医院医疗楼工程外架施工方案-典尚设计

医院医疗楼工程医院医疗楼工程 外架专项施工方案外架专项施工方案 发放号 发放号 编编 号 号 编编 制 制 审审 核 核 审审 批 批 2009 年 07 月 14 日 地上外架施工方案 医院医疗楼工程 目录目录 一 工程概况一 工程概况 1 二 脚手架材质要求二 脚手架材质要求 1 三 脚手架的搭设三 脚手架的搭设 2 3 1 双排落地脚手架的构造要点 2 3 2 挑架设计 3 3 3 立杆 横杆 剪刀撑 拉接点的设计 4 四 落地脚手架的搭设四 落地脚手架的搭设 6 五 脚手架的验算五 脚手架的验算 9 5 1 落地脚手架的验算 9 5 2 悬挑水平支架抗弯强度验算 11 六 使用要求六 使用要求 17 七 拆卸作业七 拆卸作业 17 八 安全要求八 安全要求 18 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 1 页 共 17 页 一 工程概况一 工程概况 本工程位于沈阳市 地下三层 地上二十三层 裙房五层 主体结构在地下室 0 000 米标高处往中心缩小 地上裙房外架部分是在地下室顶板起 故确定地上裙楼部分 的外脚手架为双排落地脚手架 局部遇主楼或后浇带处外架为型钢悬挑脚手架 六层往上 为型钢悬挑脚手架 每六层悬挑一层槽钢 二 脚手架材质要求二 脚手架材质要求 1 钢管 采用外径为 48mm 壁厚 3 5mm 的无缝钢管 材质符合 普通碳素结构钢技术条件 GB700 88 中的 A3 钢的技术条件 管材符合 直径 5 152mm 电焊钢管 YB242 63 中的甲类 软钢管 外壁涂桔黄色防锈漆 有严重锈蚀 弯曲 压偏损伤 及裂纹者挑出 并材料复试合 格 2 扣件 要符合 GJ22 85 钢管脚手架 规定 材质应符合 GB078 67 可锻铸铁分类及技术条 件 中的技术条件 并材料复试合格 3 脚手板 采用 4 米长 宽 250mm 厚 50mm 木跳板 两端使用 16 号镀锌铁丝捆紧在小横杆上 4 连接件 在 1 段和 7 段剪力墙的位置 连墙杆用 48 的焊接钢管 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 2 页 共 17 页 楼板预埋拉接点设置方式 扣件 48钢管 楼板 外墙 外墙拉接点的连接方式 楼板 48钢管扣件 8钢筋8钢筋 5 安全网 采用绿色 2000 目 100mm 100mm 密目安全网 长 6000mm 宽 1800mm 其性能要符合 国家规定和冲韧试验规定 本工程每两层楼防护一层水平兜网 三 脚手架的搭设三 脚手架的搭设 脚手架的宽度是 700mm 脚手架立杆下垫 4000mm 200mm 50 mm 的跳板 立杆纵距 1600mm 立杆横向间距 700mm 大横杆步距 1800mm 拦腰杆 900mm 小横杆水平间距 1800mm 扫地杆距地面 200mm 至少要在首层 操作层 操作层下一层这三层满铺跳板 3 13 1 双排落地脚手架的构造要点双排落地脚手架的构造要点 1 立杆 相邻立杆的接头应错开布置在不同的步距内 与相邻大横杆的距离不宜大于 600mm 立 杆与大横杆必须用直角扣件扣紧 不得隔步设置或遗漏 立杆的垂直偏差不大于架高的 1 300 并同时控制其绝对偏差值不大于 75mm 立杆离主楼距离为 350mm 凡是立杆与大横 杆交接处均得加直角扣件 不得减少或隔步设置 以免立杆长度超过计算长度而失稳 2 大横杆 上下大横杆的接长位置错开布置 在相邻横杆接头距离不于 500mm 同一排大横杆的水 平偏差不大于该片脚手架的 1 250 并不大于 50mm 3 小横杆 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 3 页 共 17 页 贴近立杆布置 搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧 在立杆与大横杆交点处必须设置 小横杆 在任何情况下 均不得拆除作为基本构架的小横杆 小横杆上得刷上油漆 4 剪刀撑 搭设时接头处搭接 1000mm 三个旋转扣件分别位于距两根搭接钢管的两端部 150mm 之 间均匀布置 不得用对接扣件搭接剪刀撑 5 连墙件 拉接杆和脚手架的连接点与主节点的距离不得大于 150mm 拉接点和拉接杆必须连接牢 固 在每层楼板部位设置连墙件 同时在外墙柱部位设置抱柱拉接 保证架体稳定 3 23 2 1 1 挑架设计挑架设计 在悬挑层设置悬挑 16 槽钢 高度 160mm 腿宽 63mm 腰宽 8 5mm 水平间距 1600mm 悬挑长度 1300mm 其中钢丝绳上部拉接方式是 在梁底预埋钢筋吊环 钢丝绳直 接栓在吊环上进行拉接 遇框柱处将用钢丝绳直接抱柱 并在板上设拉结点 