天井架体专项施工方案.doc

。天井脚手架专项施工方案一、工程概况： 工程名称：.建设单位：.设计单位：.监理单位：.施工单位：.本工程位于.本工程为3幢2833层高层住宅楼，根据设计图纸，在通道处有多处天井，天井的最大尺寸为24001800，为保证施工安全，在主体施工过程中统一搭设天井脚手架二、编制依据：1、扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001（2002版）2、混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20023、设计金地自在城二期工程施工图纸、会审纪要4、建设施工高处作业安全技术规程JGJ80-915、建筑施工安全检查标准JGJ59-20116、混凝土结构技术规程JGJ3-20027、建筑结构荷载规范GB50009-20018、.工程施工组织设计9、集团公司CIS形象设计标准三、脚手架搭设形式：1、结合本工程结构形式、实际施工特点，各栋楼的脚手架按照如下方案进行搭设：三栋高层采用16号工字钢架设脚手架，2-4#、2-7#楼从地库顶板面6层楼面以下为落地式脚手架，6层楼面以上采用工字钢架设脚手架；2-6#楼从地库顶板面5层楼面以下为落地式脚手架，5层楼面以上采用工字钢架设脚手架；2-4#、2-7#楼分5次挑，即分别从6层楼面12层楼面、12层楼面18层楼面、18层楼面24层楼面、24层楼面30层楼面、30层楼面屋顶层。2-6#楼分4次挑，即分别从5层楼面11层楼面、11层楼面17层楼面、17层楼面23层楼面、23层楼面屋顶层。脚手架既用于结构施工及装修施工，同时兼做安全防护，6层以下落地脚手架因样板区施工需要等外墙装修工程结束立即进行拆除。本工程设计天井脚手架采用483.0钢管和扣件搭设成井字架，立杆横距1.2m、立杆纵距1.40m、步距为1.80m。（具体可见平面图）2、搭设方式与主要参数（1）落地脚手架立杆下部支承在地下室顶板上的槽钢上。（2）工字钢架设脚手架立杆下部支承在工字钢上，上部焊接L=10025钢筋，便于钢管插入，然后在组成的钢架上与普通外架一样搭设上部架体。（3）连墙件落地架采用二步三跨连接；悬挑脚手架采用二步二跨连接。（4）脚手架外立杆里侧挂密目安全网封闭施工，悬挑层及隔层满铺800900脚手片。（5）立杆底部200mm处设扫地杆。（6）脚手架四周搭设1.1m高栏杆，与四周墙体扣件连接。（7）脚手架必须分段挂牌验收，合格后方可使用。四、脚手架搭设要点：4.1、脚手架地基：落地式扣件钢管脚手架基础为钢筋混凝土顶板，为增加顶板面的受力面积，必须在每根立杆底部用50*180mm松木板或槽钢通长铺设作为底座；并应根据立柱传下的集中荷载对楼面结构进行验算。脚手架搭设顺序：按纵距、横距要求进行放线、定位。杆件搭设顺序如下：放置纵向扫地杆立柱横向扫地杆第一步横向水平杆连墙件（或加抛撑）第二步横向水平杆。最后四个侧面通长设置交叉剪刀撑。42、立柱构造要求：1、每根立杆底部应铺垫松木板或槽钢，并须设置纵、横向扫地杆。扫地杆采有直角扣件固定在距底座上皮不大于200处的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不大于1米，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离大于50。2、底排步距2米。3、立杆须有连墙件与建筑物可靠连接，连墙件呈梅花型布置。4、立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定。1）、立杆上的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离大于50；各接头中心至主节点的距离 60。2)、搭接长度大于1米，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离大于0.1米。3)、立杆顶端高出女儿墙上皮1米，高出檐口上皮1.5米。5、立杆垂直度偏差不得大于架高的1/400，每根立杆按6米计，即单根立杆垂直度偏差不大于15mm。6、开始搭设立柱时，每隔6跨设一根抛撑，直至连墙杆件安装完毕后，方可视情况拆除。7、当搭设至有连墙杆件的构造层时，搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆后，立即设置连墙件。4.3、纵向水平杆构造要求1、纵向水平杆，设置在立杆内侧，其长度不应小于3跨；2、纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上。纵向水平杆在操作层的间距不宜大于400mm。3、纵向水平杆一般宜采用对接扣件连接，也可采用搭接，对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应避免设在纵向水平杆的跨中。搭接接头长度不应小于1m，并应等距设置三个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。4.4、横向水平杆构造要求1、每一主节点必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，该杆轴线偏离节点的距离不大于150mm，靠墙（柱）一侧的外伸长度不大于500mm。2、操作层上非主节点处的横向水平杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不大于柱距的1/2。3、使用竹笆脚手板时，双排架的横向水平杆两端采用直角扣件固定在立柱上，靠墙一侧的外伸长度不应大于500mm。4.5、脚手板的构造要求1、竹笆板主筋应垂直于纵向水平杆方向铺设，采用对接平铺，四个脚应用直径为18#铁丝的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。尤其是转角处的脚手板，应与横向水平杆可靠绑扎连接。2、作业层脚手板应满铺。 4.6、连墙件布置及构造要求：1、墙杆采用钢管柱箍与框架柱连接，另一端用钢管十字扣件与架子连接。2、连墙件在墙面布置为：落地架采用2步，悬挑架采用2步，竖向间距为2倍步距（即为3.6m）或根据层高适当调整。五、检查与验收：（一）脚手架应在下列阶段进行检查与验收：1、基础完工后及脚手架搭设前；2、作业层上施加荷载前；3、每搭设完10-13米高度后；4、达到设计高度后；5、遇有六级大风与大雨后；6、停止使用超过一个月后；（二）脚手架使用中，应定期检查下列项目：1、杆件的设置和连接，连接件、支撑、门洞架等的构造是否符合要求；2、地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；3、扣件螺栓是否松动；4、立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范要求；5、安全防护措施是否符合要求；6、是否超载；7、安装后的扣件螺栓拧紧力矩应采用扭力板手检查，抽样方法按随机分布原则进行，不合格的必须重新拧紧，直至合格为止；六、脚手架拆除6.1、拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定：1、全面检查脚手架的扣件连接、连接件、支撑体系等是否符合构造要求；2、根据检查补充完美施工组织设计中的拆除顺序和措施，经项目技术负责人批准后方可实施；3、由项目技术人员进行拆除安全技术交底；4、清除脚手架上杂物及地面障碍物；6.2、拆除脚手架时应符合下列规定：1、拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时进行；2、连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙整层或数层拆除后再拆脚手架；分段 拆除高差不得超过2步。3、 当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时，应先在适当部位搭设临时抛撑加固，再拆除连墙件。4、 脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应设置连墙件和横向斜撑。6.3、卸料时应符合下列规定：1、 各构配件严禁抛掷到地面；2、运至地面的构配件应及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时堆存放；七、安全管理：1、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则（GB5036）考核的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。3、脚手架的构配件质量民搭设质量，应按本规范第8章的规定进行检查验收，合格后方可使用。4、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。5、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。6、脚手架的安全检查与维护，应按本规范第8.2.2-8.2.5条的规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。7、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：1)、主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；2)、连墙件。