脚手架工程分项施工方案---(钢管悬挑)

第三节扣件式钢管脚手架构造要求和技术措施一、材质要求1.钢管采用外径为Ø48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管。钢管材质符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)中3.1的要求。对购进的钢管先除锈，内外壁刷涂两道防锈漆。有严重锈蚀、弯曲、压偏损伤、及裂纹者挑出。2.扣件材质应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)中3.2的要求。3.脚手板采用宽厚300mm×50mm厚木板，材质不低于国家的Ⅱ等杉木和松木板，两端使用10-14号镀锌钢丝捆紧。材质应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)中3.3的要求。如下图所示：14.安全网采用绿色2000目(100mm×100mm)密目安全网，其性能要符合国家规定和冲韧试验规定。二、悬挑钢管脚手架1、架体搭设本工程经统计综合考虑，以两种类型脚手架为依据，其它栋号脚手架按此两类脚手架要求进行搭设。裙房多层扣件式钢管脚手架按搭设高度为25m考虑，高层悬挑式钢管三角桁架脚手架按搭设高度15m考虑。本项目高层部分外脚手架采用沿建筑物高度分段搭设，每段高度一般为四个楼层，支承在起卸荷作用的悬挑扣件式钢管三角桁架上，桁架与建筑物结构连接，并把承受的荷载传给建筑物结构。桁架高度为一个楼层，间距为1.5m（同立杆纵距）。支承在2桁架上，每段外架尺寸：立柱间横向间距=1.05，内立杆中心点离建筑物外缘0.35（取α1=0.30m），步距分两种类型。步距为1.7m（适于标准层层高3.4m的高层房屋）；步距为1.76m（适于层高4.4m）；纵距（跨距）1.5m；脚手架剪刀撑按规范JGJ130-2001执行。1）脚手架搭设前，由工地技术人员向架设和使用人员进行技术安全交底。2）在搭设三角桁架层底板砼施工前，于斜撑钢管部位预埋一根钢筋套环，穿钢管，斜撑钢管与穿套环的水平钢管用扣件锁死。在底板砼施工前，于悬挑工钢管部位预埋2个ф20钢筋拉环，并与楼板底钢筋焊接钩住结构主筋。（具体如下图所示）3）脚手架立杆纵距1.5m，立杆横距1.05m，步距1.8m，每4层（结构层数）为一个悬挑单元，悬挑三角桁架水平杆件和斜撑杆件间距为1.5m（同立杆纵距），每个悬挑单元设置斜拉杆件：采用钢丝绳，悬挑层设置一次，最顶层设置一次，中间设置一次，水平间距4.5米。拉结点采用ф14圆钢预埋在上层层柱、梁上部（剪力墙结构钢丝绳直接穿对拉螺杆孔洞固定）。内立杆中心距外墙皮0.35m。作业面外侧设置0.18米高挡脚板和两道防护栏杆，栏杆位置距离作业面分别为0.6米和1.2米，连墙点布置为2步2跨（或两步三跨，具体实施检查严格按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中第27页中表6.4.1连墙件布置最大间距执行，连墙件的布置只能小于该表中的要求，不能大3于），连墙件的方式有以下几种，详见下附图：14钢筋套环下边与板底筋焊接间距1800～2000mm布置ф48钢管ф48钢管，插入预埋套环中，上边与预埋套环焊接，下垫木方（木楔）用扣件将斜撑钢管与水平钢管锁死与楼板底筋焊接连接边梁或剪力墙节点5ф48斜撑钢管预埋16钢筋环楼板节点4楼板20钢筋套环ф48钢管与预埋套环焊接连接，避免钢管滑移16节点5节点4三角桁架搭设顺序示意图3节点367节点22741钢丝绳，通过不少于三个绳卡连接紧固节点1351214111263724151859101314节点3节点2节点1建筑物边线楼层高步距h=1760mm900～10503501-水平横杆；2-水平大横杆；3-斜杆（上端与纵向大横杆扣接，下端与钢管锁死）；4-内立杆；5-外立杆；6-纵向连系杆件；7-加强短杆（一端与纵向水平大横杆扣接，另一端与纵向连系杆扣接）；8-木脚手板50×300mm；9-外架纵向水平大横杆；10-外架水平小横杆（间距0.75m）；411-脚手架木挡板；12-栏杆13-安全网（沿架高全封闭挂设）；14-连墙杆的拉筋（可采用钢丝绳）；15-预埋2根Φ20钢筋环（三角桁架水平横杆穿入环内与之焊接）。