懸挑外架工程施工設(shè)計方案.doc

. . . . .第一章 工程概況本工程結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框剪結(jié)構(gòu)，裙樓高度最大高度-3.8m，塔樓最大高度36.6m。本工程外腳手架搭設(shè)擬采用落地式及部分為懸挑式鋼管腳手架，同時采用鋼絲繩卸荷。腳手架沿高度方向采用一次沿四周滿搭設(shè)的方式，搭設(shè)高度至塔樓檐口再加上1.5m?？紤]到各棟進度不同的影響，根據(jù)建筑物外形和高度，本工程17、18、24三棟塔樓的A、G、A1、1/T軸和1、12、19、30軸立面在第二層（7.8m處）開始采用14#工字鋼懸挑，塔樓與裙樓相鄰立面在第二層（7.8m處）開始采用鋼管臨時懸挑(其中E、F座與L、N座相鄰立面視工程的進度情況決定是否搭設(shè)臨時架)，到第五層樓面時采用14#工字鋼懸挑。各棟塔樓搭設(shè)高度及卸荷位置分別為：B、C棟搭設(shè)高度約為60m，分別在第六層、十層樓面卸荷一次。A、D、E、F棟搭設(shè)高度約為80m，分別在第七層、十三層、十八樓面卸荷一次。第二章 編制依據(jù)1、 依據(jù)合肥工業(yè)大學建筑設(shè)計研究院提供的東莞市商業(yè)中心H-5地塊施工圖紙。2、 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2001J84-2001，行業(yè)標準。3、 建筑施工手冊（第二版）之扣件式鋼管腳手架設(shè)計計算。4、 中建五局 東莞市商業(yè)中心工程施工組織設(shè)計。第三章 材料及要求1、鋼管鋼管采用外徑為48mm，壁厚3.5mm，其材質(zhì)應(yīng)采用國家現(xiàn)行標準的要求。彎曲變形，銹蝕鋼管不得使用。腳手架鋼管每根最大質(zhì)量不應(yīng)大于25kg（6m長）。鋼管上嚴禁打孔。外架鋼管使用前涂黃色油漆，欄桿采用紅白相間色，2、扣件扣件包括直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件、對接扣件及其附件、T型螺栓、螺母、墊圈等。腳手架采用的扣件，在螺栓擰緊扭力矩達65Nm時，不得發(fā)生破壞。3、鋼絲繩鋼絲繩選用61914.0光面鋼絲繩，斷股、銹蝕嚴重的鋼絲繩不得使用。4、腳手板腳手板采用鋼筋網(wǎng)片腳手板。鋼笆片網(wǎng)格間距不大于50，無銹蝕。5、安全網(wǎng)安全網(wǎng)采用密目式安全網(wǎng)。安全網(wǎng)必須按規(guī)定送質(zhì)檢站檢驗，合格后方可用于工程。6、工字鋼采用14#國標工字鋼。第四章 外腳手架構(gòu)造1、平面布置：附圖1立桿縱向間距1500mm，架寬1200mm、900mm（用于A、E座有陽臺立面）、1000mm(其中外立面有裝飾鋼柱的建筑架寬1200，外立面沒有裝飾鋼柱的建筑架寬1000)。內(nèi)排立桿距離建筑物的距離為300mm。立桿與大橫桿必須采用直角扣件扣緊，不得隔步設(shè)置和遺漏。且立桿的直接頭應(yīng)相互錯開500mm長，其接頭距離縱向水平桿的距離不大于600?？v向水平桿步距1800mm，上下橫桿的接長位置錯開布置，錯開距離不小于500，扶手桿水平設(shè)置于每步架0.9m高處。剪刀撐要求滿設(shè)，并沿高連續(xù)布置，斜桿與立桿接觸部位均用旋轉(zhuǎn)扣件扣緊，其與水平桿的夾角為55，剪刀撐的節(jié)點應(yīng)在同一水平和垂直線上，其接長必須采用搭接，搭接長度不小于1000mm，用三個旋轉(zhuǎn)扣件，除在兩頭與立桿和大橫桿連接外，中間還增加24個節(jié)點。立桿和大橫桿交點處一定設(shè)小橫桿。