大酒店主楼改扩建工程外脚手架方案.doc

成都明悦大酒店工程 专题方案成都明悦大酒店主楼改扩建工程脚手架方案及计算书华西集团第十二建筑工程公司二00六年三月七日目 录一、工程概况2二、选用标准、规范2三、材料选择2四、搭设要求3五、悬挑式钢管脚手架搭设要求：5六、脚手架搭设和质量要求6七、脚手架的拆除7八、安全保证7九、脚手架的验收和日常检查8十、脚手架设计计算9十一、卸料平台12成都明悦大酒店主楼脚手架施工方案一、工程概况本工程为烂尾楼改扩建工程，此楼由主楼和裙楼两部分组成，裙楼需在原有楼层上增加一层，主楼需在原有楼层上面增加两层，增加楼层后，建筑部高度为60.35m，根据建设单位要求和国家、省、市安全监督部门规定，我们采用落地式扣件钢管双排脚手架和悬挑式钢管脚手架，脚手架高度为62m。二、选用标准、规范1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范2、建筑施工手册3、钢管脚手架扣件三、材料选择1、 钢管：钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的Q235焊接钢管，其材质应符合国家相关规范要求，有严重锈蚀、弯曲、压扁、损伤和裂纹的均应剔除，钢管应涂防锈漆，所有脚手架外侧立杆和外侧大横杆必须用黄、白相间的油漆涂刷，所有剪刀撑必须用红、白相间的油漆涂刷。每两层设置一道安全警示带，警示带需用红、白相间的油漆涂刷。2、 扣件：扣件应符合钢管脚手架扣件（GB158311995）的规定，扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证扣件抗滑抗拉性性能的要求，扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼眼等铸造缺陷。扣件与钢管要接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要小于5mm。3、 脚手板，采用厚5cm的杉木或松木制成，板长3-6m，宽度不小于15cm，其材质应符合现行国家标准木结构工程施工及验收规定二等材有规定。4、 安全网：脚手架立面采用绿色密目安全网，水平采用白色安全兜网，其材质应符合国家有关规定。5、 槽钢：采用14号槽钢（壁厚>5mm）作外架底座。四、搭设要求1、脚手架基础采用连砂石回填夯实，浇筑15cm厚C15砼垫层沿外架外侧50cm设置排水沟，架底通长铺设14号槽钢。2、 脚手架搭设步距1.80m，立杆横距为1.0m，纵距1.5m，里立杆距外墙500mm，距立杆底座20cm处设通长扫地杆。外架搭设应保持高出施工作业面一步架高度，外架在六层和十二层增加钢管斜撑以卸载。3、 外架在十层（含十层）以下采用双立杆，立杆接长必须采用对接扣件连接，对接扣件交错布置，两相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相邻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（即600mm）（见图一）。4、 纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3跨，水平杆接长采用对接扣件连接，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，各接头中心线至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。5、 横向水平杆在主节点处必须设置，用直角扣件扣接且严禁拆除，主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。6、 作业层的脚手板应满铺，铺稳，离墙120mm150mm，脚手板应设置在三根水平杆上，采用对接平铺，四角用直径1.2mm的镀锌钢丝固定，在纵向水平杆上。7、沿外架转角处，在外立杆外侧沿外架外侧立面整个长度和宽度上连续设置剪刀撑，每道剪刀撑不应小于4跨，且不应小于6m。斜杆与地面成45°60°角，剪刀撑钢管搭设两接点间距应大于400mm，钢管自由端距扣件接点不得小于70mm。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与三相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。8、外脚手架沿水平方向4.5m，垂直方向3.6m设拉结点，呈菱形布置，拉结点采用6钢管预留，以小横杆内挑部分抵墙作支撑（剪刀墙部分），和采用钢管夹墙柱或梁（洞口部分）作支撑，连墙件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应小于300mm，连墙件应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。9、 外架每步设防护栏杆和搁栅钢管，从第二步起满封防护安全网，在裙楼第二层，第四层和主楼第六层，第十二层采用五层竹胶板进行硬防护，其余按每三层铺设通长安全平网进行隔离。