框筒结构办公楼主体工程外脚手架施工方案.doc
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1、第十四节 外脚手架施工方案一、 裙楼外脚手架:1、裙楼外脚手架概述:南光捷佳大厦工程由四层裙房及一栋塔楼组成,结构形式为框筒结构,裙房高度为17.6m,建筑物外形凹凸变化大,考虑到地下室回填前裙楼要继续施工,本工程确定在裙房采用悬挑式脚手架。本工程裙房脚手架的搭设高度为15.2m,为有效利用底层周围空间,从经济、使用、安全和现场文明施工等要求出发,东西方向从地上二层楼面起,按照二层楼面的结构外形,采用悬挑式脚手架形式。悬挑到裙房檐口高出1.8m的位置。南北方向在地下室顶板上搭设,双排落地脚手架,搭设高度至裙房檐口高出1.8m。2、材料及其要求:1)、钢管:钢管包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、
2、附墙杆等。钢管采用外径48mm,壁厚3.5mm,其材质符合GB700-79普通碳素结构钢技术要求中A3钢的技术要求。弯曲变形,锈蚀钢管不得使用。2)、扣件:扣件包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件及其附件T型螺栓、螺母、垫圈等。扣件及其附加应符合GB978-67可锻铁分类及技术条件的规定,机械性能不低于KT33-8的可锻铸铁的制作性能,其附件的制造材料应符合GB700-79中A3钢的规定,螺纹应符合GB196-81普通螺纹的规定,垫圈应符合GB95-76垫圈的规定。扣件与钢管的贴合面必须严格整形,保证钢管扣紧时接触良好,扣件活动部位应能够灵活转动,旋转扣件的旋转面间隙小于1mm,扣件表面应进行防锈
3、处理。3)、钢丝绳(吊锁):钢丝绳选用61917光面钢丝绳,强度极限1400Mpa,破断拉力总和15150Kg。断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。4)、脚手板:脚手板采用钢笆片和2cm厚木夹板,钢笆片采用10和6圆钢点焊制成,一般规格为15001050。木夹板下铺木方,木方间距不大于40cm。5)、安全网:按照深圳市安全质量监督总站的有关规定,本工程中的安全网采用密目式安全网。3、裙楼外脚手架构造:本工程中裙楼外脚手架从0.00楼面开始搭设,从地上二层楼面开始悬挑,具体构造说明如下:1)、平面布置:立杆纵向间距1500mm,横向间距1000mm,内排立杆距离建筑物的距离为300mm,下端垫木方并
4、设置扫地杆。立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步设置和遗漏,且立杆的直接头应相互错开0.5节长,其接头距离大横杆的距离不大于步距的1/3。2)、立面布置:大横杆步距1800mm,上下横杆的接长位置错开布置,错开距离不小于纵距的1/3,剪刀撑要求满设,并沿架高连续布置,斜杆与立杆接触部位均用旋转扣件扣紧,其与水平杆的夹角在450600之间,剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上,其接长必须用搭接,搭接长度不小于400mm,且不少于三个扣件,除在两头与立杆和大横杆连接外,中间还增加24个节点。立杆和大横杆交点处一定设小横杆。3)、马道搭设:马道坡度为1:3,宽度不小于1m,马道脚手板应铺严,上面设
5、厚3cm,间距不大于30cm的防滑条,转弯处搭设休息平台,宽度不小于1.2m,护栏高度1.2m。马道设置在便于人员通行的脚手架外侧。用安全网封闭,外设踢脚板,通道两侧设置剪刀撑,进出口搭设防护棚,并悬挂标识牌。4)、搭设步骤:(1)、悬挑脚手架部分从二层开始,二层以下按照普通脚手架方案搭设。(2)、悬挑脚手架在第二层悬挑水平平台底部设置双吊锁,在悬挑架第三步设置钢管双斜撑。4、节点构造:1)、连接杆:为了增强脚手架的侧向刚度及稳定性,在外脚手架于建筑物之间设置连接杆,设置说明如下:(1)、连接杆用短钢管制成,长度约800mm,一端用扣件固定于脚手架的立杆上,另一端打眼套在预埋的16钢筋上,预埋
