外墙脚手架施工方案修改.docx
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外墙脚手架施工方案修改
一、工程概况
1、工程名称:
颐惠园一期工程
2、工程地址:
青岛市崂山区苗岭路50号
3、建筑面积:
56469.33㎡。
4、结构形式:
本工程为框剪结构,地下四层,其中1#楼21层,2#楼25层、3#楼16层。
5、建设单位:
青岛高科技工业园山东头房地产开发有限公司
6、设计单位:
中铁工程设计院有限公司
7、监理单位:
青岛五环建设监理投资管理有限公司
8、施工单位:
中建六局土木工程有限公司
二、脚手架搭设方案
本工程采用落地式双排脚手架搭设及槽钢悬挑式脚手架搭设相结合,地下室至2层采用落地式脚手架搭设,其余采用槽钢悬挑式脚手架搭设。
1、搭设标准:
①搭设的安全和质量必须满足评选市标准化工地的标准;
②脚手架搭设规范将执行JGJ130-2001的有关安全技术规范;
③土建施工人员必须正确使用本脚手架,严禁超载,且不能借用本脚手架支撑模板和随意拆除脚手架钢管及扣件,以免损坏脚手架造成变形而发生危险;
④如因结构发生变化,本施工方案再作调整。
2、脚手架选材及材质
2.1、新钢管的检查应符合下列规定:
①应有产品质量合格证;
②应有质量检验报告,钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/T228)的有关规定;
③脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压电流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定;
④新钢管应进行防锈处理。
2.2、旧钢管的检查应符合下列规定:
①钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;
②钢管弯曲变形应符合下列规定:
a.各种杆件钢管的端部弯曲l≤1.5m,允许偏差≤5mm;
b.立杆钢管弯曲:
3m<l≤4m,允许偏差≤12mm,4m<l≤6.5m,允许偏差≤20mm;
c.水平杆,斜杆钢管的弯曲l≤6.5m,允许偏差≤30mm。
2.3、新扣件的验收符合下列规定:
①新扣件应有生产许可证,法定检测单位的测试报告和产品质量的合格证;
②扣件应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定;采用其它材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用;
③新扣件应进行防锈处理。
2.4、旧扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
3、脚手架搭设方案
3.1、悬挑式脚手架
1)本脚手架采用16#槽钢,长度为1400mm,槽钢的一端焊一块长度为200mm的16#槽钢,另一端焊一个Φ16的圆钢环以便与钢丝绳拉结。
槽钢上钻2个24×30的长孔以便和预埋在建筑物里的M22螺栓连接。
2)悬挑脚手架在搭设之前,首先要在本楼层剪力墙及梁上预埋M22的2根螺栓,间距不小于150mm。
3)槽钢穿在预埋的螺栓内,用垫片和双螺母拧紧,严禁松动。
4)在槽钢上层梁或构造柱内用Ⅰ级16圆钢预埋环,以便钢丝绳拉槽钢。
5)脚手架搭设步高为1800mm,宽为1050mm,立杆间距在1500mm内。
6)脚手架搭设时在槽钢外端用钢管撑牢,当脚手架搭设到3步时采用Φ14、6×19绳芯Ⅰ钢丝绳。
7)脚手架离墙距离不大于350mm,架宽1050mm。
8)本工程连墙件为刚性连接,按二步三跨设置,其位置宜靠近主节点,偏离主节点的距离不应大于300mm。
9)脚手架连续设置剪刀撑,每四步四行设一剪刀撑(夹角45°~60°之间),剪刀撑采用3个以上转向扣件搭接,搭接长度不小于1200mm。
10)脚手架外侧采用1.8m×6m安全密目网进行高面封闭。
11)悬挑脚手架底排将采用安全白网平面封闭。
12)脚手架每4步应进行与墙面进行隔离,特别注意:
悬挑脚手架的底排走桥要用竹笆安全封闭,脚手架与墙面用厚为50mm木板进行封闭,以防物体坠落。
3.2、落地式脚手架
1)工程搭设的落地脚手架,将严格按照脚手架JGJ130-2001的有关安全技术规范;
2)搭设时设厚为50mm、宽为250mm、长度为4000mm木脚手板,在地上放铁靴底座;