10、 凡是要拆除的楼层，在该楼层双排脚手架的平面上搭设安全硬防护，在该楼层脚手架外侧，紧贴安全网处采用五层竹胶板作硬防护，侧面硬防护的高度为该楼层高加1.2m。以防止拆除的建渣落入楼下伤人。（见图二）11、外架在每层楼施工电梯处设置防护门。五、悬挑式钢管脚手架搭设要求：1、 在轴轴的主楼第六层（高度为19m）搭设悬挑式钢管脚手架，悬挑式脚手架材料采用22a#工字钢，48×3.5mm钢管，扣件以及密目安全网等材料组成。2、 22a#工字钢总长4m，从梁外边悬挑1.6m作为脚手架的支撑构件，另2.4m用2道18钢管环固定于建筑物的梁板上面。在工字钢悬挑部分距外端部设置14b#通长槽钢，在距建筑物500mm支设1根14b#通长槽钢，将槽钢和工字钢双面满焊，并在槽钢中部间距1500mm焊25钢筋100mm长，钢筋焊接必须牢固。3、 在第六层和第十二层增加斜支撑，斜支撑的一端用十字扣件锁于双排脚手架的外立杆上，中间用旋转扣件锁于双排脚手架的内立杆上，斜支撑的另一端支设于建筑物楼面板上，再用钢筋环固定。在斜支撑端点上设置一根水平小横杆，小横杆锁于内、外立杆上，并将小横杆固定于第七层和第十二层的楼面板上，使之斜杆的小横杆形成一个三角形，承受上部荷载的作用。斜杆的横杆的间距为1.5m。斜杆与横杆的夹角为30°。4、 在第六层楼和第十二层楼平面上设置水平硬防护，在和竖向硬防护。水平硬防护用竹架板将水平面平铺密实，在竹架板面上拉水平兜网，再在兜网上面平铺五层竹胶板，在外立杆的内侧铺设五层竹胶板，铺设高度必须高于1.2m。5、 218钢筋环穿入板底后用=8mm的300×2000钢筋作垫铁，再用M25螺栓，将拉环与钢板连接。六、脚手架搭设和质量要求1、立杆偏差：纵向木架高的1/200且10cm。2、纵向水平杆水平偏差总高度的1/300且20mm同跨内外高度差不大于10mm，横向水平杆水平偏差不大于10mm，外伸尺寸的误差不应大于50mm。3、脚手架的步距，立杆横距偏差不大于20mm；立杆纵距偏差不大于50mm。4、 扣件紧固力矩宜有4555N.m范围内。5、 连墙点的数量位置要正确，连接牢固，无松动现象。七、脚手架的拆除1、拆除脚手架必须有拆除方案，并认真向操作人员进行安全技术交底，操作人员必须持证上岗，正确、合理使用安全三宝。2、 拆除应设置警戒区，设置明显标志，并有专有警戒。3、 拆除顺序自上而下，不能上、下同时作业。4、 连墙点必须与脚手架同步拆除，不允许分段、分立面拆除。5、 已拆除或已松开的杆件应及进运至地面，严禁高空抛掷。八、安全保证（一）脚手架搭设人员必须通过国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则的考核，合格后持证上岗。（二）操作人员上岗必须佩戴安全帽，高空作业必须系安全带。（三）经医生检查认为不宜高空作业人员，不得上架进行作业。（四）在悬挑架上不准存放大量材料和过重的设备，施工人员作业时，尽量分散脚手架的荷载，严禁利用脚手架穿滑轮做垂直运输。悬挑架上的施工荷载按装修架2kN/m2计算，施工中不得超载，不得将模板支架、泵送砼和砂浆输送管等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。（五）脚手架搭设之前，施工负责人必须组织作业人员进行交底，搭设后需组织有关人员按照施工方案要求进行检查验收，确认符合要求后，方可投入使用。（六）作业层的荷载必须符合设计要求，不得超载使用。（七）安全网及平网必须有安检合格证且张挂必须严实，防止坠物、落人。（八）连墙杆及斜向拉杆与结构构件的拉结必须达到足够的强度要求。（九）当有六级及六级以上大风、雨天时，要停止脚手架的搭设与拆除作业，并停止其上的施工操作，雨后上架作业应有防滑措施。（十）临近道路搭设脚手架时，除外侧有防止坠物伤人的防护措施外，底层设置水平防护棚和安全通道等。九、脚手架的验收和日常检查脚手架的验收和日常检查按以下规定进行检查合格后，方允许投入使用或继续使用：1、 脚手架搭设完毕后须经安全部门检查合格，悬挂合格牌后方可使用。2、 连续使用时间达6个月。3、 施工中途停止使用超过15天，在重新使用前。4、 在遭受暴风、下雨、大雪、地震等强力作用后。5、 在使用过程中，发现有显著的变形，沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。十、脚手架设计计算（一）、外悬挂型组合挑架基本概况：1、 外架采用22a#工字钢作为受力挑梁。2、 挑架上部安21m高的48×3.5mm钢管扣件式脚手架，立杆纵距1.5m，步距1.8m，立杆横距1.0m，外立杆距挑梁端10cm，内立杆距建筑300mm，外立杆内侧满挂2000目绿色密目安全网。3、 连墙杆件采用一步三跨。4、 剪刀撑按45°角连续搭设，剪刀撑跨越6根立杆，每间隔12-15m设置一排。5、 按两层操作面施工荷载设计，二层脚手板，两层水平兜网。6、 成都地区风荷载取0.35KN/m2。7、 搭设过程中严格按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001执行，因此，对双排脚手架的立杆大小，横杆及连墙杆的受力可不用计算，仅计算挑架系统是否满足要求。