6、在混凝土里的钢筋长度为300mm,要求伸出楼面100150mm,连接杆水平间距4.5m,其中悬挑承载装置层为1.5m,垂直间距每层楼应均设置,除吊锁下连杆外,其它连杆应上下错开,成菱形布置;详见裙房外架附图1。(2)、连接杆尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接处,与脚手架架体垂直,如在规定的位置上设置有困难,应在邻近点补足。2)、斜撑(撑脚):悬挑脚手架垂直荷载一部分是通过斜撑杆传递到建筑物结构上的,斜撑杆间距为1.5m,与水平面角度大于600,斜撑杆下端撑脚构造详见裙房外架附图2。3)、吊环:吊环是吊锁与建筑物的连接件,用20钢筋制成,预埋在混凝土内,水平间距1.5m。5、裙房悬挑外脚手架的安
7、全验算:1)、荷载计算:纵向截取1.5m长,对建筑标高15.2m处的一端外脚手架荷载计算如下:(1)、取值依据:钢管3.84Kg/m扣件1.5Kg/只钢笆片12.5Kg/m2安全网0.5Kg/m2活荷载200Kg/m2(2)、荷载组合:荷载组合计算详见下表:脚手架计算高度为 h=15.2m荷载分项内立杆(Kg)外立杆(Kg)静载立杆自重h3.84=58.37(计算同左)58.37大横杆1.5(h1.8)23.84=97.23(计算同左)97.23小横杆1.3(h1.8)3.840.5=21.07(计算同左)21.07附墙杆0.893.84=27.65扣件(h1.8)41.5=50.64(计算同
8、左)50.64钢笆片1.51.05(h1.8)12.50.5=83.08(计算同左)83.08内挡板0.31.50.02(h1.8)600=45.58安全网1.5h0.5=11.4剪刀撑(992)0.53.842h1.5(99)=27.52护栏1.5(h1.8)3.84=48.61踢脚板0.21.50.02(h1.8)600=30.38合计460.34Kg513.96Kg动载2001.51.051.420.5=441Kg总计=460.34+441=901.34Kg=513.96+441=954.96Kg2)、内力分析:为了便于分析计算,试将承载装置分为两部分,分别进行计算,取其最大值。(1)、
9、内力分析a:如图所示,取静力平衡方程得: 复核:1005.220.950+904.050.995=954.96+901.34(2)、内力分析b: 计算结果表明,撑杆受压、吊索受拉,受力大小相同。3)、材料强度复核:(1)、吊索强度:按照1.5m间距设置单根吊索,选用61917光面钢丝绳,Pg=15150Kg,钢丝绳允许拉力S=0.70.8515150=9014Kg。安全系数:9014/1005.22=8.908满足要求。(2)、斜撑杆长细比:斜撑杆计算长度 回转半径:长细比:允许长细比不能满足要求,因此,须在斜撑杆中间加一道大横杆。则:长细比:结构满足要求。(3)、斜撑杆强度: 上式中N取P3
10、、P4中较大者,N=1005.22N=0.52(由=103.5查表得):A=489mm2(4)、节点强度验算:a、斜撑处预埋钢筋强度验算,如下图所示:钢筋弯起处受剪力:最大剪应力 =Q410/A=31.35=125MPa结构安全。b、预埋吊环强度验算,如右图所示: Q=S1+S2=1909.27 =Q310/A=60.77=125MPa结构安全。 c、附墙钢管及预埋钢管的强度验算:对于附墙钢管,受力面积取其与预埋筋的接触面积。 A=3.1483.52=175.84mm2 =P510/A=377.9610/175.84=28.66 =205MPa结构安全。对于预埋钢筋=p510/A=377.96
11、10/201=18.80 =125MPa结构安全。6、裙房外脚手架搭设的技术要求及允许偏差:序号项目技术要求允许偏差(mm)1地基基础表 面坚实平整地基土质符合技术要求排 水不积水垫 板不晃动底 座不滑动下陷2立杆垂直度:Hmax30mHmax100mmHmax/4006003间距步距偏差20mm柱距偏差50mm排距偏差20mm4大横杆高差杆 两 端20mm同跨同一横截面内的高差10mm5扣件安装中心节点处各扣件距离中心节点150mm两根相邻立柱对接扣件高差-50mm扣件螺栓拧紧扭力矩6剪刀撑写杆与地面的偏差7脚手板外伸偏差、搭接050mm7、悬挑脚手架安全防护装置:1)、脚手架在施工楼面四周