3)本脚手架内外立杆将设置在铺设厚为50mm木板上面的设铁靴底座上,测好水平开始搭设脚手架;
4)本脚手架底部将设扫地杆(要求:
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上不大于200mm处的立杆上);
5)脚手架搭设步高为1800mm,宽为1050mm,立杆间距不大于1500mm;
6)纵向水平杆的对接扣件应交错布置,两根相邻水平接头不要设置在同一档距内;
7)本脚手架1-7楼东、西、北立面,采用双管立杆(双管立杆中副立杆每根长度不小于6m,高度不应低于3步);
8)本脚手架须做到层层有拉结,采用外挂小木牌标识出拉结点具体位置,以便检查和验收。
拉结纵向间距不大于3600mm;
9)本脚手架离墙间距为350mm,每四步脚手架将与墙面进行隔离;
10)脚手架设有剪刀撑(脚手架外侧立面整个长度和高度上连续设置夹角45°~60°之间),剪刀撑的搭接长度不小于1200mm,并用不少于三个转向扣件扣紧;
11)本脚手架全部采用1800mm×6000mm安全密目封闭;
12)本脚手架在施工层部分脚手架上设置一步警示板(高度不小于180mm);
13)本脚手架在施工层满铺毛竹竹笆片,并用18#铁丝四点扎牢;
14)本脚手架外侧设置“之”字形上人楼梯,扶手两侧用密目网进行封闭。
3.3接料平台作法
本工程接料平台为独立外挑平台,接料平台部位不与脚手架连接,通过楼内预埋的钢筋拉结和钢丝绳斜拉来固定
3.3.1施工工艺
埋设预埋铁件→接料平台吊装到位→预埋钢筋焊接→钢丝绳斜拉固定→物料倒运→平台周转至上层
3.3.2施工方法
接料平台长3米、高1.2米、从脚手架外挑2.2米。
悬挑材料为二根16#槽钢,在槽钢开口端加焊φ25短钢筋,以增强截面抵抗矩。
槽钢前端和中部焊φ25钢筋做成斜拉钢筋的固定件,作为斜拉钢丝绳的附着点。
拉接点设在上一层的联系梁内,拉接点采用φ14圆钢筋弯成Ω状预埋在连梁内。
在16#槽钢的垂直方向焊二根水平向16#槽钢,使接料平台连成一体。
在16#槽钢上焊纵向φ25钢筋高200mm,作为架管的固定件。
沿2根16#槽钢的垂直方向满铺松木脚手板至脚手架内。
脚手板上设200mm高的挡脚板,在脚手架管内侧满挂竹芭板,外侧用密目网围挡。
接料平台的底部悬挑槽钢用两根预先埋在混凝土楼板里的φ14Ω型钢筋固定,槽钢和钢筋焊接,预埋件每层设四个,每个长1600mm。
在每层连梁和平板处,悬挑槽钢由此伸入楼内。
接料平台向上层倒运时用塔吊吊起,穿入预留的锚固件内,与预埋钢筋固定。
三、计算
(一)落地式脚手架计算
1、计算参数的确定:
立杆横距b=1.05m,立杆纵距L=1.5m,脚手架步高h=1.8m,内立杆距建筑物外侧bL=0.3m,拉结点布置距竖向间距HL=2h=2×1.8=3.6m,水平距离L1=3L=3×1.5=4.5m,结构施工时铺设竹笆4层,装饰施工时铺设竹笆2层。
青岛地区的基本风压值ω0=0.6KN/㎡;全挂密目网,取密目网的挡风面积为50%。
2、计算钢管立杆的高度
①h=1.8m,HL=2h,b=1.05m,查表中Af=48.491KN。
②h=1.8m,L=1.5m,脚手架铺设设定系数,层数为7层。
③b=1.05m,L=1.5m,QK=2KN/m2,Q风=ω0×50%=0.6×50%=0.3KN/㎡,因为是两个操作同时施工,所以按QK=2×2+0.3=4.3KN/m2计算,查表NQK=8.40KN。
④h=1.8m,L=1.5m,查表NGKL=0.442KN。
H=
KAΦAf-1.3(1.2NGK2+1.4NQK)
×h
1.2NGKL
H=
0.85×48.491-1.3(1.2×4.185+1.4×8.40)
×1.8=65.88m
1.2×0.442
Hmax=
65.88
=39.7m
1+(65.88/100)
为了安全起见,1-7层东、西、北立面采用脚手架采用双立杆搭设,高度为20.9m。
单立杆的最高高度Hmax=39.7m,
所以脚手架钢管立杆的总高度可达20.9m+39.7m=59.3m>44.4m+1.5m。
注:
NGKL:
脚手架自重产生的轴力,高为一个步距,宽为一个纵距的脚手架;
NGK2:
脚手架附件及物品产生的一个纵距;
NQK:
一个纵距内的脚手架施工,荷载标准值产生的轴力;
AQ:
脚手架内外排立杆的毛截面之和;
Φ:
结构式压杆的整体稳定系数;
f:
钢管的抗拉强度设计值,f=250N/mm2
KA:
调整系数,取0.85。
3、计算脚手架的整体稳定性
①求N值
