脚手架局部拆除方案

张家港霍尼韦尔UOP中国2000吨/年催化剂工厂 外脚手架局部拆除加固方案霍尼韦尔特性材料和技术（中国）有限公司UOP中国2000吨/年催化剂工厂项目外脚手架局部拆除加固方案编制人： 审核人： 批准人： 2014年5月10号成品车间外脚手架局部拆除加固方案因成品车间设备陆续进场，为配合设备安装，成品车间外脚手架需采取分段、分立面拆除，故对不拆除的脚手架两端必须采取可靠加固措施。编制依据：1 本工程施工图纸2 Honeywell HSE 已批准的安全方案3 建筑施工高处作业安全技术规范4 建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范5 连墙杆材质符合现形国家标准GB/T700Q235-A级钢规范6 钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规程DG/TJ08-016-2004拆除情况如下：1、成品车间10/B-C轴二层EL+5.300至EL+21.400外架拆除；2、成品车间6-7/D轴EL+8.800至EL+21.400外架拆除；3、成品车间7-8/D轴EL+13.700至EL+21.400外架拆除；4、成品车间10/A-B轴EL+13.700至EL+21.400外架拆除；一、外脚手架拆除前二次加固方法成品车间外脚手架为配合设备安装分立面局部拆除外架，因此需对外脚手架进行二次加固处理。拆架前需对外架进行二次加固处理，采用10的内膨胀螺丝打在框架柱上，10通丝螺杆与内膨胀螺丝连接拧紧，外架两端采用钢管与通丝螺杆双面焊接开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，并且不应大于4m。脚手架横向斜撑的设置应符合下列规定：横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，斜腹杆宜采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。当斜腹杆在1跨内跨越2个步距时，宜在相交的纵向水平杆处，增设一根横向水平杆，将斜腹杆固定在其伸出端上。斜腹杆宜采用通长杆件，当必须接长使用时，宜采用对接扣件连接，除拐角应设置横向斜撑外，中间应每隔6跨距设置一道。脚手架的两端均必须设置横向斜撑。当脚手架拆至下部最后一根通长立杆时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固，再拆除连墙件，防止架体晃动或倾斜影响架子拆除，并防止发生事故。拆至最后一层时，特别是最后几根立杆时，应集体配合，防止架子倒塌。有扫地杆的脚手架，应先拆除扫地杆，再拆第一步大、小横杆。二、拆除前的准备：1、人员准备：要求拆除人员是经过培训后，取得主管部门颁发上岗操作证书且从事本行业一年以上，经验丰富的人员进行拆除工作。2、拆除人员进场后应先集中进行安全教育，并对工人进行安全技术交底，使操作人员了解现场情况，明确不同部位的所需要安全防护措施和安全技术要求，掌握拆除顺序。3、拆除前对脚手架的扣件连接、连墙杆、支撑体系作全面检查，确定无误后方可拆除。4、清除脚手架上的材料，工具和杂物。三、脚手架拆除工艺流程：1、拆除顺序：安全网挡脚板（或侧挡板）脚手板扶手（栏杆）剪刀撑（随每步脚手架拆除）大横杆小横杆立柱连接杆，逐步向下。2、拆除时应统一指挥，按后装先拆、先装后拆的顺序拆除。3、拆除时应从一端走向另一端，自上而下，逐层地进行。4、同一层架体拆除应先上后下，先外后里的顺序进行，最后拆除连墙杆。5、连墙杆、通长水平杆和剪刀撑等，必须在脚手架拆卸到相关位置时方可拆除。6、严禁在同一垂直方向同时拆除脚手架，做到一步一清。四、连墙件加固验算1、内膨胀螺栓连墙件示意图 Nlw=1.4kLH=1.40.2653.63.6=4.808kN 长细比=l0/i=600/16=37.5，查规范表A.0.6得，=0.896 (Nlw+N0)/(Ac)=(4.808+3)103/(0.896398)=21.895N/mm20.85 f=0.85 205N/mm2=174.25N/mm2 满足要求！ 螺栓粘结力锚固强度计算 螺栓锚固深度:h (Nlw+N0)/(db)=(4.808+3)103/(3.14101.5)=165.691mm =(Nlw+N0)/(d2/4)=(4.808+3)103/(3.14102/4)=99.415N/mm2ft=210N/mm2 满足要求！ 混凝土局部承压计算如下 混凝土的局部挤压强度设计值：fcc=0.95fc (Nlw+N0)(b2-d2/4)fcc fc为混凝土轴心抗压强度设计值2、通丝螺杆与钢管焊接 Nlw=1.4kLH=1.40.2653.63.6=4.808kN 长细比=l0/i=600/16=37.5，查规范表A.0.6得，=0.896 (Nlw+N0)/(Ac)=(4.808+3)103/(0.896398)=21.895N/mm20.85 f=0.85 205N/mm2=174.25N/mm2 满足要求！ 对接焊缝强度验算： 连墙件的周长lw=d=3.14248=150.796mm； 连墙件钢管的厚度t=2.8mm； =(Nlw+N0)/(lwt)=(4.808+3)103/(150.7962.8)=18.492N/mm2ft=185N/mm2满足要求！3、原脚手架架整体稳定性计算:成品车间8-10/D轴 3.1脚手架参数脚手架设计类型装修脚手架脚手板设计荷载(kN/m2)2同时施工作业层数1卸荷设置无脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型483脚手架架体高度H(m)26.3脚手架沿纵向搭设长度L(m)16.2立杆步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)1.05内立杆离建筑物距离a(m)0.3双立杆计算方法不设置双立杆3.2荷载设计脚手板类型冲压钢脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.3脚手板铺设方式1步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型木挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.129横向斜撑布置方式6跨1设装修脚手架作业层数nzj2装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m2)2地区江苏苏州市安全网设置全封闭基本风压0(kN/m2)0.3风荷载体型系数s1.254风压高度变化系数z(连墙件、单立杆稳定性)1.06，0.796风荷载标准值k(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.399，0.299 