高层住宅楼悬挑脚手架施工方案.pdf

1 元宏锦江一期工程元宏锦江一期工程元宏锦江一期工程元宏锦江一期工程 2#2#2#2#、3#3#3#3#楼悬挑脚手架楼悬挑脚手架楼悬挑脚手架楼悬挑脚手架 编制人:职务： 负责人：职务： 审核人：职务： 批准人：职务： 福建省福建省 xxxxxxxx 建筑工程公司建筑工程公司 年年月月日日 专项施工方案 2 xxxxxxxx 市元宏锦江一期工程市元宏锦江一期工程市元宏锦江一期工程市元宏锦江一期工程 2#2#2#2#、3#3#3#3#住宅楼住宅楼住宅楼住宅楼 悬挑脚手架专项方案悬挑脚手架专项方案悬挑脚手架专项方案悬挑脚手架专项方案 一、工程概况一、工程概况一、工程概况一、工程概况 xx 市元宏锦江一期 2#，3#住宅楼工程，地处滨河路南侧，地上 18 层，底 层商铺层高 5.2 米，2 层以上层高 2.9 米，建筑总高度 54.3m；框剪结构。因施 工场地狭窄，考虑材料堆放，所以采用悬挑钢梁双排钢管脚手架。一至二层选用 双排落地钢管脚手架， 作为施工临时安全防护架。 待悬挑架搭起做好安全防护后， 拆除一至二层的临时施工安全防护架，二层四周改作内防护。 根据工程特点， 从二层顶开始外脚手架采用悬挑钢梁双排钢管脚手架。钢管 外径 48mm，壁厚 3.5mm，挑梁为 16 号工字钢并用15.2 钢丝绳斜拉。悬挑钢 梁设置在八层楼板顶 （即九层地面上作二次悬挑，在十五层地面作第三次悬挑）。 将工字钢与预埋件固定牢固。立杆横距 1.0m，纵距 1.5m，横杆步距 1.45m，内 立杆距墙 0.30m，内外立杆间布置 3 根大横杆，间距 0.53m；拐角处需设置剪刀 撑，中间每隔 6m 设一道；连墙杆每隔二步三跨设置一根；挑梁按照立杆分布间 距 1.5m 设置，挑梁采用 16 号工字钢，斜拉索采用17 钢丝绳，吊环采用18 螺纹钢，并在第七层、十三层楼面预埋 25 钢筋，斜拉索用17 钢丝绳，吊环 采用18 螺纹钢用60 松紧器拉紧做为二次卸载。 二、编制依据：二、编制依据：二、编制依据：二、编制依据： 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规(jgj130-2001) 建筑结构荷载规范(gb 50009-2001) 钢结构设计规范(gb 50017-2003) 三、脚手架计算三、脚手架计算三、脚手架计算三、脚手架计算 悬挑脚手架悬挑脚手架悬挑脚手架悬挑脚手架 （层高层高层高层高 2.92.92.92.9 米米米米， 六层一挑六层一挑六层一挑六层一挑， 设计计算高度按设计计算高度按设计计算高度按设计计算高度按 17.417.417.417.4mmmm） ） ） ） 的设计计算，六层总高度为的设计计算，六层总高度为的设计计算，六层总高度为的设计计算，六层总高度为 17.4m17.4m17.4m17.4m。 3 18 伸出砼面 30cm, 锚入混凝 250mm 直径 17 钢丝绳 详见平面布置图 小横杆 大横杆 连墙件二步三跨布置 16 的工字钢1500 环扣 5 个 螺栓直径 9.5mm 拉环 22 和工字钢满焊 立杆纵距 1500mm 踢脚杆 栏杆 1000 22 伸出砼面 30cm 拉环 22 1450 300 25 的钢筋头与工字钢焊接 3.13.13.13.1计算参数计算参数计算参数计算参数 3.1.13.1.13.1.13.1.1. .脚手架参数脚手架参数 搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.50米，横距为1.0米，横杆的步距为1.45 米。 脚手架为双排脚手架搭设高度为 20 米，单立杆。 因本工程外挑板较多，外挑板外挑600mm，故内立杆距离墙为0.70米。 大横杆在上，小横杆在下，小横杆两端伸出立杆长度150mm，搭设在小横杆 上的大横杆根数为4根， 上铺竹板， 竹板尺寸为250mm宽3100mm长 （不铺竹板时， 中间加两根大横杆）。 采用的钢管类型为 483.5。 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。 连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.00 米，水平间距4.50 米，采用双扣件 与结构刚性连接。 3.1.3.1.2.2.活荷载参数活荷载参数 4 施工荷载均布参数(kn/m 2):3.000； 同时施工层数:2； 3 3.1.3.1.3. .风荷载参数风荷载参数 xx市基本风压为0.450kn/，风荷载高度变化系数z为1.54(按离地80m 取值)，风荷载体型系数s计算如下： 脚手架的挡风系数取 0.097；密目安全网的挡风面积取围挡面积的 50%； 挡风面积：an=1.451.5(1-0.097) 0.5+1.451.50.097=1.193 迎风面积：aw=1.451.5=2.175 挡风系数: =1.2(1.193/2.175)=0.658 体型系数(按开洞墙): s=1.30.658=0.856 wk=0.7 zswo=0.71.540.8560.45=0.415 kn/ 3.1.3.1.4.4.