其它的搭 设方法同双排落地脚手架的搭设方法 详细做法见下图 以柱子为例 预埋钢筋 大模螺栓孔 48钢管 槽钢 一 焊接 15 6 37钢丝绳 钢筋 钢筋 槽钢在楼层上的锚固点 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 4 页 共 17 页 3 2 23 2 2 挑架立杆 横杆 剪刀撑 拉接点的设计挑架立杆 横杆 剪刀撑 拉接点的设计 1 立杆 立杆用单杆 纵距 1600mm 横距 700mm 接头用对接扣件 内立杆与主体 之间距离为 350mm 2 大横杆 步距 1800mm 接头处连接用对接扣件 与立杆连接用直角扣件 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 5 页 共 17 页 3 小横杆 间距 1600mm 与大横杆连接用直角扣件 4 剪刀撑 满堂布置剪刀撑 倾斜角度 45 度 搭接处和与立杆 横杆连接均用旋转 扣件 剪刀撑搭接 1000mm 三个旋转扣件连接 5 楼层连接点 沿楼高每层设置一道 沿水平方向每隔 4200mm 设置一道 有拐角处 设置一道 在梁位置上使用预埋钢管 然后用扣件连接 6 脚手板 木脚手板满铺 两端使用 16 号铁丝捆紧在小横杆上 端头再用木条钉上 形成整体 7 安全网 宽 1800mm 长 6000mm 颜色为绿色 地上部分外架要满挂 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 6 页 共 17 页 8 楼层施工电梯口处的外脚手架搭设 在平面布置中电梯安装位置的楼层处 电梯通 道口中心是外架立杆距离 1600m 的中心 横杆在此处要用短钢管连接 以便于安装电梯时 拆除横杆 根据电梯门移动横杆的上下间距 详见下图 9 悬挑脚手架首层布置挡脚板 挡脚板做法 200mm 高 图条的倾角 45 度 木板外侧 布置刷如下图案的挡脚板彩条布 详细做法见下图 挡脚板的做法 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 7 页 共 17 页 四 双排落地脚手架的搭设四 双排落地脚手架的搭设 1 脚手架底部立杆选择 4000mm 和 6000mm 的两种钢管交错设置 2 在设置第一排连墙件前 脚手架每隔 6 跨设置一道抛撑 以确保构架稳定和架上操 作人员的安全 3 凡有拉接点的位置 拉接点对应的楼板位置 预埋设在梁上 48 钢管作为拉接点 4 拉接件和剪刀撑应及时设置 滞后不得超过两步 在顶排连接件之上的架高 以纵 向横杆记 不得多于两步 否则应每隔 6 跨架设一道拉撑 5 杆件端部伸出扣件之处为 150mm 6 剪刀撑与大横杆之间要有四道连接 其中钢管搭接接头处一道 中间两道 7 周边脚手架的大横杆必须交圈和立杆拉接固定 8 搭设的脚手架必须横平竖直 整体清晰 图形一致 连接牢固 受荷安全 有安全 操作空间 不变形 不摇晃 9 脚手架的小横杆 上下步距交叉设置于立柱的不同侧面 使立柱在受荷时偏心减小 如下图 立杆大横杆 小横杆 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 8 页 共 17 页 10 立杆接长用对接扣件 大小横杆与立杆连接采用直角扣件 剪刀撑与立杆或大横 杆连接采用 3 个旋转扣件 剪刀撑的接长采用旋转扣件 不得用对接扣件 搭接长度 1000mm 所有扣件要拧紧 可用力矩扳手实测 要求达到 40 65NM 过小则扣件容易滑移 过大则会引起扣件的铸铁断裂 11 脚手板铺放时 要铺平铺稳 用 8 号镀锌铁丝捆紧在小横杆上 在立杆下要铺垫 脚手板 横杆铺板严禁出现端头超出支撑横杆 250mm 以上未做固定的探头板 搭接和对接 的搭法如下图 脚手板搭接示意图 脚手板对接示意图 小横杆 小横杆 12 在搭设脚手架时 要保证立杆的垂直度和大 小横杆的标高和水平度 使脚手架 的步距 横距 纵距始终保持一致 13 在搭设高层脚手架时 同时要做好脚手架的接地工作 接地的地极用 40 4 的扁 钢 要求扁钢的电阻不大于 4 欧姆 埋入地下 1500mm 再用 40 4 扁与钢管脚手架连接引出 14 脚手架外立杆内侧用 16 号铁线满挂安全网 作业层每步必须挂平网 作业层以下 每隔 10000mm 设置一道木板防护 外排安全网的细部张挂方法如下 见图 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 9 页 共 17 页 15 在 1 段 7 段 9 段边缘有结构 0 000m 向外扩大 此处 1 层顶板的外架往上采用 槽钢悬挑外架方式 以及在外架落到后浇带处时 同样采用槽钢悬挑外架 详见下图 