm2.容许拉力 80.1kN。 5.1.4 用于牵拉、吊挂脚手架的予埋铁一律采用 Q235-A 级钢（通常 称一级钢）严禁用冷拔钢或合金钢等脆性钢材。 5.25.2 搭设脚手架的基本要求搭设脚手架的基本要求: : 技术人员对本方案要详细阅读（包括图纸及其表注）对施工班 组进行安全、技术交底。 脚手架必须由专业人员按施工设计搭设，严禁非专业人员作业脚手架必须由专业人员按施工设计搭设，严禁非专业人员作业 5.2.1 放线：按设计图纸进行放线，按图纸中注明的立杆纵向间距及 跨数排杆，有偏差进行调准以跨数为准均分。 5.2.2 构造要求 ： 1）每步架，内外立杆间的小横杆都必须连接。每步架，内外立杆间的小横杆都必须连接。 2）双立杆部位设双杆十字戗，单立杆部位采用单杆十字戗。 双杆十字戗可以对接，但相邻杆接头要错开最少 1m，要有两个以上 转角扣件连接相邻杆，并不得在同一跨内。单杆十字戗应采取搭接， 搭接长度大于 1m，至少有两个转角扣件并连。 3）4m 或 8m 以下辅助架按图纸要求设之字戗外，卸力层的 卸力点内外立杆间设之字戗。 4）凡搭设在混凝土楼板上的脚手架，铺通长脚手板，楼板 下进行加固。 5）脚手架外侧设踢脚板。内力杆与建筑物间铺脚手板间隙 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 13 页 共 20 页 15cm。铺脚手板的层位在两立杆间加设一小横杆，如 采用对接脚手板，对头处设双小横杆，脚手板探头 15cm。 6）操作层设一道护身栏。 7）在基础周边设排水沟。 5.2.3 防护要求： 1）双层作业时，下作业层上部设一层脚手板为护头棚。 2）脚手架外侧满封密目安全网，首层顶满铺水平安全网。 通道搭设 6m 护头棚。 6 6 安全防护安全防护 6.1 集水坑及电梯井处设防护安全门，安全门用 20 钢筋焊接接成钢 筋网，网格尺寸 20cm20cm。 6.2 各窗口及洞口处防护栏设双道钢管脚手架用对拉螺栓加固，窗洞 口防护布置见下图： 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 15 页 共 20 页 予予予予予予予予予 12穿墙螺栓固定 结构混凝土面 予予予予予予予予予予予予予予予予予予予予 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 16 页 共 20 页 7 7 卸料平台卸料平台 本工程地上部分以后浇带和施工缝分为四个流水段，为了配合塔 吊吊运楼层内的材料，安装 2 个专用卸料平台。 7.17.1 卸料平台的材料卸料平台的材料 卸料平台选用 22#工字钢及 18#槽钢制作，卸料平台与结构的连 接用 619 股 17 钢丝绳与楼层墙体相连。卸料平台与楼面之间用 钢筋锚环及工字钢固定。参见下图。 ( ) A 22#予予予 A 7.27.2 卸料平台尺寸及安装位置卸料平台尺寸及安装位置 卸料平台外框尺寸为 6m6m，安装后出脚手架 2.3m-4m。安装位 置参见下图 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 17 页 共 20 页 予予予予150150予予 予予予予150150予予 予予予予予予予予予 7.37.3 卸料平台验算卸料平台验算 卸料平台的材料自重： 脚手板 Q1=0.3KN/m2 22#工字钢=0.365KN/m 卸料平台所装材料=20KN 18#槽钢=0.23KN/m 卸料平台制作简图见下 22#工字钢 q1=0.365KN/m 脚手板及所装材料 q2=0.33+203/（63.5） =3.75KN/m 工字钢所受荷载 N1=0.3656=2.19KN N2=3.753.5=13.125KN N3=N4=0.3653.5=1.1KN 钢丝绳与工字钢之间的夹角 18#予予 22#予予予 C 22#予予予 22#予予予 22#予予予 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 18 页 共 20 页 =arctan（8/5.5）=53.13 钢丝绳拉力 T=（2.19+13.25+2.2）/sin53.13=22KN 钢丝绳安全系数选 6 钢丝绳承受力=622=132KN 钢丝绳选用 619 股的 17 并能满足要求。 