脚手架工程3#4#楼.doc

文景观园3#、4#楼脚手架工程施工方案编制单位：重庆恒滨建设（集团）西安分公司3#、4#楼脚手架工程施工方案文景观园3#、4#楼结构形式为剪力墙结构，地下一层，地上分别为17+1层、16+1层，两层商铺，标准层层高3米，总建筑高度55.8（52.8）米。3#裙楼为三层商铺，建筑高度12.85米，建筑面积33000m2。1方案选择根据工程实际情况，本工程主体三层以下施工外防护架和外装饰外架均考虑采用双排外防护架。三层以上主楼采用型钢外挑架，内平台架采用普通钢管满堂脚手架，配可调支座。地下室：内架采用普通钢管满堂脚手架，配可调支座；外架采用普通钢管双排落地脚手架。拟定2层以上悬挑式外脚手架的构造是用14号工字钢作为悬挑横梁，一端由墙体留洞伸入锚固，另一端在其上搭设双排外脚手架。型钢悬挑脚手架分段悬挑，每段悬挑四层，故计算搭设高度取12m。脚手架的排距Lb0.9m，步距h1.8m，立杆纵距La1.5m，连墙件竖向间距H13.6m，水平间距L14.5m，内立杆距外墙面距离0.35m。外侧为密目网全封闭，底层及作业层满铺竹跳板。结构施工时为一层作业，装修施工时为一层作业，施工荷载为4 KN/。2扣件式双排普通钢管外脚手架2.1搭设顺序双排外防护架，离墙距离1.200m，跨距1.500m，步距为1.800m。按规定设置剪刀撑。施工顺序为：2：8灰土夯实铺设50mm厚木垫板横杆外立杆扫地杆第一步纵向水平杆第一层连墙杆第二至七步纵向大横杆栏杆剪刀撑铺脚手板安档脚板挂2000目密目安全网连接安全网缝隙封闭检查验收投入使用。双排外脚手架搭设形式如下图：双排外架立面布置示意图2.2对使用材料的要求2.2.1 钢管：4.83.5普通钢管，要求应有出厂合格证，外观检查不得有严重锈蚀、弯曲变形、压弯压扁、或裂纹，脚手架钢管质量和外观均应符合GB/T3092的要求。2.2.2 各型扣件：应具有出厂合格证，外观检查，不得有变形、脆裂、滑丝现象、在检查扭矩时其扭矩在65NM时不得出现破坏，其质量要求达到GB15831的规定。2.2.3 密目安全网：检查出厂合格证及安全部门认证，使用绿色2000目安全网。2.2.4 脚手板：使用竹跳板，其外观质量应无扭曲、螺栓紧固、无松散。2.3搭设方法2.3.1 对立杆要求（1）柱距1.5m，每根立杆应垂直不得歪斜。（2）连接必须采用对接扣连接，不得用直角扣件搭接，本工程外防护架立杆高度约为17-20m，用的钢管对接扣件连结，在3层楼高处加一个满铺跳板操作面。（3）接头每相邻两立杆互相错开1.0m以上，同一截面直接头数量不得大于50%。2.3.2 对横杆的要求（1）纵向水平杆，横向水平杆要求平直，纵向水平杆用直接头错开连接且接头不得大于50%。（2）步距一律采用1.8m，为双排外防护架。（3）纵向水平杆应采用对接扣件，设在立杆内侧，连接不小于3根立杆。（4）纵向水平杆接头：在相邻纵向水平杆不宜设在同一步距内，同一跨距内应错开距离，要求1000mm（规范为500mm）。（5）横向水平杆每一立杆设一根，两端与立杆用直角扣件相联，横向水平杆设于纵向水平杆之上。2.3.3 对连墙杆的要求由于该架为外防护架和装饰外架，因此在砼拆模前应联结于满堂脚手架上，在模板支撑系统拆除之前，应先将防护架的连墙杆重新联结于砼结构构件上。2.3.4 对斜撑的要求（本工程在必要时设置）距离与立杆相同，为确保整体性在1.80m处用纵向水平杆连通，以防杆斜出现失稳。2.3.5 防护栏杆：在人行道满铺防护板上或操作面上设防护栏杆。2.3.6 剪刀撑（1）每5根立杆设一架剪刀撑，斜杆与地面夹角45-60之间。（2）剪刀撑的连结宜用搭接方式，其搭接长度L不得小于1.00m，应采用旋转扣件连接，数量在三个扣件或三个扣件以上，两端扣件距端头不大于100mm。