北京大学口腔医院工程脚手架施工方案必

北京大学口腔医院脚手架施工方案-1-北京大学口腔医院工程脚手架施工方案一、编制依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130－20012、北京市建筑工程施工安全操作规程DBJ01－62－20023、高处作业安全技术规范(JGJ80-91)4、施工现场临时用电安全技术规范JGJ46－20055、钢管脚手架、模板支架安全选用技术程DB11/T583－20086、绿色施工管理规程DB11/513－20087、北京市建筑施工现场安全标准化手册（京建施2008186号）8、《北京市建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》9、《北京市建设工程施工现场作业人员安全知识手册》10、北京大学口腔医学研究室及老病房改造工程图纸二、工程概况1建设单位北京大学口腔医院2施工单位北京大唐首邑建筑集团有限责任公司3设计单位北京市建筑研究院第五设计所4监理单位北京京盛工程监理有限公司5建设地址北京大学口腔医院区内6开、峻工时间北京大学口腔医院脚手架施工方案-2-序项目内容1功能办公、医学研究、医疗、及辅助用房2建筑规模建筑总面积（m2）建筑改扩面积8000m2改建面积7150m2新建面积850m2地上面积6480m2地下面积670m2建筑层数地上原有建筑9层、局部10层新建2层地下1层建筑层高地下一层1层~8层9层10层11层机房层3.6m3.6m4.3m4.363.94m3.6m3建筑高度原建筑标高33.1m基底标高－5.1m室内外高差0.9m建筑总高47.1m场地相当于绝对标高±53.9m檐口高度46.2m4地质资料地基承载力300KPa结构类型钢筋砼框架结构5工程所在地北京市海淀区中关村南大街22号施工阶段主体结构施工及装饰、装修6基本风压0.45Kpa地面粗糙度C类7建筑结构安全等级为二级结构主要性系数为1.08建筑抗震设防烈度8度建筑抗震设计类别为丙类北京大学口腔医院脚手架施工方案-3-9建筑场地为Ⅱ类后续设计使用年限30年10建筑物耐火等级一级结构的环境类别地上一类、地下二ｂ类本工程建设用地位于北京市海淀区中关村南大街22号北京大学口腔医院院内，院内东侧为钢铁研究总院南临大忠寺路，西临中关村南大街，北侧为军艺大院。脚手架搭设南侧由⑶轴至⑽轴总长45米，【⑶轴至⑷轴防护脚手架从±3.6处搭起】，北侧搭设由⑽轴至⑶轴总长45米，东侧由A轴至D轴总长21米，西侧由D轴至A轴总长21米，南侧架子搭设高度43.5米局部48米，东侧高48米，北侧高43.5局部高48米，西部高37米。脚手架立杆底部设置底座和垫板，脚手架设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm的立杆上。横向扫地杆则固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。南侧脚手架立杆、扫地杆、垫板和底座设置在南侧采光的窗井内。三、编制步骤脚手架工程施工的主要步骤如下：主要及相关人员商讨方案---确定方案---编制方案---报公司技术、安全部门审批方案---审批合格后由架子工长组织实施---各方验收合格---投入使用。脚手架工程在施工前，技术负责人应召集技术、安全、生产等相关人员对本工程的脚手架搭设情况进行研讨，确定脚手架应搭设的步距、纵距、横距、总高度、范围等各项参数内容，然后由技术负责人或技术员编制，编制完毕的方案经技术负责人审核后报公司技术安全部门会审，并由公北京大学口腔医院脚手架施工方案-4-司总工程师审批后执行。方案审批返回项目部，由项目部架子工长组织工人进行搭设，经公司技术、安全及项目部技术、安全部门负责人验收合格，方可使用。1―外立杆；2―内立杆；3―横向水平杆；4―纵向水平杆；5―栏杆；6―挡脚板；7―直角扣件；8―旋转扣件；9―连墙件；10―横向斜撑；11―主立杆；12―副立杆；13―抛撑；14―剪刀撑；15―垫板；16―纵向扫地杆；17―横向扫地杆北京大学口腔医院脚手架施工方案-5-四、落地式扣件钢管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》（JGJ130-2001）。设计脚手架为双排落地脚手架，搭设高度为44米，立杆采用单立管。（规范5．3．8条规定高度超过50m的脚手架，可采用双管立杆，本工程高度没有超过50米所以不用采用双立杆）。搭设尺寸为：立杆的纵距1.5米，立杆的横距0.9米，立杆的步距1.5米。主节点间搭设两个小横杆，地基承载力为：300kpa,基本风压值取北京地区的基本风压：0.45Kpa（图纸），Φ挡风系数，Φ值根据目数、步距和纵距计算出来以后大约在0.648~0.953之间。μs=1.0Φ（后为全封闭墙）；μs=1.3Φ（敞开、框架和开洞墙）。施工所处地区为北京大学口腔医院工程。脚手板：脚手板采用木脚手板，脚手板规格4.5米×0.2米×0.05米（搭设防护棚），4米×0.2米×0.05米（搭设脚手架）。钢管：采用的钢管类型为48ｍｍ×3.5ｍｍ，钢管规格分别为6米、4米、3米、2米、1.5米、连墙件采用2步3跨，竖向间距3米，水平间距4.5米。五、方案搭设参数的确定1、根据工程概况确定脚手架的类型：初步依据“主体结构施工”和“檐口高度”选择双排扣件式钢管防护脚手架北京大学口腔医院脚手架施工方案-6-1、脚手架搭设的高度确定：1）“建筑总高（原有建筑+新建工程）”+“平整后场地标高”+“安全高度”；当上部为女儿墙时，脚手架的搭设高度要超过女儿墙1米；主体结构为坡屋面时防护高度超过檐口3米。依据：JGJ130－2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》立杆顶端宜高出檐口上皮1.5m。本方案采取搭设方式：28.8+4.3+4.36+3.9+1.5=42.86米，取43米，没有超过JGJ130－2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》规定的落地式脚手架最大搭设高度50米，因此方案采用落地式双排脚手架，取整数43米。lb1.2P+1.4Q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。北京大学口腔医院脚手架施工方案-7-计算构件的强度，稳定性与连接强度时采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.4。