地大外脚手架方案

中国地质大学传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计湖北省江天建设集团有限公司外脚手架施工方案工程名称：中国地质大学传传媒媒艺艺术术大大楼楼编制人：审核人：指导阶段：施工编制时间：2008年5月1日中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计1工程概况：本工程位于中国地质大学（武汉），用途多媒体教学，舞台演出、教学办公等，该工程平面组合为1、2、3三个区；1区主体4层，层高m，总高20.1m，平面形状大体为圆环形的一部分，2区主体2层，有部分半地下室，总高19.0m，3区主体4层，首层层高4.5m其他三层层高都为3.9m，总高20.6m，总建筑面积11576.8㎡。合同造价1809.9万元，合同工期333天。本工程架子的主要使用功能为：结构施工阶段以安全防护为主，不作为支撑承力架，装修阶段主要为外墙砌体和饰面作业人员使用，不作为材料运输通道。1、脚手架构造要求①总的设计尺寸立杆纵距1.8m（局部有所调整，但均不大于1.8m），横距0.8m（可平铺三块竹串脚手板，每块竹串脚手板宽250mm），内排架步距1.83m，外排架步距0.915m。外排架内侧设全封闭密目安全网（每10cm×10cm2300孔）。②纵向水平杆纵向水平杆要求设置在立杆内侧，长度不宜小于三跨。接长宜使用对接。对接扣件应交错布置，两根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。接长如采用搭接，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定。本工程使用竹串脚手板，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。③横向水平杆作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。横向水平杆靠墙一端外伸长度不小于300mm，以满足铺一块脚手板的要求。靠墙一端离外墙装饰面距离不大于100mm。④脚手板：作业层脚手板应铺满、铺稳，离开外墙装饰面150mm。脚手板应设置在三根横向水平杆上。脚手板的铺设可对接平铺，也可搭接铺设，搭接时接头必须支在横向水平杆中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计2上。作业层端部脚手板探头长度取150mm，板长两端应与支承杆可靠固定。⑤立杆：内立杆距外墙边400mm。每根立杆底部应设置垫板。相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内。下端第一根立杆交错用6m杆和3m杆相互错开。⑥连墙件为了便于施工，本工程采用刚性连墙件，连墙件水平方向沿每根框架柱设置，高度方向隔步设置。本工程连墙件拉结在框架柱上。立杆安装时，宜尽量选择靠近框架柱的位置，以满足JGJ130-2001中6.4.2连墙件“宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm”（不属于强制性条文）的要求。连墙杆内外两个受力方向均应采用不少于两个直角扣件固定。⑦门洞脚手架应在安全通道出入口处设置门洞。门洞处挑空一根立杆。门洞处的空间桁架，除下弦平面外，应在其余5个平面内设置斜腹杆。斜腹杆采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。安全通道处的门洞两侧立杆应为双管立杆，副立杆高度应高于门洞口1至2步（外排架2步，内排架1步）。安全通道、卸料平台、井架通道不得与脚手架杆件连接。⑧剪刀撑：剪刀撑在外侧立面整个长度和高度连续设置，斜杆与地面的倾角按45°控制。每道剪刀撑宽度不应小于4跨。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接。搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定。2.、脚手架的承载力计算1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为21.8米，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5米，立杆的横距为0.8米，大小横杆的步距为1.8米；内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计3采用的钢管类型为Φ48×3.5，计算时按3.0壁厚算；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.70；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6米，水平间距4.5米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；脚手架用途:结构、装修脚手架；同时施工层数:2层；3.风荷载参数本工程地处湖北省武汉市，基本风压为0.35kN/m2；风荷载高度变化系数μz为1.00，风荷载体型系数μs为0.65；脚手架计算中考虑风荷载作用4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:2；脚手板类别:竹串片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.033；5.地基参数地基土类型:粘性土；地基承载力标准值(kpa):160.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地面广截力调整系数:0.50。中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计4中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计5二、大横杆的计算:按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.033kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.8/(2+1)=0.093kN/m；活荷载标准值:Q=3×0.8/(2+1)=0.8kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.033+1.2×0.093=0.152kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×0.8=1.12kN/m；图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:跨中最大弯距为M1max=0.08×0.152×1.52+0.10×1.12×1.52=0.279kN.m；支座最大弯距计算公式如下:支座最大弯距为M2max=-0.10×0.152×1.52-0.117×1.12×1.52=-0.329kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.279×106,0.329×106)/4490=73.274N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=73.274N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下：中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计6其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.033+0.093=0.127kN/m；活荷载标准值:q2=Q=0.8kN/m；最大挠度计算值为：V=0.677×0.127×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.8×15004/(100×2.06×105×107800)=2.001mm；大横杆的最大挠度2.001mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1=0.033×1.5=0.05kN；脚手板的自重标准值：P2=0.35×0.8×1.5/(2+1)=0.140kN；活荷载标准值：Q=3×0.8×1.5/(2+1)=1.200kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.05+0.14)+1.4×1.2=1.908kN；小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax=1.2×0.033×0.82/8=0.003kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=1.908×0.8/3=0.509kN.m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.512kN.m；中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计7最大应力计算值σ=M/W=0.512×106/4490=114.027N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=114.027N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:Vqmax=5×0.033×8004/(384×2.06×105×107800)=0.008mm；大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.14+1.2=1.39kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:Vpmax=1389.95×800×(3×8002-4×8002/9)/(72×2.06×105×107800)=1.137mm；最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.008+1.137=1.145mm；小横杆的最大挠度为1.145mm小于小横杆的最大容许挠度800/150=5.333与10mm,满足要求！4、立杆稳定性计算N=P=1.39KNN/φA=1390N/0.2X490=14.2N/mm²205N/mm²（安全）3.、脚手架的搭设和拆除施工工艺①落地脚手架搭设施工工艺落地脚手架搭设的工艺流程：场地平整、夯实→砼基础浇筑→定位设置通长立杆垫板→排放纵向扫地杆→竖立杆→将纵向扫地杆与立杆扣接→安装横向扫地杆→安装纵向水平杆→安装横向水平杆→安装剪刀撑→安装连墙件→扎安全网→作业层铺脚手板和挡脚板。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记。用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记。垫板应准确地放在定位中中国国地地质质大大学学（（武武汉汉））传传媒媒艺艺术术大大楼楼施施工工组组织织设设计计8线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。在搭设首层脚手架的过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位与脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。双排架宜先立内排立杆，后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。立杆接长时，宜先立外排，后立内排。②脚手架的拆除施工工艺拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，一般的拆除顺序为：安全网→拦杆→脚手板→剪刀撑→横向水平杆→纵向水平杆→立杆。不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆除纵向水平杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙杆等必须随脚手架拆除同步下降，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。应保证拆除后架体的稳定性不被破坏，连墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形、失稳。当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度（约6m）时，应先在适当位置搭临时抛撑加固后再拆连墙件。4、脚手架搭设的安全技术措施脚手架的基础必须经过夯实处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷。严禁Ф48与Φ51的钢管混用