扣件钢管脚手架专项项施工方案(共10页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上扣件式钢管脚手架专项施工方案一、 工程概况陇西县文峰中学逸夫教学楼,建筑面积5364.46平方米,框架结构,五层,建筑物高度20.4米,井桩基础。二.编制依据:建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。三、 脚手架设计1、 计算参数的确定（1） 架体尺寸。立杆横距b =800mm，纵距a=1500 mm，步距h=1800 mm。搭设高度21.6米，立杆底部垫设木板。（2） 架体构件。构件型号截面积A（cm2）惯性矩I（cm4）截面模量W（cm3）回转半径I（cm）单位长重量KN/m强度允许值N/ mm2，48*3.54.8912.195.081.580.038205(3)围挡材料。采用2000目安全网，全高封闭，挡风系数0.6，自重标准值5N/2。（4） 脚手板。采用竹篾板，层层满铺，其自重标准值0.35K N/2。（5） 施工活载。主体结构均布活载标准值3 K N/2。（6） 基本风压。脚手架风荷载体型系数µs=0.1157。2.横向、纵向水平杆的计算（1）横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算：Ó=M/W 式中M弯矩设计值，按M=1.2MGK+1.4MQK计算,MGK为脚手架自重产生的弯矩,为施工荷载标准值产生的弯矩。W截面模量。钢材的抗弯强度设计值，=205N/mm2l 横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力按简支计算，计算跨度取立杆的横距b =800mm，脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a=300 mm，a1=100 mm。 永久荷载标准值gK包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136KN/M（纵距1.5米，步距1.8米）脚手板自重标准值0.35KN/M2和栏杆与挡板自重标准值0.14KN/M(如图1)0.696KN/mMAMB图1 结构自重计算简图gK=0.136+0.35*1.2+0.14=0.696 KN/mMA=1/2 gKa2=1/2*0.696*0.32=31.32N.mMB=1/2 gKa2=1/2*0.696*0.12=3.48N.mMA- MB=31.32 -3.48 =27.84 N.mMGK=gK/2 b /2-( MA- MB)/ gK b2 -MA =696/2*0.8/2-(27.84/296*0.8)2-31.32=11.32 施工均布活荷载标准值QK=3KN/ m2*0.75=2.25 KN/ m2.25KN/m图2 施工荷载计算简图MQK= QK b2/82=180 N.mM=1.2MGK+1.4MQK=1.2*11.3+1.4*180=265.57 N.mÓ=M/W=265.57*103/5.08*103=52.28 N/ m2 <=205 N/ m2所以横向水平杆满足安全要求.l 纵向水平杆的抗弯强度按图3三跨连续梁计算,计算跨度取纵距a=1500 mm.F为纵向水平跨中及支座处的最大荷载,分别按静载P和活载Q进行计算,作用在支座上的F力在弯矩计算时可以不用考虑.FFFA/2A/2A/2图3 纵向水平杆计算简图 考虑静载情况P= gK ( b + a+ a1)*( b + a-a1)/ 2 b =696*(0.8+0.3+0.1)*(0.8+0.3-0.1)/(2*0.8)=522N图4静载布置情况考虑跨中和支座最大弯矩.5.22KN5.22KN5.22KN0.75m0.75m0.75m图4 静载状况一计算简图M1=0.175P a MB=MC=-0.15P a 考虑活荷载情况Q=1/2qk b =1/2*2250*0.8=900N按图5、6两种活荷载最不利位置考虑跨中最大弯矩。075 m075 m9KN9KN图6 活载最不利状况计算简图9KN075 m图6 活载最不利状况计算简图M1=0.213Q a 按图7、8两种活荷载最不利位置考虑支座最大弯矩。