多层脚手架专项施工方案.doc

。脚手架专项施工方案一、工程概况：工程名称：南方医科大学第五附属医院急诊楼工程工程地址：广州市从化区从城大道566号建设单位：南方医科大学第五附属医院设计单位：广东省城乡规划设计研究院监理单位：广东省城规建设监理有限公司监督单位：广州市从化区建设工程质量监督站施工单位：浙江中富建筑集团股份有限公司1.2结构概况：南方医科大学第五附属医院急诊楼工程，本工程地上4层，基底面积981.56平方米，建筑面积3866.61平方米，建筑高度17.45米。建筑结构形式为基础为承台柱下独立基础，框架剪力墙结构，现浇混凝土,本建筑属医疗建筑类别（三级甲等），属多层公共建筑。二、编制依据：1、根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302、建筑结构荷载规范GB5000093、施工手册第四版4、建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)5、建筑施工高空作业安全标准6、公司程序文件相关规定。为了确保整个施工的安全，实现项目部确定的安全生产目标，根据工程处的位置和公司的形象要求，我们决定主体施工中对工程整个外围安全实行全封闭施工。专项方案是土建工程施工管理的关键环节，严格控制质量进度、夯实基础，不断提高工程品质和内部管理水平的内在动力和客观要求。在国家现行的设计、施工、验收等相关规范的基础上，根据建筑工行和房地产行业的质量管理特征一、施工方案1、脚手架类别：落地式脚手架2、材料选用：1）、483.0钢管、浅绿色安全立网1.8m6m,白色水平网1.5m6m，锦纶料质安全带，6钢筋网片脚手板，扣件式直角扣件、接头扣件和旋转扣件。2）、钢管规格：立杆、大横杆及斜撑长6m，小橫杆长1.3m；钢管材质要求：外径及壁厚不得超过规定的尺寸偏差0.5mm，钢管表面平直无裂纹、划痕、硬弯、钢管表面必须刷防锈漆进行防锈处理，端面应平整。3）、扣件：铸铁表面不得有裂纹、气孔、不得有疏松、砂眼等影响使用的铸铁缺陷。将表面的毛刺、披缝、氧化皮清除干净；扣件与钢管贴合面必须严整保证钢管扣紧实接触良好，扣紧时开口处最小距离不小于5mm，保证扣件能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm.表面要除锈，底座的钢质和焊条要符合要求。4）、6钢筋网片脚手板：材质应符合要求，不得有超过允许的变形、弯曲等缺陷，脚手板网孔为宽为20mm。5）、全网采用密目式安全网，网目应满足2000目100cm2，网目对角线应与相应的网边平行。网绳断裂强力宜为1.471.96KN。安全网必须有出厂合格证，冲击试验和缓冲性能必须符合要求。每张网重超过15KN，系绳直径至少为网绳直径的两倍且不小于7mm.6)、安全带：首选新安全带，若使用原有安全带，超过两年的应做抽样检查，不破裂时方可使用；金属钩必须有保险装臵，安全绳直径不小于13mm，绳头要编成34道加捻压股插花，股绳不准有松紧，安全带、绳和金属配件的破断负荷指标必须符合要求。3外架搭设方法：1）、搭设顺序：做好搭设的准备工作外架底部硬地化搭设底层大横杆依次按步距搭设大小横杆搭设底层内外立杆搭设脚手架剪刀撑铺脚手板挂安全网依次搭设，直至主体结构施工完毕。（2）搭设时间：在钢筋施工过程中、模板施工前，外架应提前搭设完毕。落地式脚手架侧立面图、正立面脚手架示意图（3）搭设要求：、立杆间距1.5m,内立杆距外墙墙面0.45m，内外立杆间距0.9m，根据楼层的高度调整步距，步距控制不超过1.8m.每三层用脚手板或层板封闭一层，每二层不得少于一道水平兜网。、立杆的接头相邻杆要错开，并布置在不同步距内、立杆垂直度偏差不大于架层高的1/4001/500.同时全高不大于100mm.、立杆与大横杆用直角扣件扣紧，不能隔步设置或遗漏；相邻两步架的大横杆错开布置在立杆的内外侧。大横杆的水平偏差不大于该片架总长的1/300，且不大于50mm.连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，以防雨水进入。、小横杆靠墙一端要离开墙面100200mm，各杆件伸出的端头均要大于100mm，以防杆件滑脱。小横杆挑出外立面的长度应保持一致。小横杆应贴近立杆布置，用直角扣件与大横杆扣紧、上下层横杆应沿立杆左右两侧布置，并在两立杆间根据需要加设12道小横杆，随着架子的搭高不宜拆除贴着立杆的小横杆。内立杆离墙位置450mm小横杆保证伸出内立杆300，再加横杆用扣件与各小横杆连接，同时适度拧紧扣件，再满铺上钢筋网片脚手板。、连墙杆的设置方法：每层用短钢管一头水平顶牢结构的外边梁或墙，一头水平方向与外架的立杆用扣件连接；在结构的板面或墙、梁上预埋8钢筋，长7001000mm，水平方向与立杆绑扎牢固。钢管和钢筋间距均为6m.（不宜大于6m按立杆的实际进行预埋钢筋）、剪刀撑的搭设：要将一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆伸出的部分上；斜杆两端扣件与立杆节点的距离不大于200mm，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面（或地基）不大于500mm；剪刀撑应满设。所有的剪刀撑应沿架高连续设置，并要将各道剪刀撑联结成整体，剪刀撑和两端出用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，中间还要增加24个扣接点，与之相交的立杆或大横杆扣接。、张挂安全网：外架外立面采用立网全封闭防护，立网张挂时，安装平面应与水平面垂直，网面与平面边缘的最大间隙不得大于100mm.为确保立网张挂平直，咋外立杆每步步距加密至0.9米。(4)脚手架验算-落地架一）、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21.0 米，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的横距为 1.50米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.80 米；内排架距离墙长度为0.45米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；脚手架沿墙纵向长度为 42.20 米；采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用两步两跨，竖向间距 3.60 米，水平间距3.00 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为单扣件；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处广东省珠海市，基本风压为0.50 kN/m2；风荷载高度变化系数z为0.84，风荷载体型系数s为0.65；脚手架计算中考虑风荷载作用；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.110；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4；脚手板类别:6钢筋网片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.038；5.地基参数地基土类型:碎石土；地基承载力标准值(kN/m2):500.00；立杆基础底面面积(m2):0.09；地面广截力调整系数:0.40。二）、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.038 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.3501.050/(2+1)=0.123 kN/m ；活荷载标准值: Q=3.0001.050/(2+1)=1.050 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.123=0.193 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.41.050=1.470 kN/m； 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为M1max=0.080.1931.5002+0.101.4701.5002 =0.366 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1931.5002-0.1171.4701.5002 =-0.430 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.366106,0.430106)/5080.0=84.646 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 84.646 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205.0 N/mm2，满足要求！