（二）、挑架系统计算：8、 荷载组合：N0=1.2(NG1K+NG2K)+1.4nqk(引用于建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001)。式中NG1K脚手架结构的标准值产生的轴向力。外立杆：3.85×2114×1.812×1.81.3×14/29×2×2/（9×9）×21×1.8×2.05(1.5212)½/21.05×42=374.852.5427.3kg×10/10004.27KN。内立杆自重：3.85×（2114×1.81.3×14/2(1.5212)½/2）1.25×29=253.11kg×10/10002.53KN。二层脚手板重量：2×(0.05×1.4×1.5×800)/2×10/10000.84KN。 硬防护（五层竹胶板自重）：1.5×(161.4)×0.005×800/2×10/10000.53KN。安全网自重：1.5×21/(6×1.8)×36/6×1.5×4×10/10000.148KN。NQK施工荷载标准值产生的轴向力，按两层每层3KN/m2计算，内外立杆各计算1/2。NQK=3×1.5×1=4.5KN.。N1=1.2×(4.270.840.530.148)1.4×4.5=13.25KN。N2=1.2×(2.530.840.53)1.4×4.5=10.98KN。N3=10.57KN。支座反力：R=13.25+10.98+10.57=34.8KN。2）Vmax=34.8KN=R3）最大弯矩 Mmax=N2×0.5+N1×1.5=25.365KN.m。查I20a得参数截面积A=39.5cm2。惯性矩Ix=2500抵抗矩Wx=250cm3，板厚度tw=9mm Ix/Sx=16.9 截面塑性发展系数rx=1.05。4）工字梁按压弯构件验算：max=25.365×106/(1.05×250×103)=96.63N/mm2215 N/m2满足要求。5）工字钢梁抗剪力验算Imax=Vs/Ixtw=34.8×103/16.9×10×9=22.88 N/mm2f=215 N/mm2满足要求。 6）钢筋环验算： N3×2.4=1.5 N1+0.5 N2 N3=1.5×13.25+0.5×10.98 2.4 =10.57KN抗拉强度验算：=N/A=10.57×103/3.14×83=52.6 N/mm2 fy= 235 N/mm2符合要求。7）工字钢挠度计算：V=5mL/48EW（h/2）=5×25.365×1500/48×250×2.06×110=0.07mm1500/250=6mm。结论：选用以上构件及配件满足要求十一、卸料平台（一）搭设要求本工程的卸料平台采用钢管斜撑式，其选用材料同落地脚手架。悬挑长度3.5m，宽度3.6m，斜撑杆件支撑在楼层梁上，间距1.2m，斜撑下部设水平钢管连接，并设两道连墙点；平台设四道向上的斜拉；平台面满铺架板；平台外侧三面设置防护栏杆，高度1.2m，扫脚杆距地30cm，并用安全网封闭。（详附图）（二）在卸料平台搭设完毕后，经现场专职安全员组织，甲方与监理及现场管理人员验收合格后，方可使用，在使用过程中，挂设明显的标示标牌，标明此卸料平台限制800kg，每天堆放在卸料平台的材料必须及时吊离平台，严禁所堆码的材料过夜，等措施保证。（三）设计计算 1、恒载：杆件自重2900N 脚手板自重44N 小计 2944N 2、活载：根据施工规范的要求，q=5KN/m2，按两步架作为操作架计算，Q=5000×1.5=7500N3、荷载组合：恒载效应分项系数为1.2，活载效应系数为1.4，故N=1.2×2944+1.4×7500=14032.8N（四）强度计算 1、计算简图因考虑按简支横挑管内力按固定支座内力，故设其节点为铰接点内力，计算简图如下：2、抗弯 P1=P2=N/2=7016.4N由=aictan2.9/3.0=44.030 MP=P1×1.2+P2×0.2-NC×1.2sin=0 NC=（P1×1.2+ P2×0.2）/（1.2·sin）=11.78KN（压） X=-Nc·cos-XB=0XB=-Nc·cos=11.78·cos=8.47KN（拉） Y=YB+Nc·sin=P1+P2 YB= P1+P2 -Nc·sin=14.033-11.78·sin=5.84KN对AB杆分析AB杆内力NAB=XB=8.47KN（拉）AB杆最大弯矩为Mmax=2.83KN·m（拉）AB杆为拉弯组合梁A=489mm弯=M/W=2.83/8.47×2=167N/mm2拉=8.47/489=17.32N/ mm2AB杆为拉弯组合截面=弯+拉=167+17.32=184.32/ mm2205N/ mm2符合要求。3、抗剪 r=5.84/489=11.95N/ mm2fv=120N/ mm2符合要求。4、验算AC杆稳定性I=3046mm，I=2×1.58=3.16cm，=96=150A类截面=0.668 =Nc/（A）=11780/（0.668×489）=36.06N/ mm2f=205N/ mm2满足要求5、扣件抗滑力 水平AB杆支座处扣件抗滑力：NAB=8.47KNf=8.5KN满足要求。14