8、不得有脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措施,并报主管部门批准。9、临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。10、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。11、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，应按现行行业标准施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46）的关规定执行。12、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。附：计算书、平面图、剖面图 天井架体计算书 钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 计算参数: 双排脚手架，搭设高度18.0米，立杆采用单立管。 立杆的纵距1.40米，立杆的横距1.20米，内排架距离结构0.50米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为483.0， 连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距2.80米。 施工活荷载为1.0kN/m2，同时考虑2层施工。 脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设3层计算。 栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。 脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。 基本风压0.45kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。 架设水平钢梁采用16号工字钢， 一、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 P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.200/2=0.090kN/m 活荷载标准值 Q=1.0001.200/2=0.600kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.090=0.154kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.600=0.840kN/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) 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.154+0.100.840)1.4002=0.189kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.154+0.1170.840)1.4002=-0.223kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.223106/4491.0=49.617N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 静荷载标准值q1=0.038+0.090=0.128kN/m 活荷载标准值q2=0.600kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.128+0.9900.600)1400.04/(1002.06105107780.0)=1.178mm 大横杆的最大挠度小于1400.0/150与10mm,满足要求! 二、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。 用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.0381.400=0.054kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.2001.400/2=0.126kN 活荷载标准值 Q=1.0001.2001.400/2=0.840kN 荷载的计算值 P=1.20.054+1.20.126+1.40.840=1.392kN 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为小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公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.2002/8+1.3921.200/4=0.426kN.m =0.426106/4491.0=94.814N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381200.004/(3842.060105107780.000)=0.05mm 集中荷载标准值P=0.054+0.126+0.840=1.020kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1019.7601200.01200.01200.0/(482.06105107780.0)=1.653mm 最大挠度和 V=V1+V2=1.700mm 小横杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! 三、扣件抗滑力的计算 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8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.0381.200=0.046kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.2001.400/2=0.126kN 活荷载标准值 Q=1.0001.2001.400/2=0.840kN 荷载的计算值 R=1.20.046+1.20.126+1.40.840=1.382kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN； 四、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0.1070 NG1 = 0.10718.000=1.926kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15 NG2 = 0.15031.400(1.200+0.500)/2=0.536kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1501.4003/2=0.315kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.40018.000=0.126kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.902kN。 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 = 1.00021.4001.200/2=1.680kN 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 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.22.902+1.41.680=5.834kN 五、立杆的稳定性计算 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=5.834kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.550； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5501.800=3.222m； A 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为3222/16=202； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.177； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =5834/(0.18424)=77.809N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2； 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 六、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 其中 Nlw 风荷载产生的连墙