中建二局3A#5#屋面花架施工方案.docx
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中建二局3A#5#屋面花架施工方案
一、编制依据
1、目的
本方案用于指导长沙金科.中心3A#、5#楼屋面花架施工工作，以保证屋面花架施工安全、有序、高效的完成。
2、主要编制依据
1、长沙.金科中心项目施工图（第一标段）
2、长沙金科中心项目施工组织设计
3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GA50204-2011）
4、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GA50300-2001）
5、《高层建设混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）
6、《混凝土结构工程施工工艺标准》（ZJQ00-SG-002-2003）
7、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008；
8、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）
9、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
10、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
11、《建筑结构荷载规范》（GA50009-2001（2006版））
12、《扣件式钢管脚手架搭设要求与设计计算》
13、《建筑施工脚手架实用手册》
14、《建筑工程施工手册》（第四版）
15、《建工工程模板施工手册》
16、《建筑工程荷载规范》；
17、《建设工程项目管理规范》；
18、《建设工程安全生产管理条例》；
二、工程概况
1、工程简介
工程名称
长沙.金科中心
工程地址
湖南省长沙县向阳路与板仓路交汇处
建设单位
长沙金科房地产开发有限公司
监理单位
湖南环宇建设工程咨询监理有限责任公司
总承包单位
中国建筑第二工程局有限公司
监督单位
长沙县建设工程质量监督站、长沙县建设工程安全监督站
2、工程项目概况
现场现状：
屋面花架为独立框架柱，3A#楼净高7.2m，5#楼净高5.05m。
脚手架搭设在屋面板上，屋面板下部有2层的满堂脚手架未拆除。
施工脚手架采用双排架，纵间距1.2m，纵横间距1.2m、1.1m、1.15m，步距1.8m，搭设高度8.7m和6.55m（含防护1.5m），沿屋面布置成封闭矩形状，柱体处延伸至屋面边梁中心线。
柱边立杆离柱边35cm布置，柱周立杆个别处横距为0.6m或0.9m。
3A#栋沿立杆竖向设置两道拉杆分别在3.9m和6.9m位置，5#栋设置一道拉杆高度为4.0m。
三、施工准备
屋面花架的施工包含施工脚手架的搭设（含防护），柱模施工。
3.1、材料准备
结合本工程结构特点以及选用钢管特点，本工程屋面范围内脚手架采用轮扣架，屋面范围以外采用扣件式钢管脚手架，在选材方面需遵循以下原则：
3.1.1钢管
1）.扣件式脚手架钢管要求使用类型为
48×3.0钢管，要求壁厚小于3.0的钢管严禁投入现场使用。
2）.钢管应为力学性能适中的Q235钢，其力学性质应符合国家现行标准《碳素结构钢》（GA700-89）中Q235A钢的规定。
3）.用于立杆、纵向水平杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为4～6m（这样的长度一般重25kg
以内，适合人工操作）。
用于横向水平杆的钢管长度为1.5m，以适应脚手架宽的需要。
4）.钢管质量的检验要求
⑴.钢管的外观质量检验应按表3-1进行
表3-1钢管质量检验要求
项次
检查项目
验收要求
新管
1
产品质量合格证
必须具备
2
钢管材质证明书
3
表面质量
表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯
4
外径，壁厚
A48，>3mm
5
端面
应平整，端面切斜的偏差<1.70mm
6
防锈处理
必须进行防锈处理，镀锌或刷防锈漆
旧管
7
钢管锈蚀程度应每年检查一次
管壁上锈蚀的深度，不得超过0.50mm
8
其它项目同新管项次3、4、5
同新管3、4、5
⑵.钢管应无裂纹，两端面应平整，严禁打孔。
3.1.2扣件
1、应使用与钢管管径相配合的、符合我国现行标准的可锻铸铁扣件。
2、技术要求：
⑴.扣件应采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制作。
⑵.铸铁不得有裂纹、气孔；不宜有缩松、砂眼或其它影响使用的铸铁缺陷；并应将影响外观质量的粘砂、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
⑶.扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好。
⑷.扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应不小于1mm。
⑸.当扣件紧夹钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。
⑹.扣件表面应进行防锈处理。
3、扣件质量的检验要求
⑴.扣件质量应按表3-2进行检验
表3-2扣件质量检验要求
项次
检查项目
要求
新
扣
件
1
产品质量合格证，生产许可证，专业检测单位测试报告
必须具备
2
表面质量及性能
应符合技术要求
（2）～（6）的规定
3
螺栓
不得滑丝
旧扣件
4
同新扣件的项次2、3
四、施工部署
3A#屋面花架柱分两次施工，第一次施工至3.6米位置，施工脚手架及外挑架一次施工；5#楼屋面花架柱一次施工，施工脚手架也一次施工。
A、脚手架施工
本次脚手架施工主要是满足3A#楼和5#楼屋面独立花架柱正常施工，脚手架搭设范围以每个独立花架柱为一个搭设整体考虑，搭设时根据下图将柱四周连接，并形成一个封闭的通道。
3A#楼平面布置见下图：
5#楼平面布置见下图：
A.1.脚手架工艺流程
摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并扣紧→安第一步大横杆并与各杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步横杆扣紧→安第三、第四步大横杆和小横杆→安装二层与柱拉杆→接立杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→挂设安全网。
