扣件式支撑架体专项施工方案

目录TOC\o"1-4"\h\z第一章 工程概况 1第二章 编制说明 1第三章 扣件式模板支撑架搭设构造要求 11、搭设材料 12、搭设要求 3第四章 扣件式脚手架施工工艺 3第五章 质量检查 5第六章 安全措施 6第七章 应急预案 6附件 计算书 8第第6页扣件式支撑架体专项施工方案工程概况本工程位于天津空港经济区，西十五道与中心大道交口西南侧，地块南侧紧邻西十五道，总建筑面积19890平米，其中地上19450平米，地下440平米，包括：实验楼A、实验楼B、综合实验楼C、传达室，单体最大面积15162平方米。地上最大层数5层，最大跨度14米，最大高度23.5米，基坑深度4.9米，结构类型框架结构，最大层高为4.8m，标准层层高为4.2m。二、编制说明1、编制目的明确扣件式架体安装施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范架体施工作业。2、编制依据(1)国家、建设部现行设计规范、施工规范、安全规程、验收标准和有关规定。《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015《建筑施工计算手册第二版》2012-10-12《建筑结构荷载规范》GBJ9-87《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011《脚手架安全技术规范》JGJ130-2011(2)图纸及相关设计文件(3)承发包合同、招标文件、协议、纪要。三、扣件式模板支撑架搭设构造要求本工程结合本工程结构形式、实际施工特点，部分楼层采用全封闭的满堂扣件式模板支撑脚手架，架体受力计算书详见附件。1、搭设材料（1）搭设脚手架全部采用定型标准扣件架管：Φ48×3.5钢管，质量符合现行国家标准规定。（2）脚手架钢管的尺寸立杆、横杆最大长度1500-3800㎜。（3）钢管表面平直光滑，无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛剌、压痕和深的划痕。（4）钢管上严禁打孔，钢管在使用前仔细检查质量。2、搭设要求（1）立杆间距为1.2（0.9）米，歩距1.2米，纵横向满设扫地杆，距地面≦300mm。（2）在四周拐角处设置专用斜杆或四面设置八字斜杆，支架安装中4-6米设置一组剪刀撑。斜杆与地面的倾角宜在45～60度之间。（3）为确保本工程模板支撑架的整体稳定性，在架体中部设置连续水平剪刀撑。（4）剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。图一：剪刀撑示意图及平面图（5）模板支撑架可采用立杆支撑楼板、横杆支撑梁的梁板合支方法。当梁的荷载超过横杆的设计承载力时，可采取独立支撑的方法，并与楼板支撑连成一体。如下图所示：图二：房屋建筑模板支撑架四、脚手架搭设施工工艺1、准备工作（1）搭设前，工程技术负责人应按施工方案的要求，对架子工进行安全技术交底，交底双方履行签字手续。（2）熟悉图纸和施工现场，掌握建筑平面和立面的构造特点，环境条件。（3）材料准备。对进场的钢管、扣件、脚手架、等进行检查验收。（4）架子工应持有效的特种作业人员操作证上岗作业。砼作业时还需安排人员看守。工人施工时必须戴好安全帽、佩安全带、必须穿防滑鞋，严禁穿塑料底鞋，皮鞋等硬底易滑的鞋子登高作业。操作工具及小零件要放在工具袋内，扎紧衣袖口，领口以及裤腿口，以防钩挂发生危险。2、模板支撑架施工流程放线测量→架体地脚排布并验收→架体搭设→垂直度调整→扫地杆、剪刀撑等构造搭设→安全防护设施搭设→架体验收→模板搭设→结构施工、达到拆模强度→拆模。3、模板支撑架安装（1）架体分别按先立杆后横杆再斜杆的搭设顺序进行。（2）立杆基础采用方板垫座;立杆长度为3.8米，纵、横距采用1.2（0.9）m，特殊情况如遇柱子横杆采用1.5m；梁底另加立杆,其间距不大于2.0m，上面加U托调整高度，以保证立杆的整体稳定性，并与架体连接成整体。（4）立杆同横杆上的连接是靠扣件锁定，连接时，螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m；在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm。（5）立杆施工的垂直高度限制:按1/200控制，且全高的垂直偏差不应大于10cm执行。（6）当组装完两层横杆后，首先检查并调整水平框架的直角度和纵向直线度(对曲线布置的脚手架应保证立杆的正确位置)；其次检查横杆的水平度，并通过调整立杆可调座减少横杆间的水平偏差；逐个检查立杆底脚，并确保所有立杆不浮地松动。当底层架子符合搭设要求后，检查所有扣件接头，并锁紧。在搭设过程中，应随时注意检查上述内容，并调整。4、模板支撑架拆除（1）模板支撑架拆除应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）中混凝土强度的有关规定。（2）应全面检查脚手架的连接、支撑体系等是否符合构造要求，经技术管理程序批准后方可实施拆除作业。