10米以上外架方案.doc

.1.编制依据名称编号五棵松文化体育中心体育馆施工组织设计五棵松文化体育中心体育馆施工图建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（2002版）JGJ130-2001建筑施工安全检查标准JGJ59-99北京市建筑工程施工安全操作规程DBJ01-62-2002建筑施工安全检查标准JGJ59-99建设工程施工现场安全、防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准DBJ01-83-2003消防安全疏散标志设置标准DBJ01-611-2002中华人民共和国建筑法中华人民共和国环境保护法中华人民共和国安全生产法建筑安全生产监督管理规定建设部令第13号建设工程施工现场管理规定建设部令第15号北京市建设工程施工现场管理办法政府令第72号工程建设标准强制性条文北京市安全生产条例建设工程安全生产管理条例OHS18001安全保证体系2.工程概况2.1工程概况建筑高度及尺寸体育馆建筑0.000绝对标高50.15m，基底相对标高为9.480m,屋顶轴线跨度为120m120m，建筑檐口相对标高为37.36m。训练馆基底标高为相对标高6.080m, 顶板相对标高为9.5米。地下层数一层地上层数体育馆六层外装修及屋面外装修采用带外玻璃肋的单元式玻璃幕墙，单元大部分为3.9m2.4m。屋面为钢结构，屋顶为金属钢板。基础形式比赛馆0.000以下基础形式为柱下条基等，训练馆采用柱、墙下条形基础。结构形式二层以下采用现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，利用楼电梯间及管道井筒的墙体与框架梁柱组成框架剪力墙结构体系。二层以上至屋顶桁架的下弦这一高度范围内沿建筑周边布置了八道柱间支撑，形成现浇钢筋混凝土框架剪力墙钢支撑结构体系；钢屋盖由二十棵30m高的巨型钢筋混凝土柱（12003500mm），内部为大开间的竞赛场地及钢筋混凝土看台结构。训练馆采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。混凝土混凝土强度等级：底板为C35；0.000以下通风井筒C50；比赛馆剪力墙、柱、墙连柱、梁板为C40；训练馆梁板为C40；其余为C45。模板双面覆膜多层板，50100木方、100100木方基坑边坡基坑上口尺寸234276m，下口尺寸为247205m（挖至-1.6m），放坡系数11.25；下部设备层的环状基坑外部上下口尺寸分别为149.6149.6m、131.2131.2m，深9.3m（挖至-9.3m），放坡系数11；插筋补强喷射混凝土护面；基坑底及平台处设置排水沟及集水坑。2.2工程特点分析 根据本工程具体情况，考虑到在上部施工同时，10m以下施工部位要进行防水及回填土施工，为不影响施工进度、保证施工安全，本工程10m以上外架前期采用悬挑外架，待挑板强度达到要求后，将挑架子落于挑板之上。3.施工准备3.1技术准备3.1.1熟悉图纸，根据本工程的结构特点、建筑形状及施工需要，进行脚手架材料选型和脚手架的搭设形式。3.1.2据选定的脚手架搭设形式进行脚手架设计，严格按设计形式搭设。3.2施工准备3.2.1进场扣件式钢管脚手架材料的规格、型号、配件齐全。钢管采用483.5mm的焊接钢管，各构件要求焊缝饱满，无咬肉、夹渣、裂纹等缺陷。3.2.2严禁使用有明显变形、凹陷、裂纹、压扁和严重锈蚀的钢管，所用内、外脚手架上钢管均外涂黄色防锈漆，并定期复涂。3.2.3立杆最大弯曲变形矢高不超过1/500L，横杆、斜杆变形矢高不超过1/250L。可调构件，螺纹部分完好，无滑丝现象，无严重锈蚀，焊缝无脱开现象。3.2.4脚手板采用50mm厚木板，规格2504000mm。3.2.5安全网力学性能应符合GB572688安全网力学性能试验方法的规定，进入现场后应对安全网进行模拟大型砂包冲击试验，立网采用安全网L1.86的密目安全网，平网采用P36的可密网。4. 脚手架设计4.1外脚手架10m以上外脚手架采用扣件式钢管双排架。在9.89m竞赛夹层顶板浇注时，预埋锚栓，具体预埋方法及位置见附图。外架底部支设可调顶托，在9.8m调板强度还未达到100%强度之前，外架采用悬挑搭设，待混凝土强度达到100%后，调节顶托，使外架落于板上。具体搭设方法详附图。4.2柱脚手架巨型柱施工架，边柱的截面尺寸为1200*3500mm，柱总高28.6m。在9.89m处搭设悬挑架。悬挑脚手架采用一拉一撑式，全部使用483.5的钢架管扣件连结，由水平挑杆、斜撑杆和钢丝绳组成承力架，然后在承力架上向上搭设双排单立杆。该悬挑架仅供9.89m以上层施工用，搭设高度为18.00m。内立杆距结构外皮0.2m，横距1.2m、纵距1.5m、大横杆步距1.5m。脚手板用50mm厚松木板铺设。