计算简图：立面图侧面图3.3纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n2横杆抗弯强度设计值f(N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)横杆弹性模量E(N/mm2)横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2(0.033+Gkjblb/(n+1)+1.4Gklb/(n+1)=1.2(0.033+0.31.05/(2+1)+1.421.05/(2+1)=1.146kN/m 正常使用极限状态 q=(0.033+Gkjblb/(n+1)+Gklb/(n+1)=(0.033+0.31.05/(2+1)+21.05/(2+1)=0.838kN/m 计算简图如下： 3.3.1、抗弯验算 Mmax=0.1qla2=0.11.1461.52=0.258kNm =Mmax/W=0.258106/4490=57.426N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 3.3.2、挠度验算 max=0.677qla4/(100EI)=0.6770.83815004/(100)=1.294mm max1.294mmminla/150，10min1500/150，1010mm 满足要求！ 3.3.3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.1qla=1.11.1461.5=1.891kN 正常使用极限状态 Rmax=1.1qla=1.10.8381.5=1.383kN 3.4、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=Rmax=1.891kN q=1.20.033=0.04kN/m 正常使用极限状态 由上节可知F1=Rmax=1.383kN q=0.033kN/m 3.4.1、抗弯验算 计算简图如下： 弯矩图(kNm) =Mmax/W=0.667106/4490=148.486N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 3.4.2、挠度验算 计算简图如下： 变形图(mm) max2.581mmminlb/150，10min1050/150，107mm 满足要求！ 3.4.3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.912kN 3.5、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.85 扣件抗滑承载力验算： 纵向水平杆：Rmax=1.891/2=0.945kNRc=0.858=6.8kN 横向水平杆：Rmax=1.912kNRc=0.858=6.8kN 满足要求！ 3.6、荷载计算脚手架架体高度H26.3脚手架钢管类型483每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.129 立杆静荷载计算 3.6.1、立杆承受的结构自重标准值NG1k 单外立杆：NG1k=(gk+lan/20.033/h)H=(0.129+1.52/20.033/1.8)26.3=4.123kN 单内立杆：NG1k=4.123kN 3.6.2、脚手板的自重标准值NG2k1 单外立杆：NG2k1=(H/h+1)lalbGkjb1/2/2=(26.3/1.8+1)1.51.050.31/2/2=1.844kN 1/2表示脚手板2步1设 单内立杆：NG2k1=1.844kN 3.6.3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2 单外立杆：NG2k2=(H/h+1)laGkdb1/2=(26.3/1.8+1)1.50.171/2=1.99kN 1/2表示挡脚板2步1设 3.6.4、围护材料的自重标准值NG2k3 单外立杆：NG2k3=GkmwlaH=0.011.526.3=0.394kN 构配件自重标准值NG2k总计 单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.844+1.99+0.394=4.229kN 单内立杆：NG2k=NG2k1=1.844kN 立杆施工活荷载计算 外立杆：NQ1k=lalb(nzjGkzj)/2=1.51.05(12)/2=1.575kN 内立杆：NQ1k=1.575kN 组合风荷载作用下单立杆轴向力： 单外立杆：N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(4.123+4.229)+ 0.91.41.575=12.006kN 单内立杆：N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(4.123+1.844)+ 0.91.41.575=9.144kN 3.7、立杆稳定性验算脚手架架体高度H26.3立杆计算长度系数1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值f(N/mm2)205立杆截面面积A(mm2)424连墙件布置方式两步两跨 3.7.1、立杆长细比验算 立杆计算长度l0=Kh=11.51.8=2.7m 长细比=l0/i=2.7103/15.9=169.811210 轴心受压构件的稳定系数计算： 立杆计算长度l0=kh=1.1551.51.8=3.118m 长细比=l0/i=3.118103/15.9=196.132 查规范表A得，=0.188 满足要求！ 