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招远市为民服务中心A楼幕墙脚手架

施工方案

批准:

审核:

编制:

青岛嘉达建筑装饰工程有限公司
二Ｏ一三年五月
目 次
1.工程概况 1
2．方案选择 2
3．施工工艺 3
3.1脚手架搭设工艺 3
3.2脚手架拆除工艺 3
4．施工方法 5
4.1落地脚手架搭设 5
4.2脚手架搭设 6
5.主要资源计划 9
5.1劳动力需求计划 9
5.2主要材料及周转材料需求计划 9
6.施工要求及安全技术措施 10
6.1施工要求 10
6.2安全技术措施 10
7.编制依据 12
8.脚手架计算书 13

1.工程概况
招远市为民服务中心A楼工程位于本工程位于招远市孙家河以北/安康路以西,地上建筑面积13058平方,建筑物占地面积1221平方,主楼最高处为48.4m, 建筑层数: 地上11层。
2．方案选择
脚手架方案选择: 本工程入口雨篷、 屋面主造型东西两侧及屋面四个小造型内侧外墙施工时搭设双排落地脚手架, 做搭设落地双排钢管扣件式脚手架。
落地脚手架的搭设: 脚手架立杆下设铁脚, 铁脚下铺50mm厚脚手板, 脚手架外侧设排水沟, 防止雨水浸泡造成脚手架下陷。

3．施工工艺
3.1脚手架搭设工艺
3.1.1落地式脚手架: 准备工作 垫板底座 钢管垫铁板 立杆 横杆 剪刀撑 接头锁紧 安装连墙件 铺设脚手板 立挂安全密目网 上层立杆 立杆连接销 横杆
3.1.2搭设要求
1 脚手架的搭设作业, 必须在统一指挥下, 严格按照规定的程序进行操作。
2 施工放线、 铺垫板、 设置底座或标定立杆位置; 四边脚手架应从一个角部开始并向两边延伸交圈搭设。立杆的横距1.05米、 纵距1.5米、 横杆的步距1.8米、 内立杆距墙30cm。
3 脚手架必须配合施工进度搭设, 一次搭设高度不应超过相邻的连墙件以上二步; 剪刀撑、 斜杆等整体拉结杆件和楼层连墙件应随搭升的架子一起及时设置; 装设楼层连接件及其它撑拉杆时, 应注意掌握拉的松紧程度, 避免引起杆件的明显变形。
4 脚手板铺设时, 作业层脚手板应铺满、 铺稳, 离开外墙装饰面150mm。脚手板应设置在三根横向水平杆上。脚手板的铺设可对接平铺, 也可搭接铺设, 搭接时接头必须支在横向水平杆上。作业层端部脚手板探头长度取150mm, 板长两端应与支承杆可靠固定。立杆的对接扣件应交错布置, 两根相邻立杆的接头不应设置在同步内, 同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500 mm, 各接头中心至主节点的距离不宜大于布局的1/3。脚手架搭设中不得随意改变构架设计、 减少杆配件设置和对立杆纵距作≥10 mm的构架尺寸放大。确有实际情况, 需要对构架作调整和改变时, 应提交和请示技术主管人员解决。

3.2脚手架拆除工艺
3.2.1脚手架拆除顺序: 密目网 横杆 立杆 剪刀撑 连墙件
3.2.2脚手架拆除
　落地式脚手架拆除时, 应符合下列规定:
1 脚手架拆除前应检查扣件连接、 连接件、 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。
2 必须由上而下逐层拆除, 严禁上下同时作业:
3 连接件必须随脚手架逐层拆除, 严禁先将连接件整层或数层拆除后, 再拆除脚手架; 分段拆除高差小于二步, 如高差大于二步, 应增设连接件加固。
4 在拆除过程中, 凡己松开连接的杆配件应及时拆除运走, 避免误扶和误靠已松脱连接的杆件: 拆除的脚手架杆、 板应分段放置, 及时运至地面, 并按指定地点堆放、 外运。

4．施工方法
4.1落地脚手架搭设
本工程落地式双排脚手架搭设高度在25米以下, 入口雨篷脚手架搭设高度17米, 屋面造型内侧脚手架搭设8米。脚手架基础可素土夯实找平, 底座为截面大于200宽×50 mm厚的木垫板, 底座和垫板应准确地放在立杆的定位线上。落地式脚手架搭设如图( 图4.1-1) 所示

