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脚手架施工方案

来源:九壹网


******大厦外脚手架及 卸料平台施工方案

编制人: 审核人: 编制单位:********

编制日期:2011-7-18

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目 录

1、工程概况 .................................................................. 3 1.1工程范围 ................................................................. 3 1.2建设、设计、勘察、监理、质量监督概况 ..................................... 3 1.3结构工程概况 ............................................................. 3 2、编制依据 .................................................................. 4 3、材料计划 .................................................................. 4 4、施工工艺技术 .............................................................. 4 4.1脚手架方案选择 ........................................................... 5 4.2脚手架材料选择 ........................................................... 5

4.2.1钢管落地脚手架............................................. 5 4.2.2普通型钢悬挑脚手架......................................... 5

4.3脚手架搭设流程及要求 ..................................................... 6

4.3.1钢管落地脚手架............................................. 6 4.3.2普通型钢悬挑脚手架......................................... 9

4.4脚手架的检查与验收 ...................................................... 12

4.5 卸料平台施工工艺技术........................................................13 4.5.1卸料平台架设概况................................................... 13 4.5.2悬挑钢平台安装流程及要求........................................... 14 4.5.3悬挑钢平台的检查与验收 .............................................15

5、安全保证措施 ............................................................. 17 5.1组织保障措施 ............................................................ 17 5.2安全技术措施 ............................................................ 17 5.3应急预案 ................................................................ 20 6、劳动力计划 ............................................................... 21 7、计算书....................................................................21 7、脚手架计算书 ............................................................. 21 7.1普通型钢悬挑脚手架计算书 -平面布置图(附后) ............................ 21 7.2悬挑卸料平台计算书 ...................................................... 37

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1、工程概况 1.1工程范围 序号 1 2 3 4 5 6 项目 工程名称 建设地点 建设规模 文明施工 工程范围 工期要求 内 容 1.2建设、设计、勘察、监理、质量监督概况 工程建设单位: 地质勘察单位: 设计单位: 监理单位: 安全监督: 质量监督: 1.3结构工程概况 序项 目 号 1 结构体系 抗震设防烈2 度 3 耐火等级 4 结构层数 抗震设防分5 类 6 结构形式 7 砌体工程 内 容 本工程为钢筋混凝土框架剪力墙结构 7度 防火设计分类 一类 50年 一级 设计使用年限 地下2层,地上27层 抗震等级二级 基础型式 主体结构形式 筏板基础 框架剪力墙结构 非承重的外围墙为200厚加气混凝土砌块,内隔墙采用200厚加气混凝土砌块,均采用M5混合砂浆砌筑。 本工程主体地下2层,地上27层,±0.000以上,地上建筑高度为99.6 m; 根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号规定,架体高度20m及以上悬挑式脚手架工程,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,则由专家对专项方案进行论证。

我项目部针对现场实际需要,决定采取如下脚手架搭设方案:

1、二层楼面以上采用普通型钢悬挑脚手架,分四个悬挑段(分段以楼面为界),悬挑段1<二层至八层> 高度为26.7m;悬挑段2<八层至十五层> 高度为25.2m;悬挑段3<十五层至二十二层> 高度为25.5m;悬挑段4<二十二层至顶层>高度为24.7m,各层悬挑高度均超过20m。

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2、编制依据

《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社;

《钢结构设计规范》GB50017-2003 中国建筑工业出版社; 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;

《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 中国建筑工业出版社; 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社; 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社; 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;

另外参照本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。 3、材料计划 脚手架材料计划

主要材料需用计划表 工作 项目 材料名称 20#工字钢 钢丝绳 钢丝绳卡环 钢丝绳(用于转角处) 钢丝绳卡环(用于转角处) 钢丝绳拉环 外 脚 手 架 悬挑工字钢用预埋螺栓 安全网 安全网 立杆(租赁) 纵向水平杆(租赁) 横向水平杆(租赁) 剪刀撑(租赁) 木脚手板 卸料平台材料计划

规格型号 20a# 12.5mm 12mm 16mm 16mm 16圆钢(HPB235) 16圆钢(HPB235) 密目网 平网 48×3.25 48×3.25 48×3.25 48×3.25 3000*250*50 计量单位 米 米 副 米 副 米 米 平方米 平方米 米 米 米 米 立方米 数量 1060 1200 1960 700 480 780 1200 16000 2550 43000. 56520. 13681. 7680 68 材料需用计划表

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项目 1 2 3 卸料平台 5 6 7 8 9 10

名称 20a#工字钢 20a#槽钢 钢丝绳 钢丝绳绳卡 钢丝绳拉环 钢垫板 悬挑工字钢用预埋螺栓 护栏钢筋头埋件 3mm厚花纹钢板 规格型号 200mm高 200mm高 20mm 20mm 16圆钢(HPB235) 1公分厚 16圆钢(HPB235) 25mm 3mm 单位 米 米 米 副 米 立方米 米 米 平方米 数量 128 160 180.00 64.00 24.00 0.01 480 13.20 30.00 备注 4、施工工艺技术 4.1脚手架方案选择

本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:

1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。

2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。 3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。

4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收; 5、综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准要求,要符合相关文明标化工地的有关标准。

6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下脚手架方案:

a.二层楼面以上采用普通型钢悬挑脚手架。

4.1.1普通型钢悬挑脚手架

l、普通型钢悬挑脚手架,选用架设钢管外径48mm,壁厚3.25 mm,钢材强度等级Q235-A, 钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,

2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。

3、搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆红白相间色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。

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4、脚手板两端用铁片封牢符合有关要求。

5、安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目/100cm2,做耐贯穿试验不穿透,1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由建筑安全监督管理部门发放的准用证。 6、连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB 700-88)中Q235A钢的要求。

7、型钢水平悬挑杆采用20a号工字钢,长度为4m(楼梯处及墙体阳角处为6m)。 8、预埋钢筋HPB235直径为16mm。

9.选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1670MPa,直径12.5mm和16mm。 4.2脚手架搭设流程及要求 4.2.1钢管落地脚手架

落地脚手架搭设的工艺流程为:场地平整、材料配备→定位设置通长脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆(搁栅)→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。

定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记;用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用小竹片点出立杆标记;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。

在搭设首层脚手架过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角除双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按下构造要求搭设。 4.2.1.1主杆基础

本工程脚手架基础采用回填土进行夯实,上浇≥C20混凝土进行硬化,混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求。

4.2.1.2立杆间距

(1)脚手架立杆纵距1.3m,横距0.9m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平3.9m(即两步三跨);里立杆距建筑物0.3m。

(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开1.8米(一步架)以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。

(3)立杆应设置垫木,并设置纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。 (4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。 (5)立杆及纵横向水平杆构造要求:

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4.2.1.3大横杆、小横杆设置

(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为200mm。

(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆上,以形成空间结构整体受力。 4.2.1.4剪刀撑

脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。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,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。 4.2.1.5脚手板、脚手片的铺设要求 1、脚手片的铺设

(1)脚手架里排立杆与建筑物墙体之间间距不大于300,大于300应封网或竹片。

(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采取有效的防护措施。

(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。 2、脚手板的铺设

(1)脚手板采用搭接铺设,接头必须支撑在横向水平杆上,搭接长度大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不小于100mm。

(2)作业层脚手板应铺满、铺牢,离开墙面120-150mm。

(3)作业层端部脚手架探头长度为150mm,其板头两端均与支撑杆可靠固定,与支撑杆绑扎牢固。 4.2.1.6防护栏杆

(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

(2)选用18铅丝张挂安全网,要求严密、平整。

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(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.9m和1.2m。

(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。

(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图。本工程施工人员出入通道口搭设在东立面入口处,脚手架搭设时同时施工(包括安全通道)。

水平投影外立杆3600斜腹杆内立杆3000侧面投影立面投影门洞衍架构造50厚架板双层防护50厚架板双层防护

500脚手架3600斜撑杆横向斜撑3000立面投影6000侧面投影扣件式钢管脚手架安全通道

4.2.1.7连墙件

(1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。楼层高度超过4m,则在水平方向加密,如楼层高度超过6m时,则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。

(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。

(3)拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且必须设置在外架大小横杆接点处。

(4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重

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新补设可靠有效的临时拉结点,方可拆除原拉结点,以确保外架安全可靠。 (5)连墙件构造示意图

脚手架刚性连墙件构造示意图

1-垫木 2-短钢管 3-直角扣件 4-横向水平杆 5-附加钢管

4.2.1.8架体内封闭

(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为300mm,如因结构设计的限制大于300mm的必须铺设竹片或封网。

(2)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。 4.2.2普通型钢悬挑脚手架

悬挑脚手架搭设的工艺流程为:水平悬挑梁→立杆→纵向扫地杆→横向扫地杆→大横杆(搁栅)→小横杆→连墙件→剪刀撑→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。

定距定位。根据构造要求在建筑物四边用尺量出内、外立杆离墙距离,在工字钢上焊接直径25的短钢筋100mm高;用钢卷尺拉直,分出立杆位置,放置工字钢。 在搭设首层脚手架过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角处双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按构造要求搭设

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300900 脚手架连墙件钢丝绳吊索圆钢锚固预埋件2400-2500 1200 型钢2600 1400 悬挑脚手架侧面图吊拉钢丝绳脚手架立杆圆钢锚固预埋件2400-2500型钢1固定柱悬挑部位剖面图圆钢锚固预埋件220-240工字刚穿好后用铁楔固定焊牢附加直径16的二级钢长度1.0米,与平板筋焊接①断面图

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4.2.2.1立杆间距

(1)脚手架立杆纵距1.3m,横距0.9m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平3.9m(即两步三跨):里立杆距建筑物0.3m。

(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开1.8米以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。 (3)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。 4.2.2.2大横杆、小横杆设置

(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为200mm。

(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。

(3)大小横杆连接构造要求

4.2.2.3剪刀撑

脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。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,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。 4.2.2.4脚手板、脚手片的铺设要求

(1)脚手架里排立杆与结构层之间距离不大于300:大于300应设网或铺设竹片。里外立杆间应满铺脚手板,封牢。无探头板。

(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采取有效的防护措施。

(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。 4.2.2.5防护栏杆

(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

(2)选用18铅丝张挂安全网,要求严密、平整。

(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.9m和1.2m。

(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。 4.2.2.6连墙件

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(1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件设计要求设置拉结点。

(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。

(3)拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且必须设置在外架大小横杆接点处。

(4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,有效的临时拉结点,方可拆除原拉结点,以确保外架安全可靠。 4.2.2.7架体内封闭

(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为300mm,如因结构设计的限制大于300mm的必须铺设竹片设置平整牢固或设网。

(2)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。 支承结构型钢的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同,立杆直接支承在悬挑的支承结构上。上部脚手架立杆与支承结构应有可靠的定位连接措施,以确保上部架体的稳定。通常采用在挑梁或纵向钢粱上焊接高100mm、直径φ25mm的钢筋,立杆套座其外。 4.3脚手架的检查与验收 普通型钢悬挑脚手架

1、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规定对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。

2、高度在20m及20m以下的脚手架,应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。高度大于20m的脚手架,应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关的技术人员进行检查验收。

3、验收时应具备下列文件:

(1)脚手架工程的施工记录及质量检查记录;

(2)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录, (3)脚手架工程的施工验收报告。

4、脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,并记入施工验收报告。

(1)构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠; (2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全; (3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定; (4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求;

(5)垂直度及水平度是否合格。 4.4、卸料平台施工工艺技术 4.4.1卸料平台架设概况

1:平面布置;由于本工程的平面布置及塔吊的安装位置,结合施工场地的实际情况,每层四处料台,并尽可能错开布置。平台错开布置便于拆模时架管、木模等卸料周转(用塔吊吊运),卸料平台加工成成品随主体施工进度周转使用。

选用平面尺寸为2.5×2.m的卸料平台,安全保险系数为6,故挂牌限位重量定为0.8T,上铺50mm厚的脚手板 ,侧梁采用20号工字钢,横梁采用20号槽钢,侧横梁整体焊接而成

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(焊条采用E43型,焊缝采用满焊,焊缝厚6mm),周围采用钢管护栏和密目网封闭。两侧分别设计二根直径为20mm的钢丝绳吊索。钢丝绳一端与卸料平台工字钢连接,另一端用φ16吊环固定在梁上(混凝土强度必须达到设计要求强度的80%及以上时,方可固定钢丝绳吊索)。

2、卸料平台的组成及构造做法

1)设计荷载:集中力0.4t,限载为0.8t。

卸料平台的组成:工字钢、锚环、钢丝绳、栏杆、50mm厚木脚手板等所有用于制作卸料平台的材料必须合格。

主梁20号工字钢,横梁20号槽钢。钢材强度等级不低于Q235,其质量应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB/T 700)和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。 2)构造作法:

钢架:用20a号工字钢作主梁,20a号槽钢作次梁焊接为整体,挑杆外侧各焊2个钢筋拉环,作为斜拉钢丝绳用,焊接用焊条:E43,焊缝厚6mm,钢架可在地面上预先制作好,用塔吊吊运到位安装。