3、縱向水平桿(大橫桿)的構(gòu)造縱向水平桿設(shè)置在立桿內(nèi)側(cè)，其長度不小于4.5m?？v向水平桿采用對接扣件連接，符合下列規(guī)定：縱向水平桿的對接扣件交錯布置：兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設(shè)置在同步或同跨內(nèi)，不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應(yīng)小于500mm，各接頭中心至最近主節(jié)點的距離不宜大于500。4、橫向水平桿(小橫桿)的構(gòu)造主節(jié)點處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴禁拆除。主節(jié)點處兩個直角扣件的中心距不應(yīng)大于150mm。在雙排腳手架中，靠墻一端的外伸長度為150mm。作業(yè)層上非主節(jié)點處的橫向水平桿，宜根據(jù)支承腳手板的需要等間距設(shè)置，最大間距不應(yīng)大于縱距的750mm。5、立桿的構(gòu)造懸挑立桿必須放在懸挑型鋼上的短鋼筋上.腳手架必須設(shè)置縱橫向掃地桿?？v向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上。橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。立桿必須用連墻桿與建筑物可靠連接。立桿除頂層頂步可采用搭接外，其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接。對接應(yīng)符合下列規(guī)定：立桿上的對接扣件應(yīng)交錯布置，兩根相鄰立桿的接頭不應(yīng)設(shè)置在同步內(nèi)，同步內(nèi)隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不宜小于500mm；各接頭中心至主節(jié)點的距離不宜大于600。搭接長度不應(yīng)小于1m，應(yīng)采用不少于3個旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應(yīng)小于100mm。6、連墻桿為了增強腳手架的側(cè)向剛度及穩(wěn)定性，在外腳手架于建筑物之間設(shè)置連接桿。連墻桿用短鋼管制成，長度約500800mm，一端用扣件固定于腳手架的立桿上，另一端與預埋在建筑物中的鋼管相連。連接桿每兩層設(shè)置一次，水平間距4.5m，上下錯開，成菱形布置。連接桿盡可能設(shè)置在立桿與大、小橫桿的連接處，與腳手架架體垂直，如在規(guī)定的位置上設(shè)置有困難，應(yīng)在鄰近點補足。7、節(jié)點構(gòu)造（見附圖）1）、工字鋼懸挑構(gòu)造2）、卸荷裝置構(gòu)造3）、懸挑轉(zhuǎn)角處構(gòu)造4）空調(diào)板處構(gòu)造第五章 腳手架的搭設(shè)1施工準備技術(shù)人員應(yīng)熟悉上部圖紙，熟悉各個部位及高度的結(jié)構(gòu)變化，項目部應(yīng)組織必要的物料進場，其中包括14#工字鋼、483.5mm鋼管、對接卡口、直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件和安全網(wǎng)等，以備外腳手架搭設(shè)使用；有關(guān)作業(yè)班組應(yīng)組織足夠的作業(yè)人員，準備外腳手架的搭設(shè)；同時在施工前，應(yīng)當組織有關(guān)技術(shù)人員和安質(zhì)人員對作業(yè)班組進行作業(yè)前技術(shù)、安全交底。