16-预埋Φ16钢筋环大横杆外立杆内立杆小横杆框架柱建筑物外边线框架结构连墙件大样5大横杆外立杆内立杆双股钢丝绳一端与墙后短钢管拉紧,一端与脚手架体拉紧小横杆垫木垫木短钢管门窗洞口短钢管对拉螺杆孔洞剪力墙结构连墙件大样4）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。5）脚手架与施工电梯分开架设，在脚手架开口部位沿层高设置连墙件，在同一节间由底部至顶部呈之字型连续设置横向剪刀撑。6）立杆均采用对接扣件连接且交错布置，两根相邻立杆的6接头不设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1／3。7）纵向水平杆设置在立杆内侧，采用对接扣件连接，并且交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不设置在同步或同跨内，在水平方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不小于纵距的1／3，纵向水平杆应交圈，用直角扣件与内外角部位固定。8）主节点处必须设置一根横向水平杆，横向水平杆设置在纵向水平杆上，主节点处两直角扣件的中心距离小于150mm，靠墙一端的外伸长度0.3m。9）在外侧立面整个长度和高度上由两端向中间，连续设置剪力撑，跨越立杆根数为6根。剪力撑连接采用搭接，搭接长度不小于1m。采用3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm，剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，扣件中心至主节点的距离不大于150mm。10）作业层采用木脚手板搭接满铺，用8＃铁线绑牢，外立杆内侧设挡脚板，高度180mm，在0.6m和1.2m高范围内均设钢管防护栏杆。11）每层三角桁架体设一道水平兜网防护。12）每栋各设一处安全通道，均设双层硬防护，双层间高度7大于500mm，硬防护的上层用木模板封严，下层采用50mm厚木板满铺。具体通道位置由各工区自行根据施工方便设置。8安全通道大样图13）绿色密目网封闭主体，密目网横向挂在架体立杆内侧，安全网必须有市安检站出具的合格证。三、脚手架验算1、扣件式钢管脚手架架体计算本工程经统计综合考虑，为减化验算工作量，以核算两种类型脚手架为依据，其它栋号脚手架按此两类脚手架要求进行搭设。裙房多层扣件式钢管脚手架按搭设高度为25m计算，高层悬挑式钢管三角桁架脚手架按搭设高度15m计算。两类架的搭设尺寸均为:立杆横距mb05.1（计算外伸长度ma3.01）立杆步距h=1.8m立杆纵距ma5.1连墙杆件布置为二步三跨裙房脚手架立杆支于裙房楼面上，高层脚手架立杆支于扣件式三角桁架上，因此均不进行脚手架基础的验算。按照脚手架荷载传递线路：脚手板→小横杆→大横杆→立杆→基础（或悬挑扣件式三角桁架），需对立杆、纵横向水平杆、连墙杆等部件进行验算。本工程验算依据：《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范—JGJ130-2001》，以下简称规范。9《建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算—主编刘群—2004年1月中国物价出版社出版，以下简称构造与计算《新型脚手架及模板支撑架》—施工岚青等编著——1997年8月中国建筑工业出版社出版，以下简称脚手架及支撑架。有关核算的技术参数：1）当步距为1.8m，纵距1.5m，横距1.05m时：)/(107.01mKNgu2）当脚手板支承间距为0.75m时，)/(3768.02mKNgK，考虑设有护栏，木脚手50×300mm单件自重0.35N/m2。