锚环:用Ф16圆钢制作随主体施工预埋于楼板砼内,锚环弯钩必须勾住板下部主筋并增加一根Ф16附加筋长1.0m与楼板钢筋焊接。

钢丝绳:采用20mm钢丝绳,每根钢丝绳上设置2个绳卡;绳卡压板应在钢丝绳长头一边;绳卡间距不小于钢丝绳直径的6倍(间距不应小于120mm)。

木脚手板:钢架安装就位后用50mm厚木脚手板满铺固定于架体上作为操作平台。 防护栏杆:用Ф48钢管必须与平台焊接成一个整体,不得采用扣件搭设,立杆间距不得大于1.2m;防护栏杆高度1.2m,设两道水平杆,栏杆内侧为密目网,并与平台连接牢固;栏杆下部设300高10mm厚木挡脚板,以防止扣件等小物件踢出坠落伤人,踢脚板用铁丝与栏杆立柱绑牢,栏杆立柱下部先焊Ф25钢筋于20a#工字钢顶面,后将钢管套在钢筋上点焊于

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4.4.2悬挑钢平台安装流程及要求 4.4.2.1安装前准备

1、作业人员必须有高空作业经验,作业前必须对作业人员进行安全技术交底。

2、清理脚手架、拆除或调整妨碍悬挑平台安装的钢管。拆除前必须按程序报项目部批准同意。

3、查验钢丝绳锚固处的混凝土强度报告,经技术部门确认后方可进行安装作业。 4.4.2.2安装作业

1 、使用时采用塔吊吊装。与埋设于楼面的Φ16圆钢连结;外侧Φ20钢丝绳在离主梁(工字钢)末端0.3米处吊拉卸载,内侧钢丝绳与外侧钢丝绳间距为2m。钢丝绳悬吊于上一层的楼面吊环上

2、作业人员必须遵守安全操作规程,听从统一指挥。

3、地面作业人员必须划出有效的安全警戒区域,非作业人员不得进入该区域。 4、塔吊司机必须听从指挥,就位动作要慢而稳,不可大起大落。

5、就位时,先将水平支脚插入预埋套环内,在结构边缘处垫50mm厚的木方,调整好位置,固定好型钢。

6、就位后,慢慢抬起平台外侧,将受力钢丝绳理顺并由上一层作业人员拉到上层主梁上。6、6、就位后,解掉内侧3号拉环处的钢丝绳,慢慢抬起平台外侧,将受力钢丝绳理顺并由上一层作业人员拉到上层主梁上。将保险钢丝绳斜拉在本层主梁上。

7、四根钢丝绳都拉牢后,将50mm厚的木块撤除。检查垂直限位是否与建筑物靠紧,水平支脚是否与楼层地平贴紧,各挂索的张紧度是否一致。

8、恢复施工前拆除或调整的脚手架、安全网、围护等安全防护设施。 9、自检合格后,报项目部验收。 4.4.3悬挑钢平台的检查与验收

1、卸料平台架设完毕,方案编制人员、审批人员必须参加与工程部、安全部部门及项目安全管理领导小组等人员验收,确认符合设计要求,并签署意见,办理验收手续后方可投

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入使用。

2、在检查验收中如发现不符合设计或规范规定的,应立即落实整改。对检查验收的结果及整改情况,应按实记录,并由验收人员签名留档保存。

3、卸料平台的悬挑结构和斜拉钢丝绳施工验收应按设计的专项方案内容组织验收,并注明验收项目名称,验收表和验收单要作为安全资料归档。

4、卸料平台验收合格后,应在架体醒目处悬挂验收合格牌和限载标志牌。卸料平台上标明最大容许荷载值,并设定专人严格监督其使用,最大使用荷载限定为0.8T,严禁将物料放在护栏上。具体可标示为:2米以下钢管100根;2~3米长钢管80根;4~4.5米长钢管50根;4.5~6米长钢管40根;模板、木方堆放高度不大于1米;扣件不大于500个;标准砖400块;水泥16袋;其他各种一次性堆放重量不大于800KG的材料。

5、卸料平台首次使用前,必须进行荷载试验,荷载按其承受的最大使用荷载分三次均匀加荷每次4小时,重点检查架体变形下沉,焊缝开脱,拉索承载力,砼结构有无破坏,试验合格方可正式投入使用。

烟台飞龙天润大厦工程卸料平台静载试验

加荷材料 荷载重量 负载时间 负载24h后卸载后检查内容 1、拉环处焊缝有无开裂、主次梁焊接处有无开裂; 2、钢丝绳是否有无断股断丝等破损现象; 3、钢丝绳接头处卸扣有无变动; 4、型钢平面有无出现移位、扭转现象; 5、NUT-2型线夹有无开裂或松动现象; 6、限位处型钢焊缝有无开裂,型钢有无移位; 7、平台挂点处及支撑处砼有无变化; 8、四周维护栏杆是否牢靠; 9、其他规范及方案要求; 水泥 1000Kg 24h 15

验 收 意 见 主任工程师 会签 工程负责人 技术负责人 搭设班组 使用班组 安全员 5、安全保证措施 5.1组织保障措施

现场成立模板支撑系统安全管理小组,组长由项目经理担任,组员由技术负责人、安全员、施工员、技术员组成。

组长: 负责制定安全生产目标、奖罚制度、职工安全交底

副组长: 负责制定安全技术措施、安全防护措施、安全交底、职工安全教育。 组员: 负责对现场安全防护、安全执行情况进行监督、检查,制止违章作业、冒险作

业。 5.2安全技术措施 5.2.1脚手架技术保障措施

(1)架子搭设完毕,用合格密目安全网铺围护于架子的外围及底部。

(2)钢管与扣件进场前应经过检查挑选(选择标准应符合规范JGJ 130-2001第3条),所用扣件在使用前应清理加油一次,扣件一定要上紧,不得松动。每个螺栓的预紧力在40N·m~65 N·m之间。

(3)架子搭设到10m高度时由架子搭设人员进行自检;架子搭设完毕后由搭设会同施工单位、监理单位和质检单位对整个脚手架进行验收检查,验收合格后方可投入使用。

(4)该脚手架作为建筑物装饰作业时,安全防护屏障及装修时作业平台,严禁将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上;脚手架严禁悬挂起重设备。

(5)脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的,未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。其中在脚手架使用期间,下列杆件严禁拆除:主节点处横、纵向水平杆,连墙件。 5.2.2脚手架质量保障措施

(1)操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。

(2)技术人员在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底,并传达至所有

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操作人员。

(3)脚手架必须严格依据本《施工方案》进行搭设;搭设时,技术人员必须在现场监督搭设情况,保证搭设质量达到设计要求。

(4)脚手架搭设完备,依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收,发现不符合要求处,必须限时或立即整改。

3、安全保障措施

(1)操作人员必须持有登高作业操作证,方可上岗。

(2)架子在搭设(拆卸)过程要做到文明作业,不得从架子上掉落工具、物品;同时必须保证自身安全,高空作业需穿防滑鞋,佩戴安全帽、安全带,未佩戴安全防护用品不得上架子。