架子工必須具備國家標準特種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則的條件，經(jīng)過培訓、考核、取得安全操作證并經(jīng)體檢合格后方可從事腳手架安裝、拆除作業(yè)。 3外腳手架的搭設(shè)順序外腳手架的搭設(shè)應(yīng)嚴格遵循以下順序：鋪懸挑鋼梁擺放掃地桿逐根樹立立桿并與掃地桿扣緊裝掃地小橫桿并與立桿和掃地桿扣緊裝第一步大橫桿并與各立桿扣緊安第一步小橫桿安第二步大橫桿安第三、四步大橫桿和小橫桿安連墻桿接立桿。4、腳手架的搭設(shè)注意事項：按照規(guī)定的構(gòu)造方案和尺寸進行搭設(shè)；及時與結(jié)構(gòu)拉結(jié)或臨時支頂，以確保搭設(shè)過程的安全；擰緊扣件（擰緊程度要適當）；有變形的桿件和不合格的扣件（有長度、扣接不緊等）不能使用；搭設(shè)工人必須佩掛安全帶；隨時校正桿件的垂直和偏差避免偏差過大；沒有完成的腳手架，在每日收工時，一定要確保架子穩(wěn)定，以發(fā)生意外；5、附屬結(jié)構(gòu)搭設(shè)1）安全網(wǎng)腳手架的外側(cè)要滿掛安全立網(wǎng)，立網(wǎng)的下口與立桿或建筑物要牢固的扎結(jié)，固定點的間距應(yīng)不大于50cm，下邊沿設(shè)擋腳板，上下兩網(wǎng)之間的拼接要嚴密。立網(wǎng)平網(wǎng)與施工作業(yè)面邊沿的最大間縫不得10cm。2）腳手板腳手板采用鋼笆片8鋼筋焊接制作，寬為1.05米，要求作業(yè)層封閉及以下兩步封閉，以下每三步封閉一層，鋼笆片鋪放后要求用細鐵線(22號絲)與大橫桿綁扎固定。腳手架底層鋪夾板全封閉。3）擋腳板采用5厚木膠合板制作，寬180外側(cè)面刷紅白相間（500）油漆，每三步一道，設(shè)在立桿內(nèi)側(cè)、安全網(wǎng)外側(cè)。4） 防護棚懸挑外架在通道口搭設(shè)雙層安全防護棚。5）卸料平臺卸料平臺挑出外架2.5m，長4m。采用工字鋼懸挑在樓面上，斜拉鋼絲繩卸荷，與外架脫離。整個卸料平臺用鋼管與工字鋼焊接制作而成，用塔吊進行吊裝，本層使用完畢后向上周轉(zhuǎn)。平臺面上捆綁木枋，木枋須布置均勻，最后在木枋上鋪板，平臺四周必須設(shè)置防護欄桿和擋腳板，欄桿高度為1.2米，欄桿用鋼管焊接，在欄桿內(nèi)側(cè)掛安全網(wǎng)，綁扎牢固。平臺口處必須設(shè)置安全標志及使用要求，嚴禁亂堆放，嚴禁超載。6）斜道搭設(shè)上人斜道采用之字形斜道，坡度為1：3，寬度為1.10m，斜道腳手板應(yīng)鋪嚴，上面鋪厚3cm，間距不大于30cm的防滑條，轉(zhuǎn)彎處搭設(shè)休息平臺，寬度不小于1.2m，護欄高度1.2m。斜道設(shè)置在便于人員通行的腳手架外側(cè)。用安全網(wǎng)封閉，外設(shè)擋腳板，通道兩側(cè)設(shè)置剪刀撐，進出口搭設(shè)防護棚，并懸掛標志牌。第六章 腳手架的拆除腳手架使用完畢后立即拆除，拆除須經(jīng)項目經(jīng)理批準，在腳手架拆除前應(yīng)作好以下工作：1、對腳手架進行安全檢查，確認不存在嚴重隱患。如存在影響拆除腳手架安全的隱患，應(yīng)先對腳手架進行修整和加固，以保證腳手架在拆除過程中不發(fā)生危險；2、在拆除腳手架時，應(yīng)先清除腳手板（或竹笆板）上的垃圾雜物，清除時嚴禁高空向下拋擲，大塊的裝入容器內(nèi)由垂直運輸設(shè)備向下運送，能用掃帚集中的要集中裝入容器內(nèi)運下。3、腳手架在拆除前，應(yīng)先明確拆除范圍、數(shù)量、時間和拆除順序、方法、物件垂直運輸設(shè)備的數(shù)量，腳手架上的水平運輸、人員組織，指揮聯(lián)絡(luò)的方法和用語，拆除的安全措施和警戒區(qū)域；4、嚴格遵循拆除順序，由上而下、后搭者先拆、先搭者后拆，同一部位拆除順序是：欄桿腳手板剪刀撐大橫桿小橫桿立桿。