12、脚手跑道必须满铺钢笆片,钢笆片用12#铁丝同大横杆绑扎牢固,脚手架内排立杆与墙面之间铺设通长安全隔离七夹板或安全网。2)、脚手架外侧满铺密目式防火安全网,并在外立杆里侧设置1.2m高的防护栏杆。3)、附设于外立面的塔吊卸料平台,应根据需要在垂直高度上错开设置,卸料台搭设构造详见裙房外架附图3。卸料平台的搭设及计算要考虑以下内容:a、单独进行设计计算;b、受力系统与脚手架分开;c、要有荷载计算。4)、脚手架在3层搭设双层平架,平架应外高内低,与水平面成150角,伸出结构外5m,斜杆与横杆均用483.5钢管搭设,上铺密目式安全网,用16#铁丝与横杆绑扎牢固。详见裙房外架附图4。5)、脚手架防雷措施
13、,将建筑物上的避雷针引出与各段脚手架承载装置的四角焊接,接地电阻不大于10欧姆。8、脚手架安装、拆除规定:1)、一般规定:(1)、架子工必须具备国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则的条件,经过培训、考核、取得安全操作证并经体检合格后方可从事脚手架安装、拆除作业。(2)、脚手架安装前,架子工应熟悉土纸,熟悉现场具体情况,了解技术交底意图和施工操作方法,并将符合要求的架杆、扣件等材料运至现场,分类存放,搭设前清除障碍物,搭设范围内基础土方必须分层夯实平整,并作好排水沟。(3)、脚手架拆除前,脚手架上的材料、杂物等应清理干净,拆除前下通知单,架子工应了解拆除技术交底意图和操作方法,拆除范围内的护
14、栏和警示牌应设置完备。(4)、架子工作业时,必须佩带好安全帽、系好安全带,严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底带钉易滑鞋作业,工具及零件应放在工具包内,服从指挥,集中思想、相互配合,拆除下来的材料不乱抛、乱扔。脚手架作业下方不准站人,架子工不准在脚手架上打闹、嬉戏。(5)、凡遭遇六级以上大风或下雨天气时,不得进行作业,雨后作业应待脚手架上雨水吹干后进行,防止滑落。(6)、在靠近电源处搭拆脚手架时,必须将电源先切断或严密防护,必要时变更位置后方可进行作业,不允许将电源线拉在脚手架上,以防止漏电伤人。(7)、不在脚手架上附装机械设备,悬挑平台拉揽风绳及搭(接)卸料槽(斗)等。2)、搭设规定:(1)、搭设双排脚
15、手架,先立里排立杆,后立外排立杆,立杆的垂直偏差不得大于1/200架高,相邻两根立杆接头错开500mm,并不在同一步距内。(2)、大横杆架设在立杆内侧,同一水平面的内外大横杆接头错开一跨距。大横杆水平偏差控制在50mm内。(3)、小横杆垂直置于大横杆之下,用扣件与立杆紧固连接,小横杆伸出大横杆之外,不应小于100mm,靠墙一面,距离墙面100150mm,小横杆应水平、不得内高外低。(4)、剪刀撑的位置从脚手架两端开始连续设置,竖向全高。剪刀撑的斜杆设在立杆的外侧,与大横杆成450600夹角。(5)、为保证架子的稳定性,搭设剪刀撑时,将斜杆间隔扣在立杆上和小横杆的伸出部分上。(6)、用对接扣件连
16、接大横杆时,扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上、以防雨水进入。用十字扣件时,开口不得朝下,以确保安全,在安装扣件时,必须将扣件放端正后再拧紧螺栓,拧紧螺栓时,用力要适当,一般控制在4050 NM。(7)、脚手架钢笆片在操作层上应满铺、铺稳,两边用12#铁丝绑扎在大横杆上,防止滑动,严禁在护身杆外侧铺设站人钢笆片。(8)、操作层脚手架设置栏杆与挡脚板,栏杆高度不低于1.2m,挡脚板用七合板制成,高度不低于200mm。(9)、搭设脚手架必须严格按照规范要求选用材料,对于压扁、弯曲、锈蚀和有裂缝的钢管及不合格的构件,严禁使用,扣件螺栓应满足正常状态下的扭力矩要求。(56 Kgm)。(10)、反拉钢
