脚手架搭设方案.doc

宜兴埠城中村改造B地块宜景园1#-8#楼脚手架搭设施工方案天津市三房建建筑工程有限公司二零一一年四月目 录第一节 工程概况 第二节 材料要求 第三节 搭设工艺流程 第四节 安全防护 .第五节 安全措施.第六节 脚手架使用及检查第七节 脚手架验收.第八节 脚手架拆除方案第九节 设计计算书第十节 设计简图第一章 方案说明部分第一节 工程概况本工程为北辰区宜兴埠城中村改造B地块宜景园1#-8#楼工程。建筑面积：66000平米，其中地下14000平米。位于天津市北辰区宜兴埠镇津围公路圣贤道。为新建住宅工程。由天津城市规划设计研究院设计，天津建工建筑工程监理有限公司监理，天津三房建建筑工程有限公司承建。结构形式为剪力墙结构,地下一层,地上1#2#楼21层,3#4#7#8#楼16层，5#6#楼22层。本工程搭设要求：（1）首层为落地式双排钢管脚手架；（2）二层以上部分为搭设悬挑双排钢管脚手架，1#2#5#6#楼2至8层悬挑一次，高度20米左右，9层至15层悬挑一次，16层至22层悬挑一次；3#4#7#8#楼3至9层悬挑一次，10至16层悬挑，17至22层悬挑一次。（3）搭设及维修脚手架劳动力计划需求12人。第二节材料要求1、 钢管:采用48、壁厚3.5mm的焊接钢管,材质为Q235A,力学性能符合国家标准碳素钢结构中的规定.购置的钢管应有厂家的产品合格证,进场时应对钢管逐渐检验;钢管表面应平直、光滑,不应有裂纹、分层和硬弯,严禁打孔,发现不合格杆件立即退出施工现场.2、 扣件:扣减为直角、旋转、队接三种,机械性能应不低于KTH330-08可锻铸铁的机械性能.购置适应有厂家营业执照和产品合格证,进场时应对扣件进行检验,不能有裂纹、气孔、疏松、沙眼等;叩件与钢管贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好,当夹紧钢管时开口的最小距离大于5mm,扣减表面应进行防锈处理,发现不合格扣件立即清退现场.3、 脚手板:应采用衫木或松木,脚手板厚度不小于50mm,宽度大于200mm,其材质应符合国家木结构设计规范的要求,脚手板应干燥,每块重量不宜大于30kg,不能有枯节、开裂、变形等.4、 安全网:采用国标安全网,安全网应具备厂价营业执照、生产许可证、产品合格证,安全监督理局检测部门的检测报告.材质为棉纶或高强丝,同一张网上所用绳的材质应一致.安全网不得有破损孔洞.5、 安全带:安全带和绳材质为绵纶或蚕丝料,金属配件为碳素钢或铝合金,绳套用皮革或橡胶,腰带为一整根,宽为40 mm-50mm,安全绳直径应大于13mm,吊绳直径大于16 mm,绳股不得有松动及断股.6、 工字钢:采用18mm工字钢,其材质为45号碳素结构钢.7、 钢丝绳:选用直径为16mm,钢丝公称抗拉强度为1700N/mm2的6X19+1钢丝绳.8、 埋件;采用不小于16mm的一级钢筋做埋件。一、 脚手架搭设方法：本工程悬挑式脚手架的悬挑梁设置在建筑物层地面板上，搭设的高度为悬挑梁使用18mm工字钢并固定在预埋件上，搭设双排、单干脚手架，但在阳台处为单排脚手架。1、 悬挑脚手架的基础： （1）、在建筑物二层地面在浇筑混凝土前，沿建筑物四周距建筑物边0.1米和2.5米预埋两组双根直径不小于18mm的钢筋，两根筋的间距为0.1m，具体埋件尺寸及其平面布置见埋件图；在阳台、建筑物转角处埋件设置见埋件图；钢筋买入混凝土与钢筋搭接的长度不小于320mm，外露不小于260mm，且与梁板内钢筋相连，预埋钢筋组水平间距为1.5米。 （2）在阳台、建筑物转角处由于悬挑梁外伸2000m，需用钢丝绳悬挂，在工字钢悬挑梁的顶端用直径不小于18m的钢筋与工字钢搭接旱成钢筋环，采用16mm钢筋绳与钢筋环拉结，钢丝绳的另一端与埋件采用花篮螺栓和U型卡（不少于3个）连接；在工字钢挑梁伸出端部0.1m和1.1m焊接长100mm的1英寸钢管作为立杆底座，见示意图。 （3）、18号工字钢放在建筑物两组埋件之间，外挑长度为1.5m，在阳台、建筑物转角处2.0 m，在建筑物边沿放置木方作为挑梁的支撑点，每组埋件的两根钢筋弯曲固定工字钢，两根钢筋搭接焊的长度不小于60mm。 （4）在建筑物转角处有一根悬空立杆，则扫地杆使用双管，并斜杆加强（见附图）。 （5）建筑物楼梯间处由于不能设置悬挑梁，故采用18号工字钢焊制1500mmX2000mm的角架，采用2只25mm的穿墙螺栓与剪力墙进行连接。（6）在悬挑架的底部应铺满 50mm厚的木脚手架或等强度的其他材料。（7）在浇筑混凝土前应按照埋件图设置好埋件，经过工长和脚手架负责人检验合格后，方可浇筑混凝土；在屋面可以上人施工后，用塔吊把工字钢安装到位，放置在屋面和下部脚手架上并把埋件弯过固定焊接，待混凝土达到强度之后（7天），可以拆除下部的临时脚手架或悬挑架。（8）悬挑梁穿过剪力墙处使用木模板三面支护，留有空洞便于悬挑梁的拆除。2、搭设顺序：摆放扫地杆逐根竖立立杆第一步大横杆第一步小横杆第二步大横杆第二步小横杆以此类推加连墙杆搭设剪力撑架体超过建筑物工作面1.2米以上。3、脚手架随施工进度搭设，并在主体施工时应超过施工层1.2米以上作为防护。4、立杆：（1）立杆间距为1.5m，里外排之间的排距为0.85米，里排架体据建筑物边为0.3-0.4m。（2）立杆的连接应采用对接，对接扣件在相邻立杆应相互错开，不在同步同跨内，在高度上应错开0.5 m以上。立杆垂直偏差应小于架高1/200，且偏移应小于0.1m5、大横杆：（1）大横杆的间距为1.45m-1.5m首层大横杆的间距为1.1m。大横杆采用对接，对接头应交错布置，不设在同步跨内，相邻接头水平间隔应大于0.5 m，大横杆用直角扣件固定在立杆里侧，同一大横杆水平偏差应小于1/300，同时大于0.5m。