图4.1-1

4.3脚手架搭设
4.3.1立杆、 大横杆、 小横杆等杆件间距除符合下述要求外, 还应满足规范要求。
脚手架采用双排Φ48×3.5mm钢管搭设, 立杆的横距1.05米、 纵距1.5米、 横杆的步距1.8米, 内立杆离墙300mm。
脚手架必须设置纵、 横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200 mm处的立杆上。横向扫地杆用直角扣件固定在纵向扫地杆下方的立杆上。立杆与大横杆的交点处设置小横杆, 小横杆应紧靠立杆用扣件与大横杆扣牢。在搭设每步脚手架时, 必须搭设防护栏杆, 上栏杆高度在1.2米, 下栏杆的高度在0.6米。最顶部悬挑脚手架至少比屋面标高高1.2米, 并设水平栏杆。
高度小于24米的双排脚手架均必须在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不应大于15米。每组剪刀撑跨越5根立杆; 剪刀撑钢管的搭接长度不应小于1米, 用3只旋转扣件等间距固定搭接钢管; 剪刀撑与横向水平杆的伸出端或立杆相交处应用旋转扣件固定。 本工程连墙件为刚性连接, 按间距两步三跨设置, 其位置宜靠近主节点, 偏离主节点的距离不大于30cm。

4.3.2本工程采用木脚手板, 。在作业层中必须设置挡脚板, 挡脚板可用10mm厚, 180mm宽的竹胶板为宜。架体所用的剪刀撑钢管和挡脚板均刷红白相间的示警油漆。
铺设木脚手板对接平铺时, 接头处必须设2根横向水平杆, 脚手板外伸长度应取130至150mm, 两块脚手板外伸长度和不应大于300mm;若脚手板搭接铺设时, 接头必须支横向水平杆上, 搭接长度应大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。小横杆应在大横杆的上面。作业层脚手板要铺满、 铺稳。
4.3.3密目网的设置
脚手架使用密目安全网全封闭。密目网设置在外排立杆的内侧, 用尼龙绳将密目网之间绑扎, 每隔25cm与脚手架环扣系牢。
4.3.4斜道的搭设:
斜道附着脚手架设置, 人行道宽度不小于1米, 坡度为1: 3, 拐弯处设平台, 斜道和平台按临边防护要求设1.2米高的防护拦及挡脚板; 斜道采用20～30mm厚木脚手板, 板面上每隔25cm～30cm设置一根防滑木条。
4.3.5安全通道的搭设, 本工程设安全通道一座, 供施工人员出入, 通道宽度为3米, 两侧立杆间距为1.8米, 顶部设两层横杆, 铺双层5cm厚脚手板。
门洞口设置如图4.3.5-1所示。

图4.3.5-1 门口脚手架搭设图

5.主要资源计划
5.1劳动力需求计划
幕墙施工阶段, 架子工需要5人即可满足需要, 架子工均需持证上岗。
5.2主要材料及周转材料需求计划
主要材料及周转材料需求计划见表5.2.1.
表5.2.1主要材料、 半成品及周转材料需求计划
序号
名称
品种规格
单位
数量
使用阶段
1
钢管
ø48×3.5mm
米

2
扣件
直角、 对接、 旋转
个

3
脚手板
木脚手板
条
200

4
密目安全网

M2
100

6.施工要求及安全技术措施
6.1施工要求
本工程脚手架的材料、 搭设、 使用及拆除均应按照国家相关的规范、 规程及省、 市有关文件的规定执行。
6.1.1材料要求
脚手架钢管采用φ48X3.5 普通焊管, 其质量应符合国家标准要求。禁止使用有明显变形、 裂纹和严重锈蚀的钢管, 严禁在钢管上打孔。
扣件式脚手架采用可锻铸铁制作的扣件, 其质量应符合国家标准要求。脚手架采用的扣件, 在螺栓拧紧力距达65N·m时, 不发生破坏。严禁使用加工不合格、 锈蚀和有裂纹的扣件, 出现滑丝的螺栓必须更换。悬挑脚手架必须待上单元支撑结构满足强度后方可拆除下单元。
脚手板主要采用木脚手板, 每块重量不应大于30kg, 其材质应符合国家标准的规定; 两端各设直经为4mm的镀锌钢丝箍2道。
进场的钢管、 扣件、 脚手板等材料, 应按规范的要求进行检查、 验收。对不符合要求的材料, 不允许使用; 经验收合格的钢管、 扣件、 脚手板应分类堆放, 钢管外表应喷上防锈油漆, 以保持其完好、 无锈蚀、 弯瘪, 堆放场地不得有积水, 安全网必须使用推荐产品。
6.1.2脚手架验收标准规范
　脚手架应按规范规定的时间阶段和内容进行定期检查与验收。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。
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。
2 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。
3 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于50mm。
4 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。
6.1.5荷载要求
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/㎡: 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。
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, 严禁利用脚手架做垂直运输的支撑、 泵管的支架及支撑大钢模板, 严禁卸料平台与脚手架连接固定。