17、丝绳要求保证通顺,不得因被其它钢管等部件阻挡,而形成折线形状,调节花篮螺栓,使其松紧适度,受力明确。(11)、检查验收,悬挑架安装完毕后,要进行全面综合的检查验收、签证,对所有节点还要进行复拧收紧,扣件螺栓扭力矩不得小于40 NM,并不大于 65NM,及时用彩色粉笔做出标记,确保一个不漏。(12)、为了安全防火,在每两层上人跑道及建筑物对角处,各设置一个灭火器。3)、拆除规定:(1)、拆除前,先要进行全面检查,要保证架体上的建筑物外装修饰面和吊顶全部施工完毕,验收合格,形成共识、会签拆除通知单后方可进行拆除作业。(2)、再次全面检查架体上的扣件连接点,根据检查结构,对于后拆的松动杆件、扣件等进
18、行加固,以保证拆除过程中的安全。(3)、清理架体上的杂物及多余的脚手板、钢管等建筑材料,包括各种拆除下来的材料,均集中在上料平台上及时用塔吊运送到指定地点,严禁抛掷。(4)、每拆除一步架后,都要配合装修队,割除凸出墙面的预埋铁件,完善外装修的未了事宜,验收合格后,方可进行下一道工序的拆除。(5)、拆除脚手架安装先上后下的顺序进行,即后安装的先拆,先安装的后拆,同一部位拆除顺序是:栏杆脚手架钢笆片剪刀撑大横杆小横杆立杆。(6)、拆除脚手架,有专人指挥,上下呼应,左右协作,当拧开与另一人有关的扣件时,应提醒堆放。拆除下来的各部件应用滑轮或绳索运送到指定位置,不得从高空向下抛掷。(7)、脚手架拆除过
19、程中,不能中途换人,如必须换人,则应该在安全技术交底中交代清楚。9、脚手架的使用与保护:1)、脚手架使用中必须经常检查,清除架子上的杂物,严禁在架子上堆积过多的施工材料,或多人挤在一起,以免架子发生超载,造成事故。2)、脚手架上施工材料应随用随运,施工荷载不得大于270KN/m2。使用的机具、材料等尽量放在脚手架里侧,以减小倾覆力矩。3)、施工过程中,派专人负责经常检查脚手架,如发现连接部件有松动、位移等现象时,应及时采取加固措施。二、塔楼外爬架施工方案:1、塔楼外爬架工程概述:深圳市南光捷佳大厦结构属框支剪力墙结构,地上一至四层为裙房,五层为转换层,六层(标高20.3m)至三十四层(标高95
20、.9m)为标准层,由一栋十字形外形的塔楼组成,标准层层高2.70m,采用导轨式爬架作为标准层的外墙脚手架,从六层开始搭设架体并安装爬升设备,至十一层搭设安装完毕,并开始提升,爬架爬升至三十四层。屋面层有变化的四个角部对应爬架停在三十四层,其它部分爬架继续爬升至屋面层(该处处理措施详见平面方案)。三十六、三十七层防护在屋面层上沿结构外延搭设双排落地脚手架)。满足主体结构施工的防护要求,爬架下降时,满足外墙装修施工时外防护和操作架的需要。B轴线的空中走廊从标高99.3m至标高103.3m的钢构架外装修采用外挂架。塔楼四个角部的钢结构从标高99.3m至标高108.9m的外防护,内侧采用在屋面上沿钢结
21、构外延搭设双排落地脚手架,外侧采用悬挑脚手架防护。塔楼采光天井内在裙楼屋面上搭设双排落地脚手架作为采光井防护架。2、爬架简介:导轨式爬架是一种用于高层建筑施工的成套施工设备,它由底部承力桁架的组合系统、主框架、支架体系、爬升系统、荷载预警系统、动力及控制系统和安全保证系统等组成。1)、底部承力桁架的组合系统:底部承力桁架的组合系统又称水平支承桁架,是爬架架体底部的承力框架,水平框架的长度按1800模数排布,不合模数处配合950、1250、1550补齐。结构为组拼式框架,节点连接采用焊接节点板,螺栓连接。上下弦杆和斜腹杆采用6.3号槽钢,立杆及短横杆采用483.5钢管,螺栓采用M20规格,水平支
22、承架两边与提升点处的竖向主框架连接,上部与支架体系的钢管(483.5)连接。2)、主框架:主框架又称竖向主框架, 爬升机位处对应的内外排立杆和廊道斜杆采用定形焊接的竖向主框架,内排立杆采用中心间距为0.14m的双立杆,内外中心距为0.95mm, 每个机位处由四至五榀主框架单元节用套筒连接。沿架体高度方向全高设置。3)、支架体系:支架体系采用WDJ多功能碗扣架或普通钢管架搭设。内外排满设剪刀撑,每步架于1.2m高处设扶手杆。搭设规范及要求按双排碗扣脚手架或双排普通钢管架的规范和要求。4)、爬升系统:爬升系统由导轨组件和导轮组件组成。导轨组件包括导轨、连墙挂板、可调拉杆、拉杆座、限位锁等部件。它沿
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