国中星城一期工程-1、2栋产权式酒店外架施工方案.docx

国中星城一期工程-1、2栋产权式酒店

外
架
施
工
方
案

湖南省第六工程公司
长沙国中星城工程项目经理部
二OO四年十一月
一、概况
1、2栋产权式酒店建筑面积为41934m2，占地面积3833m2，地下一层，地上为15层，建筑总高度为53m。本工程耐火等级为一级，屋面防水等级为二级，抗震设防烈度为6度，抗震等级：框架四级、剪力墙三级，主要结构类型为现浇钢筋混凝土框架结构，结构设计使用年限50年。
塔楼东向、南向装饰柱出墙400mm；西向、北向窗套在三至九层出墙300mm，九层以上出墙500mm；西向、北向天沟出墙500 mm。
二、施工部署
本工程采用钢管扣件式脚手架，因施工场地狭小，工期要求紧，考虑地下室土方回填工作，裙楼以下从基坑底开始搭设临时性双排落地脚手架，裙楼以上搭设悬挑式脚手架(塔楼从裙楼内缩时，先从裙楼屋面搭设双排落地架，至第八层时再增设悬挑杆件)，悬挑架搭设时利用其下方的落地架。悬挑脚手架搭设至八层时，拆除裙楼脚手架，进行外墙防水及土方回填工作后，再重新搭设落地架，进行填充墙及装饰结构柱的施工。
立杆横距1050mm(受基坑开挖宽度的影响，裙楼双排落地架立杆横距根据现场实际情况确定)，立杆纵距1500，步距1700mm。脚手架内立杆离外墙距离：东向及南向为500mm，西向及北向为600mm。悬挑架在三楼楼面设斜撑钢管及钢丝绳，八层楼面设斜撑钢管，斜撑杆纵距为1500 mm，斜拉钢丝绳间距≤6000 mm，详见附图。
采用3000mm×250mm×50mm的竹架板对接平铺。在外排纵向水平杆的内侧满挂密目安全网。
三、施工方法和技术措施
1、施工顺序
落地脚手架搭设的工艺流程：
摆放扫地杆(大横杆)—逐根树立立杆并与扫地杆扣紧—安扫地小横杆—安第一步大横杆—安第一步小横杆—安第二步大横杆—安第二步小横杆—安第三、四步大横杆和小横杆—与主体结构连接，架设剪刀撑—铺脚手板、挂安全网—接立杆……
悬挑脚手架的搭设顺序为：水平挑杆—纵向水平杆—立杆—斜撑杆—大横杆—小横杆—钢丝绳—……其余同落地架相同
2、搭设要求：
脚手架的搭设必须统一指导，按设计要求进行作业。外脚手作业面满铺竹架板，与架子绑扎牢固，每步架均满挂密目安全网全封闭作业，安全网下口与外架连接密实，不留空档。本工程外脚手架连墙采用钢管抱箍，每层楼在接近楼面位置与每个外围框架柱搭连接钢管抱箍，可以达到三步五跨连墙一次的要求。工人在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定。工人必须佩戴安全帽和佩挂安全带。不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。在搭设中，不得随意改变构架设计，减少杆配件设置和对立杆纵距作调整，确有实际情况，需要对构架作调整和改变时，应提交技术人员解决。搭架子时如遇六级以上大风或雷电大雨时，4步架以上必须停止作业；高度在20米以上的高空作业时，风力超过5级也应停止作业。钢管脚手架防雷接地装置采用避雷针与大横杆连通、接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施，避雷针采用φ12镀锌钢筋制作，高度不小于1米，设置在脚手架四周立杆上，并将所有最上层的大横杆连通，形成避雷网络；接地线采用40×4的镀锌扁钢，将立杆与建筑物楼层内避雷系统连成一体，防雷接地装置必须按连续长度不超过50米设一处，其冲击电阻不得超过10Ω。
脚手架搭设具体要求如下：
① 立柱搭设要求：
a、 不同规格的钢管严禁混合使用；
b、 立柱接长采用对接扣件连接，且对接扣件应交错布置：相邻立柱的接头不得设置在同步内，同步内隔一根立柱的两个相隔接头错位高度不小于500，各接头中心距主节点距离不大于1/3步距；
c、 开始搭设立柱时，应每隔6跨设置一根抛杆，直至连墙件安装完毕后，方可根据实际情况拆除；
d、 当搭至有连墙件的构造层时，搭设完该处的立柱纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连结杆。
② 搭设纵横向水平杆的注意事项：
a、 纵向水平杆设于横向水平杆之下，在立柱的内侧并采用直角扣件与立柱扣紧。其长度不宜小于3跨，接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接，对接、搭接应符合下列规定：