5、外腳手架的拆除一般嚴禁在垂直方向上同時作業(yè)，因此要事先做好其他垂直方向工作的安排；6、拆除腳手架時，下部的出入口必須停止使用，對此除監(jiān)護人員要特別注意外，還應(yīng)在出入口處設(shè)置明顯的停用標志和圍欄，此裝置必須內(nèi)外雙面都加以設(shè)置；7、在拆除的腳手架周圍，于墜落范圍明顯“禁止入內(nèi)”字樣的標志，并有專人監(jiān)護，以保證拆腳手架時無其他人員入內(nèi)；8、對于拆除腳手架用的垂直運輸設(shè)備要用滑輪和繩索運送或塔吊配合，嚴禁亂扔亂拋，并對操作人員和使用人員進行交底，規(guī)定聯(lián)絡(luò)用語和方法，明確職責，以保證腳手架拆除時其垂直運輸設(shè)備能安全運轉(zhuǎn)；9、拆下的腳手架鋼管、扣件及其他材料運至地面后，應(yīng)及時清理，將合格的，需要整修后重復使用的和應(yīng)報廢的加以區(qū)分，按規(guī)格堆放。對合格件應(yīng)及時進行保養(yǎng)，保養(yǎng)后送倉庫保管以備今后使用；10、本工程腳手架拆除時遇大風、大雨、大霧天應(yīng)停止作業(yè)；11、拆除時操作人員要系好安全帶，穿軟底防滑鞋、扎裹腿。12、腳手架拆除過程中，不中途換人，如必須換人，則應(yīng)該在安全技術(shù)交底中交代清楚。第七章 安全措施及要求1、所有操作人員應(yīng)持證上崗，操作人員進入現(xiàn)場后，由指揮部安全主任和項目安全主任做好進場三級教育，并做好會議記錄，進行詳細的安全技術(shù)交底。2、每一樓層外架搭設(shè)完畢后，必須經(jīng)項目技術(shù)經(jīng)理、生產(chǎn)經(jīng)理和安全員驗收，合格后由生產(chǎn)經(jīng)理發(fā)出使用許可證后方可使用。3、防雷擊接地措施，采用430鍍鋅扁鐵與本建筑結(jié)構(gòu)的四角避雷接地網(wǎng)焊接，其電阻不得大于要求的1Q。4、高空作業(yè)要正確使用“三寶”，遇六級以上大風時，應(yīng)停止高空作業(yè)。雨后作業(yè)應(yīng)待腳手架上雨水吹干后進行，防止滑落。5、由綜合辦公室及時收集氣象資料，并通知全體施工人員，便于安排工作和進一步采取措施。6、焊接作業(yè)時，要注意防火，遇風時，應(yīng)設(shè)置擋風板，避免火花飛濺。7、外架上不得堆放鋼筋，模板等材料。8、腳手架拆除程序與安裝程序相反，拆除時，先將腳手架板逐一傳遞至樓層或轉(zhuǎn)料平臺上，再按步驟拆除，拆除步驟為橫桿立桿剪刀撐，拆除時，嚴禁亂丟及高空墜物。9、架子工作業(yè)時，必須佩帶好安全帽、系好安全帶，嚴禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底帶釘易滑鞋作業(yè)，工具及零件應(yīng)放在工具包內(nèi)，服從指揮，集中思想、相互配合，拆除下來的材料不亂拋、亂扔。腳手架作業(yè)下方不準站人，架子工不準在腳手架上打鬧、嬉笑。10、在靠近電源處拆除腳手架時，必須將電源先切斷或嚴密防護，必要時變更位置后方可進行作業(yè)，不允許將電源線拉在腳手架上，以防止漏電傷人。11、不在腳手架上附裝機械設(shè)備，懸挑平臺拉纜風繩及搭（接）卸料槽（斗）等。第八章 腳手架的設(shè)計計算初步設(shè)計立桿橫距b=1200m，立桿縱距l(xiāng)=1.50m，內(nèi)立桿距建筑物墻外皮距離b1=0.30m；腳手架步距h=1.80m。同時鋪鋼筋網(wǎng)片式腳手板層數(shù)為2層，同時進行施工層數(shù)為1層。