钢井架搭设拆除施工方案.docx
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钢井架搭设拆除施工方案
钢井架搭（拆）施工方案
工程名称：
工程地点：
施工单位：
编制单位：
编制人：
编制日期：
2009年11月30日
审批负责人：
审批日期：
年月日
钢井架搭设（拆除）施工方案
一、工程概况
中天18#楼由两幢高层住宅及一、二层商铺、一层地下室组成，25层商住楼，框架剪力墙结构，基础为天然地基，独立柱及筏板式基础形式，首层高6.0m，二层高5.2m，标准层高2.98m，总高度为79.74m。
总建筑面积32264.35平方米。
按施工组织设计要求，本工程设GJ2钢井架两台（钢井架设置位置见附图），井架搭设总高度82.5米，为确保井架搭、拆及使用安全特编制本方案以指导。
二、编制依据
1.工程设计和施工图。
2.中华人民共和国行业标准《建筑施工安全检查标准》，JGJ59-99
3.《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》JGJ88-92
4.《建筑机械安全技术规范》,JGJ33-2001
5.《建筑工程高处作业技术规范》,J-GJ80-91
6.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
7.GJ2井架的使用说明书
三、劳动力安排
本工程钢井架搭设机具负责人李柏子，井架工3人。
机具负责人向项目经理负责，负有指挥、调配人员、检查安全的直接责任，在安装、拆除、使用全过程做好安全技术交底工作。
四、机械选用
本工程选用广州市第一建筑工程公司综合厂生产的GJ2型物料提升机，单篮安全井架，主立杆、横杆采用L100×10角钢，斜拉杆采用L63×6角钢，钢丝绳直径为φ12mm。
产品型号：
GJ2施工升降机
（1）额定载重量1000㎏，最大提升速度为5M/s、
（2）安装高度：
82.8m（46节×1.8m）
（3）允许自由高度：
6M
五、井架基础
①井架底座尺寸为3000×2200+1500×1500（卷扬机部位），机座基础按底座每边各加大30cm，即为3600×2800+1800×1800厚度为30cm。
为混凝土采用C20。
②基础水平偏差少于10mm。
③底盘必须用地脚螺栓连接基础。
螺栓≥M20×500。
不得少于4支。
④底盘周边应有排水措施。
⑤塔底要有防雷接地，接地电阻不大于10欧。
⑥高架提升机的基础应进行验算。
据地质资料和现场勘察，井架基础土质为素填土层，承载力R=80KN/㎡
（1）N=G+Q=46×3.6+23.5+10=199.1KN
N—井架满荷时的重量,单位:
KN
G—井架标准节数×3.6+23.5单位:
KN
Q—额定荷载,取10KN
（2）A=N×K/（R-r×h）=199.1×2.5/（80-24×0.3）=6.84㎡
A—在井架作用下所属的基础尺寸面积单位:
㎡
N—井满荷时的重量,单位:
KN
K—安全系数,取2.5
R—地基承载力,单位:
KN/㎡
r—基础砼砼容重,单位24KN/m3
h—基础厚度,单位:
m
井架基础面3.6×2.8=10.08㎡＞A=6.24㎡计算结果,符合要求。
六、安装方案
1、施工前的准备工作
1）井架安装必须由持证上岗的专业井架工安装，井架工必须持有效证件，必须服从施工员、质安员的指挥，并进行安全技术交底。
2）对要安装的井字架，架体配件，杆件的规格、质量和场地场地环境进行全面检查，确保符合规范和产品说明书中的有关要求，安装作业前检查的内容包括：
a、金属结构的整体性和杆件的完好性，发现杆件虚焊、脱焊、裂缝、变形等，不准作使用。
b、提升机械是否完整良好。
c、电气设备是否安全可靠。
d、基础的位置和做法是否符合施工组织设计和方案要求。
e、必须的各种安全检查装置是否齐备和性能是否可靠。
3）井架工必须戴安全帽、上架人员必须佩戴安全帽、工具袋，工具必须放在工具袋内。
严禁穿拖鞋或硬底鞋，严禁酒后作业。
4）安装班组人员要有明确的分工，确定指挥人员，井架作业区下面10米范围内设置安全警戒区，挂设安全标志，禁止行人通过。
5）搭设架体时，每层要设临时风缆绳固定架体，其搭设高度不能超过6米。
7）架体的安装必须按结构进行连接。