(3)在架子上施工的各工种作业人员,应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员);不得随意向下、向外抛、掉物品,不得随意拆除安全防护装置。

(4)雨、雪、雾及六级及以上大风等天气,严禁进行脚手架搭设、拆除工作。 (5)应设安全员负责对脚手架进行经常检查和保修。 A 在下列情况下,必须对脚手架进行检查 a 在六级以上大风和大雨后 b 停用超过二个月,复工前。 B 检查保修项目

a 各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合《施工方案》的要求;整体外形有无变化

b 扣件螺丝是否松动;

c 安全防护措施是否符合要求。

(6)在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看护,安全员巡视检查。 (7)脚手架临街面必须有防止坠物伤人的防护措施。

(8)搭拆脚手架期间,地面应设置围栏和警戒标志,严禁非操作人员入内。 5.2.3脚手架搭设安全技术措施

1、钢管架应设置避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并联通大横杆,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于30Ω。

2、外脚手架不得搭设在距离外架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。 3、定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。

4、外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。 5、外脚手架搭设人员必须持证上岗,并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。

6、严禁脚手板存在探头板,铺设脚手板以及作业时,应尽量使施工荷载内、外传递平衡。

7、保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。

8、结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。

9、严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于3kN/m2,确保较大安全储备。

10、结构施工时允许一层同时作业,装修施工时同时作业层数允许两层。

11、当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。

12、各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。 5.2.4脚手架拆除安全技术措施

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1、拆架前,全面检查拟拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括:拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。

2、拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。

3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。

4、拆架程序应遵守“由上而下,先搭后拆”的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。

5、拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆除中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。

6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑时,应用临时撑支住,然后才能拆除。

7、拆除时要统一指挥,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。

8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。

9、在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。 10、拆下的材料要徐徐下运,严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,“当天拆当天清”,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。 11、高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。 12、输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。

13、当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。 14、如遇强风、大雨、雪等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。

15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置,首先清扫干净板上垃圾并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。 5.2.5卸料平台安全文明施工保证 5.2.5.1安全技术保障措施

1、钢平台栏杆立杆底部与型钢焊接,用钢管将该栏杆与结构梁上的预埋短钢管(用于脚手架连墙点连接)相连。也可采用在型钢两侧各拉2到钢丝绳,以确保钢平台的稳定性。 2、堆放材料或起吊时,塔吊驾驶员应服从指挥,尽可能做到起吊不碰到维护栏杆。 3、钢平台安装前,应把型钢搁置点整理平齐,保证钢平台安装后平整度。 5.2.5.2钢平台安全文明要求

1.卸料平台的上部拉结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上; 2.斜拉杆或钢丝绳,构造上宜两边各设置前后两道,并进行相应的受力计算;

3.卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加补软垫物,平台外口应略高于内口;

4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;

5.卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验才能松卸起重吊钩; 6.卸料平台使用时,应有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及

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时修复;

7.操作平台上应显著标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,并配专人监督。 8.所有型钢需刷油漆,栏杆及维护板刷黄黑相间油漆。 9. 料台上的材料必须在下班前清理干净。 10. 初次使用前,应做静载试验,见附表。 11.加强日常的检查,并做相关记录。 5.2.5.3钢平台堆放材料限制 1、2米以下钢管100根; 2、2~3米长钢管80根; 3、4~4.5米长钢管50根; 4、4.5~6米长钢管35根;

5、模板、木方堆放高度不大于1米; 6、扣件不大于500个; 7、标准砖320块; 8、水泥16袋;

9、其他各种一次性堆放重量不大于800KG的材料。 5.3应急预案

本工程外脚手架施工可能发生高空坠落、架体坍塌、物体打击等重大事故。本预案是针对上述可能发生的紧急情况的应急准备和响应。 1、应急救援机构

为对可能发生的事故能够快速反应、救援,项目部成立应急救援小组。由项目经理牟永花任组长,负责事故现场指挥,统筹安排等。 副组长: 成员: 通讯联系

医院急救中心: 120 火警:119 匪警:110 工地现场值班电话: 有关负责人电话: 项目负责人: 技术负责人:

后勤保障负责人: 安 全 员: 施 工 员: 技 术 员:

当施工时发生事故,若急救援小组组长不在位时,由副组长负责现场指挥救援。 2、应急救援机构的职责

(1)负责制定事故预防工作相关部门人员的应急救援工作职责。

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(2)负责突发事故的预防措施和各类应急救实施的准备工作,统一对人员、材料物资等资源的调配。

(3)进行有针对性的应急救援应变演习,有计划区分任务,明确责任。

4、当发生紧急情况时,立即报告公司应急救援领导小组并及时采取救援工作,尽快控制险情蔓延。必要时,报告当地部门,取得政府及相关部门的帮助。 3、应急救援工作程序

(1)当事故发生时小组成员立即向组长汇报,由组长立即上报公司,必要时向当地政府相关部门报告,以取得政府部门的帮助。

(2)由应急救援领导小组,组织项目部全体员工投入事故应急救援抢险工作中去,尽快控制险情蔓延,并配合、协助事故的处理调查工作。

(3)事故发生时,组长或其他成员不在现场时,由在现场的其他组员作为临时现场救援负责人负责现场的救援指挥安排。

(4)项目部指定于洲负责事故材料的收集、统计、审核和上报工作,并严格遵守事故报告的真实性和时效性。 4、救援方法

(1)高空坠落应急救援方法

现场只有1人时应大声呼救;2人以上时,应有1人或多人去打“120”急救电话及马上报告应急救救援领导小组。

仔细观察伤员的神志是否清醒、是否昏迷、休克等现象,并尽可能了解伤员落地的身体着地部位的具体情况。

如果是头部着地,同时伴有呕吐、昏迷等症状,很可能是颅脑损伤,应该迅速送医院抢救。如发现伤者耳朵、鼻子有血液流出,千万不能用手帕棉花或纱布去堵塞,以免造成颅内压增高或诱发细菌感染,会危及伤员的生命安全。

如果伤员腰、背、肩部先着地,有可能造成脊柱骨折,下肢瘫痪,这时不能随意翻动,搬动时要三个人同时同一方向将伤员平直抬至木板上,不能扭转脊柱,运送时要平稳,否则会加重伤情。

(2)架体坍塌应急救援方法

当发生架体系统坍塌事故时,立即组织人员及时抢救,防止事故扩大,在有伤亡的情况下控制好事故现场。

报120急救中心,到现场抢救伤员。(应尽量说清楚伤员人数、情况、地点、联系电话等,并派人到路口等待)。

急报项目部应急救援小组、公司和有关应急救援单位,采取有效的应急救援措施;

