悬挑脚手架施工方案

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广东电白建设集团有限公司 美的房产栗雨湖住宅小区四

期12#栋 (悬挑脚手架工程) 专

项 施 工 方 案

编 制 人: 审 核 人: 审 批 人: 编制单位:广东电白建设集团有限公司 编制日期:2013年10月 悬挑脚手架专项施工方案 美的三期二标项目部 1 悬挑架施工专项施工方案 一、工程概况 建筑名称:株洲栗雨湖项目三期B区7#栋、27#栋,建设单位:株洲市

美的房地产发展有限公司。本项目位于栗雨西路与珠江北路交界处。 7#楼:本栋建筑总建筑面积为12266.31平方米,建筑占地面积为476.58平方米。建筑层数为28层。一~二十八层均为住宅。建筑高度84.50米(建筑室外地坪到屋面女儿墙顶)。本工程按民用建筑工程设计等级分类为一级,建筑安全等级为二级,设计使用年限为50年,本建筑6度抗震设防。本工程防火设计的建筑分类为一类高层,耐火等级主体为一级。本工程住宅户数为112户,住宅套型为三室两厅四种套型。 27#楼:本栋建筑总建筑面积为30599.12平方米,建筑占地面积为1449.68平方米。建筑层数为33层。一层为商铺,二~三十三层为小户型公寓。建筑高度96.50米(建筑设计室外地坪到屋面)。本工程按民用建筑工程设计等级分类为一级,建筑安全等级为二级,设计使用年限为50年,本建筑6度抗震设防。本工程防火设计的建筑分类为一类高层,耐火等级主体为一级。本工程住宅户数为624户。

二、搭设形式 1、地上结构施工部位:7#楼1至5层在板采用落地式双排架,从5层顶开始采用悬挑式双排脚手架,住宅层高为2.95m,六层悬挑一次,一次悬挑架高度为17.7m,第一道悬挑在5层顶,第二道悬挑在11层顶,第三道悬挑在17层顶,最后一道悬挑在23层顶;控制最大悬挑高度不得大于20米。27#楼1至5层在板采用落地式双排架,从5层顶开始采用悬挑式双排脚手架,住宅层高为2.8m,七层悬挑一次,一次悬挑架高度为19.6m,第一道悬挑在5层顶,第二道悬挑在12层顶,第三道悬挑在19层顶,最一道悬挑在26层顶;悬挑架采用建筑立面全防护,待工程施工完成后进行架体拆除。 三、材料要求 1、脚手架钢管要求 悬挑脚手架专项施工方案 美的三期二标项目部 2 脚手架钢管采用外径为φ48mm,壁厚为3.0mm的普通钢管,主要用于立杆、大横杆、小横杆、斜撑、剪刀撑等。表面平整光滑,无锈蚀、裂纹、分层、划道,符合现行国家《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定,并有产品出厂合格证。焊接钢管表面平整光滑,无锈蚀、裂纹、分层、划道。对于有裂纹、开焊、凹凸状、折痕、严重锈蚀和弯曲的严禁使用,进场钢管必须有出厂产品质量证明书及备案证明。 2、扣件要求 采用可锻铸铁做的扣件,其材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,扣件必须有生产许可证,产品必须有出厂合格证,无裂纹、气孔、砂眼等缺陷,贴面平整,活动部位灵活,夹紧钢管时,开口处最小距离不小于5mm,在螺栓拧紧扭矩力达65Nm时,不得发生破坏。分直角扣件(两管交叉90度的连接),回转扣件(两管交叉任意角度连接)和对接扣件(两管一字对接)三种,用于钢管之间的连接。 3、脚手板、安全网要求 脚手板采用木板,凡裂纹、凹陷变形、严重弯曲的不得使用。安全网分安全平网和安全立网(密目网),平网的材质应符合国标《安全网》(GB5725-2009),密目式安全立网的材质应符合GB5725-2009的规定,以及株洲市建委有关规定。安全网用绿色阻燃密目安全网,必须满足2000目/100cm2,做贯穿试验不穿透,6×1.5m的单张重质量不少于3.0kg,安全网必须有生产许可证和质量合格证以及建筑安全监督部门发放的准用证,严禁无证不合格产品。 木脚手板用于操作层平台,平网用于脚手架水平铺设及外架外挑网,密目网用于脚手架外围全封闭。 悬挑脚手架专项施工方案

