外脚手架施工方案(手工计算).pdf
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1、word word0 幸福海岸 18 号楼 外综合脚手架防坍塌施工方案 编 制 人:审 核 人:编制单位:广东三穗建筑工程有限公司 编制时间:二 OO 六年十月八日 审 批 人:审批时间:目 录 1、编制依据 2、工程概况 3、方案设计总体思路 4、地下室施工脚手架搭设 5、三层平面以下脚手架搭设 6、3 层楼面32 层楼面悬挑脚手架搭设 word word1 7、转料平台搭设方案 8、结构临边防护措施 9、安全防护棚(安全斜挡板、入口及施工机械操作防护棚)的搭设 10、构造成要求 11、脚手架的施工 12、脚手架检查与验收 13、脚手架的安全管理 幸福海岸 18 号楼脚手架施工方案 1、编制
2、依据:2、1 深圳市华筑工程设计有限公司关于幸福海岸 18 号楼设计图纸;2、2 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJI302001);3、3 高层建筑施工手册;3、4 建筑施工脚手架实用手册;3、5 建筑施工高处作业安全技术规范;3、6 建筑施工安全检查标准。2、工程概况:幸福海岸 18 号楼高层建筑,由一栋 32 层组成,地下室一层,首层商场层高 7.2 米,332 层层高 2.9 米,脚手架搭设最大高度为 88.8 米。word word2 3、方案设计总体思路:3.1、方案设计总体原则:技术合理,经济实用,安全可靠。结合本工程特点,以及总体施工部署,脚手架搭设方案应有利于一层屋
3、面花园环境施工,有利于裙楼的外墙装饰。3.2、脚手架搭设作如下部署:3.2.1 地下室施工采用落地式双排扣件式脚手架并作地下室四周墙体钢筋的安装支架;3.2.2 裙楼 12 层平面采用落地式双排扣件式脚手架;3.2.3 搭楼 332 层采用悬挑式钢管脚手架,一次悬挑搭设至顶,采用轻型工字钢挑梁加钢丝绳卸荷吊挂钢管脚手架的结构体系。为便于施工加快进度,减少工字钢的投入,采取从 3 层楼面用工字钢 200 及钢丝绳挑架,一次悬挑搭设,每间隔七层楼(即 10、17、24 层平面)再用 18.5钢丝绳直接吊挂在立杆节点处作御荷处理。工字钢挑梁按立杆纵距 1500 设置,悬挑梁末端用钢丝绳吊挂在上层主体
4、结构外围。悬挑段每七层设钢丝绳卸荷采取十二步一跨一吊,吊在每段挑架第十二步的内、外立杆和大小横杆交接处,钢丝绳的水平夹角不得小于 750,轻型槽钢、钢丝绳及绳卡规格由计算确定。4、地下室施工脚手架搭设 地下室施工,采用落地式双排钢管脚手架,内排立杆距地下室结构外沿 0.3 米,立杆横距0.9 米,立杆纵距 1.8 米,大横杆步距 1.8 米,地下室层高 3.35 米,架子搭设高度应高出地下室顶板作业面 1.5 米。地下室外架搭设见下图:5、三层平面以下脚手架搭设:5.1、三层平面以下采用扣件式双排落地脚手架,内排立杆距结构外沿 0.3 米,立杆横距 0.9 米,底座地下室外脚手架大样图地下室底
5、板面地下室外围砖模地下室外墙钢筋支架平水钢管钢管抛撑word word3 立杆纵距 1.8 米,大横杆步距 1.8 米。5.2、建筑物内侧脚手架,直接坐落在商场、车库顶板砼结构上,为确保结构安全在其对应位子下方作相应支撑体系,靠商场门前脚手架与地下室脚手架连接。5.3、剪力撑设置:在脚手架外侧各立面的二端各设一道剪力撑,并应沿架高连续设置,每道剪力撑宽度为 6 米,即 4 跨。5.4、连墙杆设置:连墙杆采用 483.5 钢管,一端用直角扣件固定于脚手架立杆主节点处,一端与预埋短钢管用扣件连接,连墙杆垂直间距 3.6 米,水平间距 4.5 米,按二步三跨设置,相互错开呈菱形布置。6、三层平面及以