6.2安全技术措施
6.2.1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》( GB 5036) 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。
6.2.2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。
6.2.3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。
6.2.4在脚手架使用期间, 严禁拆除下列杆件: 连接件: 主节点处的纵、 横向水平杆, 纵、 横向扫地杆。连接件设标示牌, 避免被误拆。
6.2.5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、 大风后应及时检查脚手架, 合格后方可允许施工人员使用, 上架作业应有防滑措施, 并应扫除积雪。
6.2.6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。
人员上下脚手架必须走设安全防护的人行道和斜道, 严禁攀爬脚手架上下。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。
6.2.7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。
6.2.8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及建筑垃圾。
6.2.9未尽事宜按照建设部、 山东省青岛市有关建筑施工安全文件的要求进行施工。

7.编制依据
工程设计图纸、 《施工组织设计》及相关的施工文件;
国家、 部、 省、 市有关工程建设的法律、 法规;
《建筑施工手册》 第4版;
国家现行的规范、 规程, 主要包括:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-
《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
《高层建筑砼结构技术规程》JGJ3- J186-
《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)

8.脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130- )、
《建筑结构荷载规范》(GB 50009- )、 《钢结构设计规范》(GB 50017- )等规范。
一、 参数信息:
1.脚手架参数
搭设尺寸为: 立杆的纵距为 1.20米, 立杆的横距为1.05米, 立杆的步距为1.80 米;
计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 16 米, 立杆采用单立管;
内排架距离墙长度为0.30米; 小横杆在上, 搭接在大横杆上的小横杆根数为 3;
采用的钢管类型为 Φ48×3.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件; 扣件抗滑承载力系数为 0.80; 连墙件采用两步三跨, 竖向间距 3.60 米, 水平间距3.60 米, 采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件;
2.活荷载参数
施工荷载均布参数(kN/m2):3.000; 脚手架用途:结构脚手架;
同时施工层数:2;
3.风荷载参数
山东省烟台市地区, 基本风压为0.550, 风荷载高度变化系数μz为0.740, 风荷载体型系数μs为0.649;
考虑风荷载;
4.静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1161;
脚手板自重标准值(kN/m2):0.350; 栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140;
安全设施与安全网(kN/m2):0.005; 脚手板铺设层数:5;
脚手板类别:木脚手板; 栏杆挡板类别:胶合板;
4.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用[16号工字钢] , 其中建筑物外悬挑段长度1.20米, 建筑物内锚固段长度 1.80 米。
与楼板连接的钢筋直径(mm):16.00;
楼板混凝土标号:C30;
5.拉绳与支杆参数
拉绳数量为:1;
钢丝绳安全系数为:10.000;
钢丝绳与墙距离为(m):1.400;
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 1.30 m。
二、 小横杆的计算:
小横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。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033 kN/m ;
脚手板的荷载标准值: P2= 0.350×1.200/4=0.105 kN/m ;
活荷载标准值: Q=3.000×1.200/4=0.900 kN/m;
荷载的计算值: q=1.2×0.033+1.2×0.105+1.4×0.900 = 1.426 kN/m;
2.强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩, 计算公式如下:

最大弯矩 Mqmax =1.426×1.0502/8 = 0.197 kN.m;
σ = Mqmax/W =43.767 N/mm2;
小横杆的计算强度小于 205.0 N/mm2, 小横杆计算简图
满足要求!
3.挠度计算:
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
荷载标准值q=0.033+0.105+0.900 = 1.038 kN/m ;

最大挠度 V = 5.0×1.038×1050.04/(384×2.060×105×107800.0)=0.740 mm;
小横杆的最大挠度小于 1050.0 / 150=7.000 与10 mm,满足要求!
三、 大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算, 小横杆在大横杆的上面。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033×1.050=0.035 kN;
脚手板的荷载标准值: P2= 0.350×1.050×1.200/4=0.110 kN;
活荷载标准值: Q= 3.000×1.050×1.200/4=0.945 kN;
荷载的计算值: P=(1.2×0.035+1.2×0.110+1.4×0.945)/2=0.749 kN;