A.2.构造要求
A.2.1立杆：
屋面内立杆横距为1.2m、1.0m和0.7m，纵距1.0m或1.2m，内排距柱0.35m，屋面外立杆设在外爬架上，根据爬架的立杆做适当调整，相邻立杆接头位置应相互错开，布置在不同的步距内，并且与相近大横杆的距离不宜大于步距的三分之一。
立杆与大横杆必须用直角扣件加紧，以保证立杆承载能力。
立杆的垂直偏差应不大于架高的1/300。
A.2.2大横杆
大横杆步距为1.8m，上下横杆接长位置应错开布置。
在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。
相邻步距的大横杆应错开布置在立杆的内侧和外侧，以减少立杆偏心受载情况。
同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/200，且不大于5cm。
A.2.3小横杆
小横杆应贴近立杆布置，两端各出100mm，搭设在大横杆之上，并且用直角扣件扣紧，在任何情况下，均不得拆除。
A.2.4连墙杆及拉结点
连墙杆与屋面主体结构进行牢固拉结。
在屋面边梁内预埋600mmΦ48钢管，作为拉接固定点，采用φ48钢管水平拉接，距离梁外边0.15m放置，锚入梁内长度不小于0.3m，每个独立花架柱设置2处，具体位置根据所在花架柱处外架立杆决定。
脚手架拉结点采用预埋φ25的钢筋，制作成一定角度，预埋到梁内；在钢筋上套Ø48的钢管，并用木楔将其塞紧，再将斜撑的钢管与其连接固定。
。
A.2.5防护
脚手架外部用密目安全立网进行封闭。
安全网用尼纶绳绑扎严密。
A.3.脚手架使用的注意事项
1、作业层每1m架面上实用的施工荷载（人员、材料和机具重量）不得超过以下的规定值或施工设计值；施工荷载（作业层上人员、器具、材料的重量）的标准值，结构脚手架采取3kN/m2；装修脚手架取2kN/m2。
2、在架板上堆放的标准砖不得多于单排立码3层；砂浆和容器总重不得大于1.5kN；施工设备单重不得大于1kN，使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大于2.5kN。
3、在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。
4、作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。
5、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件、安全网和连墙件。
确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应临时加固措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。
6、工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。
严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
不要在架面上急匆匆地行走或去办某件事情，相互躲让时应避免身体失衡。
7、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁攀援脚手架上下。
8、每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。
在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。
9、架上作业时应注意随时清理落到架面上的材料，保持架面上规整清洁，不要乱放材料工具，以免影响自己作业的安全和发生掉物伤人。
10、在进行撬、拉、推、拔等操作时，要注意采取正确的姿势，站稳脚跟，或一手把持在稳固的的结构或支持物上，以免用力过猛时身体失去平衡或把东西甩出。
在脚手架上拆除模板时，应采取必要的支托措施，以免拆下的模板材料掉落架外。
11、在脚手架上进行电气焊作业时，要铺铁皮接着火星或移去易燃物，以免火星点着易燃物。
并同时准备防火措施。
一旦着火时，及时予以扑灭。
12、在每步架的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架或室内；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；在作业期间，应及时清理落人安全网内的材料和物品。
在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。
13、六级及六级以上大风和雨、雪天应停止脚手架作业；雨、雪之后上架作业时，应把架面的积雪、积水清除掉，避免发生滑跌。
14、在架上运送材料经过正在作业中的人员时，要及时发出“请注意”“请让一让”的信号。
材料要轻搁稳放，不许采用倾倒、猛磕或其它匆忙卸料方式。
B、柱摸施工
B.1.模板工艺流程
柱模板施工工艺流程：
放线→验线→柱筋绑扎→模拼装就位→安装斜撑→清扫模内杂物→安装就位柱子另一侧模板→安装斜撑→螺栓穿过另一侧柱模→调整模板位置→紧固穿墙柱螺栓→斜撑固定→预检→交接检→浇筑砼→拆模→模板清理
柱模板流程：
清理柱内杂物→弹边线及控制线→钢筋绑扎→自检、互检及隐蔽验收后工序交接手续→安装柱侧模→调整固定→自检、互检→验收→移交砼工种。
B.2.施工要点
柱模板采用15mm厚多层板制作成整体模板，竖楞采用50×100方木，方木均经压刨找平，每100mm一道。
柱箍采用2ф48×3.0mm架子管，布置间距起步300mm，其次沿柱高1.5以下为400mm，1.5m～3.5m为500mm，3.6m设置一道，3.6m～4.4m为400mm，4.4m～7.2m为500mm；其板块与板块竖向接缝处理，做成企口式拼接，然后加柱箍，支撑体系将柱固定。
支撑采用ф48×3.0mm架子管刚性支撑，支撑点采用预埋ф25钢筋，在钢筋上套ф48的钢管，并将钢管用木楔楔紧，5#楼花架柱采用一次支模到顶，支模方式参照3A#楼。
1）、柱模加固采用斜撑的第一道距离柱边1.3米，第二道距离柱边3.05米。
每个花架柱除不在屋面上的外都要设置加固点，加固时在浇筑屋面时预埋Ø25的钢筋，钢筋锚入砼的长度要达到最小锚固长度。