静荷载参数静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kn/m):0.1426； 竹笆自重标准值(kn/m 2):0.350；栏杆挡脚板自重标准(kn/m2):0.140； 安全设施与安全网(kn/m 2):0.005；竹笆铺设层数:2； 栏杆挡板类别:木胶板； 3.1.53.1.5. .水平悬挑支撑梁水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用30号工字钢 ，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物 内锚固段长度3.00 米； 楼板混凝土强度等级:c35； 3.1.63.1.6. .拉绳与支杆参数拉绳与支杆参数 悬挑水平钢梁上面采用钢丝绳建筑物预埋件拉结。 钢丝绳安全系数为:10.000； 钢丝绳与墙距离为:1.400m； 5 3.23.23.23.2 脚手架计算脚手架计算脚手架计算脚手架计算 3.2.1、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，大横杆在小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和 变形。 1.均布荷载值计算 大横杆的自重标准值:q1=0.0384 kn/m； 脚手板的荷载标准值:q2=0.3501.0/4=0.0875 kn/m ； 活荷载标准值: q=3.0001.0/4=0.75 kn/m； 静荷载的计算值: q1=1.20.0384+1.20.0875 =0.151kn/m； 活荷载的计算值: q2=1.40.75=1.05kn/m； 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 6 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 2.强度计算 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为m1max=0.080.1511.500 2+0.1011.051.5002 =0.266 kn.m； 支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 m2max= -0.100.1511.500 2-0.1171.051.5002 =-0.310 kn.m； 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =max(0.266106,0.310106)/5080.0=61.0n/mm2； 大横杆的抗弯强度:= 61.0 n/mm21800/4004.5 ，故需采取上拉措施。 式中：lmk=1.8/2=0.9；lmk 11 =0.7/2=0.35；lmk 22 =1.7/2=0.85 最大弯矩 mmax=25.721 kn.m； 截面应力 =m/1.05w = 25.721106/( 1.05 141000.0 )=173.7 n/mm 2； 水平支撑梁的计算强度 =173.7 小于 215.000 n/mm 2,满足要求！ 3.2.8、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16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，按照下式计算： 查钢结构设计规范(gb50017-2003)附表b.2， b20.6，b1.07-0.282/b0.929 经过计算得到强度 = 25.721106/( 0.929141000.00 )=196n/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 = 196 小于 f = 215.000 n/mm 2 ,满足要求! 3.2.9、拉绳及吊环的强度计算: 钢丝拉绳的强度计算：钢丝拉绳的强度计算： 14 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力ru： rusina1.4=n(0.7+1.4)tga=2.8/1.4=1.647a=58.7 ru=17.433 kn 如果上面采用钢丝绳，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,用于吊挂为6。 选用619，直径17的钢丝绳，计算中fg=151.5kn，=0.850, k=6，得到：【fg】=21.46 kn ru=17.433 kn。 选用619，直径17的钢丝绳满足要求! 