清理事故现场,检查现场施工人员是否齐全,避免遗漏伤亡人员,把事故损失控制到最小; 预备应急救援工具:切割机、起重机、药箱、担架等。 (3)物体打击应急救援方法

当物体打击伤害发生时,应尽快将伤员转移到安全地点进行包扎、止血、固定伤肢,应急以后及时送医院治疗。

1)止血:根据出血种类,采用加压包止血法、指压止血法、堵塞止血法和止血带止血法等。 2)对伤口包扎:保护伤口,减少感染,压迫止血、固定骨折、扶托伤肢,减少伤痛。 3)对于头部受伤的伤员,首先应仔细观察伤员的神志是否清醒,是否昏迷、休克等,如果有呕吐、昏迷等症状,应迅速送医院抢救,如果发现伤员耳朵、鼻子有血液流出,千万不能用手巾棉花或纱布堵塞,因为这样可能造成颅内压增高或诱发细菌感染,会危及伤员的生命安全。

4)如果是轻伤,在工地简单处理后,再到医院检查;如果是重伤,应迅速送医院救治。 (4)预备应急救援工具见表7。

应急救援工具表

20

号 1 2 3 4 5 6 7 8 器材或设备 砂轮切割机 模板、木枋 担架 止血急救包 手电筒 应急灯 爬梯 对讲机 数量 若干 若干 2个 4个 6个 6个 3樘 8台 主要用途 分解坍塌架体 架体加固 用于抢救伤员 用于抢救伤员 用于停电时照明救援 用于停电时照明救援 用于人员疏散 联系指挥救援 6、劳动力计划

1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要6~8人,均有上岗作业证书。

2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。

3、外脚手架、卸料平台的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方

可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。

7、计算书

脚手架计算书的编制依据 1、依据规范: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 《木结构设计规范》(GB50005-2003) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)

2、主要参考文献:

《建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算》 主编:刘群 副主编:袁必勤 参数信息 1、脚手架参数:

脚手架排数:双排脚手架;钢管类型:φ48×3.25 脚手架搭设高度H(m):26.6

脚手架步距h(m):1.8;立杆纵距la(m):1.5;立杆横距lb(m):1.05 脚手架内排距墙(m):0.3;小横杆计算外伸长度a1(m):0.3; 小横杆间距S(m):1.5

大小横杆的布置方法:小横杆在大横杆上面(北方作法) 横杆与立杆的连接方式:双扣件;

21

连墙件布置:二步三跨;连接方式:双扣件 2、永久荷载参数:

每米立杆承受的结构自重标准值gk(kN/m2):0.1248;

脚手板类别:木脚手板;脚手板自重标准值QP1(kN/m2):0.35;脚手板铺设层数:2层; 栏杆挡板类别:木脚手板 ;栏杆挡脚板自重标准值QP2 (kN/m2):0.14; 安全设施与安全网QP3(kN/m2):0.005 每米脚手架钢管自重标准值(kg/m):3.59; 3、可变荷载参数:

施工均布活荷载标准值QK(kN/m):3;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数: 1层; 4、风荷载参数:

本工程地处山东省烟台市,基本风压wO (kN/m2):0.55; 5、水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用20a号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5米,建筑物内锚固段长度2.5米。

与楼板连接的螺栓直径(mm):16; 楼板混凝土标号:C30; 6、拉绳参数

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结。 钢丝绳与建筑物的水平距离是:1.4m; 钢丝绳与建筑楼板的垂直距离是:3m; 钢丝绳安全系数为:10;

横向水平杆(小横杆)计算

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第6.2.2条第3款规定:

“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。”

第6.2.1条第3款规定: “当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上。”

施工荷载的传递路线是:脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆

如图:

22

2

横向水平杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 1、抗弯强度验算:

1、作用横向水平杆线荷载标准值:

qk=(QK+QP1)×S=(3+0.35)×1.5=5.03 kN/m 2、作用横向水平杆线荷载设计值:

q=1.4×QK×S+1.2×QP1×S=1.4×3×1.5+1.2×0.35×1.5=6.93 kN/m

3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置(验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载,但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载)。

最大弯矩:

qlb2 6.93×1.052

Mmax= = = 0.955kN〃m

8 8

4、钢管载面模量W=4.79cm3

5、Q235钢抗弯强度设计值,查规范表5.1.6得表f=205N/mm2 6、按规范中公式(5.2.1)计算抗弯强度

Mmax 0.955×106

σ= = = 199.37N/mm2 〈 205N/mm2 3

W 4.79×10

7、结论:满足要求 2、变形验算:

1、钢材弹性模量:查规范表5.1.6 得E=2.06×10N/mm2、钢管惯性矩I=11.5cm4

3、容许挠度:查规范表5.1.8,得[ν]=l/150与10mm 4、按规范中公式(5.2.3)验算挠度

5

2

5qklb4 5×5.03×10504

ν= = = 3.4mm 〈

384EI 384×2.06×105×11.5×104 5、结论:满足要求 纵向水平杆(大横杆)计算

双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算,如下图:。

1050

=7与10mm

150

23

由于没有小横杆直接作用在大横杆的上面,无需计算抗弯强度和挠度。 由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值:

a1 20.3

F= 0.5qlb(1+ ) =0.5×6.93×1.05(1+ )2 =6.01kN

lb 1.05

由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值 a1 2

Fk=0.5qklb(1+ )=0.5×5.03×1.05(1+

lb 扣件的抗滑承载力验算

1. 直角扣件,旋转扣件抗滑承载力设计值=8kN:

横杆与立杆连接方式采用:双扣件 Rc= 12kN。

2. 纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值: R=F=6.01kN〈Rc 3. 结论:满足要求

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 计算立杆段轴向力设计值N

立杆稳定性计算部位取脚手架底部。 1.脚手架结构自重标准值产生的轴向力 NG1K=Hsgk=26.6×0.1248=3.32kN Hs——脚手架高度

gk——每米立杆承受的结构自重 2.构配件自重标准值产生的轴向力

NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+Qp2la+laHQp3=0.5×(1.05+0.3)×1.5×2×0.35+0.14×1.5×2+1.5×26.6×0.005=1.328kN

lb——立杆横距;

24

0.3 2

) =4.37kN

1.05

a1——小横杆外伸长度; la——立杆纵距;

Qp1——脚手板自重标准值;

Qp2——脚手板挡板自重标准值;

Qp3——密目式安全立网自重标准值; H——脚手架高度;

3.施工荷载标准值产生的轴向力总和

∑NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5×(1.05+0.3)×1.5×3×1=3.04kN Qk——施工均布荷载标准值; 4.组合风荷载时立杆轴向力N

N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQk=1.2×(3.32+1.328)+0.85×1.4×3.04=9.20kN 5.不组合风荷载时立杆轴向力N