22#工字钢承载力验算 工字钢自重产生 Mmax=ql2/8=0.36562/8=1.65KNm 所装材料及横向工字钢的 Mmax Mmax=qb2（2a+b）2/8l2 =3.753.52（22.5+3.5）2/862 =11.53KNm 22#工字钢 Wx=325.8cm3 =（1.65+11.53）106/325.8103=35.4N/mm2 工字钢的安全系数=205/35.4=5.8（满足要求） 7.47.4 卸料平台的加工及安装要点卸料平台的加工及安装要点 7.4.1 卸料平台使用现场的 22#工字钢加工制做，具体加工制作见图 2。所有焊缝均满焊，焊缝高度不底于 8mm。焊缝内无夹碴、气泡等缺 陷。 7.4.2 卸料平台使用塔吊进行安装就位，塔吊安装就位料台时，料台 下方不得有人。起吊前将料台的所有连墙件松开并拆除，在检查料台 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 19 页 共 20 页 与建筑物无任何连接后再行起吊。就位时将料台与建筑物的连接安装 好并经检查后再慢慢松开吊钩。吊钩完全松开前再将所有连墙件检查 一遍，检查是否连接牢固可靠。 7.4.3 卸料平台的连接钢丝绳计算时是每侧一根 619 股 17 的钢丝 绳即能满足要求，但为了更可靠的安全需要，在两侧再分别增加一根 同规格的钢丝绳作为保险。新增加的钢丝绳用 M24 花蓝螺栓拉紧，再 在花蓝螺栓位置处附加一根同规格的钢丝绳。 7.4.4 卸料平台的装载量控制在 1.5t 以内，最大不超过 1.8t。堆放 材料时不得集中堆放。 7.4.5 塔吊吊运材料时，塔吊吊钩及塔吊钢丝绳不得穿过料台构件内。 7.4.6 所有钢丝绳必须完好无损，钢丝绳的接头必须使用三个钢丝绳 卡子卡紧卡牢。 7.4.7 卸料平台的四周用 50 厚 250 宽脚手板做挡脚板。 8 8 主要管理措施主要管理措施 8.18.1 一般要求一般要求 8.1.1 脚手架应严格按设计要求及脚手架操作规范搭设，未经技术人 员同意不得擅自拆改。 8.1.2 钢管在搭设前必须挑选配料，钢管表面统一刷红色油漆，不得 使用有严重锈蚀、弯曲、压扁及有裂纹的钢管。 蓝天科技综合楼脚手架施工方案 第 20 页 共 20 页 8.1.3 钢管对接采用对接扣件。发现有脆裂、变形、滑丝的严禁使用。 接头位置应错开不小于 500mm，且不应设在同步、同跨内。 8.1.4 所有接口的杆件均应伸出 100mm 以上，防止滑落。 8.1.5 架子管应横平竖直，立杆垂直度不得大于 5cm，杆件出头长度 应一致，避免里出外进，影响吊装及美观。 8.1.6 脚手架必须满铺，搭接板端压过 15 厘米，严禁出现跳板和超过 15 厘米的探头板。脚手板必须经过严格的挑选，板厚严禁小于 5cm。 脚手板两端用铅丝打箍，锈蚀、腐朽、劈裂、有活动节子、偏棱和变 形严重的脚手板禁止使用。 8.1.7 安全网：宽度不得小于 3 米，长度不大于 6 米，网眼不得大于 10 厘米。必须用维纶、绵纶、尼龙等材料编织的符合国家标准的安全 网。严禁使用埙坏或腐朽的安全网。 8.28.2 施工管理措施施工管理措施 8.2.1 脚手架措施 拆除前应全面检查脚手架的扣件连接，连墙杆支撑体系是否符合 要求，应进行拆除安全技术交底，应清除脚手架上的杂物及地面建筑 垃圾。拆除顺序由上而下逐层进行，严禁上下同时作业，连墙杆必须 随脚手架逐层拆除，分段拆除时高差不大于 2 步。当脚手架拆至下部 最后一根长立杆时，应加临时抛撑加固。各种配件严禁抛至地面，拆 除后的材料按规格随时码堆存放 。 蓝天科技综合楼脚手