3.7.2、立杆稳定性验算 不组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2(4.123+4.229)+1.41.575=12.227kN =N/(A)=12226.805/(0.188424)=153.387N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(4.123+4.229)+0.91.41.575=12.006kN Mw=0.91.4Mwk=0.91.4klah2/10=0.91.40.2991.51.82/10=0.183kNm =N/(A)+ Mw/W=12006.305/(0.188424)+.64/4490=191.4N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 3.8、脚手架架体高度验算 不组合风荷载作用 Hs1=(Af-(1.2NG2k+1.4NQ1k)H/(1.2NG1k)=(03-(1.24.229+1.41.575)26.3/(1.24.123)=48.172m 组合风荷载作用 Hs2=(Af-(1.2NG2k+0.91.4(NQ1k+Mwk A/W)H/(1.2NG1k)=(Af-(1.2NG2k+0.91.4NQ1k+Mw A/W)H/(1.2NG1k)=(03-(1.24.229+0.91.41.575+0.18310000.188424/4490)26.3/(1.24.123)=32.064m Hs=32.064mH=26.3m 满足要求！ 3.9、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)500连墙件截面类型钢管连墙件型号483连墙件截面面积Ac(mm2)424连墙件截面回转半径i(mm)15.9连墙件抗压强度设计值f(N/mm2)205连墙件与扣件连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.85 Nlw=1.4k2h2la=1.40.39921.821.5=6.033kN 长细比=l0/i=500/15.9=31.447，查规范表A.0.6得，=0.915 (Nlw+N0)/(Ac)=(6.033+3)103/(0.915424)=23.283N/mm20.85 f=0.85 205N/mm2=174.25N/mm2 满足要求！ 扣件抗滑承载力验算： Nlw+N0=6.033+3=9.033kN0.8512=10.2kN 满足要求！ 4.成品车间南侧、西侧、北侧1-6轴4.1、脚手架参数脚手架设计类型装修脚手架脚手板设计荷载(kN/m2)2同时施工作业层数1卸荷设置无脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型483脚手架架体高度H(m)26.3脚手架沿纵向搭设长度L(m)114.6立杆步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)1.05内立杆离建筑物距离a(m)0.3双立杆计算方法不设置双立杆 4.2、荷载设计脚手板类型冲压钢脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.3脚手板铺设方式1步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型木挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.129横向斜撑布置方式6跨1设装修脚手架作业层数nzj1装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m2)2地区江苏苏州市安全网设置全封闭基本风压0(kN/m2)0.3风荷载体型系数s1.254风压高度变化系数z(连墙件、单立杆稳定性)1.06，0.796风荷载标准值k(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.399，0.299 计算简图：立面图侧面图 4.3、纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n2横杆抗弯强度设计值f(N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)横杆弹性模量E(N/mm2)横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2(0.033+Gkjblb/(n+1)+1.4Gklb/(n+1)=1.2(0.033+0.31.05/(2+1)+1.421.05/(2+1)=1.146kN/m 正常使用极限状态 q=(0.033+Gkjblb/(n+1)+Gklb/(n+1)=(0.033+0.31.05/(2+1)+21.05/(2+1)=0.838kN/m 计算简图如下： 4.3.1、抗弯验算 Mmax=0.1qla2=0.11.1461.52=0.258kNm =Mmax/W=0.258106/4490=57.426N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 4.3.2、挠度验算 max=0.677qla4/(100EI)=0.6770.83815004/(100)=1.294mm max1.294mmminla/150，10min1500/150，1010mm 满足要求！ 4.3.3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.1qla=1.11.1461.5=1.891kN 正常使用极限状态 Rmax=1.1qla=1.10.8381.5=1.383kN 4.4、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=Rmax=1.891kN q=1.20.033=0.04kN/m 正常使用极限状态 由上节可知F1=Rmax=1.383kN q=0.033kN/m 4.4.1、抗弯验算 计算简图如下： 弯矩图(kNm) =Mmax/W=0.667106/4490=148.486N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 4.4.2、挠度验算 计算简图如下： 变形图(mm) max2.581mmminlb/150，10min1050/150，107mm 满足要求！ 