大横杆在脚手架的转角伸出架体0.1m-0.15m。（2）在脚手架的悬挑梁0.2 m处向设扫地杆。6、小横杆应设在大横杆上部，用直角扣件与大横杆扣牢，伸出外排架0.1m-0.15m，脚手架的主接点处必须设置小横杆；在纵向扫地杆下部设横向扫地杆。7、脚手板一般应搭在至少3 根小横杆上，脚手板伸出小横杆应为0.1-0.2m，严禁探头板，脚手板应铺满，不得有空隙。脚手板采用搭接时应在小横杆之上，搭接长度应大于0.2m。8、连墙杆：（1）连墙杆水平间距最大为6m，垂直间距为2.9m。（2）连墙杆与建筑物上的埋件相连，连接必须牢固；预埋件采用 钢管，在门、窗处设置其与建筑物梁的钢筋焊接，外露用扣件和连墙杆连接（见附图）（）、连墙杆应水平设置，斜拉时脚手架一端应较低、剪力撑：（）剪力撑斜杆水平间距为四跨（）：处置高度为五步（）为一组（）剪力撑的斜杆采用搭接，搭接长度为，并使用个旋转扣件固定，沿脚手架水平方向及上下连续设置斜干与立杆相交时应使用旋转扣件固定，剪刀撑斜杆刷红白相间的油漆，一道四、安全防护：、在步大横杆处设首层平网一道；施工层设随层网，在步大横杆处固定为层间网，在步横杆处在设一道平网，平网采用大眼网，利用边绳与大横杆栓牢网与网之间搭接严密、平整、里排立杆与建筑物之间应铺设脚手板或安全平网防护，阳台处单排脚手架支挂平网时应在阳台内加横系安全网、密目网支挂在脚手板内侧，用连接件与上下大横杆拴牢，网与网之间应搭接严密、平整。五、搭拆安全措施：1、脚手架搭设人员必须考核合格后，持证上岗。2、架子工应该进行体检，凡患有高血压、心脏病等高处作业禁忌症的严禁操作。3、架子工上班前必须戴好安全帽、安全带、穿好防滑鞋。4、专业工长在施工前，应对架子搭设进行安全技术交底，并履行书面签字，搞好施工过程的管理，严格遵守现场的安全纪律和安全规定，不准违章操作、违章指挥。5、遇有六级以上大风、雨、雪、雾天气，应停止作业。6、严禁上下抛物，杆件运送应用绳或垂直运输设备，以免伤人。7、搭设时地面应设指挥人，划出工作区域，设围挡和警戒标志，禁止行人通行。指挥人应随时注意脚手架搭设质量，发现问题应及时纠正。8、脚手架搭设完成后，应由工长、架子负责人、架子搭设人员及使用人员负责人共同进行验收，合格后履行签字手续。六、脚手架的使用及检查：1、脚手架在使用前，应由工长对使用人员进行安全技术交底，并履行签字手续。2、操作层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆的运输管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。3、接料平台应固定在建筑物上，不准与脚手架拉结。4、六级及六级以上大风、雨、雪、雾天气停止作业，雨、雪后上架操作应有防滑措施。5、在大风、大雨后，停工超过一个月复工前，应对脚手架的节连墙件、螺栓等进行检查。6、在脚手架试用期间，严禁任意拆除脚手架连墙杆、支撑及各注件；如工程需要拆改时，应报告主管人员采取措施后，由架子工改动。7、严禁任意在脚手架基础及其邻近进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并有主管人员批准。8、脚手架上进行电气焊作业时，必须有防火措施和专人监护。9、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施，按JGJ46-2005有关规定执行。10、脚手架的检查，按照国家建设部JGJ59-99中脚手架检查标准执行。七、脚手架的验收：1、脚手架及其地基基础应在下列阶段进行检查已验收：（1）、悬挑梁完工后脚手架搭设前；（2）、作业层上施加荷载前；（3）、每搭设完6步架或3个建筑物层高的脚手架后；（4）、达到设计高度后；（5）、遇有六级大风与大雨；冷寒地区开冻后；（6）、停工超过一个月；2、进行脚手架检查、验收时应根据下列技术文件；（1）、扣件式钢管脚手架安全技术规范；（2）、本设计方案及变更文件；（3）、技术交底文件。3、脚手架的验收应由脚手架负责人、栋号工长、搭设负责人、使用脚手架的施工队负责人、安全员共同进行，验收合格后应填写验收记录，并签字。八、脚手架的拆除方案：1、拆除前，应由项目负责人组织工长、架子负责人制定拆除措施，并对架子工进行安全技术交底。2、封闭所有出入口，严禁任何人穿越脚手架。3、由工长检查栋号外檐工程确无漏项部位后，报告项目负责人。4、拆除时划出工作区域进行围挡，设立警戒标志，严禁行人穿越并设立专人指挥。5、拆除时应遵循“先加固，后拆除，先搭后拆，后搭先拆”的原则，并做到一部一清，严禁上下同时作业。6、拆立杆时应先抱住立杆，在拆除最后两个扣件，拆大横杆时应先拆中间后拆两端。7、连墙杆应随层拆除，必要时应加拋撑再拆连墙杆，分段拆除时高差应小于两步，否则应加连墙杆。8、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的卡扣时应先通知对方，以防坠落。9、拆除时如附近有外电线路，应请电工采取有效安全措施，严禁钢管接触电线。10、拆除时应稳起稳落，注意成品能保护。11、拆下的材料应用绳索或垂直运输设备运到地面，严禁抛扔，拆下的材料应码放整齐，做好保养。12、工字钢悬挑梁拆除时应使用塔吊固定挑梁外部，由负责人统一指挥，从建筑物内向外打出。九、设计计算见计算书。十、设计见图：1、脚手架搭设立面图；2、预埋件平面布置图；3、预埋件详图；4、悬挑梁设置图；5、连墙杆设置图；悬挑脚手架方案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）。计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度按20米考虑，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为483.