美的三期二标项目部 3 四、悬挑架搭设材料及相关数据选择 1、脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 20 m,立杆采用单立杆; 说明:1)7#楼标准层层高2.95米,一次最大悬挑6层,为17.7米,最顶层操作层搭设1.5m高的防护架,累计19.2米,计算按照20米进行验算。 搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为0.80m,大横杆的步距为1.8 m; 内排架距离墙宽度为1.04 m; 悬挑脚手架专项施工方案 美的三期二标项目部 4 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;(根据市场实际壁厚不均匀现象,选用壁厚3.0的验算) 横杆与立杆连接方式为单扣件; 连墙件布置取两步三跨,竖向间距 2.8 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件; 2、活荷载参数 施工均布荷载(kN/m2):2.000;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2 层; 3、风荷载参数 本工程地处西北风力大,基本风压1.04kN/m2;(采用高风压) 根据GB50009-2012 中8.2.1地面粗糙度本地区为B类,风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取2.0,计算立杆稳定性时取2.0,风荷载体型系数μs 根据JGJ130-2011 表4.2.6为1.3&=1.3*0.8=1.04; 4、静荷载参数 每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1444; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.35;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.17; 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.01; 脚手板铺设层数:4 层;(按照四层立体防护进行验算) 脚手板类别: 竹脚手板;栏杆挡板类别:多层板挡板; 5、水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用Q235B的16号工字钢3-4米,其中建筑物外悬挑段长度1.3m,建筑物内锚固段长度1.8至 2.8 m。锚固压点压环钢筋直径(mm):20.00的圆钢;楼板混凝土标号:C30; 6、拉绳与支杆参数 选择6×37钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径15mm。 钢丝绳安全系数为:6.000; 钢丝绳与墙距离为(m):2.800; 悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.2 m。 悬挑脚手架专项施工方案 美的三期二标项目部 5

五、悬挑式脚手架各组件的验算 1、型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011) 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012) 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-2011) 《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 《混凝土结构设计规范GB50010-2010》 本工程的施工图纸。 2、现以第二段结构悬挑脚手架作安全性验算 2.1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=0.35×0.95/(2+1)=0.111kN/m ; 活荷载标准值: Q=2×0.95/(2+1)=0.633kN/m; 悬挑脚手架专项施工方案 美的三期二标项目部 6 静荷载的设计值: q1=1.2×0.033+1.2×0.111=0.173kN/m;

活荷载的设计值: q2=1.4×0.633=0.887kN/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)强度计算 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=0.08×0.173×1.52+0.10×0.887×1.52 =0.231kN·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= -0.10×0.173×1.52-0.117×0.887×1.52 =-0.272kN·m; 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: σ =Max(0.231×106,0.272×106)/4490=60.579N/mm2;

大横杆的最大弯曲应力为 σ=60.579N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求! (3)挠度计算 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+0.111=0.144kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.633kN/m; 悬挑脚手架专项施工方案 美的三期二标项目部 7 最大挠度计算值为:

ν=0.677×0.144×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.633×15004/(100×2.06×105×107800)

=1.652 mm; 大横杆的最大挠度 1.652 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足要求! 2.2小横杆的计算 根据JGJ130-2001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= 0.033×1.5=0.05kN; 脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.95×1.5/(2+1)=0.166kN; 活荷载标准值:Q=2×0.95×1.5/(2+1) =0.950kN; 集中荷载的设计值: P=1.2×(0.05+0.166)+1.4 ×0.95=1.589kN;

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=1.2×0.033×0.952/8=0.005kN·m; 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=Pl/3 Mpmax=1.589×0.95/3=0.503kN·m ; 最大弯矩 M=Mqmax + Mpmax=0.508kN·m; 最大应力计算值 σ=M / W=0.508×106/4490=113.103N/mm2 ;