对接扣件应交错布置：两根据相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3；
搭接长度不小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。
b、 同一步脚手架纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件与立柱扣紧；
c、 每一主节点必须设置一根横向水平杆，必须用直角扣件紧扣在纵向水平杆上，该杆与主节点距离不应大于150，横向水平杆靠墙一端距墙不应大于100；
d、 操作层上非立节点处的横向水平杆宜根据支承脚手架的需要确定，最大间距不应大于1/2柱距。
③ 剪刀撑、斜撑及连墙件的设置要求：
a、 剪刀撑在外侧面立面整个长度和高度上连续设置，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6米，斜杆与地面的倾角在45~60度之间；
b、 剪刀撑斜杆的接头必须采用对接扣件连接，搭接长度不小于1米，对接接头应交错布置，不应设在同步同跨内，相邻接头水平距离不应小于500；
c、 剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立柱上，旋转扣件中心线距主节点距离不应大于150；
d、 横向斜撑的斜杆应布置在端头1、2跨内，由底层至顶层之字型连续布置，斜杆须采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆上，中间宜每隔6跨设置一道斜撑；
e、 与建筑物拉结点设置，为了确保悬挑架的整体垂直度符合规程要求，每隔三步架与框架柱采用钢管抱箍连结。
④ 扣件安装注意事项：
a、 扣件规格必须与钢管外径相同；
b、 扣件螺栓拧紧力矩不小于40N.m，并不大于65 N.m；
c、 主节点处固定横向水平杆、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心距主节点的距离不应大于150；
d、 对接扣件开口应朝上或朝内；
e、 各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100。
⑤ 铺脚手板注意事项：
a、 脚手板铺满铺稳，离墙距离应为120~150；
b、 脚手板应设置在三根横向水平杆上，脚手板采用对接平铺，接头挑段小于等于150，用14#铁丝绑扎牢固，严禁铺设探头板；
c、 自顶层作业层的脚手板往下计，每隔七步满铺一层脚手板
d、 竹架板纵向铺设时，其下支承横杆间距不得大于1.0米。纵铺脚手板应按以下规定部位与其下支承横杆绑扎固定：脚手架的两端和拐角处；沿板长方向每隔15-20米；坡道的两端；其它可能发生滑动和翘起的部位。
⑥ 防护栏杆、防护竹笆、安全网搭设注意事项
a、 作业层及斜道圴应外立杆内侧设置防护栏杆和扫脚板，防护栏杆应设置双道，上栏杆上皮高度应为1.2m，中栏杆居中设置，挡脚板高度不应小于180mm。
b、 安全网用18#铁丝与纵向水平杆绑扎牢固，搭接长度不少于150，水平网垂直网接缝严密。
3、卸料平台
本工程卸料平台设计为悬挑式，每层二个，规格为6.0m×1.8m(长×宽)。考虑到材料吊装方便，各层平台要错开设置。平台上要有限定荷载标牌，本工程卸料平台按1.5t设计。
主梁、次梁分别采用10#工字钢、10槽钢。所有构件均为螺栓连接。防护栏采用扣件式钢管分别在75cm、150cm处设立二道，并与四周工字钢焊接，卸料平台外侧面均设安全网，平台两侧设两根钢丝绳，钢丝绳通过梁上侧模对拉螺栓孔拉接，但两根钢丝绳不得拉结于同一孔，平台底面设5cm厚的脚手板，满铺、铺牢，并在四周设18cm高的踢脚板。
4、斜道
在1栋的南向5轴至8轴间及2栋的17轴交2-E轴处各设置之字形斜道，宽度为1m，坡度为1：3，拐弯处设置平台，平台宽度为1m。
5、外架搭设的技术要求与允许偏差见附表。脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用：
a、 基础完工后及脚手架搭设前;
b、 作业层上施加荷载前;
c、 每搭设完10~13米高度后;
d、 在遭受六级大风与大雨等强力因素作用之后；
e、 在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉接以及安全隐患存在的情况时。
f、 施工中途停止使用超过30天，在重新使用之前。