3.挠度验算: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： 其中： 静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.123=0.161 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =1.050 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.1611500.04/(1002.06105121900.0)+0.9901.0501500.04/(1002.06105121900.0) = 2.315 mm；大横杆的最大挠度 2.315 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500.0/150 mm与10 mm，满足要求！三）、小横杆的计算（内容为固定不变）:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，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作为小横杆集中荷载，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= 0.0381.500 = 0.058 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3501.0501.500/(2+1)=0.184 kN；活荷载标准值：Q=3.0001.0501.500/(2+1) =1.575 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.058+0.184)+1.4 1.575 = 2.495 kN； 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.0381.0502/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.4951.050/3 = 0.873 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax =0.879 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.879106/5080.000=173.124 N/mm2 ；小横杆的最大应力计算值 =173.124 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205.000 N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: Vqmax=50.0381050.04/(3842.060105121900.000) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.184+1.575 = 1.816 kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: Vpmax = 1816.3501050.0(31050.02-41050.02/9 ) /(722.060105121900.0) = 2.972 mm；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.024+2.972 = 2.996 mm；小横杆的最大挠度和 2.996 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050.000/150=7.000与10 mm,满足要求！四）、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、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，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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6.40 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.5002/2=0.058 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.050=0.040 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.3501.0501.500/2=0.276 kN；活荷载标准值: Q = 3.0001.0501.500 /2 = 2.363 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.040+0.276)+1.42.363=3.687 kN；R 6.40 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五）、脚手架立杆荷载计算: 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)，为0.1248 NG1 = 0.1248+(1.502/2+1.502)0.038/1.80(25.00-20.00) = 1.104； NGL1 =0.1248+0.038+(1.502/2+1.502)0.038/1.8020.00 = 5.184；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用6钢筋网片脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.35041.500(1.050+0.3)/2 = 1.418 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11 NG3 = 0.11041.500/2 = 0.330 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50025.000 = 0.188 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.039 kN；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= 3.0001.0501.5002/2 = 4.725 kN；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Wo = 0.450 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Uz= 0.840； Us - 风荷载体型系数：取值为0.649；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4500.8400.649 = 0.172 kN/m2；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 Ns = 1.2NGL+1.4NQ= 1.28.223+ 1.44.725= 16.483 kN； Nd = 1.2NG+1.4NQ= 1.23.039+ 1.44.725= 10.262 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Ns = 1.2 NGL+0.851.4NQ = 1.28.223+ 0.851.44.725= 15.490 kN； Nd = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.23.039+ 0.851.44.725= 9.270 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1721.5001.8002/10 = 0.099 kN.m；六）、立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴向压力设计值 ：N =0.000 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.500 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.119 m；长细比 Lo/i = 197.000 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.186 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 0.000/(0.186489.000)=0.000 N/mm2；立杆稳定性计算 = 0.000 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205.000 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N =0.000 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.500 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.119 m；长细比: L0/i = 197.000 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 0.000/(0.186489.000)+0.000/5080.000 = 0.000 N/mm2；立杆稳定性计算 = 0.000 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205.000 N/mm2，满足要求！七）、最大搭设高度的计算: 按规范5.3.6条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.935 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.725 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；Hs =0.1864.89010-4205.000103-(1.21.935+1.44.725)/(1.20.125)=64.828 m；按规范5.3.7条脚手架搭设高度 Hs等于或大于20米，按照下式调整且不超过50米： H = 64.828 /(1+0.00164.828)=60.881 m；H= 60.881 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 H =50.000 m，满足要求！按规范5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.935 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.725 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.099 /(1.4 0.85) = 0.083 kN.m；Hs =( 0.1864.89010-4205.00010-3-(1.21.935+0.851.4(4.725+0.1864.8900.083/5.080)/(1.20.125)=59.580 m；按规范5.3.7条脚手架搭设高度 Hs等于或大于20米，按照下式调整且不超过50米： H = 59.580 /(1+0.00159.580)=56.229 m；H= 56.229 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50.000 m，满足要求！八）、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk = 0.000 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.800 m2；按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 0.000 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 5.000 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l0/i = 300.000/15.800的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kN；Nl = 5.000 Nf = 95.133,连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用单扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl =5.000小于单扣件的抗滑力 8.0 kN，满足要求！九）、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 200.000 kN/m2； 其中，地基承载力标准值：fgk= 500.000 kN/m2 ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.400 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =0.000 kN/m2 ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 0.000 kN；基础底面面积 ：A = 0.090 m2 。p=0.000 fg=200.000 kN/m2 。地基承载力满足要求！六、钢管架应设置避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于30。七、落地脚手架的验收和保养维护（1）脚手架的验收架子在每搭设一个重要层后要及时进行检查、验收并在整体架搭设完毕后进行一次总验收，并要有验收记录。主要内容：1原材料的检查；2施工方案及设计计算书是否经上级审批及是否按方案进行操作；3检查立杆、横杆、连墙杆、剪刀撑的间距及设置是否符合要求；4检查安全通道口、卸料平台等的架子搭设是否符合规定和要求；5检查架体的稳固性和架体的防护；6检查架体的何载情况，检查交底记录；7检查悬挑脚手架悬挑梁的连接情况。(2)脚手架的 保养和防护经常性地检查脚手架的整体性和局部的垂直偏差，特别要注意脚手架的转角处和断口处的垂直度。如发现垂直度有异象现象，应及时加固；各类扣件的涂油和紧固，先检查扣件的外观，后将扣件上的螺栓逆时针方向松几下螺丝再涂油紧固；检查脚手板是否送到松动、悬挑，如发现问题及时纠正；检查悬挑钢梁是否连接牢固；检查与建筑的连接是否齐全和完好，有无松动、位移，及时调整，检查钢丝绳有无断股或磨损并上油维护，检查安全网的防护及架体上的荷载情况，对杂物予以清除。不得随意拆除已投入使用的脚手架上的扣件及各种防护设施。八、外脚手架的拆除拆除前对脚手架作一次全面的检查，清除所有多余的物件，划分拆除作业区，周围设立警戒标志，地面专人监护，拆除地带设专人指挥。拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。拆除立杆是，先抱住立杆，再解最下面的两个扣；拆斜撑时先搭临时支撑，然后再拆。在连墙杆应装修要求需局部提前拆除时，必须先通过窗洞口在楼层内设置内双排架与外架拉结，双排架的支撑与结构梁、板连接牢固。在大片架子拆除前，对施工电梯的外架进行加固，通过楼层搭设内双排架进行拉结。通道口必须在所