N=1.2(n1NGK1+NGK2)+1.4NQK
=1.2(1.2×0.442+4.185)+1.4×8.4
=17.4KN
②计算Φ值
b=1.05m,HL=3.6m
λx=HL/(b/2)=3.6/(1.05/2)=6.857,查表μ=25,
λox=Wλx=25×6.857=171.42,查表Φ=0.242
③计算整体稳定性
KA=0.85KH=0.85
N/(ΦA)=17.4×10³/(0.242×4.893×10²×2)=58.3N/mm2
KAKHf=0.85×0.85×250=180.6N/mm2
所以安全。
注:
N——结构式压杆的轴心压力;
n1——脚手架的步距;
λx——结构式脚手架长细比;
μ——换算长细比系数;
KH——调整系数。
4、计算小横杆,大横杆的强度和变形
a横杆间距c=0.6m
⑴a横杆计算
①强度计算
最小利荷载组合条件下的计算如下图,q恒所占比重较小,可偏于安全简化,按下式:
q恒q活
a=a2b=1050
Mmax=1/8(q活+q恒+Q风)b²=1/2qb²
q=1.2(GkC+gk+ω0C50%)+1.4KQQKC
GK——脚手板自重,查表GK=0.3KN/㎡
C——a横杆间距,C=0.6m
gK——钢管长度自重,gk=38N/m2
QK——施工荷载标准值,QK=2000N/m2
KQ=1.2
所以:
q=1.2(400×0.6+38+0.6×0.6×0.5)+1.4×1.2×2000×0.6
q=2349.8Nm
Mmax=1/8(2349.8+1.052)=293.86Nm
先计算抗弯强度,按下式:
σ=
Mmax
≤f
Wn
由钢管规格Φ48×3.5,Wn=5078,
因为σ=293860/5078=57.87N/mm2<250N/mm2,
所以安全。
②计算变形
按下式计算,可偏于安全。
W/b=59b³/384EL=5×2349.6×1050³/384×2.06x105×121900
=0.141%<1/150
所以满足要求。
⑵大横杆计算,
可近似按下图计算:
F1F1F1F1F1F1
750750750750750750
150015001500
图中F1为a横杆与大横杆交点处支座反力的最大值,
F1=bq/2+aq=1.05×2439.6/2×2439.6=1768.7N
因活载约占90%,可近似按活载考虑,
Mmax=0.213FL=0.213×1768.7×1.5=565.1Nm
σ=Mmax/WN=452080/5078=89Nm,
所以565.1Nm>89Nm安全。
⑶变形计算
W/S=16.15FL²/100EL
=16.15×1768.7×1200²/100×2.06×105×121900
=0.00164<1/150
所以满足要求。
(二)悬挑脚手架的计算
1、验算钢丝绳拉力。
1.1、钢丝绳受力如图所示:
由于钢丝绳的受力可看作是“二力杆”,所以由二次超静定化为一次超静定化,为了安全起见,简化成超静定化结构,如下图所示:
由于:
P1=17.4×1.05=18.3KN
(T×L)=T×L×Sina=T(1050+200)×0.945
=P1×0.2+P1×1.25
=1.45P1=1.45×18.3=26.5KNm
T=25.41KN
采用6×19绳芯Ⅰ钢丝绳P’
T=钢丝绳计算拉力
K=钢丝绳使用安全系数取K=8
Pg≥KT/a=(8×25.41)/0.85=239.15
选Φ14钢丝绳。
Pg=239.15KN<320KN
所以安全。
1.2、选择卡环
选卡环为3.3号,其安全荷载33KN>25.41KN
1.3、计算吊环
吊环采用Ⅰ级钢筋,吊环埋入深度不小于30d,并应焊接或绑扎钩住结构主钢筋,每个吊环可按两个截面计算,吊环拉力不大于50N/mm2。
所以吊环钢筋面积计算:
Ag=T/100=25410/100=254.1mm2
选Φ16则Ag=314mm2>254.1mm2
所以安全。
1.4、螺栓计算
2根螺栓受剪力为20.7×2-25.4×0.945=17.39KN
即:
2×222×π×130×0.714=69184
所以69184/17390=3.9>3.5,满足要求。
四.脚手架验收标准规定
4.1验收标准:
脚手架及其基础应按规范规定的时间阶段和内容进行检查与验收。
其主要验收标准规定如下:
(1)构架尺寸符合规范及设计要求,个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。
(2)节点的连接可靠,扣件的拧紧程度应控制在拧力矩达到40~60N·m。