6、脚手架的使用规定
脚手架的使用应遵守以下规定：
(1)作业层每1m2架面上实用的施工荷载(人员、材料和机具的重量)不得超过3KN/m2。
(2)在脚手架上堆放的标准砖不得多余单排立码3层；砂浆和容器总重不得大于1.5KN；施工设备不得单重大于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，不得影响施工操作人员通行。
(4)作业人员在架板上最大作业高度应可进行正常操作为度，禁止在架板上架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，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。
(6)工人架上作业时，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。
(7)人员上下脚手架必须走设有安全防护的出入通(梯)道，严禁攀援脚手架上下。
(8)每处工人上下作业时，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，应立即通知架上所有人员撤离。
(9)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，应及时清理落入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。
7、脚手架的拆除规定
脚手架的拆除作业应按确定的拆除程序进行。拆除顺序为逐层由上而下进行，严禁上下同时进行。连墙体应在位于其上的全部可拆除杆件都拆除之后才能拆除。当脚手架采取分段分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端应与建筑物作拉结加固处理。当脚手架拆至最后一根长钢管高度时，应先在适当位置加设临时抛撑加固后再拆连墙体；在拆除过程中，凡已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的连接杆件。拆下的杆配件应安全的运出和吊运至地面，严禁向下抛掷，各构配件及时检查修整与保养，并按品种规格堆码干燥通风处，防止锈蚀。在拆除过程中，应作好配合、协调工作，禁止单人拆除较重杆件等危险作业。
四、脚手架搭设的质量要求
1、落地脚手架立管底部应设置通长垫木或槽钢，使楼面所受荷载为面荷载；垫木规格要求不少于2000mm×250mm×50mm。
2、严格按照规定的构件造尺寸进行搭设，控制好立管的垂直偏差和横杆的水平偏差，并确保节点连接达到要求，包括扣件拧紧、安全网挂牢。
3、搭设过程中，及时设置连墙杆、剪刀撑和吊索，避免脚手架在搭设和使用过程中发生沉降、偏斜和倾倒现象。
4、脚手板必须每12米满铺一次，铺设时必须注意铺平、铺稳，并在规定的地方用铁丝绑扎牢固。
五、脚手架搭设使用的安全要求
1、脚管扣件的规格质量必须符合有关技术规定的要求，对材料及时进行维修保养，剔除不合格产品。
2、对本工程的脚手架必须进行受力验算，确保脚手架具有稳定的结构和足够的承载力；
3、设置足够的连墙杆件，利用建筑物的刚度确保整片脚手架的稳定性，避免发生倾斜现象。
4、严格控制使用荷载在3KN/m 2以内；
5、外架外侧面必须牢靠的安全竹笆和安全网，操作面满铺架板，外侧设一竹架板作挡脚板。
6、必须设置良好的防雷装置，使用时严禁攀拿架子上下，严禁任意拆除脚手架的部件和连墙杆。
7、加强使用过程中的检查，发现问题及时解决。
8、外架堆放必须控制数量和时间，木工、钢筋工种使用的零星材料严禁堆放于外架上，外架上任何部位的材料堆放原则上不许过夜。
9、小横杆上、下步交叉位置于立杆的不同侧面，使立杆受荷时偏心减小。
10、杆件对接或搭接设置在不同的网格内，立杆接长采用接头扣。
11、外架角部(外墙转角处)及出料平台用φ16钢丝绳拉扯。
12、作业层铺板做到严平衡，无探头板和飞跳板，拐角处纵横脚手架压接到位。
六、安全防护措施
1、 楼梯间防护措施
楼梯侧边利用脚手架做安全防护，架子立管从梯井内搭设，沿边沿楼梯坡度方向做一道1.2m高的护身栏，侧边底部设18cm高的挡脚板。
2、洞口及临边防护
小洞口采用竹架板遮盖，楼面周边及大洞口周边采用防护栏杆。
七、材料计划
名 称
数 量
规 格
钢管
38000m
φ48×3.5
脚手板
20m3
3000×250×50
密目安全网
21000㎡