钢丝拉绳钢丝拉绳( (斜拉杆斜拉杆) )的吊环强度计算的吊环强度计算 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力ru作为吊环的拉力n，为 n=ru=17.433kn 钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为 其中 f 为吊环受力的单肢抗剪强度，取f = 120n/mm 2； 所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径 d=(174334/3.142 120.000) 1/2 =13.6mm;故选用22的圆钢能满足要求！ 3.2.11、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=34.028kn； 15 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， 按照 混凝土结构设计规范 10.9.8f = 50n/mm 2； 所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 d=342084/(3.142 502) 1/2 =20.8mm，故选用2根22的拉环能满足受力要求！ 水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面， 并要保证两 侧30cm以上搭接长度。 四、脚手架施工四、脚手架施工四、脚手架施工四、脚手架施工 本工程脚手架的构造要求、搭拆、检查与验收及安全管理必须遵守建筑施 工扣件式钢管脚手架安全技术规范 （jgj130-2001/j84-2001）的相关条款要求， 对强制性条文必须严格执行。 1 1 1 1、材料要求材料要求材料要求材料要求 本工程外脚手架采用 16 号工字钢挑梁，在距工字钢端部 5cm 处，垂直工字 钢上表面焊接 25 的钢筋， 长度为 150mm， 立杆直接立在焊钢筋处的工字钢上。 所使用的钢管质量必须满足现行钢管技术规定标注gb-700-ss，3#镇静钢，不 得使用锈蚀严重（斑点、剥皮） 、弯曲、开裂的钢管。扣件采用可锻铸铁制造的 标准机件：其机械性能符合 gb. 2 2 2 2、脚手架搭设施工工艺脚手架搭设施工工艺脚手架搭设施工工艺脚手架搭设施工工艺 脚手架搭设顺序： 悬挑层施工预埋 穿插工字钢 焊接底部定位钢筋搭设架体加斜拉钢 丝绳 铺竹笆、张挂安全网 底部立杆采用不同长度的钢管参差布置， 使相邻两根立杆上部接头相互错 开，不在同一平面上。 每个节点扣件螺帽要拧紧， 拧紧程度控制在扭力距达到 4050n.m。 随时校正 16 杆件垂直和水平偏差，避免偏差过大。 斜杆接长，应采用叠交式方式，两只回转扣件接长。 剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜在 45 。60。之间，水平投影宽度应不小于 2 跨或 4m 和不大于 4 跨或 6m，在转角处应加设剪刀撑。 脚手架上满铺竹笆，四周用铅丝扎牢。 需待悬挑层混凝土达到设计强度时方可穿插工字钢搭设上部外架。 每层设连墙杆，连墙杆连接方式见图，连墙杆每隔 6000mm 设立一道。 在转角处由于无法挑工字钢， 在临近转角的两根工字钢端部焊接两根工字钢同 转角处两根工字钢封闭，从而支撑角部立杆。 立杆和大横杆的接头位置应相互错开，架设时应注意挑选钢管长度。 3 3 3 3、搭设时注意事项：、搭设时注意事项：、搭设时注意事项：、搭设时注意事项： 3.1、在搭设之前,必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查,禁止使用规格 和质量不合格的杆、配件。 3.2、在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固 定。 工人必须戴安全帽。 不得单人进行装设较重杆配件和其他易发生失衡、 脱手、 碰撞、滑跌等不安全的作业。 3.3、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧 固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应 弥补加固措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。 3.4、在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、 闪失和落物。严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。 3.5、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁攀援脚手 架上下。 3.6、每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在 排除和解决后方可开始作业。 在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停 止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立 17 即通知所有架