6、上外脚手架搭设 为使外脚手架搭设合理,能允分利用外脚手架的安全防护功能,现根据建筑外型作脚手架立杆的定位布置(立杆定位布置图见附图),搭设时务必按立杆定位布置图的立杆定位施工,立杆布置从转角一端始,间隔 1500 设立一立杆,不足 1500 的亦必须设一立杆以确保外架受力合理,如两立杆间隔距离在 600 以内的可平分到其它立杆间距,但要保证调整后的立杆间距不大于 1550。内立杆与建筑结构面净距离为 250。悬挑地锚钢筋设置位置:(1)、16 钢筋地锚设在 5 层平面外围结构;(2)、20 钢筋地锚在其楼层位置1500 一组,每组两个地环。200 工字钢,作悬挑承重架。见外脚手架悬挑钢梁固定详
7、图。?22圆铁埋件10、17、24层卸荷层外脚手架悬挑钢梁固定详图?25钢柱钢管立杆框架梁砼楼板?22地锚工字钢墙柱word word4 外架悬挑立杆插销大样图 25电焊连接 25电焊连接 进行斜拉钢丝绳卸荷设计和计算。斜拉钢丝绳卸荷设计要点:1)、斜拉吊点竖向距离经 1218为宜,本工程以 20.3(即 7 层高)计算。2)、吊点水平间距以 13 个立杆纵距为宜,本工程以 11.5=1.5计算。3)、为减少斜拉引起的水平力,避免立杆与小横杆连接扣件发生滑移而引起立杆向里弯曲变形,应使斜钢丝绳与水平短横杆的交角尽量大,一般 35 为宜,本工程以二层高作拉吊点word word5 距离。4)、斜
8、拉钢丝绳用手拉葫芦或花篮螺栓拉紧,做到所有钢丝绳拉紧程度基本相同,避免钢丝绳受力不均匀。5)、吊点必须在立杆与大横杆、小横杆的交点处,钢丝绳必须由大横杆底部兜紧。6)、吊点处应设双根小横杆,1 根与立杆卡牢,1 根与大横杆卡牢,两根小横杆端头与建筑物顶紧,承受斜拉引起的水平力。因本架高在 100以内,不考虑抗风涡流上翻浮力。(1)、每七层楼高度(即 72.9=20.3)卸荷计算。1)、先计算一根立杆的附设构件及物品自重,查高层建筑施工手册第 241 页表 4-3-17中,按立杆横距 1.05 米,纵距 1.5 米,铺设 4 层脚手板取值,得:NG2K=2.95KN/2=1.475KN。计算一根
9、立杆活荷载:由=1.05,=1.5,QK=2.0KN/,两个操作层同时施工,所以按 QK=4.0KN/,查表4-3-18 得:NQK=8.4KN/2=4.2 KN =1 计算一步一纵距的钢管扣件重力 NG1K,由=1.8,=1.5 查高层建筑施工手册第 241 页表 4-3-16 得:NG1K=0.442/2=0.221KN 即十二步距外脚手架单立杆底部的轴向力为:N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4NQK =1 =1.2(120.221+1.475)+1.44.2 =10.83KN 2)、架子每根均设一个斜拉点,即每个吊点承受的荷载P1 为:P1=NK=10.831.5=16.25KN
10、计算简图如图:TAO=P1(5.82+1.352)/5.8=16.251.0267=16.68KN TAB=P11.35/5.8=0.2328 16.25=3.78KN TBO=P1(5.82+0.32)/5.8=16.25KN TBC=(P10.3/5.8+TAB)=(0.84+3.78)=4.62KN 3)、验算钢丝绳抗拉强度:考虑钢丝受力不均匀的破断拉力换算系数,查高层建筑施工手册第268 页表 4-4-2 得换算系数=0.85;查高层建筑施工手册第 270 页表 4-4-6 得安全系数 K=8;按 高层建筑施工手册第 267 页 4-4-2 式得:一纵十二步一吊钢丝绳计算破断拉力总和