直角扣件
21810个

旋转扣件
1963个

对接扣件
6325个

钢丝绳
220套
6×19、φ9.3
悬挑架预埋件
1100个
详见附图

八、劳动力计划
工 种
人 数
任 务
架子工
40人
负责架子搭设及拆除
测量放线工
2人
负责脚手架垂直度控制

九、脚手架设计计算
1、 外架材料规格及属性
外架采用直径48mm，壁厚3.5mm钢管，钢管每米重3.84kg，截面积A1=4.89cm2；截面惯性矩I1=12.19cm4；截面抵抗矩W1=5.08cm3钢材抗压强度设计值为205KN/m2；脚手板采用2500mm×250mm×50mm的竹架板，单块板重0.3KN/m2;脚手架外围满挂2000个以上网目/100cm2的密目式安全网。
2、 外架初步设计
本房屋脚手架工程采用扣件式钢管落地双排脚手架；立杆横距b=1.1m，立杆纵距L=1.5m，内立杆距外墙距离b1=0.50m，每步高h=1.7m；剪刀撑在各区边界处或每6根立杆设一道，与地面夹角45～60度，连接杆间距垂直方向≤4m，水平方向≤6m(边柱每侧一根，相邻两柱中间一根)。
3、 验算
3．1、纵向、横向水平杆验算：
本工程采用竹串片脚手板，施工结构荷载由纵向水平杆传至立柱，根据立杆横距b=1.1m，h=1.7m，结构作业外架施工荷载
N=3.0KN/m2,由杜荣军主编的《建筑施工脚手架手册》中可由表查得纵向、横向水平杆不需计算最大容许纵距为1.80m，而本工程采用1.50m，因此不需验算。
3．2、立柱稳定验算
A、荷载计算：
a、恒载的标准值Gk
Gk=Hi(gk1+gk3)+n1lagk2
查施工手册表5-7得gk1=0.1089KN/m；由表5-10查得gk2=0.4112KN/m;查表5-11得gk3=0.0753KN/m。则有Gk=22×(0.1089+0.0753)+1.5×0.4112=4.67KN
b、活载的标准值Qk
Qk=n1laqk
由表5-12查得qk=1.8KN/m，则有Qk=1.5×1.8=2.7KN
c、风荷载的标准值wk
qwk=laψwk
wk=0.7μsμzw0
ψ=An/Aw=1
查表5-6得μs=1.3ψ=1.3；由《建筑结构荷载规范》表6.2.1中查得μz=1.72。则有：
wk=0.7×1.3×1.72×0.35=0.5478KN/m2
qwk =1.5×1×0.5478=0.8217KN/m
B、脚手架整体稳定验算
a、确定材料强度附加分项系数γm，
因组合风荷载，查表5-5，得γm，=1.59×[1+0.9× (η+λ)]/(1+η+λ)，η=2.7/4.67=0.578，λ=Nwk/Ngk=0.1×0.8217×1.72×0.09626×1000/4.67=4.89，故γm，=1.59×[1+0.9 ×(0.578+4.89)]/(1+0.578+4.89)=1.456，脚手架底层立柱段压力最大,因此仅对此段进行稳定验算。查施工手册，对封闭、半封闭式脚手架立杆按下列公式计算：
组合风荷载时：N，/（φA）+Mw/W≤fc/0.9γm，
式中：N，：计算立杆段的轴向力设计值；
φ：轴心受压构件的稳定系数；
Mw：计算立杆段由风荷载产生的弯矩；
W：立杆截面抵抗矩；取5.078 cm3
f：钢材抗压强度设计值,取0.205KN/mm2
计算立杆段的轴向力设计值，查施工手册，组合风荷载时按下式计算：
N，=1.2(NGK+NQK)=1.2×（4.67+2.7）＝8.844KN
轴心受压构件稳定系数φ由长细比λ决定，λ=l0/I，
l0=uh=1.50×1.70=2.55m；
λ=2.55/0.0158=161.39；
查表可知：φ=0.27；
Mw＝0.12×0.8217×1.72＝0.2849KN.m＝284.9KN.mm
N，/（φA）+Mw/W=8844/(0.27×489)+2849×106/(5.078×103)
=123
fc/0.9γm， =205/(0.9×1.456)=156.44N/mm2
所以安全
4、悬挑脚手架的稳定承载计算：
该悬挑架所用的材料与落地架相同，其截面特征参数同落地架，承受荷载的传递途径是：脚手板—小横杆—大横杆—立杆—承力架—楼面顶板
根据落地式扣件式脚手架计算，不再验算立杆稳定性，仅验算斜撑杆的稳定承载计算。
因斜撑杆设在外排立杆内侧，可不考虑风荷载。
N/（φA）＝8.844×1000×2/Sin60/（0.27×489）＝154.7N/mm2<205 N/mm2
安全。