(3)脚手架立杆的垂直度偏差应≤1/300,且应同时控制其最大垂直度偏差值:
当架高≤20m时为不大于50mm;当架高>20m时为不大于75mm。
(4)纵向钢平杆的水平偏差应≤1/250,且全架长的水平偏差值应不大于50mm。
(5)作业层铺板、安全防护措施等均应符合施工设计和规范要求。
4.2荷载要求
(1)施工荷载(作业层上人员、器具、材料的重量)的标准值,不得超过3KN/m2;架板上施工设备单重不得大于1KN,使用人力在架上搬运和安装构件的自重不得大于2.5KN。
(2)脚手架仅满足操作人员及随身携带的操作工具的荷载,不得在脚手板上大量堆放材料、过重的设备。
施工人员作业时,尽量分散脚手架的荷载,严禁利用脚手架穿滑车做垂直运输及支撑大钢模板。
4.3安全技术措施
(1)脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工。
上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
(2)操作人员要严格遵守规章制度,加强规范管理,制止和杜绝违章指挥和违章作业。
加强防护措施,加强管理人员和操作人员的安全生产意识和自我保护意识。
搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带,穿防滑鞋。
(3)严格按照规范、设计要求和有关规定进行脚手架搭设、使用、拆除,严厉制止乱搭、乱改、乱用等情况,确保脚手架构架和防护设计达到承载可靠和使用安全的要求。
作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。
不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备。
(4)在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
连墙件;主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆。
(5)当有六级及六级以上大风、雾、雷雨和雪天应停止脚手架搭设与拆除作业。
雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
(6)搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
(7)人员上下脚手架必须走设安全防护的人行通道和斜道,严禁攀爬脚手架上下。
(8)在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
(9)脚手架应按照《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)的有关规定,采取接地和避雷的措施。
(10)每日收工前应清理架面,将架面上的材料物品堆放整齐,垃圾清运出去;在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。
(11)未尽事宜按照建设部、山东省及青岛市有关建筑施工安全文件的要求进行施工。
五、拆除
1、拆除前对现场操作人员安全技术交底;
2、拆除时必须圈好警戒线,由专人看护;
3、拆除过程应严格按照操作规程进行操作,即安全网—竹笆—扶手杆—搁栅—大横杆—小横杆—拉结—立杆等进行操作;
4、拆除前应对架子的杂物进行清理,以防拆架子时物体高空坠落;
5、脚手架拆除的杆件上的扣件应分离运至指定地点堆放整齐;
6、任何拆除下的物体不得由高空抛扔,以免砸坏器具或砸伤人;
7、操作人员必须持证上岗操作,非操作人员应离开现场;
8、操作人员必须戴好安全帽,并系好帽带,戴好安全用具,不能穿硬底皮鞋;
9、操作完成后应做好落手清工作。
10、脚手架拆除前应检查扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求;应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
11、必须由上而下逐层拆除,严禁上下同时作业;
12、连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后,再拆除脚手架;分段拆除高差小于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。