腳手架與建筑主體結(jié)構(gòu)連接點的布置，其豎向間距H1=2h=21.80=3.6m，水平距離L1=3l=31.50=4.5m，鋼管為483.5。根據(jù)卸荷位置，外架一次搭設(shè)最大高度為19.8m。1、荷載計算恒載：腳手架結(jié)構(gòu)自重（包括立桿、縱向水平桿、橫線水平桿、剪刀撐、橫向斜撐和扣件等自重）：當縱距為1.5m，步距為1.8m時每米立桿結(jié)構(gòu)自重標準值：gk=0.1248KN/m。NG1K=19.8m0.1248KN/m=2.45KN， 構(gòu)配件自重（包括腳手板、欄桿、擋腳板、安全網(wǎng)等）：查表得：NG2K=1.7152=0.86KN 活載施工荷載：QK=3.0KN/m2，查手冊表4-3-18得：NQK=6.32=3.15KN風荷載：k=0.7zzs0式中：k風荷載標準值（KN/m2）， z風振系數(shù)，取1.0；z風壓高度變化系數(shù)，地面高度為60m，取值為1.46。s腳手架風荷載體型系數(shù)，對全封閉腳手S=1.3，=0.092.為按腳手架情況確定的擋風系數(shù)，所以s=1.30.092=0.120。0基本風壓（KN/m2），該地區(qū)取0.7 KN/m2。k=0.711.550.120.7=0.09 KN/m2。2、腳手架搭允許設(shè)高度計算腳手架搭設(shè)理論高度Hs ：Hs= ，其中fcm=kf-MW/Wk考慮腳手架工作條件的結(jié)構(gòu)抗力調(diào)整系數(shù)，可取0.725。f鋼材的抗壓強度設(shè)計值，采用205N/m2；A立桿毛截面積，取489mm2；軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)長細比查表得：=0.243；長細比，=l0/i=h15.8=1.5180015.8=170.8；Mw所計算立桿的風荷載設(shè)計值：=0.07KNmfcm考慮風荷載后鋼材的抗壓強度設(shè)計值。fcm= kf-MW/W=0.7250.205-0.07/5.08=0.135Hs=70.77m最大允許搭設(shè)高度H=52.27m3、懸挑鋼梁及鋼絲繩卸荷計算：鋼絲繩每跨斜拉，間距1.5m，工字鋼每跨懸挑，間距1.5m。計算簡圖如下圖：先計算架子每一個卸荷段荷載設(shè)計值：按高度為19.8m。N=1.2(NGIK+NG2K)+1.4NQK=1.2(3.02+0.86)+1.43.15=9.07KN。求每個吊點所承受的荷載，吊索拉力及吊點位置小橫桿所受壓力。所卸荷載，宜考慮架子全部荷載由卸荷點承受，這樣即使架子要下塌，鋼絲繩也能把它吊起來。實際架子處于被吊狀態(tài)，這是很安全的。每個斜拉點由兩根鋼絲繩承擔。每個吊點所受荷載P1按下式計算：P1=NKx式中K1荷載不均勻系數(shù)，取1.5。P1=9.071.5=13.6KN因為C點沒有垂直反力，因此A、B兩點斜拉鋼絲繩的垂直分力與該點作用荷載P1相等。TAO=1.02P1=14.73KN，單獨考慮使用工字鋼也必須安全，由平衡條件可知道：P30.5=13.60.3+13.61.5P41.25P3+3P4=43.52P3+P4=P1+P2P3=6.7KN；P4=12.3KN（3）驗算工字鋼及鋼絲繩的抗拉強度工字鋼計算：支座處的彎矩及剪力為：MC=0.5(13.60.302+13.61.32)=12.1KNm，NC=13.6KN抗彎強度驗算：選擇I14號工字鋼。，=136.26205N/mm2，滿足要求抗剪強度驗算：=N/mm2，滿足要求。擾度驗算：=，擾度滿足要求。鋼絲繩計算：按下列公式 Px，式中：Pg鋼絲繩計算拉力，Px= TAO=13.87KN；PG鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和（KN）；a考慮鋼絲受力不均勻的鋼絲坡斷拉力換算系數(shù)，取0.85；K鋼絲繩使用安全系數(shù)，取8。