4.4.3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.912kN 4.5、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.85 扣件抗滑承载力验算： 纵向水平杆：Rmax=1.891/2=0.945kNRc=0.858=6.8kN 横向水平杆：Rmax=1.912kNRc=0.858=6.8kN 满足要求！ 4.6、荷载计算脚手架架体高度H26.3脚手架钢管类型483每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.129 立杆静荷载计算 4.6.1、立杆承受的结构自重标准值NG1k 单外立杆：NG1k=(gk+lan/20.033/h)H=(0.129+1.52/20.033/1.8)26.3=4.123kN 单内立杆：NG1k=4.123kN 4.6.2、脚手板的自重标准值NG2k1 单外立杆：NG2k1=(H/h+1)lalbGkjb1/2/2=(26.3/1.8+1)1.51.050.31/2/2=1.844kN 1/2表示脚手板2步1设 单内立杆：NG2k1=1.844kN 4.6.3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2 单外立杆：NG2k2=(H/h+1)laGkdb1/2=(26.3/1.8+1)1.50.171/2=1.99kN 1/2表示挡脚板2步1设 4.6.4、围护材料的自重标准值NG2k3 单外立杆：NG2k3=GkmwlaH=0.011.526.3=0.394kN 构配件自重标准值NG2k总计 单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.844+1.99+0.394=4.229kN 单内立杆：NG2k=NG2k1=1.844kN 立杆施工活荷载计算 外立杆：NQ1k=lalb(nzjGkzj)/2=1.51.05(12)/2=1.575kN 内立杆：NQ1k=1.575kN 组合风荷载作用下单立杆轴向力： 单外立杆：N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(4.123+4.229)+ 0.91.41.575=12.006kN 单内立杆：N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(4.123+1.844)+ 0.91.41.575=9.144kN 4.7、立杆稳定性验算脚手架架体高度H26.3立杆计算长度系数1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值f(N/mm2)205立杆截面面积A(mm2)424连墙件布置方式两步两跨 4.7.1、立杆长细比验算 立杆计算长度l0=Kh=11.51.8=2.7m 长细比=l0/i=2.7103/15.9=169.811210 轴心受压构件的稳定系数计算： 立杆计算长度l0=kh=1.1551.51.8=3.118m 长细比=l0/i=3.118103/15.9=196.132 查规范表A得，=0.188 满足要求！ 4.7.2、立杆稳定性验算 不组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2(4.123+4.229)+1.41.575=12.227kN =N/(A)=12226.805/(0.188424)=153.387N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(4.123+4.229)+0.91.41.575=12.006kN Mw=0.91.4Mwk=0.91.4klah2/10=0.91.40.2991.51.82/10=0.183kNm =N/(A)+ Mw/W=12006.305/(0.188424)+.64/4490=191.4N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 4.8、脚手架架体高度验算 不组合风荷载作用 Hs1=(Af-(1.2NG2k+1.4NQ1k)H/(1.2NG1k)=(03-(1.24.229+1.41.575)26.3/(1.24.123)=48.172m 组合风荷载作用 Hs2=(Af-(1.2NG2k+0.91.4(NQ1k+Mwk A/W)H/(1.2NG1k)=(Af-(1.2NG2k+0.91.4NQ1k+Mw A/W)H/(1.2NG1k)=(03-(1.24.229+0.91.41.575+0.18310000.188424/4490)26.3/(1.24.123)=32.064m Hs=32.064mH=26.3m 满足要求！ 4.9、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)500连墙件截面类型钢管连墙件型号483连墙件截面面积Ac(mm2)424连墙件截面回转半径i(mm)15.9连墙件抗压强度设计值f(N/mm2)205连墙件与扣件连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.85 Nlw=1.4k2h2la=1.40.39921.821.5=6.033kN 长细比=l0/i=500/15.9=31.447，查规范表A.0.6得，=0.915 (Nlw+N0)/(Ac)=(6.033+3)103/(0.915424)=23.283N/mm20.85 f=0.85 205N/mm2=174.25N/mm2 满足要求！ 扣件抗滑承载力验算： Nlw+N0=6.033+3=9.033kN0.8512=10.2kN 满足要求！五、脚手架拆除技术要求及安全措施1、拆架前建筑物周边应设置警戒区、设立警戒标志，警戒区的设置范围离需拆除架体20米，并由专职人员负责警戒。2、所有工人在拆除架体时必须正确佩戴安全帽