大横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。

均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.033×1.200×1. =0.005 kN.m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算::M2max=0.417×0.749×1.200= 0.375 kN.m;
M = M1max + M2max = 0.005+0.375=0.379 kN.m
抗弯强度:σ= 0.379×106/4490.0=84.458 N/mm2;
大横杆的抗弯强度σ= 84.458 小于[f]=205.0N/mm2;
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和,单位:mm
均布荷载最大挠度计算公式如下:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度:
Vmax= 0.677×0.033×1200.04 /(100×2.060×105×107800.0) = 0.021 mm;
集中荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:
P=( 0.035+0.110+0.945) /2=0.545kN
V= 3.029×0.545×1200.03/ ( 100 ×2.060×105×107800.0 )= 1.285 mm;
最大挠度和: V= Vmax + Vpmax = 0.021+1.285=1.306 mm;
大横杆的最大挠度小于 1200.0 / 150=8.0 或者 10 mm,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, 按照扣件抗滑承载力系数0.80,
该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。
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(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN;
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值: P1 = 0.033×1.200=0.040 kN;
脚手板的荷载标准值: P2 = 0.350×1.050×1.200/2=0.221 kN;
活荷载标准值: Q = 3.000×1.050×1.200 /2 = 1.890 kN;
荷载的计算值: R=1.2×(0.040+0.221)+1.4×1.890=2.959 kN;
R < 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、 脚手架荷载标准值:
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) 钢管自重
NG1=0.033×( 20+11×1.7+20×1.414/3) =1.59KN;
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2); 本例采用木脚手板, 标准值为0.35
NG2= 0.350×5×1.200×(1.050+0.3)/2 = 1.418 kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m); 本例采用栏杆木, 标准值为0.11
NG3 = 0.140×5×1.200/2 = 0.420 kN;
(4)吊挂的安全设施荷载, 包括安全网(kN/m2); 0.005
NG4 = 0.005×1.200×20.000 = 0.120 kN;
经计算得到, 静荷载标准值
NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.548 kN;
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和, 内、 外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。计算得到, 活荷载标准值
NQ= 3.000×1.050×1.200×2/2 = 3.780 kN;
风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 Wo -- 基本风压(kN/m2), 按照《建筑结构荷载规范》(GB50009- )的规定采用: Wo = 0.550 kN/m2;
Uz -- 风荷载高度变化系数, 按照《建筑结构荷载规范》(GB50009- )的规定采用:
Uz= 0.740 ;
Us -- 风荷载体型系数: Us =0.649 ;
经计算得到, 风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.550×0.740×0.649 = 0.185 kN/m2;
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG+1.4NQ= 1.2×3.548+ 1.4×3.780=9.55kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.548+ 0.85×1.4×3.780= 8.769.634 kN;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.185×1.200×1.8002/10 = 0.086 kN.m;
六、 立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时, 立杆的稳定性计算公式为:

立杆的轴心压力设计值 : N =955 kN;
计算立杆的截面回转半径 : i = 1.59 cm;
计算长度附加系数 : K = 1.155 ;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 : U = 1.500
计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 : lo = 3.119 m; Lo/i = 196.000 ;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 : φ= 0.188 ;
立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩) : W = 4.49 cm3;
钢管立杆抗压强度设计值 : [f] =205.000 N/mm2;
σ = 9550.000/(0.188×424.000)=119.8 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 1198 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值 : N =8.76 kN;
计算立杆的截面回转半径 : i = 1.59 cm;
计算长度附加系数 : K = 1.155 ;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 : U = 1.500
计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定: lo = 3.119 m;
Lo/i = 196.000 ;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 : φ= 0.188
立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩) : W = 4.49 cm3;
钢管立杆抗压强度设计值 : [f] =205.000 N/mm2;
σ = 8760/(0.188×424.000)+85548.099/4490.000 = 129 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 129小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求!
七、 连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl = Nlw + No
风荷载基本风压值 Wk = 0.185 kN/m2;
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12.960 m2;
连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN), 应按照下式计算:
NLw = 1.4×Wk×Aw = 3.355 kN;
连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 8.355 kN;
其中 φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度,由长细比 l/i=300.000/15.900的结果查表得到0.949; A = 4.24 cm2; [f]=205.00 N/mm2;
连墙件轴向力设计值 Nf=φ×A×[f]=0.949×4.240×10-4×205.000×103 = 82.487 kN;
Nl=8.355<Nf=82.487,连墙件的设计计算满足要求! 连墙件扣件连接示意图
连墙件采用双扣件与墙体连接。
经过计算得到 Nl=8.355小于双扣件的抗滑力16.0 kN, 满足要求!
受脚手架集中荷载 N = = 1.2×3.548+ 1.4×3.780=9.55 kN;