2）、放线人员根据轴线弹出柱的轴线边线控制线，以便于模板的安装与校正。
3）、检查柱模板位置线、控制线及轴线是否符合图纸要求。
4）、安装模板前，应用扁铲、干拖布等工具将模板板面清理干净，脱模剂涂刷均匀，不得漏刷，雨淋后要重刷。
5）、先吊入墙一侧模板，就位，调垂直，然后就位另一侧柱模，调垂直，安装斜撑及穿墙螺栓。
6）、在安装另一侧墙模板（柱两侧模）前，必须将墙柱内杂物清理干净，然后调整斜撑使模板垂直后拧紧穿墙螺栓。
7）、为防止柱下口漏浆，应在顶板砼浇筑时，用木抹在柱筋两侧重点找平。
8）、在模板下端沿长度方向加海绵条，以防跑浆。
9）、合模前应将模内清理干净。
10）、支点处的钢筋上套Ø48的钢管，并用木楔将其塞紧，再将斜撑的钢管与其连接固定。
11）、调整斜撑角度以调整模板的位置和垂直度，合格后，固定斜撑，紧固螺栓。
12）、模板安装完毕后，全面检查扣件、螺栓、斜撑是否紧固、稳定，模板拼缝及下口是否严密。
经自检、交接检、专检后方可浇筑砼。
混凝土浇注速度对模板侧压力影响较大，施工中混凝土应分层浇筑，浇筑速度小于2米/小时。
五、安全及文明施工管理
1、搭设人员必须式经过考核合格的专业架子工，必须持证上岗。
2、搭设脚手架的人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3、施工作业层不得超载，不得将模板支架、缆风绳、混凝土输送管等固定在脚手架上，同时严禁悬挂起重设备。
4、六级及六级以上的大风和雾、雨、雪天气时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，并应及时扫除积雪。
5、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：
⑴.主节点处的纵横向水平杆，纵横向扫地杆；
⑵.连墙杆件。
6、在脚手架上进行电气焊作业时，应采用石棉布将作业点下部进行封闭，防止火花溅落至下层，同时在下层应有看火人员及灭火设备。
7、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。
8、搭设脚手架的材料要堆放整齐，不得随地乱丢。
使用完毕的材料应及时回收，该归堆的归堆，该入库的入库。
9、应定期检查外脚手架，及时将脚手架上的垃圾及杂务清理干净。
10、搭拆脚手架的严禁抛接钢管、扣件、扳手等材料及工具。
11、脚手架拆除的钢管、跳板、扣件及安全网应及时转运至指定地点，禁止随地堆放。
六、钢管落地脚手架计算书
一、参数信息
1.脚手架参数
双排脚手架搭设高度为8.7m，立杆采用单立杆；
搭设尺寸为：
横距Lb为1.2m，纵距La为1.2m，大小横杆的步距为1.8m；
内排架距离墙长度为0.35m；
大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；
采用的钢管类型为Φ48×3.0；
横杆与立杆连接方式为单扣件；
连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距3.6m，采用扣件连接；
连墙件连接方式为单扣件；
2.活荷载参数
施工均布活荷载标准值:
2.000kN/m2；脚手架用途:
装修脚手架；
同时施工层数:
2层；
3.风荷载参数
本工程地处湖南星沙，基本风压0.32kN/m2；
风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.74，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs为0.693；
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）:
0.1161；
脚手板自重标准值（kN/m2）:
0.300；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）:
0.150；
安全设施与安全网（kN/m2）:
0.005；
脚手板类别:
竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:
竹笆片脚手板挡板；
每米脚手架钢管自重标准值（kN/m）:
0.033；
脚手板铺设总层数:
4；
二、大横杆的计算
按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:
P1=0.033kN/m；
脚手板的自重标准值:
P2=0.3×1.2/（2+1）=0.12kN/m；
活荷载标准值:
Q=2×1.2/（2+1）=0.8kN/m；
静荷载的设计值:
q1=1.2×0.033+1.2×0.12=0.184kN/m；
活荷载的设计值:
q2=1.4×0.8=1.12kN/m；
图1大横杆设计荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
图2大横杆设计荷载组合简图（支座最大弯矩）
2.强度验算
跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。
跨中最大弯距计算公式如下:
M1max=0.08q1l2+0.10q2l2
跨中最大弯距为M1max=0.08×0.184×1.22+0.10×1.12×1.22=0.182kN·m；
支座最大弯距计算公式如下:
M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2
支座最大弯距为M2max=-0.10×0.184×1.22-0.117×1.12×1.22=-0.215kN·m；
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=Max（0.182×106,0.215×106）/4490=47.884N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力为σ=47.884N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。
计算公式如下：
νmax=（0.677q1l4+0.990q2l4）/100EI
其中：
静荷载标准值:
q1=P1+P2=0.033+0.12=0.153kN/m；
活荷载标准值:
q2=Q=0.8kN/m；
最大挠度计算值为：