各节点的螺栓必须紧固，螺栓应符合孔径要求，不得漏装，严禁扩孔和开孔。
接驳要求：
①对角线偏差不超过3‰，垂直偏差不得超过3‰，并不得超过200mm。
②架体顶部的自由高度不得大于6m。
在安装（或拆除）作业中，架体自由度大于8米时，应采取临时支撑或加临时缆风绳固定。
③架体与各楼层通道相接的开口处，应采取加强措施，保证使用时架体整体稳定。
④本工程井架架体与建筑物采用附墙架刚性连接。
七、卷扬机、钢丝绳、吊篮
钢丝绳应与卷扬机配套使用，并应符合现行国家标准。
①钢丝绳不得接长使用，卷筒上的钢丝绳保留不少于三圈，应排列整齐。
在卷筒上的端头应用压紧装置卡牢，防止滑脱。
②在吊篮、平衡滑车钢丝绳端部的固定，应取用匹配的绳卡，不得少于三个，间距应为六倍钢丝绳直径。
绳卡滑鞍放在受力一侧，不得正反交错设置。
③钢丝绳不得拖地，穿越干道时，必须有过路保护，严禁在钢丝绳穿行的区域内人行跨越和堆放物料。
④吊篮的两侧应设置一米高的安全挡板，篮顶必须有安全网。
吊篮进出料口设置防护内门。
为防止吊篮下降冲击，篮底要设置缓冲器。
高架提升相应使用吊笼。
吊篮进出口必须安装闭路电视.
⑤、井架安装进程中，必须装配好吊笼安全门，停层装置，防冲顶装置，防断绳装置，首层架体联动安全门，各层平台口安全门或栏，首层防护棚，联络信号标志，卷筒防脱钢丝绳，过道保护及架体外向一侧围蔽等均应符规范和安全检查评分标准的要求。
⑥、安全停靠装置、断绳保护装置、防冲顶装置、吊盘安全门、吊盘两侧安全防护板、首层进料口防护门及安装闭路电视、地面进料口防护棚、楼层卸料出入口防护栏、钢丝绳防滑断装置、通讯联络装置、紧急断电开关、吊盘顶部防护板、下极限限位装置、缓冲器，超载限制器等安全装置必须齐全有效。
八、电气防雷
①所有电机应按TN-S线路一机、一箱、一制、一漏做法。
引线长度不超过5米，禁止使用倒顺开关。
下班后切断电源，并锁好电制箱。
②架体要装避雷针，尖端高出架顶1.5～2米。
利用架体作防雷引下线，地极用L75×6角铁插入地下2米。
电阻不得大于10Ω。
地板与架体应用不小于5mm2的多股钢线连接，并用螺栓固定。
九、电气
1、选用的电气设备及电气元件，必须符合提升机的工作性能，工作环境等条件，并有合格证书。
2、提升机的总电源应设短路保护及漏电保护装置。
3、提升机的金属结构及所有电气设备的金属外壳必须接地。
4、电线及电缆的架空符合《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46－2005）的要求。
5、在吊篮上设置接触式断电开关，在吊篮门关上时，吊篮门压住开关电源接通，可以开机操作；吊篮门处于开启状态时，开关放松与电源断开，切断电源，井架不能开机操作，确保安全。
6、井架必须安装可视蔽路电视，以观察吊篮工作状态，确保安全。
十、运行及养护
1、试运行符合要求后，由施工员及质安员验收。
卷扬机手需熟悉该井架运行操作，并在验收表格上签名。
2、机手应经常检查井架的杆件是否发生变形和连接松动情况，观察机座及井架座的牢固情况，发现问题时应及时加以解决。
3、班前班后应检查停靠装置、安全门的正常使用和联络信号的使用情况，保证完好和有效。
4、机手应提升机各传动部位，钢丝绳经常进行注油润滑、养护。
5、台风及暴雨过后，应检查基座及风缆锚情况。
十一、井架的拆除
1、拆除过程的安全技术措施与安装过程要求相同。
2、井架的拆除应从顶至下顺序：
外围、顶架、立杆、基础，在拆除上面一级风缆前，应在下一节搭设临时风缆，以后逐节向下拆除。
3、拆除作业中，严禁从高处向下抛掷物件。
4、螺栓及传动部位在拆除后，要进行润滑保养，杆件要检查是否扭曲，修复后才能入库。
十二、安全技术措施及注意事项
1、架体的斜杆和横杆不得随便拆除。
如因施工需要在各楼层的出入口同时拆除时，必须在相应的地方装上拉杆或支撑，以保持架身的稳定。
2、所有钢井架的螺栓，必须全部安装上紧牢固，避免漏装或随意减少数量。
3、安装（拆除）作业前，要确定指挥人员，对作业人员进行安全和分工交底。
确定安全警戒区域并设监护人员。
4、如遇高压电线时，上下左右必须保持一定的安全距离。
当危及安全时应做危险作业申报。
5、搭设人员必须持有效上岗证，衣着要灵便，袖口要绑扎实，并要正确使用安全帽、安全带，穿软底防滑鞋。