2.3.7 脚手板：立杆间距为1.5m，搭设时受跳板长度影响，但必须两端置于横向水平杆上（对接），个别地方如跳板接头同时在横向水平杆上垂直支撑（搭接），必须使用8号铅丝或压条板固定，搭接长度L不得小于200mm。2.3.8 挡脚板：所用竹跳板可采用对接方式连接，但必须用8号铅丝紧固于立杆上。2.3.9 如个别地方搭设悬挑式单排单层钢管防护架时必须用扭矩板手紧固，其紧固力在4060Nm之间。且应设置地锚：与水平小横杆间距一致，即（1立杆，1水平横杆，1地锚），地锚位置在距框架梁边沿1.0m处，用12或14的钢筋埋入现浇砼板（梁）内与板（梁）底钢筋连结，锚固长度每边不得小于300mm。2.4安全通道为保证施工人员进出施工现场时安全，防止高空坠物伤人，特在建筑物首层入口及井架出入口设置安全通道。安全通道采用钢管架支撑，上部满铺木脚手板及防护网以防止坠物。3主楼型钢挑架3.1型钢外架搭设要求 （一）、型钢悬挑外装饰架 1）、悬挑高度不超过24m。 2）、悬挑槽钢规格18a，水平分布间距1800mm，伸出墙面1350mm，最外排立杆距悬挑槽钢最外端=50mm，伸入墙内1650mm；墙内远端设抗倾栓环16元钢，距墙边1550mm，每端锚入板内35d，墙内近端设稳定栓环12元钢，每端锚入板内35d。槽钢应满足符合规范，无变形和裂痕，锈蚀深度不许超过0.5mm。 3）、如果挑48层，必须每根悬挑槽钢墙外远端套钢丝绳，直径14mm，与建筑物斜向拉牢，钢丝绳每端三个U型卡扣，U型卡扣间距100mm，钢丝绳尾端距U型卡扣应有200mm的长度。钢丝绳应满足符合规范、光洁，无毛边和锈痕，更不许有断丝等现象。（考虑砼楼板薄，倾复力大，楼板锚不住墙内远端抗倾栓环之故）。如果挑3层以下，可不系此钢丝绳。 4）、在使用过程中只允许两步架同时施工，且施工活荷载2KN/M2。 5）、连墙杆按两步三跨设一道，连墙杆间距不得大于中中5.4m5.4m，脚手架步距和纵距1800mm，宜采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，连墙件宜靠近脚手钢管主节点设置。（二）、型钢卸料平台本工程卸料平台在主体结构施工过程中，为了方便拆模后材料的周转以及砌体插入施工过程中材料的转运而搭设的主要运输、卸料平台，卸料平台的搭设必须满足施工卸料要求，保证施工安全。1） 主拉钢丝绳直径15.5mm（规格：619，钢丝总断面积89.49mm2，容许应力=13731961MPa）钢丝绳每端三个U型卡扣，U型卡扣间距100mm，钢丝绳尾端距U型卡扣应有200mm的长度。钢丝绳应满足符合规范、光洁，无毛边和锈痕，更不许有断丝等现象。2） 连接主拉钢丝绳两端的上下锚环只能用HPB235（Q235）元钢，直径16mm（如果要设上、下锚环的话），上锚环两端各锚入边梁35d。下锚环与槽钢围焊，焊接总长度10d，焊缝高度5mm。按规定要求，钢丝绳需设两道，一道主受拉力，一道起保险作用。3） 卸料平台宽2m，伸出外墙长度3.5m。主槽钢16a（或工字钢I14）。槽（工字）钢应满足符合规范，无变形和裂痕，锈蚀深度不许超过0.5mm。卸料平台一次受材料重不得大于10KN。（三）计算书：本计算书依据按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程JIJ130-2001及相关数据取自中国建筑工业出版社，主编：杜荣军建筑施工脚手架实用手册A、外架使用荷载标准值:（1） 恒载： 1、仅钢管架自重 2、恒载设计值系数 k1=1.2 （2） 活载： 1、施工荷载（人+物）的操作架控制在2KN/m2内 2、每跨竖向只允许同时两层作业的施工荷载。 