具体搭设方法详见附图。5.脚手架搭设5.1脚手架的搭设基本要求必须统一交底后作业，必须统一指挥，严格按设计要求进行搭设。5.2杆件组装顺序在已处理好的基垫上按设计位置安放立杆垫座或可调座，其上交错安装3.0m和1.8m长立杆，调整立杆可调座，使同一层立杆接头处于同一水平面内，以便装横杆。组装颠序是：立杆底座立杆横杆斜杆接头锁紧脚手板上层立杆立杆连接销横杆。组装时，要求至多二层向同一方向，或由中间向两边推进，不得从两边向中间合拢组装，否则中间杆件会因两侧架子刚度太大而难以安装。在脚手架的外立面每4跨设一道剪刀撑。并在脚手架拐角处设置满跨斜杆。脚手板纵向铺设，当采用对接平铺时，对接处其下两根支撑横杆距离应控制在300mm以内，脚手板外伸长应取130150mm，当搭接平铺时，搭接长度200mm，且在中部设有支撑横杆，铺板时严禁出现端头超出支撑横杆150mm的探头板。5.3脚手架搭设注意事项5.3.1所有构件都应按设计及脚手架有关规定设置。落地架在立杆下统一垫通长木方，严禁用多层板当垫木用。5.3.2在搭设过程中，应注意调整架的垂直度，一般通过调整连墙撑长度来实现，要求整架垂直度偏差小于1500L，但最大允许偏差不超过l0cm。5.3.3连墙撑应随着脚手架的搭设而随时在设计位置设置，并尽量与脚手架和体育馆外表面垂直。5.3.4在搭设、拆除或改变作业程序时，禁止人员进入危险区域。5.3.5脚手架应随建筑物升高而随时搭设，一般不应超出建筑物二步架。5.3.6脚手架搭设人员必须戴安全帽，佩挂安全带。6.整架检验与验收6.1检查阶段在下列阶段应对脚手架进行检查：6.1.1每搭设10m高度；6.1.2达到设计高度；6.1.3遇有6级及以上大风和大雨，大雪之后；6.1.4停工超过一个月恢复使用前。6.2检验主要内容 6.2.1立杆垫座与基础面是否接触良好，有无松动或脱离情况；6.2.2连墙撑、斜杆及安全网等构件的设置是否达到了设计要求。6.2.3荷载是否超过规定。6.3主要技术要求6.3.1整架垂直度应小于1500L，但最大不超过lOOmm；6.3.2对于直线布置的脚手架，其纵向直线度应小于1200L。6.3.3横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差应小于1400L；6.3.4所有扣件接头必须拧紧。7. 使用管理7.1脚手架的施工和使用应设专人负责，并设安全监督检查人员，确保脚手架的搭设和使用符合设计和有关规定、要求。7.2脚手架作业层每平方米架面上施工荷载人员重量不得超过3KN/m2，严禁在外架上堆放其它物料。7.3在使用过程中，应定期对脚手架进行检查，严禁乱堆乱放，应及时清理各层堆积的杂物。7.4不得将脚手架构件等物料从过高处向下抛掷，不得随意拆改已投入使用的脚手架。7.5架子工要经过培训且考核合格后，持证上岗。7.6架子搭设立杆竖直，横杆水平，切实做到“横平竖直”。8. 脚手架拆除8.1当脚手架使用完成后，按方案拆除。拆除前应对脚手架作一次全面检查，清除所有多余物件，并设立拆除区，禁止人员进入。8.2脚手架的拆除顺序与搭设顺序相反，须遵守先搭后拆，后搭先拆的原则，自上而下逐层拆除，不容许上，下两层同时拆除。8.3连墙撑只能在拆到该层时才许拆除，严禁在拆架前先拆连墙撑。8.4拆除的构件应用吊具吊下、或人工递下，严禁抛掷。8.5拆除的构件应及时分类堆放，以便运输和保管。9.脚手架验算91计算依据91.1钢管截面特征：（钢号：Q235，b类）规格（mm）483.5惯性矩I（mm4）12.19104单位重量q0（kN/m）0.0384抵抗矩W（mm3）5.08103截面积A（mm2）489回转半径i（mm）15.8抗弯、抗压容许应力N/mm220591.2脚手架特性参数 立杆纵距La（m）1.4脚手板重量q1（kN/m2）0.25施工荷载q（kN/m2）3同时作业层数n12内立杆距结构外皮宽度b1（m）0.20作业面铺脚手板宽度b2（m）1.1+0.2=1.39.1.3相关计算参数项目数值来源扣件钢管架构件自重计算基数gk1（kN/m）0.1081建筑施工手册表5-7作业层面材料自重计算基数gk2（kN/m）0.3891建筑施工手册表5-14整体拉结和防护材料自重计算基数gk3（kN/m2）0.0768建筑施工手册表5-15作业层施工荷载计算基数qk（kN/m）1.65 建筑施工手册表5-16风荷载体型系数s1.3建筑施工手册表5-6北京地区基本风压wo（kN/m2）0.35建筑结构荷载规范（GBJ9-87）立杆计算长度系数1.51建筑施工手册表5-20材料强度附加分项系数（按受弯构件考虑）rm1.1705建筑施工手册表5-5轴心受压构件稳定系数0.24建筑施工手册表5-22注：计算长度lo=h=1.511.8=2718mm长细比=lo/i=2718/15.8=172该悬挑架所用的钢管材质与扣件式落地架相同，其截面特征参数参见9.1.1表中所列数据。