（3）脚手架拆除前现场工程技术人员应对在岗操作工人进行有针对性的安全技术交底。（4）脚手架拆除时必须划出安全区，设置警戒标志，派专人看管。（5）拆除前应清理脚手架上的器具及多余的材料和杂物。（6）拆除作业应从顶部开始，逐层向下进行，严禁上下层同时拆除。（7）拆除的构配件应成捆用起重设备吊运或人工传递到地面，严禁抛掷。5、其他施工注意事项（1）架体安装前进行测量放线，根据立杆布置图弹出双向立杆控制线，沿线确定立杆位置，同一开间上、下层立杆应在设置在同一竖向位置上。底层纵、横向水平杆作为扫地杆，距地面高度应小于或等于300mm。(2)立杆下设置木垫板，高度不符模数处在垫板上放置可调底座，以调整立杆高度。顶部应设可调支托，U型支托与楞梁两侧如有间隙，必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm，立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度不得大于0.7m。螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。（3）支架必须保证有足够的强度，刚度和稳定性。施工操作人员应严格按设计要求安装和拆除支撑，不能有随意性。具体构造、拆除方法和时间等的要求，一定严格按规范进行，保证安装质量合格。（4）支架、模板搭设到位后，组织技术、安全、施工人员对整体架体结构进行全面的检查验收，及时解决存在的结构缺陷，经检查验收合格后方可正式投入使用。（5）混凝土浇注过程时，派人检查支架和支撑情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。（6）其他未尽事宜，可按国家相关规范要求进行。五、质量检查1、架体检查架体随施工进度定期进行检查，到达方案搭设要求的高度后进行全面检查与验收，保证架子的几何尺寸不变形，立杆的间距、水平杆的步距，剪刀撑等设置是否完整。过程检查内容应包括立杆底部基层清理、木垫板、底座位置、顶托螺杆伸出长度、钢管规格尺寸、立杆垂直度、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑及安全网等各种安全措施等的设置情况是否满足方案及相关规范规定，不合格的不得使用。模板支撑架浇注混凝土时，设专人全过程监督：立杆拉杆是否安装牢固，钢管连接、扣件拧紧程度是否符合要求。2、模板检查支顶板前放线工人提供模板标高控制线及轴线，支顶板后质检员应检查标高，确保准确无误。杜绝模板接缝漏浆，为提高接缝质量，模板与模板间拼缝、模板与阴角拼缝方法为硬拼并做成企口形式，注意切割质量，毛边要用手刨刨平。为保证梁柱接头模板接缝严密，梁模必须由两头向中部配模，保证梁端与柱贴实严密。模板支搭完毕后，要进行预检并办理项目部内工长的交接检手续经监理公司签认合格后方可进行下道工序。浇筑混凝土时，设木工专门负责看管模板。安装允许偏差检查表序号项目名称允许偏差(mm)检查方法1轴线位移墙、梁3尺量2底模上表面标高±3水准仪或拉线尺量3截面模内尺寸基础±5尺量墙、梁±34层高垂直度不大于5m3经纬仪或吊线、尺量大于5m55相邻两板表面高低差2尺量6表面平整度2靠尺，塞尺7阴阳角方正2方尺，塞尺顺直2线尺8预埋铁件中心线位移2拉线、尺量9预埋管、螺栓中心线位移3拉线、尺量螺栓外露长度+5，010预留孔洞中心线位移5拉线、尺量尺寸+5，011门窗洞口中心线位移3拉线，尺量宽、高±5对角线612插筋中心线位移5尺量六、安全措施为杜绝重大事故和人身伤亡事故的发生，把一般安全事故减少到最低限度，确保施工的顺利进行，特制订如下安全措施：1、施工应按经审批的方案进行，方案未经审批不得施工。成立以项目经理为组长的安全管理、协调小组，严格执行项目经理部制定的相关管理制度。根据脚手架工程的特点，对施管人员进行安全教育，提高安全工作水平，是预防发生事故、确保作业安全的基础。加强对工人的安全教育，并设专职的安全员。2、认真坚持执行定期安全教育、安全检查制度，设立安全监督岗，对发现的事故隐患和危机工程、人身安全的事项，做到立即处理、落实到人。3、杜绝违章指挥和违章作业。完善安全防护措施，提高现场人员的自我保护素质。4、明确支架施工现场安全责任人，负责施工全过程的安全管理工作，在支架搭设、拆除前向工作人员进行安全技术交底，未经审批部门同意，不得修改变更。支架施工现场应搭设工作梯，作业人员不得从支撑系统上下。5、整体架拼装完成后，检查所有连接扣件是否松紧。施工期间随时对支架进行全面检查，发现异常情况及时通报，必要时采取果断措施；楼层框架梁（板）支撑体系支搭完成后应履行检查验收，合格后方可进行模板安装。模板支架及模板表面不得集中堆载，梁部位堆载不得超过12.5kN/m，板部位堆载不得超过4kN/m。6、身体状况不适的施工人员，不得上架作业。7、支架拆除除设专人指挥，施工人员统一有序进行，并配好相应的安全防护用品。8、有六级以上的大风和雨天时停止脚手架的搭设和拆除作业。雨后上架应穿防滑鞋。