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 10 页 共 17 页 五 脚手架的验算五 脚手架的验算 5 15 1 落地脚手架的验算落地脚手架的验算 落地外架要从 1 2m 开始搭设到地上六层 总高度为 24 35m 总架体总高度计算数按 25m 首次悬挑脚手架高度为 18 1m 以上每次悬挑槽钢高度为 17 5m 悬挑槽钢高度以 18 5m 为计算值 外围安全网全封闭 用于结构作业时为 1 层作业 即 n 1 用于装修施 工时为 2 层同时作业 即 n 2 所在地区的基本风压值为 0 55KN m2 脚手架的设计参数为 立杆纵距 la 1 53m 立杆横距 lb 0 9m 横杆步距 h 1 8m 连 墙件为 2 步 3 跨设置 脚手板为 50mm 厚跳板 其它设计参数 立杆截面积 A 489mm2 立杆的截面抵抗矩为 w 5 08 103 mm3 立 杆回转半径 i 15 8mm 挡风面积 An 1 8 1 0 1 8m2 相应的迎风面积 Aw 1 8 18 2 96m2 钢材的抗压强度设计值 fc 0 205KN m2 连墙件的横距 lw 5 4m 连 墙杆的竖距 hw 3 6m 1 荷载计算 1 恒载的标准值 GK GK Hi gk1 gk3 n1lagk2 查表得 gk1 0 1904 gk2 0 0922 gk3 0 3459 用于结构施工 GK 25 0 1904 0 0922 1 8 0 3459 7 41KN 用于装修施工 GK 25 0 1904 0 0922 2 1 8 0 3459 8 03KN 2 活载标准值 QK QK n1laqk 查表得 用于结构施工 qk 1 35KN m2 用于装修施工 qk 0 9KN m2 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 11 页 共 17 页 结构施工 QK 1 8 1 35 2 43 KN 装修施工 QK 2 1 8 0 9 3 24KN 3 风荷载标准值 WK WK la wk WK 0 7UsUzw0 An Aw 0 608 查表得 Us 1 0 0 608 Uz 1 72 WK 0 7 0 608 1 72 0 55 0 403 KN m2 2 脚手架的整体稳定验算 1 材料的附加强度分项系数取 m 1 5607 2 计算轴心设计值 N N 1 2 GK QK 验算底部截面 用于结构施工 N 1 2 7 41 2 43 11 808KN 用于装修施工 N 1 2 8 03 3 24 13 524KN 3 计算风荷载弯矩 Mw Mw 0 12 WKh2 验算底部截面 Mw 0 12 0 403 0 92 0 039KN 4 确定稳定系数 查表的 u 1 50 uh i 1 50 0 9 0 0158 85 4 查表得 0 692 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 12 页 共 17 页 5 验算稳定 N A Mw W fc 0 9 m 将数值带入上式得 结构和装修施工时 N A Mw W 0 146 KN m2 5 25 2 悬挑水平支架抗弯强度验算悬挑水平支架抗弯强度验算 1 1 荷载计算 按照搭设 4 层脚手架作业层施工的最大荷载值 立杆是 560 道 横杆 19320 道 跳板 3 层共 18 9 吨 脚手架所有钢管 扣件 跳板 安全网总重的 134 44 吨 所以每根单立杆 的恒载取 2 6kN 活荷载根据 JGJ130 2001 规定取 5kN m2 则施工荷载 lalb 5 1 6 0 9 5 7 2 kN 7 2 2 3 6 kN 荷载 N 1 2 2 6 1 4 3 6 8 16 kN 计算简图 a b A C B 3 抗弯验算 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 13 页 共 17 页 最大弯矩 Mmax Fab2 3 b l 2l2 8 16 0 402 0 9 3 0 4 0 1 2 2 1 22 0 84kN m Mmaxymax Iy 查表得 Iy 53 2 104mm4 ymax 70mm 0 84 1000 1000 70 53 2 104 110 5N mm2 215N mm2 满足要求 4 A 点的抗剪验算 A 点反力 R 11N 16 11 8 16 16 5 61kN R A 5 61 1000 2131 2 6N 0 8 0 8 215 172 N mm2 2 6N mm2 172 N mm2 满足要求 2 悬挑斜拉钢丝绳的抗拉强度验算 计算简图 如右图 抗拉强度验算 取钢丝绳斜拉最小角度验算 F 1 16 力矩 N 0 4 N 0 4 0 9 