11、Pg=K PX/=816.68/0.85=156.99KN 选用 619 绳芯 1 的 18.5 的钢丝绳(钢丝的强度极限为 1400N/2)图1-7word word6 Pg=180.0KN 156.99KN 安全。4)、选择与钢丝绳配套使用的卡环:已选用 18.5 钢丝绳,查高层建筑施工手册表 4-4-1 得适用的卡环为 3.3 号,其安全荷重33.0KN16.68。每个接头用三个卡环设防滑弯。安全。5)、计算工程结构上的预埋吊环(两根吊绳同挂一吊环):吊环采用级钢筋筋制作,吊环埋入深度不应小于 30d,并应焊接或绑扎钩住结构主筋,每个吊环按两个截面计算,吊环拉应力不应大于 50 N/2。
12、吊环钢筋面积 Ag=PX/250=(16.68+16.25)1000/100=329.3 2 选 22,则 Ag=380 2 166.8 2 安全。6)、吊点立杆扣件抗滑验算:正常情况下每个吊点只有二个扣件与立杆连接,为了增加抗滑能力达到卸荷要求,在有吊钢丝绳的节点处增加一个抗滑扣件,而每个直角扣件抗滑能力设计值为6KN。即卸荷吊点扣件抗滑能力总和 F总=63=18KNP1=16.25KN 安全。7)、连墙杆计算(二步三跨设置连墙杆):计算风压标准值:Z风振系数取 1;Z风压高度系数,根据脚手架高度 87及城市市郊地面粗糙度 B 类,查高层建筑施工手册表 4-3-1 得Z=2.02;StW 脚
13、手架风载体形系数,StW=(1+)=0.2136 WO基本风压(KN/)按现行国家标准 建筑结构荷载规范 表 6、3、1 第 36 页采用 0.5KN/。风压标准值 Wk=0.7ZZStW=0.712.020.21360.5 =0.151KN/验算连墙点抗风强度稳定性:由风荷载产生的连墙杆的轴向力设计值 NW=1.4WkA W=1.421.831.50.151=3.425KN/连墙杆轴向力设计值 Nl=NW+3=3.425+3=6.425KN 连墙杆的计算长度,按最不利考虑为:lO=立杆横距+内立杆距墙的距离=1.05+0.35=1.4m =lO/=1400/15.8=88.6 查表得:=0.
14、6694;连墙杆按压杆的稳定性验算:Nl/A=6.425103/0.6694489=19.628N/2 Kf=0.725205=148.625N/2 19.628N/2 安全。根据 Nl=6.425KN 墙体内外各用 1 个扣件与其连接,1 个扣件的抗滑能力设计值为 8.0KN,大于 6.425KN,所以安全。8)、验算卸荷点处连墙杆(连墙杆跨距为 1500)。由风荷载产生的连墙杆的轴向力设计值 word word7 NW=1.4WkA W=1.421.81.50.151=1.142KN/连墙杆轴向力设计值 Nl=TBC+NW+3=4.62+1.142+3=8.762KN 连墙杆的计算长度,按
15、最不利考虑为:lO=立杆横距+内立杆距墙的距离=1.05+0.35=1.4m =lO/=1400/15.8=88.6 查表得:=0.6694;连墙杆按压杆的稳定性验算:Nl/A=8.762103/0.6694489=26.77N/2 Kf=0.725205=148.625N/2 26.77N/2 安全。Nl=8.762KN 8KN,连墙杆采用两扣件或采取双钢管的方法,才能满足扣件的抗滑要求。9)、脚手板铺设:为预防高空落物及高空坠落,外脚手架脚手板的用材及铺设为一重要设防点,脚手板采用长宽为 1000 700 钢笆,钢笆采用 7 冷轧钢焊接成型。脚手板铺设按每二步架一铺,每六步架进行全密封。1
