天津司法中心双排架施工方案.docx

天津司法中心双排架施工方案 天津开发区司法服务中心幕墙工程 目 录 1、编制依据 . - 2 - 1.1 施工组织设计 . - 2 - 1.2主要标准 . - 2 - 1.3主要法规及规范性文件 . - 2 - 2、脚手架概况及特点 . - 2 - 2.1脚手架概况 . - 2 - 2.2脚手架特点 . - 3 - 3、施工准备 . - 3 - 3.1人员准备 . - 3 - 3.2材料准备 . - 4 - 3.3班组的选定 . - 4 - 4、架体的选型 . - 4 - 5、脚手架搭设 . - 4 - 5.1搭设顺序 . - 4 - 5.2搭设要点 . - 5 - 5.3特殊部位处理 . - 8 - 6、搭设质量检查与验收 . - 10 - 7、脚手架的拆除 . - 12 - 8、安全、技术措施 . - 12 - 9、脚手架计算 . - 13 - 9.1小横杆的计算: . - 14 - 9.2大横杆的计算: . - 14 - 9.3扣件抗滑力的计算:. - 15 - 9.4脚手架荷载标准值:. - 16 - 9.5立杆的稳定性计算:. - 17 - 9.6最大搭设高度的计算: . - 17 - 9.7连墙件的计算: . - 17 - 9.8立杆的地基承载力计算: . - 18 - - 1 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 天津开发区司法服务中心工程脚手架施工方案 1、编制依据 1.1 施工组织设计 1.2主要标准 2、脚手架概况及特点 2.1脚手架概况 - 2 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 2.2脚手架特点 1、脚手架搭设及拆除工程量大，整个架体立面面积为13048m2。 3、施工准备 3.1人员准备 施工操作人员除进行必须的入场教育外，还应按特种作业人员劳动安全管理方法的 规定执行，在施工前对操作者做好书面技术交底。项目经理部根据不同时期的需求，配备架子工人1520 人。 项目经理部组织脚手架分项工程组织机构图: - 3 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 3.2材料准备 3.3.1对架体搭设人员特种上岗证进行复查，确认证件有效。 3.3.2经过考虑，该架体搭设班组曾在天津市区搭设过40m高的同类架体，架体搭设符合要求。 4、架体的选型 选用单立杆双排落地脚手架，架体立杆间距b=1.05m,大横杆间距h=1.5m,小横杆间距 单立杆双排落地式脚手架剖面如下所示： 5、脚手架搭设 5.1搭设顺序 - 4 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 5.2搭设要点 5.2.1脚手架基础 扫地杆接头处理原则： - 5 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 5.2.3架体与建筑物的拉结 1）裙房层高为6m，首层与柱进行拉结，二、三、四层利用窗洞口进行拉接，水平间距 为L1=5.4m。 2）连墙点的位置在与立杆和大横杆相交的接点处，离节点的间距不大于300mm。连墙 杆必须从底部第一根大横杆处开始设置，沿整片脚手架均匀布置。在脚手架周边的端头(包括顶端)以及转角处，要加密连墙杆。刚性连墙杆采用如下做法： 5.2.4脚手架板的铺设 首层隔离层和施工操作层沿纵向满铺脚手板，作到严密、牢固、铺平、铺稳，不得超过 50mm的间隙。架子上不准留单块脚手板。 脚手板在纵向的接头可对接铺设和搭接铺设二种(如图)。 - 6 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 接铺设的脚手架板，在每块脚手架板两端下面均要有小横杆，杆离板端的距离不大于 150mm，小横杆应放正、绑牢。 搭接铺设的脚手板，要求两块脚手板端头的搭接长度应不 小于200mm，接头处必须在小横杆上，脚手板与小横杆之间的不平处允许用木块垫实并绑牢，不许垫砖块等易碎物体。 5.2.5外脚手架的防护 在铺设脚手板的作业层脚手架外立杆的内侧绑两道牢固的 1.2m护身栏杆和挡脚板。两道护身栏杆离脚手架的高度分别为 和0.6m，紧贴外立杆内侧安设两道水平钢管。挡脚板宽度在180mm左右。架体须超过施工操作层1.8m高，中间须加防护栏杆。如右图所示。 架体搭设高度满挂绿色密目式安全网；使用的密目式安全 网须是建设部认证产品。为保证密目式安全网的稳定性，在满挂安全网时，纵横双向间距750mm处用塑料打包带固定，使安全网固定点密集，并增强观感。 由于是高层脚手架，每隔4步架须满铺脚手板，防止物体坠落，顶层应满铺脚手板，以 保证脚手架的顶端有足够的横向水平刚度。 当风力大于六级时，工人不得在架子上进行施工操作。 5.2.6支撑体系 脚手架必须设置支撑体系。支撑体系包括纵向支撑(剪刀撑)、横向支撑，这些支撑应和脚 手架这一空间构架的基本构件很好联结。 (1)纵向支撑 裙房脚手架高均小于24m,只在外侧立面两端各设置一道剪力撑，并由底部至顶连续设置， 中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m。剪力撑角度为45度，跨7根立杆。 - 7 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 剪力撑的连接如下图所示： 5.3特殊部位处理 5.3.1洞口 - 8 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 脚手架遇到施工时需通行的门洞口时，为了施工方便和不影响通行和运输，应将洞口的 立杆抽走。这样洞口上的立杆不能落到基底上，这时应采取的构造措施是(下图)洞口上的立杆从洞口上的大横杆开始扣接。出入口处搭防护棚。 - 9 - 6.2.2施工组织设计及变更文件； 6.2.3技术交底文件。 6.3脚手架使用中，定期检查下列项目： 6.3.l杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求； 6.3.2地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空； 6.3.3扣件螺栓是否松动。 6.3.4安全防护措施是否符合要求； 6.3.5是否超载。 - 10 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 - 11 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 7、脚手架的拆除 7.1拆除工艺流程：拆护栏拆脚手板拆小横杆拆大横杆拆剪刀撑拆立杆拉 杆传递至地面清除扣件按规格堆码。 7.2拆除脚手架前的准确备工作必须符合下列规定： 7.2.1全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求； 7.2.2 根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施，经主管部门批准后方 可实施； 7.2.3 清除脚手架上杂物及地面障碍物。 7.3拆除脚手架时，必须符合下列规定： 7.3.1 拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业； 7.3.2 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脚手架； 分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固； 7.3.3当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度（约6.5m）时，必须先在适当位置搭设 临时抛撑加固后，再拆除连墙件； 7.3.4当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，先加设连墙件及横 向斜杆加固。 