承受荷载的传递途径是：脚手板小横杆大横杆立杆承力架楼面顶板。需要计算的项目有： 立杆的稳定性； 连墙件的强度、稳定性和扣件的抗滑力； 悬挑杆的强度、挠度； 斜撑杆和钢丝绳的稳定性；9.2.1立杆、连墙件和扣件的稳定承载计算计算内容备注恒载标准值钢管架构件gk1=0.1089kN/m建筑施工手册表5-7作业层面材料gk2=0.4112kN/m建筑施工手册表5-14整体拉结和防护材料gk3=0.0768kN/m2建筑施工手册表5-15立杆计算截面以上架高H0=18.00mNGK= H0（gk1gk3）n1Lagk2=18（0.10890.0768）11.50.4112=3.9594kN取同时作业层数n1=1活载作业层施工荷载qk=1.8kN/m建筑施工手册表5-16NQK（标准值）=n1Laqk=11.51.8=2.7kN轴向力设计值N=1.2NGK0.851.4NQK=1.2（NGKNQK）=1.2（3.95942.7）=7.99kN风载产生弯矩风压高度变化系数z=1.14建筑结构荷载规范风荷载体型系数s=1.3建筑施工手册表5-6北京地区基本风压wo=0.35kN/m2建筑结构荷载规范风载标准值WK= 0.7zswo=0.71.141.30.35=0.36kN/m2MW（设计值）=0.12WKLah2=0.120.361.51.82=0.21kNm立杆稳定验算材料强度附加分项系数rm=1.1705按受弯构件考虑立杆计算长度系数=1.53建筑施工手册表5-20计算长度lo=h=1.531.8=2754mm长细比=lo/i=2754/15.8=174.3轴心受压构件稳定系数=0.235建筑施工手册表5-22稳定验算0.9（N/AMW/W）f/rm7.99103/（0.235489）0.21106/5080 =110.86N/mm2 205/（0.91.1705）=194.6 N/mm2 【安全】连墙件稳定验算风载产生轴力设计值New= 1.4WKAw=1.40.363.68.1=14.7kN脚手架平面外变形产生的轴向力N0=5kN连墙件轴向力设计值Nl=NewN0=14.75=19.7kN连墙杆的计算长度lo=1.20.35=1.55m=1550mm长细比=lo/i=1550/15.8=98.1轴心受压构件稳定系数=0.603建筑施工手册表5-22稳定验算Nl/A f/rm19.7103/（0.6032489）=33.4N/mm2205/1.5607=146 N/mm2扣件抗滑验算Nl Rc【按直角扣件计：Rc=8.0kN/个】 19.7kN48.0=32kN 【安全】9.2.2水平挑杆、斜撑杆和钢丝绳的稳定承载计算悬挑杆稳定承载验算外立杆F1=0.51.25.03/2（0.10890.0768）11.50.4112 1.411.51.8=2.54kN内立杆F2= F10.21.5（1.20.41121.41.8）/1.2=3.29kN挑杆及其组件稳定承载验算斜撑杆压力P=（1.4F10.2F2）/（1.4sin44）=4.33kN最大剪力QB=F1F2-Psin44=2.86kN最大弯矩MB=1.2Psin44-1.2F1=0.53kNm挑杆轴力N=Pcos44=3.1kN由前面卸荷计算知：张力T满足承载要求，在此不做验算。对斜撑杆：=N/A=4.24103/489=8.67N/mm2=205N/mm2 【安全】抗剪验算：max=2QB/A=22.86103/489=11.69N/mm2=205N/mm2 【安全】长细比=lo/i=1550/15.8=98.1轴心受压构件稳定系数=0.603抗弯压验算：0.9（N/AMW/W）f/rm3.1103/（0.603489）0.53106/5080 =114.8N/mm2 205/（0.91.1705）=194.6 N/mm2 【安全】说明：1、由于内排立杆还要承受距结构外皮0.35m这段的施工荷载及整体拉结和防护材料的自重，所以它实际的承载要大于外排立杆；2、作悬挑水平杆的稳定承载验算时，不考虑风荷载的影响；3、钢丝绳不在该受力体系计算内，是增大它的安全储备强度。10、安全防护措施 1、搭设和拆除脚手架严格遵守施工操作规程和有关规定。 2、进入施工现场人员戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证。3、脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷。4、搭设过程中，脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。 5、搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥，上下呼应，动作