钢管脚手架安全施工方案

北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司北北仑仑凤凤洋洋一一路路西西、、庐庐山山路路北北地地块块项项目目二二标标段段脚脚手手架架搭搭拆拆补补充充方方案案编制单位:浙江建安实业集团股份有限公司编制时间:2015年7月20日北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司专项施工组织设计审批表编号：工程名称北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段审批范围脚手架搭设补充方案结构类型框剪建筑面积163595.61平方米项目技术负责人：年月日项目经理：年月日公司有关部门审批意见技术科质量科安全科设备科材料科年月日年月日年月日年月日年月日总工程师审批意见：年月日北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司一、编制依据1.《建筑施工脚手架实用手册》2.《建筑地基基础设计规范》GB50007-20113．《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06年版）4.《混凝土结构设计规范》GB50010-20105.《钢结构设计规范》GB50017-20036．《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20117.《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-918.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20119.相关施工设计图纸等。二、工程概况工程名称：北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段建设单位：农工商房地产集团宁波置业有限公司设计单位：上海城乡建筑设计院有限公司监理单位：浙江正和监理有限公司施工单位：浙江建安实业集团股份有限公司建筑面积：163595.61M2（其中地下室建筑面积35690M2）结构层次：地下一层、地上一、三、三十一、三十二、三十三层框剪结构工程造价：29466.68万元施工日期：760日历安全目标：北仑区文明标化工地安全监督机构：北仑区建筑工程质量安全监督站北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段由高层住16#、17#、26#、31#、32#、33#楼及联排住宅12-15#、18-25#、27-30#，2#~5#公变及部分地下车库组成。其中33#楼第一挑悬挑梁设置在六层楼面上，六层楼面A轴*11~14轴，A轴*28~31轴，Q轴*4~6轴，Q轴*26~38轴部位为悬挑阳台，因该部位悬挑梁锚固长度不足，为保证脚手架整体安全本方案对该部位进行卸荷处理。三、设计计算北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB50017-2003架体验算一、脚手架参数脚手架设计类型结构脚手架，装修脚手架脚手板设计荷载(kN/m2)3，2同时施工作业层数1，1卸荷设置有脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3脚手架架体高度H(m)17.4立杆步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.4立杆横距lb(m)0.8横向水平杆计算外伸长度a1(m)0.1内立杆离建筑物距离a(m)0.25双立杆计算方法不设置双立杆二、荷载设计脚手板类型竹芭脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.1脚手板铺设方式1步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型木挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12横向斜撑布置方式5跨1设结构脚手架作业层数njj1结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3装修脚手架作业层数nzj1装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m2)2地区浙江宁波市安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2)0.3北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司风荷载体型系数μs1.132风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)1.117，1.13风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.379，0.384计算简图：立面图北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司侧面图三、横向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵向水平杆上横向水平杆根数n2横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2×(0.033+Gkjb×la/(n+1))+1.4×Gk×la/(n+1)=1.2×(0.033+0.1×1.4/(2+1))+1.4×3×1.4/(2+1)=2.056kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+Gkjb×la/(n+1))+Gk×la/(n+1)=(0.033+0.1×1.4/(2+1))+3×1.4/(2+1)=1.48kN/m计算简图如下：北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司1、抗弯验算Mmax=max[qlb2/8，qa12/2]=max[2.056×0.82/8，2.056×0.12/2]=0.164kN·mσ=Mmax/W=0.164×106/4490=36.632N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=max[5q'lb4/(384EI)，q'a14/(8EI)]=max[5×1.48×8004/(384×206000×107800)，1.48×1004/(8×206000×107800)]=0.355mmνmax＝0.355mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