严禁酒后上架。
6、上架作业人员要配备工具袋。
工具和配件不得随意乱放，防止丢下伤及他人。
严禁从高处向下抛掷物件，不得垂直上下同时作业。
7、安装（拆除）时，架体自由度大于8米时，应采取临时支撑或临时风绳固定。
8、各层信号声音清晰，上、落、停信号应明确并标写明白，任何人发出紧急停车信号应立即执行。
9、钢井架应安装断绳保护、安全停靠、防冲顶装置。
高架提升机还需具备下极限位器、缓冲器、超载限制器、通讯装置等安全装置。
井架进出料口必须安装自动式防护外门，架体周边应用安全网密封。
地面进料口应搭设防护棚，其宽度应大于井架最外部尺寸，低架长度大于3米，高架长度大于5米。
10、如遇恶劣气候，六级风以上、暴雨、雷电等天气禁止高空工作。
11、钢井架安装完毕，必须由机具负责组织有关人员进行验收。
合格安全才能使用。
12、要挂设安全标志，卷扬机操作规程，严禁载人上落、严禁篮底通过，额定载重量、严禁超载使用，联络信号等。
13、操作卷扬机人员，必须经过培训考核合格并持有效上岗证。
14、搭设时工作桥面积不少于井架截面的2/3。
十三、井架架体结构计算
1、井架架体构造
井架提升机安装高度为H总=82.8m截面尺寸为a×b=3.0m×2.20m，节距1.8m，立杆采用L100×100×10，缀条平腹杆和余腹杆均采用L63×63×6，顶框天梁槽钢采用2[16，架体用螺栓连接而成，由于高度大于30m，架体稳定采用附墙架，布置按搭设要求，钢材使用Q235。
（参考施工手册）
2、井架计算
2·1荷载计算
1吊蓝载重量及自重：
N1=kQ2=1.2×1000×9.8=11760N
2井架自重：
参考表2－67，ｑ2=200㎏/m，82.8m井架总自重
N2=1.2×82.8×200×9.8=194745N
∴垂直总荷重N=N1+N2=206505N
③风荷载：
W=β×µs×μz×Wo；其中Wo=650N/㎡；H总=82.8m
风压高度系数：
μz=1.97；风载体型系数：
µs=1.3φ（1+η）
井架架体杆件投影面积：
ΣAo=[0.1×2×1.8+0.063×3.0+0.063×（1.82+3.02）1/2]×46×1.1=38.01㎡
井架受风轮廓面积：
AF=H×h=82.8m×3.0=248.4㎡
φ=ΣAo/AF=38.01/248.4=0.153；h/b=3.0/2.2=1.36；查表2-68得η=0.978；
µs=1.3×0.153×（1+0.978）=0.395
风振系数β：
按自振周期Ｔ查出Ｔ=0.01H=0.01×82.8=0.828秒，由表2-71查得β=1.53
∴当风向与井架体平行时，沿井架高度方向平均风载为
q=wk×h=1.53×0.395×1.97×650×3.0=2321N/m；
当风向沿井架对角线吹来时，井架受风投影面积：
ΣAo=[0.1×1.8×3＋0.063×2.2×2×sin45O＋
0.063×（1.82＋3.02）1/2×sin45O×2]×46×1.1
=53.01㎡
井架受风轮廓投影面积：
AF=（b×1.8×sin45O＋h×1.8×sin45O）×46
=304.45㎡
φ=ΣAo/AF=53.01/304.45=0.174;h/b=1.36；查表得η=0.920；
根据《工业民用建筑结构荷载规范》，当风向由井架对角线吹来时,计算风荷载体型系数时，对单肢杆件要求取增大系数1.1。
∴µs=1.3φ（1+η）×1.1=1.3×0.174×（1+0.920）×1.1=0.47
∴风荷载标准值wk=βz×µs×μz×Wo=1.53×0.47×1.97×650=921N/㎡
总风荷载w总=wk×AF=921×304.45=280340N/㎡
沿井架架体高度方向平均风载为：
ｑ，=280340/82.8=3385.7N/m；
2、2内力计算
井架架体每6m附墙一次，风荷载作用下，整个井架可近按四等跨连续梁计算。
①井架最大轴力
Nmax=N1+N2
=11760+194745=206505N
②弯矩（风荷载）
M1=-0.121q’×62=-0.121×3385.7×62=-14748N.m
起重荷载引起有弯矩（水平分力）M2=0
井架最大弯矩Mmax=M1+M2=14748N.m
2.3架体钢材力学特性