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.30米，水平间距3.50米。施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工1层，脚手板共铺设1层。悬挑水平钢梁采用18a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。悬挑水平钢梁计划采用圆15.5钢丝绳与建筑物拉结。 各构件的计算过程如下：悬挑式扣件钢管脚手架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）。计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为20.0米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为483.5， 连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工一层，脚手板共铺设1层。悬挑水平钢梁采用18a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。悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.10m。拉杆采用钢丝绳15.5mm。 一、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.500/3=0.175kN/m 活荷载标准值 Q=2.0001.500/3=1.000kN/m 荷载的计算值 q=1.20.038+1.20.175+1.41.000=1.656kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=1.6561.0502/8=0.228kN.m =0.228106/5080.0=44.927N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.175+1.000=1.213kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.01.2131050.04/(3842.06105121900.0)=0.765mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! 二、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，小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/3=0.184kN 活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/3=1.050kN 荷载的计算值 P=(1.20.040+1.20.184+1.41.050)/2=0.869kN 大横杆计算简图2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为大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=0.08(1.20.038)1.5002+0.2670.8691.500=0.357kN.m =0.357106/5080.0=70.178N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为大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: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.6770.0381500.004/(1002.060105121900.000)=0.05mm 集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.050=1.274kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V1=1.8831274.0701500.003/(1002.060105121900.000)=3.22mm 最大挠度和 V=V1+V2=3.277mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.0381.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/2=0.276kN 活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/2=1.575kN 荷载的计算值 R=1.20.058+1.20.276+1.41.575=2.605kN 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0.1394 NG1 = 0.13924.000=3.346kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.35041.500(1.050+0.250)/2=1.365kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14 NG3 = 0.1401.5004/2=0.420kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50024.000=0.180kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.311kN。 