不得在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业，否则采用安全措施，并报主管部门批准。9、工地用电的架设及用电安全应按行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定执行。10、认真执行有关安全工作的规程、规定和文件。七、应急预案满堂钢管支架是建筑施工中常用的支模方式，而模板坍塌事故是建筑施工中较易引发群体伤亡的危险源之一。模板坍塌事故的技术主要原因在有限的场地上集中了大量的工人、建筑材料、机械设备等，存在着不确定、不安全的因素，同时受到施工环境，以及季节和气候等自然条件的影响，容易造成一定的隐患。因此为预防模板坍塌事故的发生，有必要建立相应的应急预案。1、按《建筑法》、《安全生产法》、《消防法》、建设部《工程建设重大事故的调查程序规定》、《建筑工程安全操作规程》编制安全应急预案。2、预案的编制原则：1贯彻“安全第一，预防为主”的原则。2贯彻“以人为本，快速有效”原则。3“原地救援”原则。3、成立应急预案的独立领导小组（指挥中心）。应急预案领导小组及其人员组成由组长（项目经理）、副组长（主管安全生产的项目副经理及技术负责人为副组长）、下设各组员各组组长组成。应急小组负责通讯联络、技术支持、消防保安、抢险抢修、医疗救护、后勤保障。应急组织的分工及人数应根据事故现场需要灵活调配。4、应急领导小组职责：建筑工地发生安全事故时，负责指挥工地抢救工作，向各抢救小组下达抢救指令任务，协调各组之间的抢救工作，随时掌握各组最新动态并做出最新决策，第一时间向110、119、120、企业救援指挥部、当地安监部门、公安厅部门求援或报告灾情。平时应急领导小组成员轮流值班，值班者必须住在工地现场，手机24小时开通，发生紧急事故时，在项目部应急组长抵达工地前，值班者即为临时救援组长。5、应急预案的技术措施：1保证现场有必要的基本装备，如特种防护品、一般防救护品及临时救护担架及常用的救护药品等；2专用装备，如医疗器材、抢救工具（一般工地常备工具即基本满足使用）、照明器材、通讯器材、交通工具、灭火器材等。6、对职工进行应急知识培训：制定应急培训计划，对应急救援人员的培训和员工应急响应的培训要分开进行。培训内容：伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类重大事故抢险常识等。务必使应急小组成员在发生重大事故时能较熟练地履行抢救职责，员工能在发生重大事故时会采取正确的自救措施。7、通信联络：项目部将110、119、120、项目部应急领导小组成员的手机号码、企业应急领导组织成员手机号码、当地安全监督部门电话号码，明示于工地显要位置。8、事故报告：工地发生安全事故后，企业、项目部除立即组织抢救伤员，采取有效措施防止事故扩大和保护事故现场，做好善后工作外，按有关规定报告有关部门。附件计算书（一）综合说明由于其中模板支撑架高在6米范围内，设计范围：梁最大截面尺寸为400×1350。（二）搭设方案1、基本搭设参数由于顶板的标高不同，计算时取支架最大净高部分验算支架的强度、刚度、稳定性，因此取模板支架高H为5.11m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距la取1.2m，横距lb取1.2m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。整个支架的简图如下所示。2.材料及荷载取值说明本支撑架使用Φ48×3.5钢管，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。（三）模板支架的强度、刚度及稳定性验算荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中，取与底模方木平行的方向为纵向。1.板底模板的强度和刚度验算（验算最大板厚120mm处）模板按三跨连续梁计算，如图所示:（1）荷载计算，按单位宽度折算为线荷载。此时，模板的截面抵抗矩为：w＝1000×182/6=5.40×104mm3；模板自重标准值：x1＝0.3×1=0.3kN/m；新浇混凝土自重标准值：x2＝0.12×24×1=2.88kN/m；板中钢筋自重标准值：x3＝0.11×1=0.11kN/m；施工人员及设备活荷载标准值：x4＝1×1=1kN/m；振捣混凝土时产生的荷载标准值：x5＝2×1=2kN/m。以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：g1=(x1+x2+x3)×1.35=(0.3+2.88+0.11)×1.35=4.44kN/m；q1=(x4+x5)×1.4=(1+2)×1.4=4.2kN/m；对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。