井架架体轮廓尺寸为3.0m×2.2m，材质为Ｑ235钢，主肢角钢L100×10，缀条腹杆统一用L63×6，螺栓用M20；
主肢力学特性为：
An=19.261cm2；ZO=2.84㎝
面积：
A=4An=4×19.261=77.044cm2；
IX=IY=179.51cm4；imin=1.96㎝
缀条:
L=63×6；AO=7.28㎝2；IX=24.21cm4；ZO=1.72㎝；
imin=1.19L=（1.82+3.02）1/2=3.5m
井架总惯性矩：
IX=IY=4[IX+AO（Bz/2-ZO）2]
=4[179.51+19.261（300/2-2.84）2]
=1669187cm4
I/X=I/y=IXcos45O+sin45OIy=1669187×31/2=28911118cm4
∴井架的X轴或和Y轴总惯性矩1669187cm4最小;
∴W=I/y=1669187/100=16692cm3
i=（I/A）1/2=147㎝井架细长比λx=LO/i=59.4×100/147=40.4
井架换算长细比λO=（λx2+40×A/A1）1/2
=（40.42+40×77.044/2×7.28）1/2=42.9
b类截面查表得φ=0.887
2.3架体结构验算
整体架体为压弯构件
2.3.1压弯构件强度验算:
б=N/φA+Mx/Wnx=206505/0.887*7704.4+14748*1000/（16692×103）
=39.1N/㎜22.3.2压弯构件稳定性验算:
NEX=π2EA/λ2=3.142×2.06×105×77.044×102/42.92=8.5×106
∴N/（φ×A）+Mx/[Wn（1-φ×N/NEX）]
=206505/（0.887×7704.4）+14748*103/[16692×103（1-0.887×128184/8.5×106）]
=31.11N/㎜22.3.3主肢角钢稳定性验算:
主肢角钢的轴力
N1=N/4+M/2（β-2ZO）=206505/4+14748*100/2（300-2×2.84）=33438.33N
已知主肢角钢的计算长度LO=180㎝，L100×10的imin=1.96㎝
λ=LO/imin=180/1.96=92；查表得φ=0.608
N/（φ×A）=128184/（0.608×19.261×100）=109.46N/㎜22.4缀条验算
V=F×A/85×（fy/235）1/2=215×106×77.044×10-4/85×（235/235）1/2=19488N
因此所用结构采用交叉斜缀条；
∴N=V/4sinθ=19488/（4×1.8/3.5）=9473N
λ=L/imin=350/2/1.19=147；查表得φ=0.318
N/φ×A=9473/（0.318×7.28×100）=40.92N/㎜2<（0.6+0.0015）fc=129N/㎜2
∴满足要求。
十五、基础受冲切承载力验算
基础尺寸：
3.6×2.8×0.3m；井架底座尺寸：
3.0×2.2m
依据《混凝土结构设计规范》第4.4.1条。
验算公式如下:
Fl≤0.6ftumho
式中
Fl－局部荷载或集中反力设计值；
ft－混凝土抗拉强度设计值，C20时，ft=1.1N/mm2
ho－基础冲切破坏锥体的有效高度；取265mm
um－距局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处的周长
um=（3+0.15）×2+（2.2+0.15）×2
=11m；
由原方案计算可知Fl=199.1KN
允许冲切力：
0.6ftumho＝0.6×1.1×11000×265
=2178000N=2178KN≥Fl=199.1KN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求
4.井架架体与建筑物采用附墙架刚性连接，附墙架每自然层设一道，做法见下图：
十六、地面进料口防护棚做法
防护棚宽4.0米较井架出入口每边宽0.5米，进深4.0米，搭设高度5.0米，使用四根Φ48×3.5钢管立柱，侧面设横杆与立柱用扣件锁紧，顶棚铺双层脚手板，脚手板使用钢管作搁栅，脚手板之间架空50cm。
详见下图：
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