ν=0.677×0.153×12004/（100×2.06×105×107800）+0.990×0.8×12004/（100×2.06×105×107800）=0.836mm；
大横杆的最大挠度0.836mm小于大横杆的最大容许挠度1200/150mm与10mm，满足要求！
三、小横杆的计算
根据JGJ130-2011第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值：
p1=0.033×1.2=0.04kN；
脚手板的自重标准值：
P2=0.3×1.2×1.2/（2+1）=0.144kN；
活荷载标准值：
Q=2×1.2×1.2/（2+1）=0.960kN；
集中荷载的设计值:
P=1.2×（0.04+0.144）+1.4×0.96=1.565kN；
小横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax=ql2/8
Mqmax=1.2×0.033×1.22/8=0.007kN·m；
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax=Pl/3
Mpmax=1.565×1.2/3=0.626kN·m；
最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.633kN·m；
最大应力计算值σ=M/W=0.633×106/4490=141.001N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力σ=141.001N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:
νqmax=5ql4/384EI
νqmax=5×0.033×12004/（384×2.06×105×107800）=0.04mm；
大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.04+0.144+0.96=1.144kN；
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
νpmax=Pl（3l2-4l2/9）/72EI
νpmax=1143.96×1200×（3×12002-4×12002/9）/（72×2.06×105×107800）=3.16mm；
最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.04+3.16=3.2mm；
小横杆的最大挠度为3.2mm小于小横杆的最大容许挠度1200/150=8与10mm,满足要求！
四、扣件抗滑力的计算
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
大横杆的自重标准值:
P1=0.033×1.2×2/2=0.04kN；
小横杆的自重标准值:
P2=0.033×1.2/2=0.02kN；
脚手板的自重标准值:
P3=0.3×1.2×1.2/2=0.216kN；
活荷载标准值:
Q=2×1.2×1.2/2=1.44kN；
荷载的设计值:
R=1.2×（0.04+0.02+0.216）+1.4×1.44=2.347kN；
R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、脚手架立杆荷载计算
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容：
（1）每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1161kN/m
NG1=[0.1161+（1.20×2/2）×0.033/1.80]×8.70=1.203kN；
（2）脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2
NG2=0.3×4×1.2×（1.2+0.3）/2=1.116kN；
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m
NG3=0.15×4×1.2/2=0.36kN；
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网:
0.005kN/m2
NG4=0.005×1.2×8.7=0.052kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.731kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值
NQ=2×1.2×1.2×2/2=2.88kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×2.731+0.85×1.4×2.88=6.705kN；
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×2.731+1.4×2.88=7.31kN；
六、立杆的稳定性计算
风荷载标准值按照以下公式计算
Wk=0.7μz·μs·ω0
其中ω0--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
ω0=0.32kN/m2；
μz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
μz=0.74；
μs--风荷载体型系数：
取值为0.693；
经计算得到，风荷载标准值为:
Wk=0.7×0.32×0.74×0.693=0.115kN/m2；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:
Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.115×1.2×1.82/10=0.053kN·m；
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/（φA）+MW/W≤[f]
立杆的轴心压力设计值：
N=6.705kN；
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ
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