跨中最大弯矩计算简图跨中最大弯矩计算公式如下:M1max=0.08g1lc2+0.1q1lc2=0.08×4.44×0.32+0.1×4.2×0.32=0.070kN·m支座最大弯矩计算简图支座最大弯矩计算公式如下：M2max=-0.1g1lc2-0.117q1lc2=-0.1×4.44×0.32-0.117×4.2×0.32=-0.084kN·m；经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。Mmax=0.084kN·m；（2）底模抗弯强度验算取Max(M1max，M2max)进行底模抗弯验算，即σ=0.084×106/(5.40×104)=1.56N/mm2底模面板的受弯强度计算值σ=1.56N/mm2小于抗弯强度设计值fm=15N/mm2，满足要求。（3）底模抗剪强度计算。荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×4.44×0.3+0.617×4.2×0.3=1.577kN；按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算：τ=3×1577/(2×1000×18)=0.131N/mm2；所以，底模的抗剪强度τ=0.131N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.4N/mm2满足要求。（4）底模挠度验算模板弹性模量E=6000N/mm2；模板惯性矩I=1000×183/12=4.86×105mm4；根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算：ν=0.132mm；底模面板的挠度计算值ν=0.132mm小于挠度设计值[v]=Min(300/150，10)=2mm，满足要求。2．梁的计算本工程的梁截面尺寸有多种，验算最不利情况即最大的梁截面400×1150mm，；梁底距地面4.2m。梁模板采用15厚胶合板，底模横楞采用40×80mm木方，扣件式钢管支撑，间距600、900、1500(1200)mm，水平拉杆间距600\1200\1500\1800mm。具体详梁模板构造图，穿梁螺栓的水平间距为1000mm。说明：将梁两侧模板加长后，梁次龙骨只能与梁平行，梁侧模板直接采用铁钉固定于次龙骨上，梁侧模板与板模板虽然不能采用加长等方式进行改变，由于采用方木作为封口档木，铁钉亦可以不用直接作用于梁模的侧边，保证了模板的完整性。2.1计算参数:钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。模板支架搭设高度为4.2m，梁截面B×D=400mm×1150mm，立杆的纵距(跨度方向)l=0.60m，立杆的步距h=1.20m，梁底增加1道承重立杆。面板厚度15mm，剪切强度1.2N/mm2，抗弯强度12.0N/mm2，弹性模量4200.0N/mm2。木方40×80mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。梁两侧立杆间距0.90m。梁底按照均匀布置承重杆3根计算。模板自重0.20kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3。倾倒混凝土荷载标准值2.00kN/m2，施工均布荷载标准值0.00kN/m2。扣件计算折减系数取1.00。图1梁模板支撑架立面简图按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：由可变荷载效应控制的组合S=1.2×(25.00×1.15+0.20)+1.40×2.00=37.540kN/m2由永久荷载效应控制的组合S=1.35×25.00×1.15+0.7×1.40×2.00=40.772kN/m2由于永久荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.35，可变荷载分项系数取0.7×1.40=0.98采用的钢管类型为φ48×3.5。钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。2.2模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。a.荷载的计算：(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：q1=25.000×1.150×0.600=17.250kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q2=0.200×0.600×(2×1.150+0.400)/0.400=0.810kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN)：经计算得到，活荷载标准值P1=(0.000+2.000)×0.400×0.600=0.480kN考虑0.9的结构重要系数，均布荷载q=0.9×(1.35×17.250+1.35×0.810)=21.943kN/m考虑0.9的结构重要系数，集中荷载P=0.9×0.98×0.480=0.423kN面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面抵抗矩W=bh2/6=60.00×1.50×1.50/6=22.50cm3；截面惯性矩I=bh3/12=60.00×1.50×1.50×1.50/12=16.88cm4；式中：b为板截面宽度，h为板截面高度。