=2.056×(0.8+0.1)2/(2×0.8)=1.041kN正常使用极限状态Rmax'=q'(lb+a1)2/(2lb)=1.48×(0.8+0.1)2/(2×0.8)=0.749kN四、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=Rmax=1.041kNq=1.2×0.033=0.04kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=Rmax'=0.749kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司计算简图如下：弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.396×106/4490=88.26N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司变形图(mm)νmax＝1.808mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1400/150，10]＝9.333mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=2.421kN五、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8扣件抗滑承载力验算：横向水平杆：Rmax=1.041kN≤Rc=0.8×8=6.4kN纵向水平杆：Rmax=2.421kN≤Rc=0.8×8=6.4kN满足要求！六、荷载计算脚手架架体高度H17.4脚手架钢管类型Ф48×3每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k单外立杆：NG1k=(gk+(lb+a1)×n/2×0.033/h)×H=(0.12+(0.8+0.1)×2/2×0.033/1.8)×17.4=2.378kN单内立杆：NG1k=2.378kN2、脚手板的自重标准值NG2k1北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司单外立杆：NG2k1=(H/h+1)×la×(lb+a1)×Gkjb×1/1/2=(17.4/1.8+1)×1.4×(0.8+0.1)×0.1×1/1/2=0.672kN1/1表示脚手板1步1设单内立杆：NG2k1=0.672kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2单外立杆：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(17.4/1.8+1)×1.4×0.17×1/1=2.539kN1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值NG2k3单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.4×17.4=0.244kN构配件自重标准值NG2k总计单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.672+2.539+0.244=3.454kN单内立杆：NG2k=NG2k1=0.672kN立杆施工活荷载计算外立杆：NQ1k=la×(lb+a1)×(njj×Gkjj+nzj×Gkzj)/2=1.4×(0.8+0.1)×(1×3+1×2)/2=3.15kN内立杆：NQ1k=3.15kN组合风荷载作用下单立杆轴向力：单外立杆：N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.378+3.454)+0.9×1.4×3.15=10.967kN单内立杆：N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.378+0.672)+0.9×1.4×3.15=7.629kN七、钢丝绳卸荷计算钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k9钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量5吊环设置共用吊环钢筋直径d(mm)20钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1400钢丝绳受力不均匀系数Kx1.5花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)10花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170卸荷系数Kf0.8上部增加荷载高度(m)6脚手架卸荷次数1北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司第N次卸荷钢丝绳直径(mm)卸荷点位置高度hx(m)卸荷点净高hj(m)钢丝绳上下吊点的竖向距离ls(m)上吊点距内立杆下吊点的水平距离HS(mm)上吊点距外立杆下吊点的水平距离HS(mm)卸荷点水平间距HL(m)1148.78.72.920011001.4钢丝绳卸荷钢丝绳绳卡作法北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司钢丝绳连接吊环作法(共用)第1次卸荷验算α1=arctan(ls/Hs)=arctan(2900/200)=86.055°α2=arctan(ls/Hs)=arctan(2900/1100)=69.228°钢丝绳竖向分力，不均匀系数KX取1.5P1=Kf×KX×N×hj(n+1)/H×HL/la=0.8×1.5×7.629×8.7/17.4×1.4/1.4=4.577kNP2=Kf×KX×N×hj(n+1)/H×HL/la=0.8×1.5×10.967×8.7/17.4×1.4/1.4=6.58kN钢丝绳轴向拉力T1=P1/sinα1=4.577/sin86.055°=4.588kNT2=P2/sinα2=6.58/sin69.228°=7.038kN卸荷钢丝绳的最大轴向拉力[Fg]=max[T1，T2]=7.038kN绳夹数量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×7.038/(2×15.19)=1个≤[n]=5个满足要求！花篮螺栓验算：σ=[Fg]×103/(π×de2/4)=7.038×103/(π×102/4)=89.609N/mm2≤[ft]=170N/mm2满足要求！钢丝绳：查表得，钢丝绳破断拉力总和：Fg=101kN北仑凤洋一路西、庐山路北地块项目二标段脚手架搭设专项方案浙江建安实业集团股份有限公司[Fg]'=α×