某构筑物筒仓结构钢管满堂脚手架施工方案

*仓工程 钢管满堂脚手架专项方案 编制人：编制单位：编制日期：目 录一、工程概况 1二、设计依据及构造要求 1三、使用材料 1四、脚手架结构模板支撑架的设计计算要求 2五、搭设工艺流程 13六、架子的验收、使用及管理 13七、架子搭设安全技术交底 15八、应急预案 18一、工程概况*仓基础类型包含独立基础、条形基础和伐板基础； +8.000m以下为框架结构，+8.000m以上为砼构筑物筒仓结构；基底标高为-2.6米，室内地坪以上高28米，仓直径15米，仓壁厚350，抗震设防烈度为6度。二、设计依据及构造要求1、本计算根据中国建筑出版社建筑施工手册第四版；2、施工中不允许超过设计荷载。3、小横杆、大横杆和立杆是传递垂直荷载的主要构件。而剪力撑、斜撑和连柱件主要保证脚手架整体刚度和稳定性的。并且加强抵抗垂直和水平作用的能力。扣件则是架子组成整体的联结件和传力件。4、搭设要求：搭设8.0m平台以下满堂钢管脚手架。5、采用本方案取最大搭设高度8.2m进行验算；6、采用483.5mm钢管脚手架搭设，主杆横距b=0.5m，主杆纵距l=0.5m。三、使用材料1、钢管宜采用力学性能适中的Q235A(3号)钢，其力学性能应符合国家现行标准炭素结构钢(GB700-89)中Q235A钢的规定。每批钢材进场时，应有材质检验合格证。2、钢管选用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管。立杆、大横杆和斜杆的最大长度为6.0m，小横杆长度1.5m。3、根据可铸铁分类及技术条件(GB978-67)的规定，扣件采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制造。铸件不得有裂纹、气孔，不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝，毛刺、氧化皮等清除干净。4、扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。5、扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。6、扣件表面应进行防锈处理。7、钢管及扣件报皮标准：钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀；扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。四、脚手架结构模板支撑架的设计计算要求1、模板支撑架的结构工作特点无论是梁模板、楼板模板或梁板模板支撑架，当采用脚手架杆件搭设，即采用脚手架结构时，一般都具有以下结构工作特点：（1）模板支架以承受竖向荷载的压力作用为主，支架的工作安全主要受其整体或单肢立杆的稳定承载能力控制；（2）在各种结构和构造的模板支架中，无论是显形的受压柱（钢管柱、格构柱等）或是隐形的受压柱（即将单元支架或支架段就视为一轴心受压杆件），其稳定承载能力取决于压杆的柔度（即杆件的计算长细比）和结构的约束条件；（3）计算压杆的柔度随立杆步距h，立杆顶端的自由长度h1、支架的高度H及高宽比H/B的增大而增大，而约束条件则介于两端铰支（1.0）与一端固定、一端自由（2.0）之间，受构架尺寸、杆件线刚度、斜杆和附着拉结杆件设置以及杆件连接（结）的紧固程度（如扣件的拧紧程度）等因素的影响；（4）不考虑支架各立杆（柱）之间的帮忙（即应力重分布）作用。试验表明，下部采用双立杆的脚手架，主立杆荷载自单、双立杆的交接处往下传7步后才能完全达到平均受力，双立杆的间距只有0.2m左右，而支架立杆的间距为0.61.5m，虽也会有些帮忙作用，但难以量定，因此不予考虑。当需要调整相差过大的立杆荷载时，可采用变杆距或合理确定模板荷载传力点（即模板支架的支承点）的办法加以解决。2模板支撑架的设计计算要求（1）设计计算项目1）受压杆件稳定性验算（包括支柱、单肢立杆和支架整体稳定性，其中支架的整体稳定性一般都转化为对其长度为步距h的立杆段的稳定性验算）；2）直接承受模板荷载并将其传给立杆的水平杆件和构造（组合梁、桁架梁等）及其连接件的验算（承压、受弯、受弯以及扣件抗滑等）；3）支座、基础和地基验算。