075 m图7 活载最不利状况计算支座弯矩 9KN075 m075 m9KN9KN图8 活载最不利状况计算支座弯矩MB=MC=-0.175 Q a根据以上情况分析,可知图4与图5(或图6)这种静载与活荷载最不利组合时M1跨中弯矩最大.MGK=0.175 Q a=0.175*522*1.5=037.03N. mMQK=0.213 Q a =0.213*900*1.5=287.55 N. mM=1.2 MGK +1.4 MQK =1.2*137.03+1.4*287.55=567.01 N. mÓ=M/W=567.01*1000/5.08*1000=111.6N/ m m2< =205 N/ m2纵向水平杆抗弯符合要求.l 纵向水平杆的挠度按下式计算=,为容许挠度,按规范要求取1/50 横向水平杆的挠度考虑静载情况(图1)K1=4MA/qk b2=4*31.32/696*0.82=0.28K2=4MB/ qk b2=4*3.48/696*0.82=0.03查建筑结构静力计算手册中梁在均布荷载作用下的最大挠度表，用K1、K2值采用插入法求得系数1=0.1972*/qk a4/24EIE为钢材的弹性模量，E=2.06*105N/ m2I48*3.5mm钢管的惯性矩。I=12.19cm4考虑活载情况（图2）2=5qk b4/384EI两种情况叠加，得=1+2=0.1972*gkb4/24EI+5gkb4/3844EI=0.197*696*10-3*8004/24*2.06*105*12.19*104+5*2250*8004/384*2.06*105*12.19*104=0.57mm< b/150=180/150=5.33mm所以横向水平杆的挠度满足要求. 纵向水平杆的挠度考虑静载情况(图4) 1=1.146*p a 2/100 EI考虑活荷载情况(图3) 2=1.615*Q a2/100EI两种情况加得=1+2=1.146*p b3/100EI+1.615* Q a3/100EI= b3(1.146p+1.165Q)/ 100EI=15003*(1.146*522+1.615*900)/100*2.06*105*12.19*104=2.75< a/150=1500/150=10mm所以纵向水平杆的挠度满足要求.l 纵向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力应符合下式规定RRC 式中R为纵向水平杆传给立杆的竖杆作用力设计值,RC为扣件抗滑承载力设计值,按规范查表取RC=8.0KN纵向水平杆与立杆的连接扣件爱到竖杆的垂直作用力包括贴立杆的横向水平杆荷载F和M1在扣件处引起的与F同向的最大剪力V之和.F=1.2P+1.4Q=1.2*522+1.4*900=1886.4KNV=1.2+0.65P+1.4*0.575Q=1.2*0.65*522+1.2*0.575*900=1131.66NR=F+V=1886.4+1131.66=3018.06N<8KN所以纵向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力满足安全要求.l 立杆的稳定计算立杆的稳定计算按下列公式计算N/A+MW/W.式中N为计立杆段的轴向力设计值, 为轴向受压构件的稳定系数.A为一立杆的截面面积,MW为计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,W为模量,钢材的抗压强度设计值=205N/mm2.风荷载标准值wk=0.7zsw0=0.7*1.31*0.1157*0.55=0.058KN/m2l 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩MK=0.85*1.4 wk ah2/10=0.85*1.4*0.058*1000*1.5*1.82/10=33.55Nml 轴向受压构件的稳定系数轴向受压构件的稳定系数,根据立杆长细比规范用表取值,当>250时,按7320/2计算.计算长度0=kµh,式中k为计算长度附加系数,取k=1.155;µ为考虑脚手架整体因数的单杆计算长度系数,按规范用表取µ=1.5; h为立杆步距. 0=kµh=1.155*1.5*1.8=3.12m,立杆的长细比=0/I,I为截面回转半径,查表得48*3.5mm钢管I=1.58cm.