若采用619綱絲繩：=814.73/0.85=138.64KN選用14的鋼絲繩，抗拉強度極限1400MPa，Pg=211.8138.64KN。安全。（4）預埋吊環(huán)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GBJ10-89）第7.9.8的規(guī)定，吊環(huán)多采用級鋼筋制作，嚴禁使用冷加工鋼筋，吊環(huán)埋入深度不應(yīng)小于30d（鋼筋直徑），并應(yīng)焊接或綁扎勾住結(jié)構(gòu)鋼筋。每個吊環(huán)可按兩個截面計算，吊環(huán)拉應(yīng)力不應(yīng)大于50N/mm2。吊筋面積Ag=138.7mm2。型鋼梁箍環(huán)面積Ag=272.0mm2。選20，則Ag=314272.00mm2。安全。（5）扣件抗滑承載能力每個扣件承載能力設(shè)計值為8KN。吊點處，水平方向分力最大分力為3.63KN，采用雙扣件就滿足要求了。垂直方向分力為13.87KN，采用兩個扣件顯然已夠。為防止大橫桿被鋼絲繩兜起沿立桿向上滑移，采用附加立桿。每個節(jié)點共有5個扣件抵抗向上滑移，能保證大橫桿不沿立桿向上滑移。4、連墻桿計算穩(wěn)定性驗算：由風荷載產(chǎn)生的連墻桿的軸向力設(shè)計值為：Nw=1.3kAw=1.321.831.50.09=1.89KN連墻桿軸向力設(shè)計值按下列公式計算：Nl=Nw+3=1.89+3=4.89連墻桿計算長度，按最不利考慮為：l0=立桿橫距+內(nèi)立桿距外墻的距離=1.00+0.30=1.3m。=l0/i=1300/15.8=82.3，根據(jù)查表得=0.718。N/mm2連墻桿抗滑驗算：根據(jù)Nl=4.89KN8KN滿足抗滑要求。5、腳手架立桿穩(wěn)定性驗算確定材料強度附加分項系數(shù)：m 因組合風荷載取m =1.5607計算軸心力設(shè)計值：N n用于結(jié)構(gòu)時：N=1.2NK+0.851.4NQIK =1.2(NGK+NQK) i=1=1.2(4.74+2.43)=8.60KN用于裝修時：N=1.2(NGK+NQK)=1.2(5.58+3.24)=10.58KN計算風荷載彎矩: 0.851.4qnkhw2MW = =0.12qnkh2 10 =0.120.5881.82=0.229KN.M確定穩(wěn)定第數(shù)： h 1.501.8 由表查得=1.50 則 = = = 170.88 i 0.0158由表查得=0.223 驗算穩(wěn)定： N MW fc0.9（ + ） A W m fc 0.205= = 0.146（KN/mm2） 0.9m 0.91.5607 8.6 229用于結(jié)構(gòu)作業(yè)時： + =0.1250.146（KN/mm2） 0.223489 5000 10.58 229 用于裝修作業(yè)時： + =0.1430.146（KN/mm2）合要求。 0.223489 5000不組合風荷載時: 不考慮可變荷載的組合系數(shù)0.85 n N 1.2Nk+1.4NQiK i=1 9.09用于結(jié)構(gòu)作業(yè)時: = =0.0830.146（KN/mm2） A 0.223489 0.223489 n N 1.2Nk+1.4NQiK i=1 11.23用于裝修作業(yè)時: = =0.1030.146（KN/mm2） A A 0.223489腳手架的整體穩(wěn)性符合要求。6、橫向水平桿驗算小橫桿強度驗算：最不利荷載組合條件下的計算簡圖如下：因為q恒所占比重較小，因此可偏安全簡化，按下式計算Mmax：=