深圳市福田区碧海红树园外墙脚手架工程施工组织设计

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深圳市福田区碧海红树园外墙脚手架工程施工组织设计

(3)做好成品保护工作,施工过程必须确保墙面砖、玻璃幕墙不被损坏及污染。

(4)拆除后的一切材料按指定地点堆放整齐。

(5)外脚手架拆除时,应派专人守护下面,禁止无关人员进入拆除危险区,确保安全。

(6)在拆除前2#楼地下防水施工方案,应先与施工外墙的人员商定交叉作业范围,错开工作面,确保施工安全。

第六节脚手架的结构计算

本工程十层以下采用落地式脚手架,从第十层以上采用悬挑外架。

落地架采用双排扣件式钢管脚手架,外架沿建筑外边全长搭设。

1、立杆:纵向间距不大于1.8米;横向间距1.0米,里排离墙0.2—0.3米。相邻立杆接头要错开,对接用一字扣连接。

2、大横杆:间距1.8米,架子外侧两步架之间搭设栏杆,钢管接头要错开,用一字扣连接。大横杆与立杆用十字扣连接。每一面架内的纵向水平高低,相关不应大于一皮砖厚。

3、小横杆:间距1.8米。两头搁于大横杆上,至少伸出10cm。端头离墙5—10cm。小横杆与大横杆用十字扣连接。三步以上的小横杆加长,与墙拉结。

4、十字撑:设置在脚手架的转角、端头及沿纵向每隔30米处。每档十字撑占两个跨间,最小一对落地,从底到顶连续布置。钢管与地面呈45度到60度角,夹角用回转扣连接。

5、连墙杆:每隔三步四个跨间设置一道连墙杆。做法:用双股8号铁丝绕过立杆与大横杆的连接点,与墙上预埋钢筋环或圈梁拉结,并用连杆顶住墙面;也可用小横杆加长,在墙壁里面卡上短钢管连接。

6、每段架只限两个操作面作业,且施工荷载控制在200kg/m2内。

7、架体始终高出工作面2米以上,当架体高出周围建筑时,用Ф6钢筋作接地线形成避雷系统。

8、架子四周临边要设可靠的安全防护。

十层用16a槽钢悬挑,十层以及以上每隔五层用钢丝绳卸荷。

(一)、悬挑外架计算:

16a槽钢:容重17.23kg/m,截面抵抗矩WX=108.3cm3,IX=866.2cm4,WY=16.3cm3,IY=73.3cm4。抗弯容许应力[б]m=215N/mm2,[б]v=205N/mm2。

Φ48×3.5mm钢管:容重3.82kg/m,截面抵抗矩WX=5.08cm3,回转半径i=1.5cm,截面积A=4.89cm2,抗弯容许应力[б]m=205N/mm2。

悬挑外架高度为:十层标高29.68m,屋顶标高99.68m。搭设高度70m。

立杆纵距a=1.5m,立杆横距b=1.05m,步距h=1.80m,内立杆距墙b==0.3m。外架与建筑主体结构连接点的布置,竖向间距H1=2.8m,水平距离H2=4L=6.0m。

斜拉钢丝绳每隔五层卸载,间距L2=a=1.5m。

脚手架钢脚手板铺设层数为六层。方案设计中,脚手架上铺设钢筋网板共八层,经验算八层钢筋网板荷载远小于六层钢脚手板荷载,因此,计算取值以六层钢脚手板为准,便于查表计算。

(1)垂直荷载的传递路线:

施工荷载→钢脚手板→小横杆→大横杆→通过扣件抗剪→立杆→悬挑槽钢。

结构施工用脚手架施工活荷载标准值取为:qk=3.0KN/m2。

作用于外架的风荷载标准值:

ω=0.7μzμstwω0

其中,ω0——基本风压值,取0.50KN/m2

μz——风压高度变化系数,取2.09。

μstw——风压体型系数。

∴ω=0.7×2.09×0.2496×0.5=0.18(KN/m2)

钢脚手板自重245N/m2

钢管自重3.82kg/m

(3)荷载分项系数的选择:

永久荷载的分项系数,采用1.20。

可变荷载的分项系数,采用1.40。

小横杆受力按简支梁计算,其上承受施工荷载,钢脚手板荷载,小横杆自重。同时,由悬挑架设计可知小横杆间距500。则荷载组合值为:

小横杆受弯应力为:б=

<[σ]=205N/mm2

大横杆受力按三跨连续梁考虑,其上承受小横杆传来压力及自重。且大横杆间距为1.5m。

由小横杆传来压力产生的最大弯矩为:

M1=0.311×N×1.5=0.311×1.42×1.5=0.662KNm

由大横杆自重产生的最大弯矩为:

立杆设计由稳定计算控制,脚手架的稳定计算必须计算其结构的整体稳定及单杆的局部稳定。

计算脚手架的整体稳定及单杆局部稳定时,其强度设计值应乘以相应的调整系数KHKA,其中KH为与脚手架的高度有关的调整系数,取

KH=───=────=0.588;

KA为与立杆截面有关的调整系数,当脚手架内、外排立杆均采用单根钢管时,取KA=0.85。

脚手架的整体稳定按轴心受力格构成压杆计算,当考虑风荷载时,需满足如下公式的要求:

──=───≤KAKH[б]

其中,N——格构式压杆的轴心压力。由立杆纵距1.5m;外架步距1.8m,查《高层建筑施工手册》表4—4—4得脚手架自重产生的轴力NGK1=0.442KN。由立杆横距1.02m;立杆纵距1.5m;脚手架铺设层数六层,查《高层建筑施工手册》表4—4—5得脚手架附件及物品重产生的轴力NGK2=4.185KN。由立杆横距1.02m;立杆纵距1.5m;均布施工荷载3.0KN/m2,查《高层建筑施工手册》表4—4—6得一个纵距内的脚手架施工、荷载标准值产生的轴力NQK=6.30×2=12.60KN。

则:N=1.2(n1NGK1+NGK2)+1.4NQK

=1.2×〔──×0.442+4.185〕+1.4×12.60=43.29KN

M——风荷载作用对格构成压杆产生的弯矩,为:

Q=1.4L×=1.4×1.5×0.18=0.38KN/m

Qh120.38×1.82

M=───=─────=0.15KNm

——格构压杆的整体稳定系数,由换算长细比

λox=μλx=25×5.52=138查《高层建筑施工手册》表4—4—7得

NM45.91×1030.15×106

则──+──=────────+─────────

bA0.357×4.89×2×1021050×4.89×2×102

=131.49+0.14=131.63N/mm2

≮KAKH[б]=0.59×0.85×205=102.8N/mm2

由于一次悬挑稳定性不符合要求,必须采取分段卸荷。

风荷载对每个连墙点产生的拉力或压力

Nt=1.4H1L1ω=1.4×2.8×6.0×0.18=4.23KN

单个扣件连结的抗压或抗拉设计承载力为6KN/个,符合要求。

分段卸载措施采用斜拉钢丝绳的方法,起步架卸载一次,每隔五层卸载一次,卸载高度为2.8×5=14.0m,符合搭设高度要求。下面验算钢丝绳的强度要求。

a.所卸荷载,应考虑架子的全部荷载由卸载点承受,本工程的每个纵距,共有5个斜拉点,每个吊点所承受荷载P1为:

P1=──×KX=───×1.5=12.98KN

式中KX为荷载不均匀系数,取为1.5。

b.计算简图确定,钢丝绳内力计算。

则:TAO=P1×──────=1.11P1=14.4KN

TBO=P1×──────=1.006P1=13.06KN

由上计算可知,钢丝绳的计算拉力取为:PX=14.4KN

考虑钢丝绳受力不均匀的钢丝破断拉力换算系数,从《高层建筑施工手册》表4—4—13查得,为α=0.85。

取钢丝绳使用的安全系数,查《高层建筑施工手册》表4—4—24得

K=8。采用6×19,绳芯1钢丝绳。

Pg=──=─────=135.52KN

选用Φ17.0,Pg=151.5KN>135.52KN。

选择与钢丝绳配套使用的卡环,号码为2.1号,安全荷重为21KN>15.28KN,符合要求。

计算工程结构上的预埋吊环:

根据《砼结构设计规范》规定,吊环采用一级钢制作,吊环埋入深度不应小于30d,并应焊接或绑扎钩住结构主筋,每个吊环可按两个截面计算。吊环拉应力不应大于50N/mm2。

Ag=───=────×1000=144.0mm2

选用Φ16,Ag=200.96mm2>152.8mm2。

验算吊点处扣件抗滑承载能力:

吊点处水平方向分力最大值TBC=7.62KN,只需要二个扣件可满足。

垂直方向分力最值为14.4KN,只需三个扣件即可满足要求。

5、脚手架承重结构计算:

考虑最不利情况,计算简图如下:F=12.98KN。

不考虑槽钢的自重荷载,仅考虑外架传递荷载,简化模型如上图:

仅考虑槽钢的自重荷载,简化模型如下图:

由以上计算可知:F1=F2=12.98KN

1.2×17.23×9.8

槽钢自重荷载q=───────=0.202KN/m

A点是弯矩、剪力最不利用点。

不考虑槽钢自重荷载,考虑外加传递荷载。

MA架=F1×L1+F2×L2=12.98×1.36+12.98×0.3=21.54KNm

QA架=F1+F2=12.98+12.98=25.96KN

MA工=─ql2=─×0.202×1.352=0.184KNm

QA工=ql=0.202×1.35=0.27KN

MA=MA架+MA工=21.54+0.184=21.72KNm

Q=QA架+QA工=25.96+0.27=26.23KN

N/mm2≮215N/mm2

考虑到立柱产生荷截由钢丝绳承受,而上面计算不考虑钢丝绳受力基本满足要求。

h=160,b=63,d=6.5,t=10,

SX=63.175×103mm3

QA·SX26.23×103×63.175×103

τ=───=─────────=29.43<[б]V=125N/mm2

IXtw866.2×104×6.5

由以上计算可知,F1=F2=12.98KN,q=0.202KN/m,则锚固点的抗拔力为:

FB=───────────────=14.24KN1.5

同时,此抗拔筋按锚固拉环考虑,拉应力不应大于50N/mm2,则抗拔筋截面积为:

FB14.24×103

Ag=───=─────=142.4mm2

采用Φ18钢筋,Ag=254.5mm2>142.4mm2符合要求。

第七节、各项技术管理措施

一、脚手架材料质量控制措施

(一)所有进场材料,采取出入登记制度,进场材料均应有材料合格证明,有怀疑时,应分批抽样送检;经验收合格后,应整齐堆放在指定地点,且挂牌标示,杜绝不合格材料混入场内使用,不合格材料应封存示标识,禁止使用。

1、严重锈蚀、弯曲、有裂缝的钢管严禁使用,使用的钢管应先作好防锈处理,使用的钢管应符合国标3号钢的技术要求,外径不小于48mm,壁厚不小于3.5mm。

2、有脆裂、变形、滑丝的扣件,禁止使用,扣件使用前漫泡柴油作防锈处理后,才能使用,扣件活动部位应灵活转动,当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm,直角扣件大于500件,旋转及对接扣件大于150件,批量在场350件以内,应用一批量验收,直角扣件的比量大于3000件时,还应进行扭转刚度试验样本数量为10件。

3、安全网:直接与建设部指定的厂家联系,采购使用合格的“竹福”密目式阻燃安全网,安全网进场时,应核对合格证及防伪标志,严禁假冒产品混入现场。

4、竹脚手板,全部采用新竹脚手板,竹脚手板进场时,应仔细检查竹片的好坏,扣紧竹片的螺栓直径不进小于8mm,间距在500~600,离板端200~250mm,且应现场作受力试验。

(一)建立健全质量保证体系,认真执行各项岗位责任制度,项目部成立全面质量管理小组,在施工阶段,应明确各质量控制目标,在操作工序中作三检制度。

(二)坚决执行安全技术交底及分段验收制度

1、脚手架搭设前,严格执行三级安技交底制度,每天上班前应举行班会议交底,交底内容应具体、明确,且应有签字记录资料,脚手架搭设过程中,严格执行交接班签字手续。

2、外架搭设过程中,应严格执行三检制度,每段搭设好后,应先自检,自检合格后,由公司安全科专检,验收合格后,才能使用,验收内容应量化,具体详见脚手架检查评分及量化验收表。

3、外脚手架的搭设要加强测量放线工作,在搭设脚手架时,使脚手架的步距、横距始终保持上下一至,使外脚手架搭设的技术与允许偏差,完全控制在规范允许范围之中,具体详见下表:

立杆垂直度:Hmax<40m

某站施工组织设计方案两根相邻立杆对接扣件高差

剪力撑斜杆与地面的偏差

(三)、坚持定期检查及维修加固制度:

(四)作好成品保护工作:

施工过程严禁任何人擅自拆除或变动外架的任何构件HJ 1175-2021 全国生态状况调查评估技术规范--项目尺度生态影响评估.pdf,若外架阻碍施工操作,应通知外架主管人员,针对现场实际情况,做好变更方案,报上级批准后,才能拆架。

(一)、架子工作业时,必须戴安全帽,系紧安全带,穿工作鞋,戴工作卡,铺脚手架不准马凳操作,操作工具及零件放在工具袋内。搭设中应统一指挥,思想集中,相互配合,严禁在脚手架搭设过程中,嘻笑打闹,材料工具不能随意乱抛乱扔,吊运材料工具的下方不准站人。

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