3、 竹跳板 =0.35KN/m2 4、 密目安全网重 =0.26N/ 5、 栏杆、档脚板自重 =0.1KN/m2 6、 活载设计值系数 k2 =1.4B、材质指标: （1）、48*3.5钢管截面特征: 1、净截面抵抗矩： W=5080mm3 2、弹性模量： 3、Q235钢抗拉压弯强度值： （考虑钢管有锈蚀及壁厚不足之故） 4、483.5钢管截面面积： 5、惯性矩： 截面抵抗距W=50803 6、483.5钢管每米重量：=38.4N/m 回转半径r=15.8 （2） 钢丝绳14总断面面积72.49mm2 钢丝绳弹性模量E=1.95105N/mm2 （3）18a槽钢截面特征: 1、截面抵抗矩： 2、回转半径： 3、惯性矩： 4 、18a槽钢每米重量：230N/mC、18a槽钢挑25m高外架荷载计算:（1） 、1.8m跨1.8m步距双排立杆恒载轴向力计算： 查手册80页一个1.8m柱距范围每米高脚手架结构自重：0.268kN/m， 则一个柱距范围25m高钢管自重： G恒=0.26825=6.7KN （2）、1.8m跨25m高范围活载计算： 1、竹跳板自重（二层）=0.35KN/m21.81.22=1.51KN 2、栏杆、档脚板自重（二道）=0.1KN/m21.81.22=0.43K 3、密目安全网重2.6N/m21.825=0.12KN 4、施工均布活荷载（最多只容许二层同时施工）： 2.0KN/m21.81.22=8.64KN 则1.8m跨25m高范围活载轴向力： N活=(1)+(2)+(3)+（4）=1.51+0.43+0.12+8.6=10.66KN（3）风荷载： WK=0.7Z0.07KN/m2式中：风荷载标准值 风压高度变化系数=1.2 脚手架风荷载体型系数=1.0 封闭式单、双排脚手架挡风系数近似取：0.20 W0基本风压=0.4KN/m2（4） 计算各立杆恒载+活载轴向力设计值 1.8m跨范围共有两根立杆，考虑两根立杆平均承受轴向力，则每根立杆设计值为： N=(1.2G恒+ 1.4N活)/2=(1.26.7+1.410.66)/2=11.48KND、18a槽钢及14钢丝绳内力计算和效核：（1） 、计算简图（2）、结构受力分析： 悬挑槽钢在远端栓了斜拉钢丝绳后，已不再是静定结构，为一次超静定结构，已无法用静定结构的计算方法计算内力，须用力法方程计算内力。 （3）、斜拉钢丝绳拉力T1计算： 根据钢丝绳与悬挑槽钢变形协调条件：即钢丝绳竖向伸长L与悬挑槽钢向下挠度L应相等而建立等式，从而求出T1. 1、钢丝绳面积A=72.492 弹性模量E=1.95105/mm2 钢丝绳长L=mm 槽钢惯性矩I=12700000mm4 2、钢丝绳竖向伸长： L= 3、悬挑槽钢挠度L: 根据力的叠加原理，分别求出两根立杆在点A向下的挠度和拉力T1在点A的竖直向上的位移，然后取其代数和即为悬挑槽钢的总挠度L。 根据静力计算手册集中力作用下悬臂梁挠度计算公式，得： 则： 2.210-4T1 4、斜拉钢丝绳拉力T1计算： 解上述方程得： T1=5320N=5.32KN 5、斜拉钢丝绳承载力校核： 因其值不大，肯定安全，后面有类似计算，此处计算从略。 （4）.在斜拉钢丝绳拉力作用下，悬挑槽钢最大弯矩计算及校核： 1、 Mmax=N0.6+N1.3-T1sin6501.3=11.480.6+11.481.3-5.32 0.911.3=15.52KN-m 2、悬挑槽钢抗弯承载力效核： =205N/m 满足要求（5）、求支反力Rc（即抗倾拴环承受的拉力）及抗倾拴环效核： 1、取MB=0: Rc2.55=15.52KN-M 得： Rc=15.52/2.55=6.09KN 2、抗倾拴环承受的拉力效核: 因其值不大,肯定安全，后面有类似计算，此处计算从略。