3）整体拉结和防护材料（剪力撑、安全网、水平加强杆）是满高连续设置于脚手架外立面上时：gk3=0.0768(KN/㎡)4）Φ48×3.5脚手架钢管截面特征：截面积A=4.89×102(mm2)惯性矩I=12.19×104(mm4)抵抗矩W=5.08×103(mm3)回转半径i=15.8(mm)5）风荷载取值按荷载规范要求取值，作用在脚手架上的水平风荷载标准值计算公式为：ozsk7.0式中k——风荷载标准值KN/㎡z——风压高度变化系数，按荷载规范采用10s——风荷载体型系数，按规范表4.2.4规定采用o——基本风压KN/㎡，按荷载规范采用6）全封闭密目式安全网采用网目密度为2000目/100㎡。7）计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值，永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4。验算脚手架的杆件1）验算双排脚手架的横向水平杆件（1）作用在横向水平杆上的荷载值为：可变荷载标准值：均布活荷载标准值（结构脚手架）取3（KN/㎡）；永久荷载标准值:木脚手板荷载标准取0.35（KN/㎡）横杆自重较轻不考虑横杆水平间距：S=0.75m作用在横杆上的线荷载标准值gv=(3+0.35)×0.75=2.51KN/m作用在水平横杆上的线荷载设计值g=1.4×3×0.75+1.2×0.35×0.75=3.47KN/m（2）验算横杆的强度考虑荷载的最不利布置11mKNgMh48.0805.147.3822maxQ235钢管抗弯强度设计值,查规范表5.1.6得f=205N/mm2236max/49.941008.51048.0mmNWM＜205N/mm2满足要求（3）验算变形钢材弹性横量，查规范表5.1.6得E=2.06×105N/mm2容许挠度：查规范表5.1.8得150/v按规范中公式[5.2.3]验算挠度mmEUgvbK30.11019.121006.2384105007.2538454544＜mm71501050满足要求2）验算双排脚手架纵向水平杆强度及变形双排脚手架纵向水平杆按三跨（每跨中部）均有集中活荷载分布计算（1）作用在纵向水平杆的集中力值集中力设计值KNagFbb02.3)05.13.01(05.147.35.0)1(5.0221集中力标准值KNagFbbrV17.2)05.13.01(05.151.25.0)1(5.0221（2）抗弯强度12256max/05.1561008.5105.102.3175.0175.0mmNWFWMa满足要求（3）挠度验算＜10mm满足要求3）验算扣件的抗滑承载力直角扣件，旋转扣件抗滑承载力设计值，查规范表5.1.7,Rc=8KN,扣件螺栓拧紧扭力矩值不应大于65N·m，且不应小于40N·m。纵向水平杆通过扣件传给立杆的竖向力设计值：R=2.15F=2.15×3.02=6.49KN＜Rc=8KN满足要求4）立杆稳定验算（1）验算长细比查规范表5.3.3得长细度系数5.1长细比ihkiok——计算长度附加系数，其值取1.155h——立杆步距1.80m19758.11805.1155.1＜[λ]=210满足要求[λ]查规范表5.1.9得210（2）计算风荷载设计值对立杆段产生的弯矩MωmmEIFvaV34.31019.121006.210015001017.2146.1100146.145333113立杆稳定验算部位，取脚手架立杆底部作用于脚手架上的水平风荷载标准值SZK7.0根据《建筑结构荷载规范》,大城市市区、地面粗糙度为C类，风压高度变化系数μ2=0.74密目式安全网（网目密度2300目/100cm2）全封闭脚手架时，其挡风系数Q=0.868，查《构造与计算》表4-5所得。建筑物结构型式为框架剪力墙结构，脚手架风荷载体型系数34.1s（查规范表4.2.4得）128.1868.03.13.1s2/205.035.0128.174.07.0mKNk其中0——查《结构荷载规范》呼和浩特市10m以下基本风压值为0.35(KN/㎡)风荷载设计值对立杆段产生的弯矩MW为:104.185.04.185.02hMMaKK（见规范5.3.4式）mKNM079.0108.105.120