=0/I=3.12/0.0158=197.5,根据立杆长细比查得稳定系数为0.185.l 立杆段的轴向设计值N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85*1.4NQK脚手架结构自重标准值产生的轴向力NG1K本工程脚手架共12步,实际脚手架高度H=12*1.8=21.6米NG1K=23.4*0.1734=3.745KN=3745N构配件自重标准产生的轴向力NG2K,每个立杆需要3个直角扣件,13个旋转扣件,则: NG2K=3*18.4+13*14.6=245N 施工荷载标准值产生的轴向力总和NQK,外立杆可按一纵距内施工荷载的总和的1/2取值NQK=3000*0.8*1.5*1/2=1800NN=1.2(NG1K+NG2K)=0.85*1.4NQK=1.2(3745+245)+0.85*1.4*1800=6930N验算立杆的稳定性N/A+MW/W=6930/(0.185*486)+33.55*103/(5.08*103)=83.21N/mm2< =205N/mm2.所以立杆稳定性满足要求.l 连墙件的设置和构造要求1. 连墙件的设置要求连墙件按25m235m2设置一点，脚手架边部和角部的连墙件必须按二步一跨加密设置，加密宽度为一跨，即在角部的第二根（两个方向）的内立杆上加密设置，以加强脚手架的整体性和抵抗风荷载作用的能力；2. 连墙件的构造要求采用刚性连墙件和柔性连墙件结合设置，柔性拉接可采用在墙体和主体内预埋钢筋与架体拉结，同时必须配顶撑，使其可靠地顶在圈梁和柱等结构部位，刚性连墙件呈水平并垂直于墙面设置，与脚手架连接的一端也可稍微下斜，连墙件两端节点必须牢固，其扣件应有足够的抗滑力和抗裂度。3.连墙件从底层第一步大横杆开始设置,实际搭设中因为第一层的建筑层高多大于脚手架最大控制步高(2米)而于结构一层梁处开始设置,或者由于第一层梁板处尚未进行预埋件设置和浇筑混凝土,导致在搭设第一步脚手架并设置连墙件有实际困难,此时应采用斜撑来代替水平连墙件作为临时加固设置,其设置同7米以下架体采用抛撑的形式一样:抛撑应采取通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的夹角应在450-600之间,在连墙件搭设后方可拆除；结构倒数第二层应设置连墙件,且加密设置,即每两跨设置一道；脚手架边部和角部的连墙件必须按二步一跨加密设置,加密宽度为一跨；连墙件应设置在脚手架立杆与横杆的主节点处或距主节点不超过30CM的范围内,以减少承载水平力的支座偏心作用对立杆刚度的影响。l 立杆地基承载力计算 计算地基承载力设计值KC=0.5, gk=0.18/mm2, g=kc* gk=0.5*0.18=0.09N/mm2 计算立杆基础底面平均压力P有效基础底面积取0.25m2p=N/A=16450/=0.0658(N/mm2)p< g, 所以地基满足要求.1800mm120mm60mm厚板人工填土基础示意图l 脚手架搭设与拆除的管理1.基础脚手架基础将原地坪夯实后，铺厚6CM的木板，板长2米，可按立杆横距垂直建筑物铺设；板长3米以上时，可平行建筑物方向里外按立杆的纵距铺设作为脚手架立杆的垫板。垫板上设置钢管底座，然后安装立杆。2.脚手架在洞口、端部、转角处的构造（1） 脚手架转角处、端部必须设置连墙杆，连墙杆的垂直间距不大于4米；（2） 为满足施工需要，在脚手架底部适当部位开洞，洞的高度为两至三步架，洞宽从两个柱距到三个柱距，开洞使立杆和大横杆中断，削弱了脚手架的刚度和承载力，必须加强，其构造作法是在洞口边加设八字斜撑杆，使洞口形成稳定的三角形杆件体系，增高强度，并提高大横杆的承载力；（3） 在洞口两侧加设横向支撑；如经验算，洞边立杆稳定承载力不足，可采用双立杆局部加强；增设的短斜杆端部应增设一个扣件；3.脚手板铺设及安全网设置（1） 脚手板：脚手板按脚手架宽度铺满、铺稳，小横杆伸向墙里一端处也应满铺脚手板，离开墙面100150MM；脚手板设置在三根小横杆上；脚手板铺设接长时，采用对接或搭接方式。