N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQk=1.2×(3.32+1.328)+1.4×3.04=9.83kN

立杆的稳定性验算

立杆稳定性的计算部位选择脚手架底部。 组合风荷载时,由规范公式5.3.1-2

N A

+

Mw W

≤f验算立杆稳定性

N——计算立杆段的轴向力设计值;

——轴心受压构件的稳定系数,应根据长细比λ由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技

术规范》(JGJ130-2001)附表C取值;

f——钢材的抗压强度设计值; A——立杆的截面面积; W——截面模量;

Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;

0.85×1.4ωklah2

Mw=0.85×1.4Mwk=

10

规范公式4.2.3,ωk=0.7µz〃µs〃ω0, Mwk——风荷载标准值产生的弯矩; ωk——风荷载标准值 la——立杆纵距;

h——步距;

ω0——基本风压;

µz——风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ 9)规定采用,地面粗糙度类别为地基粗糙程度C类 有密集建筑群的城市市区。,脚手架高度26.6m, µz取1.0;

µs——脚手架风荷载体型系数, 根据规范4.2.4条,封闭脚手架,背靠建筑物为敞开,框架或开洞墙,风荷载体型系数µs=1.3=1.3×0.8=1.040, ——挡风系数; 风荷载产生的弯曲压应力:

σw=

Mw =

0.85×1.4×0.7µzµsω0lah

2

25

W

10W

0.85×1.4×0.7×1.0×1.040×0.55×1.5×1.82×106 2

σw= =48.3 N/mm 3

10×4.79×10

计算长细比λ:

l0

λ=

i

l0——计算长度,l0=kµh; i——截面回转半径;

k——计算长度附加系数,其值取1.155;

µ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,应按规范表5.3.3采用;立杆横距lb=1.05m,连墙件布置二步三跨,查规范表5.3.3得µ=1.5.

h——步距,1.8m

kµh 1.155×1.5×180.0

λ= = =196 i 1.59

根据λ的值,查规范附录C表C得轴心受压构件的稳定系数=0.188。 组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-2验算:

3

N Mw 9.20×10

+ = +48.3=155.381N/mm2 不组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-1验算: N 9.83×103

= =114.41N/mm2 [说明:考虑不组合风荷载计算是因为在施工荷载作用较大的情况下。可能出现 N(不组合风荷载) N(组合风荷载) Mw

> + 现象

A A W

连墙件计算

脚手架上水平风荷载标准值ωk:

由规范公式4.2.3得ωk=0.7µz〃µs〃ω0

连墙件均匀布置,受风荷载最大的连墙件应在脚手架的最高部位,计算按26.6m考虑,地基粗糙程度C类 有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数µz=1.0

脚手架风荷载体型系数 µs=1.3=1.3×0.8=1.040

2

ωk=0.7×1.0×1.040×0.55=0.40kN/m 求连墙件轴向力设计值Nl:

Nl=Nlw+N0=1.4wkAw+5=1.4×0.40×2×1.8×3×1.5+5=14.07kN Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值;

N0——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,双排脚手架N0=5kN; 连墙件稳定验算:

连墙杆采用钢管时,杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管

26

上,因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离,即lH=0.3m,因此长细比

lH 30.0

λ= = =19 <[λ]=150

i 1.59

根据λ值,查规范附录表C,

Nl 14.07×103

=0.949, = =32.44N/mm2 <205N/mm2

A 0.949×457

满足要求!。

抗滑承载力验算:

根据规范表,5.1.7一个直角扣件抗滑承载力计值Rc=8kN 连墙件连接方式为双扣件,2*Rc=16kN。 Nl=14.07kN< 16kN 满足要求!

悬挑梁的受力计算:

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

本方案中,脚手架排距为1.05m,内排脚手架距离墙体0.3m,钢丝绳拉结点距离墙体为1.4m,

水平支撑梁的截面惯性矩I = 2370.0cm4,截面抵抗矩W =237.0cm3,截面积A = 35.5cm2。 受脚手架集中荷载 P=9.83kN;

水平钢梁自重荷载 q=1.2×35.5×0.0001×78.500 = 0.334 kN/m;

27

9.839.83q=0.334kN/m 计算简图(kN)

1001400

25001.0270.2780.002-0.552 水平悬挑梁弯矩图(kN.m) -1.670

11.0911.071.240.00-0.030.890.83-0.01-8.94-9.04 水平悬挑梁剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到:

支座反力从左到右各支座力分别为: N1=11.120kN

28

N2=9.869kN N3=0.007kN

最大弯矩 Mmax=1.670kN.m; 最大变形 Vmax=0.061mm,在第1跨. 抗弯强度计算

水平悬挑梁的抗弯强度设计值[f] (N/mm2) = 205N/mm2;; 水平悬挑梁的弯曲应力按下式计算: Mmax γx W

N A

=

1.670×106 1.05×237.0×103

+ 5.189×103 35.5×102

=8.173 < 205 N/mm2

其中 γx -- 截面塑性发展系数,取1.05; 结论:满足要求!

悬挑梁的整体稳定性计算:

水平钢梁采用:20a号工字钢

1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数b

根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录表B.2 b=2.0

当b >0.6的时候,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.1-2式 b =

1.07-

0.282 b

=0.929

最终取b=0.929

2、整体稳定验算

根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.2式,整体稳定验算应按下式计算:

M

σ= ≤ [ f ]

bW σ=

M-绕强轴作用的最大弯矩

29

1.670×106 0.929×237.0×103

= 7.585 <

205N/mm2

W-按受压纤维确定的梁毛截面模量 结论:满足要求!

钢丝绳的受力计算 1、钢丝拉绳的轴力计算

sina =

Lh L12+Lh2

=

3 1.4 2 +3 2

= 0.906

钢丝拉绳的轴力按下式计算:

RuRA 11.120

= = 12.274KN

= sina 0.906

2、钢丝拉绳的容许拉力按照下式计算:

αFg

[Fg]=

K

[Fg]-- 钢丝拉绳的容许拉力(kN); Fg-- 钢丝拉绳的钢丝破断拉力总和(kN);

α --钢丝拉绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×24、6×37钢丝绳分别取0.85、0.82、0.82;

钢丝绳的破断拉力总和

[Fg]× 12.274×K 10 Fg≥ = α

0.82

= 150KN

钢丝绳选择6×37,公称抗拉强度1550,直径17.5mm。 3、钢丝拉绳的拉环强度计算

钢丝拉绳的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为12.274KN。 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 σ=

N A

N

= πd2 ≤ [ f ]

4

其中 [f] 为拉环受力的单肢抗剪强度,取[f] = 125N/mm2;

30

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 d=

N×4 π[f]