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 = 2.00021.5001.050/2=3.150kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：W0 = 0.450 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 = 1.250 Us 风荷载体型系数：Us = 1.200 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.4501.2501.200 = 0.472kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载基本风压标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。 五、立杆的稳定性计算: 卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。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=10.78kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=2.60m； 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=1.50； A 立杆净截面面积，A=4.89cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 84.02 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!2. 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=10.12kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=2.60m； 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 = 1.50 A 立杆净截面面积，A=4.89cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.190kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 116.22 f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 6.30kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求! 连墙件扣件连接示意图当连墙件采用焊接方式与墙体连接，对接焊缝强度计算公式如下其中 N为连墙件的轴向拉力，N=14.688kN；lw为连墙件的周长，取3.141648.0=150.80mm；t为连墙件的周长，t=3.50mm；ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过焊缝抗拉强度 = 14687.53/(150.803.50) = 27.83N/mm2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!连墙件对接焊缝连接示意图 七、悬挑梁的受力计算: 悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。 悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本工程中，脚手架排距为1050mm，内侧脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体 = 1300mm， 水平支撑梁的截面惯性矩I = 934.50cm4，截面抵抗矩W = 116.80cm3，截面积A = 25.15cm2。 受脚手架集中荷载 P=1.25.31+1.43.15=10.78kN 水平钢梁自重荷载 q=1.225.150.00017.8510=0.24kN/m 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m) 悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1=12.450kN,R2=10.092kN,R3=0.090kN 最大弯矩 Mmax=1.565kN.m 抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=1.565106/(1.05116800.0)+5.5811000/2515.0=14.981N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 八、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用 16a号工字钢,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