采用对接铺设时，接头处设两根小横杆，脚手板外伸150MM，两块板外伸长度之和不大于300MM，防止出现探头板；脚手板搭接铺设时，接头处可设一根大横杆，搭设长度300MM；脚手板上下连续铺设两步，上层为作业层，下层为防护层，作业层发生落人落物等意外情况时，下层板可起防护作用，同时也作为作业层脚手板提供周转使用；（2） 安全网设置：为使脚手架有较好的外观效果，宜将安全网张挂在立杆内侧，使脚手架的大横杆立杆露于密目网外；最底层脚手板的下面没有防护时，应紧贴脚手板底面设一道平网，将脚手板及板与墙面之间的空隙封严。4.脚手架的防护设施及要求（1）.防电措施：脚手架不应搭设在距离外电线路的安全距离以内；搭设和使用期间，要严防与带电体的接触；当需要穿过380V以内的电力线路时或距离线路2米以内时，搭设和使用期间应断是电或拆除电源；如不能拆除时应采取行之有效的绝缘措施。(2).脚手架应进行接地，与大地作可靠的连接。在脚手架的最高处装设防雷装置。5.脚手架搭设使用及拆除卸荷过程中的安全措施（1） 脚手架的搭设应由专业持证人员操作，操作过程中配戴安全帽、安全带，穿软底鞋；（2） 搭设前应由技术负责人向作业人员进行交底，交底明确清楚后方可操作；（3） 脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙杆以上一步；每搭完一步架后，应按规定校正步距，纵距、横距及立杆的垂直度；（4） 底座、垫板均应准确的放在定位线上，垫板采用长度不少于两跨的厚度不小于5CM的木垫板，也可采用槽钢。6.作业层、斜道的栏杆和挡脚板的搭设要符合下列要求：（1） 栏杆和挡脚板搭设在外立杆的内侧；（2） 上栏杆高度不小于1.2米；挡脚板的高度不底于180MM；中栏杆居中设置。7.脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120150MM；在拐角处斜道平台处的脚手板，要与横向水平杆可靠连接，防止滑动；脚手板的探头应用镀锌铁丝固定在支承杆件上；8.脚手架搭设完成后，在投入使用前，应逐层逐段由主管工长、架子班组长和专职安全员一起组织验收，并填写验收单。9.脚手架的拆除管理（1） 脚手架拆除时，划分作业区，周围设围栏或竖立警示标志；地面设专人指挥，禁止非作业人员入内；（2） 拆除架子的操作人员要穿戴好个人防护用品后才可上架作业；拆除顺序由上而下先搭的后拆，后搭的先拆的原则进行；即先拆除栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的原则依次进行，禁止上下同时进行拆除作业；（3） 连墙杆要随拆除进度逐层拆除 ，拆除抛撑前，先临时支撑支柱，然后再拆除抛撑；（4） 拆除时统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落；（5） 大片架子拆除后，所预留的斜道、上料平台、通道等，应在大片架子拆除前先进行加固，以便拆除后能确保其完整、安全、稳定；（6） 拆除时严禁碰撞附近的电源线，以防发生事故，拆除时不应碰撞门窗，玻璃、水落管等物品（7） 拆下的材料，用绳索拴住杆件利用滑轮慢慢下降，严禁抛掷，运至地面的材料应按指定的地点，随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件要集中入库；（8） 拆除过程中不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交待清楚后方可离开。10.脚手架的的安全管理：（1） 脚手架搭设前，施工负责人应按照施工方案要求，结合施工现场作业条件和队伍情况，做详细交底，并人专人指挥。（2） 脚手架搭设完毕，应由施工负责人组织，技术负责人、安全员、搭设班长等人员参加按照方案和规范进行逐项检查验收，确认符合要求后，方可投入使用。（3） 搭拆人员应经过特种作业考核合格，持证上岗，并定期检查身体。（4） 作业必须戴安全帽，系安全带和穿防滑绝缘鞋。（5） 作业层施工荷载不得超载，不得将模板支架、缆风绳等固定在脚手架上，也不得与提升设备支架、支撑、接料平台等有任何连接。（6） 每搭设完一步或一层架体，应检查验收合格后方可投入使用，严禁在没有或末搭设完防护栏杆、末进行封闭的作业层上进行作业活动。 12. 脚手架使用和存续期间，纵、横向扫地杆、主节点处的纵、横向水平杆（特别是横向水平杆）连墙件均不得有任何拆卸和缺失。 编制:专心-专注-专业