=

12274.000×4 3.1415×125

= 11mm

所需要的钢丝拉绳的拉环最小直径为11mm。 水平梁锚固段与楼板连接的计算

1、水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下: 水平钢梁与楼板压点的拉环受力 RC=0.007kN; 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为: σ=

N A

N = 2π d2

4

≤ [ f ]

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》10.9.8条规定:

吊环应采用HPB235级钢筋制作,严禁使用冷加工钢筋。吊环埋入混凝土的深度不小于30d,,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上,在构件的自重标准值作用下,每个吊环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/ mm2。

取[f] = 50N/mm2;

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 d=

N×4 2π[f]

=

7.000×4 2×3.1415×50

=0.30mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。

2、水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下: 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度h计算公式:

N

h≥

πd[ft]

其中 N -- 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N =0.007kN; d -- 楼板螺栓的直径,d = 16mm

[ft] -- 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》表4.1.4,计算中取1.43N/mm;

h≥

2

N = 7.000

31

=0.10mm

πd[ft]

3.1415×16×

1.43

经过计算得到楼板螺栓锚固深度 h 要大于0.10mm。

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下: N≤

(b2 -

πd

2

4

) fcc

其中 N -- 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向压力,N =9.869kN; d -- 楼板螺栓的直径,d = 16mm;

b -- 楼板内的螺栓锚板边长,b=5×d=5×16=80mm;

fcc -- 混凝土的局部挤压强度设计值,砼标号为:C30,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》表4.1.4,计算中取0.950fc=0.95×14.3=13.59N/mm2;

(b2 -

πd2 4

) fcc

=

(802

3.1415×162

4

) 13.59

= 84.24kN

N=9.869KN < 84.24KN

结论:楼板混凝土局部承压计算满足要求!。

悬挑梁与楼板连接处作法如下图:

Ø16圆钢

伸入砼≥31d

1、预埋件强度计算

悬挑梁与楼板连接处预埋件受力,按不设钢丝绳时计算,经计算RC=4.694kN; 按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》10.9.8条规定,每个吊环按两个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2,预埋圆钢直径16mm,强度计算如下:

σ=

N = N = 4694.000

32

=11.67 <[f]=50N/mm2

A

2πd 4

2

2×3.142×16

4

2

满足要求!

2、预埋件在混凝土楼板内锚固长度计算

预埋件与混凝土的容许粘接强度,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》表4.1.4,计算中取1.43N/mm2;

N

4694.000

=

3.142×16×1.43

=65.30mm

h≥

πd[ft]

经计算,圆钢预埋件锚固深度必须大于65.30mm。另外必须满足构造要求,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》10.9.8条规定,预埋件埋入混凝土的深度不小于30d,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上,应伸入楼板钢筋网下。现场采用一级钢直径16的钢筋伸入楼板下层钢筋

网下,两侧锚固长度为220mm并附加一根直径16的三级钢与钢筋网焊接。(预埋件两端应弯钩180度)

33

转角钢梁的受力计算

悬挑梁钢丝绳计算

1.钢丝绳的轴力计算 sina=

2lhl1lh2=2.85/3.09=0.922

钢丝绳的轴力按下式计算:

Ru=

RA sina

=

18.654 0.922

=

20.232KN

2.选择钢丝绳

钢丝绳破断拉力不得小于其所受轴力×安全系数,取安全系数为6, 则钢丝绳最小破断拉力=20.232×6=121.4KN

依据规范《GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳》,钢丝绳选择6×19,公称抗拉强度1670Mpa。 钢丝绳直径应不小于16mm,其破断拉力为:131.2KN。

34

现场采用钢丝绳直径为16mm。 3、钢丝绳的拉环强度计算

钢丝绳的轴力RU作为拉环的拉力N,为20.232KN。 钢丝绳拉环的强度计算公式为

NANd42[f]

其中 [f] 为拉环受力的单肢抗剪强度,取[f] = 125N/mm2; 钢丝绳拉环最小直径 d=

N×4 π[f]

=

20232.000×4 3.1415×125

=

14mm

钢丝绳拉环最小直径为14mm。 现场采用钢丝绳拉环直径为16mm。

料台悬挑梁锚固段与楼板连接计算

7.1悬挑梁与楼板连接处作法如下图:

Ø16圆钢

伸入砼≥31d

1、预埋件强度计算

悬挑梁与楼板连接处预埋件受力,按不设钢丝绳时计算,经计算RC=8.626kN; 按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》10.9.8条规定,每个吊环按两个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2,预埋圆钢直径16mm,强度计算如下:

σ=

N A

N

= 2πd2 =

4

8626.000 2×3.142×162

4

=21.45 <[f]=50N/mm2

满足要求!

2、预埋件在混凝土楼板内锚固长度计算

预埋件与混凝土的容许粘接强度,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》表4.1.4,计算中取1.43N/mm2;

35

N 8626.000

=

3.142×16×1.43

=119.99mm

h≥

πd[ft]

经计算,圆钢预埋件锚固深度必须大于119.99mm。另外必须满足构造要求,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》10.9.8条规定,预埋件埋入混凝土的深度不小于30d,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上,应伸入楼板钢筋网下。现场采用一级钢直径16的钢筋伸入楼板下层钢

筋网下,两侧锚固长度为220mm并附加一根直径16的三级钢与钢筋网焊接。(预埋件两端应弯钩180度)

7.2、悬挑卸料平台计算书 悬挑卸料平台计算书的编制依据

1. 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。 2. 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。 3. 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 4. 《木结构设计规范》(GB50005-2003) 5. 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

6. 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002) 参数信息 1、荷载参数

脚手板类别:木脚手板,脚手板自重标准值(kN/m2):0.35;

栏杆、挡板类别:木脚手板,栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m):0.14; 施工人员等活荷载(kN/m):2,最大堆放材料荷载(kN):8; 2、悬挑参数

水平梁拉结点距悬挑端距离(m):0.3;上部拉接点与水平梁的垂直距离(m):2.85; 钢丝绳安全系数K:10;预埋件的直径(mm):16。 3、水平支撑梁

主梁工字钢型号:20a号工字钢 槽口水平[;次梁槽钢型号:20号槽钢 槽口水平[; 4、卸料平台参数

水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):3.5,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):2.5; 平台计算宽度(m):2.4。

36

2

2

次梁的验算

次梁选择20号槽钢,槽口水平[ ,其截面特性为: 面积 A= 32.83cm2; 截面惯性距 I= 1913.7cm; 截面模量 W= 191.4cm3; 回转半径 i=7.64 cm;

截面尺寸:b= 75.0mm,h=200.0 mm,t=11.0 mm。 荷载计算

自悬挑端始,第3个次梁的受力面积最大,受力宽度为左右间距的一半,为1.167/2+1.167/2=1.167m,取此次梁进行验算。

(1)脚手板的自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2; q1 =0.35× 1.167= 0.408kN/m; (2)施工人员等活荷载为2kN/m2:

q2 =2×1.167=2.334 kN/m;