计算简图弯矩图(kN.m)剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：变形计算受力图变形图(mm)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=0.701kNN2=1.936kNN3=1.963kNN4=1.963kNN5=1.936kNN6=0.701kN最大弯矩M=0.014kN.m最大变形V=0.007mm(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值f=M/W=0.014×1000×1000/22500=0.622N/mm2面板的抗弯强度设计值[f]，取12.00N/mm2；面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!(2)抗剪计算截面抗剪强度计算值T=3Q/2bh=3×1089.0/(2×600.000×15.000)=0.182N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.20N/mm2面板抗剪强度验算T<[T]，满足要求!(3)挠度计算面板最大挠度计算值v=0.007mm面板的最大挠度小于80.0/250,满足要求!2.3梁底支撑木方的计算梁底木方计算按照简支梁计算，计算公式如下:均布荷载q=P/l=1.963/0.600=3.271kN/m最大弯矩M=0.125ql2=0.125×3.27×0.60×0.60=0.147kN.m最大剪力Q=0.5ql=0.5×0.600×3.271=0.981kN最大支座力N=1.0ql=1.0×0.600×3.271=1.963kN木方的截面力学参数为本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面抵抗矩W=bh2/6=4.00×8.00×8.00/6=42.67cm3；截面惯性矩I=bh3/12=4.00×8.00×8.00×8.00/12=170.67cm4；式中：b为板截面宽度，h为板截面高度。(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度f=M/W=0.147×106/42666.7=3.45N/mm2木方的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!(2)木方抗剪计算最大剪力的计算公式如下:Q=0.5ql截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh<[T]截面抗剪强度计算值T=3×981/(2×40×80)=0.460N/mm2截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求!(3)木方挠度计算挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以木方计算跨度(即木方下小横杆间距)得到q=2.725kN/m最大变形v=5ql4/384EI=5/3.84×2.725×600.04/(100×9000.00×1706667.0)=0.299mm木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!2.4梁底支撑钢管计算(一)梁底支撑横向钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载P取木方支撑传递力。支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：支撑钢管变形计算受力图支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.277kN.m最大变形vmax=0.047mm最大支座力Qmax=8.425kN抗弯计算强度f=M/W=0.277×106/5080.0=54.45N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于450.0/150与10mm,满足要求!(二)梁底支撑纵向钢管计算梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。2.5扣件抗滑移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:R≤Rc其中Rc——扣