7.4卸料时必须符合下列规定： 7.4.1 各构配件严禁抛至地面； 7.4.2运至地面的构配件应及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放。 8、安全、技术措施 8.1脚手架搭设入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。上岗人员定期体检，合格者方可持证上岗。在架子搭设前，工长必须写好书面安全交底 ，班组必须严格按操作要求和技术安全交底施工。 8.2架子工作业时，必须带安全帽系安全带穿软底鞋，所有材料应堆放整齐平稳，工具 放入工具袋内，上下传递物体不得抛掷。 8.3搭设脚手架材料规格必须符合要求，材料不得有变形、腐蚀。 - 12 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 8.4脚手架地基应平整坚实，并加设垫木、垫板，以防止发生整体或局部沉陷。 8.5大风、雨雪过后，应对脚手架进行严格检查，发现立杆沉陷悬空、连接点松动、架 子倾斜等情况应及时处理，检查合格后方可使用。 8.6架子的搭设必须符合规程、方案要求，不得随意进行更改。 8.7脚手板要满铺，铺平铺稳，不得有探头板。 8.8在脚手架搭设过程中要及时设置连墙杆和剪刀撑，避免在搭设过程中发生偏斜和倾 斜。 8.9作业层每m2架面上的施工荷载(人员、材料、机具)不得超过2KN/m2。严禁悬挂起重 设备。在架板上堆放材料不得超过以上限值，且码放整齐稳固，不能影响施工操作和人员通行，严禁在架子上奔跑、退行或倒退拉车。 8.10验收后的架子任何人不得擅自修改，如做局部修改时经有关部门同意（施工负责 人）签证后，由架子工实施操作。 8.11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。 8.12工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，按现行行业标准施工现场 临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）的有关规定执行。 8.13每班工人上架搭拆脚手架作业时，先检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和 解决后方可开始作业，在作业中发现不安全的情况和迹象立即停止作业，进行检查解决以后才能恢复正常作业。发现异常情况立即通知架上所有人员撤离。地面设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。 8.14工人在架上作业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 禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全的地方休息。 8.15人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通道，严禁攀缘脚手架上下。 8.16在每步架的作业完成后，必须将架上剩余材料物品移至上步架或室内，每日收工前 清理架面。在作业期间及时清理落入安全网内的材料和物品。任何时候严禁架上向下抛掷物品和倾倒垃圾。 8.17脚手架的周边均满挂密目安全网，密目安全网悬挂于外排立杆的内侧，安全网必须 拉展、拉紧、绷直； 8.18外架第一步(1.5m高)开始拉设兜网和立网，施工层脚手板和施工层临边必须设兜网 和立网，以保证高处作业人员的安全。 9、脚手架计算 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 23.7 米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.80米，立杆的横距为1.05米，立杆的步距为1.50 米。 采用的钢管类型为 483.50, 连墙件采用三步三跨，竖向间距 4.50 米，水平间距5.40 米。 施工均布荷载为2.0kN/m2,同时施工2层，脚手架共铺设2 层。 - 13 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 9.1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。 9.1.1均布荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ； 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.800/3=0.210 kN/m ； 活荷载标准值: Q=2.0001.800/3=1.200 kN/m； 荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.210+1.41.200 = 1.978 kN/m； 小横杆计算简图 9.1.2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 =1.9781.0502/8 = 0.273 kN.m； = Mqmax/W =53.745 N/mm2； 小横杆的计算强度小于 205.0 N/mm2,满足要求！ 9.1.3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=0.038+0.210+1.200 = 1.448 kN/m ； 最大挠度 V = 5.01.4481050.04/(3842.060105121900.0)=0.912 mm； 小横杆的最大挠度小于 10 mm,满足要求！ 9.2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。 9.2.1荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.0381.050=0.040 kN； 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.0501.800/3=0.221 kN； 活荷载标准值: Q= 2.0001.0501.800/3=1.260 kN； 荷载的计算值: P=(1.20.040+1.20. 221 +1.41.260)/2=1.039 kN； - 14 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 大横杆计算简图 9.2.2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 =0.080.0381.8001.8002=0.018kN.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=0.2670.9261.800= 0.445 kN.m； M = M1max + M2max = 0.018+0. 445=0.463kN.m 抗弯强度:= 0.463106/5080.0=91.142 N/mm2； 大横杆的抗弯强度=91.142 小于f=205.0N/mm2；满足要求！ 9.2.3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= 0.6770.0381800.04 /(1002.060105121900.0) = 0.108 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=（0.040+0.221+1.260）/2=0.761kN V= 1.8830.7611800.03/ ( 100 2.060105121900.0) = 3.328 mm； 最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.108+3.328=3.436 mm； 大横杆的最大挠度小于 1800.0 / 150=12 或者 10 mm,满足要求！ 