E、钢管外架验算 （一）立杆整体稳定性验算： 1、 已知：力杆设计值N=11.48KN 2、 立杆计算长度： 式中：计算长度附加系数，其取值1.155 考虑脚手架整体稳定因数的单杆计算系数二步三跨取值1.5 h立杆步距1.8m 3、 计算立杆长细比： = L0/r=3118/15.8=197.4=210 由 查稳定系数表得：=0.185 式中：r回转半径 立杆长细比4、 风荷载标准值计算： 前已计算出风荷载标准值 : WK=0.07KN/ 风荷载标准值化成线荷载： =0.071.8=0.126KN/m 5、 立杆风荷载产生的设计弯矩： MW=0.851.4.h2/10=0.851.40.1261.82/10=0.049KNm 6、底层为最不利立杆段轴心压力设计值： 前已计算出 ： N=11.48KN 7、只验算底层最不利立杆段的稳定性（按压弯杆件计算）： =fc =180N/mm2 满足要求 F、大横杆内力及挠度验算： 按手册90页表434A：纵向、横向水平杆不需计算的最大容许立杆柱距：当施工均布荷载QK=2.0KN/,立杆排距=1.3m时为不大于2.0m的立杆柱距. 本计算书立杆柱距=1.8m2.0m 则大横杆内力及挠度可不于验算。G、关于卸料平台验算 （一）、材料指标 1、槽钢16a号、截面抵抗矩:,重172.4N/m, 截面积A=21.952=2195mm2， 回转半径r=6.28cm 考虑疲劳应力折减系数：0.75 强度设计值=2152 2、钢丝绳15.5mm总断面面积89.49mm2、抗拉强度1370N/mm2、 破断拉力折减系数0.85及考虑疲劳应力折减系数0.75 3、元钢疲劳应力设计值=2100.75=150N/mm （二）、 计算依据 1、卸料平台自重标准值（单根槽钢承受平台恒载） 16a号槽钢：3.5m0.172KN/m=0.6KN 48*3.5钢管重： 竹跳板重： 九夹板栏板重： 薄铁板重： 恒载设计值：1.2NG=(0.63+1.55+1.4+0.72+0.31)1.2=5.5KN 2、 活载（人+平台施工材料重）：只容许每次上材料总重不大于10KN。 则： （20.8+10KN）/2=5.8KN 活载设计值：1.45.8KN=8.12KN 3、恒载+活载转化成设计线荷载： q= (5.5+8.12)/3.5=3.89 KN/m2 （3） 、 计算简图及支反力 由 得： A=B=L/2=3.893.5/2=6.81KN （四）、求钢丝绳15.5拉力T及16a号槽钢所受轴向水平压力N： （见图） T=A=6.81=9.63KN N=RA=6.81KN（五）、15.5钢丝绳验算： 1、已知斜拉力为：T=9.63KN2、抗冲击安全系数：K=2.5 3、15.5钢丝绳容许拉力：15.5钢丝绳考虑破断折减和疲劳应力折减系数则：容许最大拉力T=13700.8589.490.75=78.2KN， 再考虑抗冲击安全系数则： 钢丝绳承受拉力设计值=2.5T=2.59.63=24.1KNT=78.2KN 满足要求按规定要求，钢丝绳需设两道，一道主受拉力，一道作保险作用。 （六）、16a槽钢作为压弯杆件验算： 已知： 1、线荷载：=3.89KN/m 水平轴向力N=6.81KN 2、截面抵抗矩: f=2150.75=161N/mm2 3、截面积A=21.952=2195mm2，回转半径r=6.28cm=62.8mm 4、弯矩：M=qL2/8=3.893.52/8=5.96KN-m 5、长细比： =L/r=3500/62.8=55.73 查表=0.861 则16a槽钢应力： 钢丝绳拉力设计值：24.1KN （上锚环必须锚入边梁） 满足要求 （八）、下部焊在槽钢上的18锚环焊缝验算： 1、 E43型焊条 2、 要求焊缝总长度10d：则允许抗剪力=818=144mm 焊缝高度=5mm 3、 贴角焊缝容许拉力 0.25KN/mm144=36KN 钢丝绳拉力设计值（=24.1KN ） 满足要求4.施工层内满堂架搭设 结构施工内满堂架：采用扣件式钢管脚手架；支撑脚手架均采用钢管式早拆体系。4.1施工准备架体搭设前，先认真熟悉图纸，把各个部位梁、板的大小、高度、截面尺寸等事项，对操作人员进行书面交底。