(3)槽钢自重荷载 q3= 32.83×0.0001×78.5=0.258kN/m;

经计算得到 静荷载设计值 q = 1.2×(q1+q2+q3) = 1.2×(0.408+2.334+0.258) = 3.600kN; 经计算得到 活荷载设计值 P = 1.4×8=11.200 kN。 内力验算

内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下:

4

最大弯矩M的计算公式为: Mmax =

ql2

8

+ Pl

4

= 3.600×2.42

8

+ 11.200×2.4

4

= 9.312kN.m;

37

抗弯强度验算 次梁应力: σ = Mmax

γx W

1.05×191.4 9.312×103

= 46.335N/mm2 <[f]=205.000 N/mm2

其中 γx -- 截面塑性发展系数,取1.05;

[f] -- 钢材的抗压强度设计值; 结论:满足要求! 整体稳定性计算

1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数b 根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.3

570bt

b =

× L1h

570×75.0×11.0 2400.0×200.0

× fy 235 235 235

b =

b = 0.980

h、b、t -- 分别为槽钢截面的高度、翼缘宽度和平均厚度。 fy ―― 钢材的屈服强度或屈服点。

当b >0.6的时候,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.1-2式 b =

1.07-

0.282

=0.782 b

最终取b=0.782 2、整体稳定验算

根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.2式,整体稳定验算应按下式计算: σ=

M bW 9.312×10

σ=

0.782×191.4×

103

=

62.215 <

205N/mm2

6

≤ [ f ]

M-绕强轴作用的最大弯矩 W-按受压纤维确定的梁毛截面模量 结论:满足要求!

38

主梁的验算

悬挑水平主梁按照带悬臂的连续梁计算,A为外钢丝绳拉结点,B、C为与楼板的锚固点。根据现场实际情况和一般做法,卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。 主梁选择20a号工字钢,其截面特性为: 面积 A=35.5cm2; 惯性距 Ix=2370.0cm4; 转动惯量 Wx=237.0cm3; 回转半径 ix=8.15cm;

截面尺寸,b=100.0mm,h=200.0mm,t=11.4mm; 荷载验算

(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.14kN/m; Q1 = 0.14kN/m;

(2) 悬挑梁自重荷载 Q2=35.5×0.0001×78.5=0.279kN/m

静荷载设计值 q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.14+0.279) = 0.5028kN/m; 次梁传递的集中荷载取次梁支座力

P1=1.2×(0.35+2)×0.584×2.4/2+1.2×0.258×2.4/2=2.348kN

P2=1.2×(0.35+2)×1.167×2.4/2+1.2×0.258×2.4/2+1.4×8/2=9.921kN P3=1.2×(0.35+2)×1.167×2.4/2+1.2×0.258×2.4/2=4.321kN 内力验算

水平钢梁的锚固长度=2.5m; 水平钢梁的悬挑长度=3.5m;

钢丝绳拉结点距悬挑端距离L1=0.3m;

39

2.359.924.32q=0.5028kN/m计算简图(kN)

300320025004.0371.7880.727-4.102-6.521水平悬挑梁弯矩图(kN.m)

8.588.142.240.99-2.35-2.50-1.78-2.37-6.69-7.27水平悬挑梁剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到:

支座反力从左到右各支座力分别为: N1=11.076kN

40

N2=9.517kN N3=-0.986kN

最大弯矩 Mmax=6.521kN.m; 最大变形 Vmax=1.096mm,在第1跨. 抗弯强度计算

水平悬挑梁的抗弯强度设计值[f] (N/mm2) = 205N/mm2;; 水平悬挑梁的弯曲应力按下式计算: Mmax γx W

+ N A

=

6.521×106 1.05×237.0×10

3

+ 12.436×103 35.5×10

2

=29.708 < 205 N/mm2

其中 γx -- 截面塑性发展系数,取1.05; 结论:满足要求! 整体稳定性计算

1、求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数b

根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录表B.2,b=1.145

当b >0.6的时候,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.1-2式 b =

1.07-

0.282

==0.824 b

最终取b=0.824 2、整体稳定验算

根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.2式,整体稳定验算应按下式计算: σ=

M bW 6.521×10

σ=

0.824×237.0×

103

= 33.392 < 205N/mm2

6

≤ [ f ]

M-绕强轴作用的最大弯矩,W-按受压纤维确定的梁毛截面模量 结论:满足要求!

钢丝绳的受力计算 1. 钢丝拉绳的轴力计算

41

sina =

RA sina αFg K

Lh L12+Lh2

=

2.85 3.2 2 +2.85 2

= 0.665

钢丝拉绳的轴力按下式计算: Ru= =

11.076 0.665

= 16.656KN

2. 钢丝拉绳的容许拉力按照下式计算: [Fg]=

[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN); Fg-- 钢丝绳最小破断拉力(kN); K -- 钢丝绳使用安全系数。 钢丝绳最小破断拉力: Fg≥ [Fg]× K =

16.656×

10

= 166.6KN

依据规范《GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳》,钢丝绳选择6×19,公称抗拉强度1670Mpa, 钢丝绳直径应不小于18mm,其破断拉力为:179.6KN。 现场所采用的钢丝绳直径为20mm, 3、钢丝拉绳的拉环强度计算

钢丝拉绳的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为16.656KN。 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 σ=

N A

= ≤

[ f ] πd2

4

N

其中, [f]为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8所述在物件的自重标准值作用下,每个拉环按2个截面计算的。拉环的应力不应大于50N/mm2,故拉环钢筋的抗拉强度设计值[f]=50.0N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 d=

N×4 2π[f]

=

16656.000×4 3.1415×50×2

= 15mm

所需要的钢丝拉绳的拉环最小直径为15mm。 现场所采用的钢丝拉绳的拉环直径为20mm。 水平梁锚固段与楼板连接的计算

1、水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:

42

水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.986kN; 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:

N

σ=

A

N = 2π d2

4

≤ [ f ]

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》10.9.8条规定:吊环应采用HPB235级钢筋制作,严禁使用冷加工钢筋。吊环埋入混凝土的深度不小于30d,,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上,在构件的自重标准值作用下,每个吊环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/ mm2。取[f] = 50N/mm2; 所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径

d=

N×4 2π[f]

=

986.000×4 2×3.1415×50

=3.54mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。现场两侧搭接为50cm. 7.3操作平台安全要求:

1.卸料平台的上部拉结点,必须设于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上;

2.卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加 补软

垫物,平台外口应略高于内口;

3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;

4.卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验后才能松卸起重吊钩; 5.卸料平台使用时,应有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复;

6.操作平台上应显著标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载

43

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