9.3扣件抗滑力的计算: 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 - 15 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； 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 = 0.0381.800=0.068 kN； 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3501.0501.800/2=0.331 kN； 活荷载标准值: Q = 2.0001.0501.800 /2 = 1.890 kN； 荷载的计算值: R=1.2(0.068+0.331)+1.41.890=3.125 kN； R < 8 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照建筑施工扣件式钢管脚手 架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页， 双扣件承载力设计值取16kN。 9.4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)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1428 N G1 = 0.14323.700 = 3.389 kN； (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= 0.35021.800(1.050+0.3)/2 = 0.851 kN； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.14021.800/2 = 0.252 kN； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.80023.700 = 0.213 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.705 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。 经计算得到，活荷载标准值 NQ= 2.0001.0501.8002/2 = 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(GB50009-2001)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(GB50009-2001)的规定采用： Uz= 2.030 ； Us - 风荷载体型系数：Us =0.121 ； 经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.5502.0300.121 = 0.095 kN/m2； - 16 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 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= 1.24.705+ 1.43.780= 10.938 kN； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.705+ 0.851.43.780= 10.144 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 1.40.0951.8001.5002/10 = 0.046 kN.m； 9.5立杆的稳定性计算: 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 =13.444 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 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 = 1.700 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 2.945 m； Lo/i = 186.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 13444.272/(0.207489.000)+40522.783/5080.000 = 140.795 N/mm2； 立杆稳定性计算 = 140.795 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 9.6最大搭设高度的计算: 最大搭设高度小于24m,且脚手架构造符合建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 6.1.1规定要求。 9.7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 = 0.095 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 21.600 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； - 17 - 天津开发区司法服务中心幕墙工程 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： NLw = 1.4WkAw = 2.860 kN； 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 7.860 kN； 其中 - 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=200.000/15.800的结果查表得到0.966； A = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2； 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9664.89010-4205.000103 = 96.837 kN； Nl=7.860<Nf=96.837,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用单扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl=7.860小于单扣件的抗滑力 8.0 kN，满足要求! 9.8立杆的地基承载力计算: 单钢管作立杆步数n1=16步，其高度为161.5m； 最底部立杆的轴力最大，值为： N?1.2(NG1K?NG2K)?1.4?NQK NGK13.899 KN NGK2 1.136KN ?NQK 31.051.529.45KN N=1.2（3.899+1.136）+1.49.45=19.272kN 地基承载力计算公式：N?f A 公式左侧19.2721000/(4892)19.706N/mm2，公式右侧=160Kpa0.16N/mm2 不能通过，故采取立杆下部垫通长木板，宽度250mm，长度取1个立杆间距计算。得： 公式左侧19.7061000/(2501800)0.044N/mm2，公式右侧=160Kpa0.16N/mm2 地基承载力的计算满足要求！ - 18 -