4.2满堂脚手架的搭设4.2.1在楼板模板施工前，应先搭设扣件式满堂脚手架，内满堂架的搭设材料为4.83.5普通钢管，要求应有出厂合格证，外观检查不得有严重锈蚀、弯曲变形、压弯压扁、或裂纹，脚手架钢管质量和外观均应符合GB/T3092的要求。各型扣件：应具有出厂合格证，外观检查，不得有变形、脆裂、滑丝现象、在检查扭矩时其扭矩在65NM时不得出现破坏，其质量要求达到GB15831的规定。4.2.2根据楼层层高，选择适当长度的普通钢管脚手架，普通钢管架结合相应的可调底座和顶座来调至适当高度。立杆之间的最大间距为10001000mm。下水平横杆离地面距离在1500-1600mm之间。上下水平横杆之间的距离不大于1500mm。利用扣件连接水平钢管来形成模板的支撑体系，水平钢管的竖向间距不得大于1500mm，在遇有梁时其支撑体系的立杆应根据荷载计算加密，水平杆也相应加密。平台板模、梁底模其边端部离支撑立杆的悬挑长度不得大于300mm。地下室-1层高度约56米，因此，立杆间距要求不大于800，两层商场立杆间距900，其余楼层立杆间距不大于1100mm。4.2.3主梁的脚手架单独搭设，但与次梁和板的脚手架连接在一起，以确保其整体性。第一步大横杆（扫地杆）距地300，以上大横杆步距为1500，由于地下室层高大，大横杆每步1500向上依次递增至梁、板底。标准层每层连扫地杆在内共设置三道大横杆。每跨内均设相互垂直的剪刀撑，梁底顶撑采用可调节丝杠，间距同立杆，板底顶撑可根据具体情况适当进行花撑，满堂脚手架要求纵横整齐、横平竖直。4.2.4所有框架梁两侧均搭设立杆双排脚手架。梁高大于600的，梁下两侧立杆间距不大于800，且梁底必须设顶撑，立杆间距不大于1200mm。4.2.5梁两侧立杆及大梁底部顶撑均要求一次到底、上部加装丝杠，严禁梁两侧立杆悬空叠加。支撑体系见下图。脚手架支撑示意5搭设注意事项5.1 安全防护外架：外墙防护架与主体工程同步进行，随主体上升，外防护架的四周挂安全密网防护，按GJG1302001规范，防护架立面每隔15M设置剪刀撑，立管底应垫不少于两根立管之间距里长度的木枋，且厚度大于5cm。5.2 内架搭设：根据框架梁板走向主体各层满堂搭设内排架。5.3 电梯井筒内架搭设电梯井筒每两层高度，在楼面标高处预留200200孔洞，横穿两根12#槽钢，上铺木跳板扎牢，再搭设钢管脚手架施工。5.4 砌筑施工采用钢管搭设临时内架。5.5 施工装饰施工：墙柱抹灰采用马凳，天棚采用钢管搭设脚手架。5.6 进出通道搭设：详安全防护通道剖面图5.7 安全防护栏杆外架操作层及“四口”、“五临边”安全防护除搭设安全防护栏杆外，必要时应挂安全平网或立网。搭设方法详下图：5.8 进入施工现场必须带安全帽，临空操作必须戴安全带，否则按项目交底制度进行经济处罚。5.9 安全防护设施未经施工负责人同意，任何人不得拆除和变动。6.主体外架水平防护标准层主体2层及每7层高度，在楼面沿外墙边预埋12的钢筋，间距4米，外挑12号槽钢，再搭设钢管脚手架，面铺竹跳板。2.5m3.5m钢管竹跳板及竹纤板预埋筋楼板钢管U型卡柱子槽板7脚手架的检查与验收外架搭设好后，组织有关人员进行检查验收，全部合格并办妥验收手续后方可使用。如验收过程中发现不符合标准的，必须限期改正，改正完毕后再检查，完全符合要求并办妥验收手续后方可启用。严禁外架边搭设边投入使用，严禁下部在使用的同时在上部进行搭设，使用与搭设应交叉进行。7.1、每搭完一步脚手架后，应按脚手架规范规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。 7.2、班组自检：脚手架在搭设过程中由架子组长，工地安全员对该外脚手架的搭设过程部位随时检查发现问题及时处理。 7.3、脚手架在使用中由项目负责人，每周组织安全员和架子负责人对外脚手架的设置和连接、连墙体、支撑门洞地基是否积水、底座是否松动、立杆是否悬空、扣件螺栓是否松动，安全防护措施是否符合要求等进行