16、0)、施工电梯出料口搭设:施工电梯处外架钢管大横杆应分断搭设并与相邻外架连成一整体。电梯处外架两端必须每层分别设置钢管连墙杆各一道,以确保外脚手架拆除后施工电梯外架能独立使用。施工电梯升降笼与外脚手架距离按制在200250 范围内。7、转料平台搭设方案 1)、卸料平台设计为悬挑式钢平台,规格 4.5m2.3m1.26m(长宽高),悬挑长度为 4.0m,限重 1.0 吨。主梁、次梁分别采用16 槽钢、8 槽钢。防护栏采用 483.5 钢管,分别在高 110cm、25cm 处设立一道,并与四周工字钢焊接,四周工字钢外侧面及防护栏均刷红白相间的油漆标识,并满布密目安全网。平台每侧设两根 619、18
17、.5 钢丝绳,每根钢丝绳设夹不小于 3 个,钢丝绳与卸料平台钢管接触处垫橡胶胶皮,以缓冲钢丝绳的拉力,钢丝绳通过梁上侧模对拉螺栓孔拉接,但两根钢丝绳不得拉结于同一个拉螺栓孔,并且预留的梁上预留孔洞要保证能让上述钢丝绳穿过。平台底面设 50 厚的木脚手板,满铺铺平,两端用镀锌铁丝捆紧,并在四周设18 高的踢脚板次梁81200,亦可用 483.5300 都可以满足。转料平台立体图、侧面投影图:转料平台侧面图?30插销孔卡具18厚模板围档10厚钢板档撑?22吊环钢丝绳6*19、?22?30穿梁孔花篮螺栓钢梁地锚?25word word8 2)、转料平台的稳定承载计算:此平台限载 1.0 吨,其稳定承
18、载验算主要包括主梁、次梁、钢丝绳和预埋件的抗滑,计算中采用的设计值为恒载标准值的 1.2 倍与活载标准值的 1.4 倍之和。在此不考虑中间钢丝绳承载的有利影响。验算过程:取 值 表 名称 自重 IX WX 脚手板 100N/m2 14 142.39N/m 563.71044 80.51033 12.6 121.23N/m 391.51044 62.11033 505 36.95 N/m 11.211044 3.131033 施工荷载 3000N/m2 A、次梁12.6 强度验算:q=1.20.101.25+1.41.253=5.40KN/m Mmax=1/8qL2=0.1255.402.32=
19、3.57KNm M 3.57106 max=57.5N/2 215N/2 W 62.1103 B、梁505 强度验算:转料平台立体图word word9 q=1.20.100.575+1.40.5753=2.484KN/m Mmax=1/8qL2=0.1252.4841.252=0.485KNm M 0.485106 max=155N/2 215N/2 W 3.13103 C、主梁14 强度验算:q=1.2(0.10+0.142392.3+0.036951.256/2+0.12123 2.3/2)1.15+1.4 1.153=5.80KN/m Mmax=1/8qL2=0.1255.804.02
20、=11.6KNm M 11.6106 max=144N/2 12.6。每个接头用三个卡环设防滑弯。安全。吊环采用级钢筋筋制作,吊环埋入深度不应小于 30d,并应焊接或绑扎钩住结构主筋,每个吊环按两个截面计算,吊环拉应力不应大于 50 N/2。吊环钢筋面积 Ag=P/250=(12.6+10.71)1000/100=233.11 2 选 18,则 Ag=254.34 2 233.11 2 安全。8、结构临边防护措施:在结构四周边线内 50 处,设置全封闭式护身栏,使用材料均采用483.5 钢管.其高度为 1.2m,立杆间距为 2.5m,竖向每隔 0.6m 设一道通长大横杆,每隔一根立杆设一道三脚
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