六、脚手架计算1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.200/3=0.140kN/m表4.2.1－1脚手板自重标准值活荷载标准值Q=3.000×1.200/3=1.200kN/m表4.2.2施工均布活荷载标准值荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×1.200=1.894kN/m北京大学口腔医院脚手架施工方案-8-小横杆计算简图2.抗弯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:M=1.894×0.92/8=0.19kN.m=0.19×106/5080.0=37.4N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,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计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.140+1.200=1.378kN/m北京大学口腔医院脚手架施工方案-9-简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.378×0.94/(384×2.06×105×121900.0)=4.6mm小横杆的最大挠度小于0.9/150与10mm,满足要求!七、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。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。lalbP=(1.2P+1.4Q)/2+小横杆的自重/21.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×0.9=0.0342kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.9×1.200/3=0.126kN北京大学口腔医院脚手架施工方案-10-活荷载标准值Q=3.000×0.9×1.200/3=1.08kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.147+1.4×1.08)/2=1.0842kN2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与集中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公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×0.994×1.500=0.3266kN.m=0.3266×106/5080.0=64.3N/mm2大横杆的计算强度64.3N/mm2小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与集中荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:北京大学口腔医院脚手架施工方案-11-集中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V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=0.040+0.147+1.260=1.447kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1.883×1447.320×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=3.66mm最大挠度和V=V1+V2=3.71mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!表5.1.8受弯构件的挠度八、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R≤Rc北京大学口腔医院脚手架施工方案-12-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；1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.200=0.046kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.9×1.200/2=0.189kN活荷载标准值Q=3.000×0.9×1.200/2=1.62kN荷载的计算值R=1.2×0.046+1.2×0.189+1.4×1.62=2.539kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。九、脚手架立杆搭设高度计算1、验算长细比脚手架立杆横距1.05M连墙件设置按二步三跨，（查表）计算长度细数（查表）＝1.70（查表）计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；（查表）双排脚手架的立杆容许挠度＝210容许高度＝1.70×1.50÷1.58＝166ｍ166M≤210M能够滿足要求确定轴心受压构件的稳定性系数∫＝1.155×1.70×150／1.58＝186ｍ186m稳定性系数=0.207(查表)北京大学口腔医院脚手架施工方案-13-计算长度附加系数，取K＝1.155；（查表）立杆净截面面积，A=4.89cm2；（查表）钢管立杆抗压强度设计值f=205.00N/mm2（查表）轴心受压构件的稳定性系数＝0.207（查表）施工均布活荷载标准值QK=3KN/mm2每个连墙杆点覆盖面积2×1.50×3×1.50为＝13.5m2规范规定为30m213.5m2≤30m2符合要求2、风荷载标准值应按照以下公式计算风荷载值说明：荷载规范计算风荷载标准值公式为：ωk=βzμsμzω0，荷载规范规定。基本风压是根据重现期为50年确定的，而脚手架使用期较短一般在2~5年之间，遇到强劲风的概率相对要小得多，基本风压w0乘以0.7修正系数。由脚手架是附着在主体结构上,风振系数βz=1,最后公式为：ωk=0.7μsμzw0W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：W0=0.450（查表）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=0.840（查表）Us——风荷载体型系数：Us=0.720（查表）北京大学口腔医院脚手架施工方案-14-公式：ωk=0.7μsμzw0（3200目取0.7mm2）μs=0.720ωk=0.7×μs×μz×0.450ωk=0.7×0.