F 8 16 0 4 8 16 0 4 0 9 1 16 N N F 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 14 页 共 17 页 F 11 96KN 选用 15 6 37 公称抗拉强度 1500N m 的 钢丝绳 查表得 钢撕破断拉力总和 Fg 132 0KN 换算系数 0 82 安全系数 K 6 N Fg K 18 04 KN 11 96KN 满足要求 3 稳定性验算 计算高度取 8 2 9 23 2m 施工荷载取 3 个作业层 1 恒载标准值 GK Hi gk1 gk3 n1lagk2 查表得 gk1 0 1058 gk2 0 3587 gk3 0 0728 n1 3 la 1 6m Hi 23 2m Gk 23 2 0 1058 0 0728 3 1 6 0 3587 5 86kN 2 施工荷载标准值 Qk n1laqk n1 3 la 1 6m 查表得 qk 1 24 Qk 3 1 6 1 24 5 95kN 3 风荷载标准值 Wk la wk wk 0 7 s zw0 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 15 页 共 17 页 0 724 la 1 6m s 1 0 724 w0 0 35 z 3 74 wk 0 7 0 724 3 74 0 35 0 6634 Wk 1 6 0 724 0 6634 0 7685 4 脚手架整体稳定性验算 1 确定材料强度附加分项系数 M 因组合风荷载 取 m 1 5607 2 轴心力设计值 N 1 2 NGK NQK 1 2 GK QK 1 2 5 86 5 95 11 81kN 3 风荷载弯矩 Mw Mw 0 12qwkh2 0 12 Wk 1 82 0 12 0 7685 3 04 0 2084kN 4 确定稳定系数 查表得 1 43 h i 1 43 1 8 0 1058 163 查表得 0 265 5 稳定验算 0 9 N A Mw W fc m N 11 81kN Mw 0 2084KN m W 5 103mm3 0 265 A 4 89 102mm2 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 16 页 共 17 页 fC 0 2051Kn mm2 M 1 5607 代入数值 0 9 N A Mw W 0 0911 fc m 0 1314 0 0911 0 1314 满足稳定性要求 4 大横杆的抗弯强度计算 按三跨连续梁计算 荷载计算 脚手板自重 3 三跨 1 6m 纵距 0 9m 脚手架宽度 0 05m 脚手板厚度 594kg m3 脚手板密度 128 3kg 1 283kN 施工荷载 1 984kN 984 1 238 3 267 kN 2 计算简图 CABD 3 弯矩计算 M 系数 FL 边跨 查表得 系数 0 175 M 0 175 3 267 1 6 0 9148 kN m 支座 查表得 系数 0 150 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 17 页 共 17 页 M 0 150 3 267 1 6 0 7840 kN m 4 应力计算 Mmaxymax Iy 0 9148 1000 1000 24 12 19 104 180 N mm2 180 N mm2 215 N mm2 大横杆的抗弯强度满足要求 5 扣件抗滑计算 R RC 按规范要求取扣件的抗滑设计值为 8 kN 纵向 横向水平杆传递给立杆的竖向作用力设计值 前面已经计算 6 79kN 6 79kN 8 kN 扣件抗滑能力满足要求 6 连墙件的强度计算 轴向力设计值 NL Nlw NO Nlw 1 4WK Aw NO 对双排脚手架取 5 kN Wk 0 7685 Aw 27 连墙件覆盖面积 0 089 挡风系数 2 403 NL 1 4 0 7685 2 403 5 7 5855 kN 钢管的抗压和抗拉强度计算 NL A 7 5855 1000 2 482 48 3 5 2 7 46N mm2 7 46N mm2 215 N mm2 地上外架施工方案 医院医疗楼工程第 18 页 共 17 页 同时 7 5855 kN 轴向力设计值 8 00 kN 扣件抗滑力 从上计算可看出连墙件的薄弱点在扣件与钢管的连接处 只要扣件的抗滑力能满足设 计要求 则连墙件整体也满足要求 所以每根连墙件加扣一个扣件以增大安全储备 六 使用要求六 使用要求 1 作业层架面上实用的施工荷载 人员 材料 和机具重量 不得超过 3kN m2 砂浆 和容器总重不得大于 1 5KN 施工设备单重不得大于 1KN 使用人力在架上搬运和安装的构