（2）荷载计算梁、板和梁板模板支架参与计算的荷载项及其取值见表5-85。梁板模板支架参与计算的荷载项及其取值 表5-85荷载项目编号名称荷载标准值1模板及支架自重按设计图纸实算。肋形楼板模板的自重可取：0.5kN/m2（木模）；0.75kN/m2（组合钢模）2新浇混凝土自重普通混凝土取24kN/m2，其他混凝土取其实际的重力密度。当混凝土堆料高度超过100mm时，按实际高度计算3钢筋自重按设计图纸实算。一般梁板结构可取：1.1kN/m2（楼板）；1.5kN/m2（梁）4施工荷载（人员及设备自重）计算支架立柱及其他支承结构构件时取1kN/m25振捣混凝土荷载荷载组合对水平模板可取2kN/m2梁模板支架组合1、2、3、5；板和梁板模板支架组合1、2、3、4、5（3）设计计算要求总的要求为：构造合理、受力明确、荷载算够、验算合格。其中应特别注意以下几点：1）模板荷载的作用点应尽量布置在立杆之上（通过使用立杆顶托撑或其他构造措施）或尽量靠近立杆，以消除或减小偏心作用；2）强度和稳定验算，应分别达到相当于单一系数法设计中安全系数K1.5和K2.0的要求；3）立杆的基础（地）应有足够的承载能力，且在受载后不得出现超过10mm（或设计限定值）的沉降。基地的楼板时，其下应视需要设置支撑；4）支架的结构和构造中不得出现低于验算条件的薄弱部位。否则，应按薄弱部位（即最不利受力条件）的荷载和构造参数进行验算；5）确保节点构造、斜杆和其他整体性、加强性杆件的设置符合设计要求，使支架具有稳定的结构；6）严格控制和确保施工中的实施荷载及其分布不超过设计值。3、扣件式钢管梁板模板支撑架的稳定性计算采用扣件式钢管脚手架材料搭设的梁板模板支撑架（以下简称“扣件梁板模板支架”）的工作受其稳定承载能力控制。（1）扣件架规范对模板支架计算的规定“模板支架计算”是扣件架规范后增加的一节，共作了3条4款规定，包括要求模板支架的荷载、压缩变形和抗倾覆计算应符合混凝土结构工程施工及验收规范（GB 50204-92）（注：这是该规范的规定，而所用标准现已改为混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2002）的规定，支架立杆轴向力设计值N和立杆计算长度l0的计算式。将扣件架规范中式（5.6.2-3）所确定的l0以l01表示，则有：l01h2a （5-83）式中 h支架立杆步距；a立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度。扣件架规范给出的模板支架轴向力设计值N的计算式（5.6.2）与用于脚手架计算的式（5.3.2）是相同的，前者取l012ha，而后者取l01k1h。当支架的构造和约束条件与双排脚手架相同时，则l01应当与l0相同，即l01l0，则有：h2ak2hah（k1-1）/2 （5-84）当l01l0时，其K2.0，可满足安全要求；当l01l0时，其K2.0，则安全度不够。当将k1.155（1.51.8）1.7322.079代入（5-84）式时，要使得按式（5-83）计算的支架立杆钓设计稳定承载能力具有K2.0的安全度，就必须使a（0.3670.54）h，即当h1.8m时，需让a0.660.97m，而这又恰与限制a的初衷相违背。之所以出现这一问题，就是在借用英国标准时，忽视了必须满足K2.0的要求。按照扣件架规范的计算规定，在a（0.3670.54）h时，就会出现不能满足K2.0要求的结果。鉴于这一存在问题，在计算模板支架时，需要对式（5-83）式作必要的调整，以确保使用安全。（2）两类构架梁板模板支架立杆计算长度l0的确定按两类构架的情况，分别采用相适合的支架立杆计算长度l0的计算式：几何不可变杆系结构支架：m1、m2考虑扣件式钢管脚手架稳定约束条件中连墙杆和纵向水平杆作用的调整系数，见表5-88。当支架的边排立杆有附墙连结时，其靠边两排立杆按实际的附墙连结情况考虑，其内各排立杆按无附墙连结考虑；当支架边排无附墙连结时，横向立杆排数5排的支架按“两步三跨”边墙考虑，横向立杆排数4排的支架按“三步三跨”连墙考虑。模板支架立杆计算长度调整系数k1 表5-86步距h（m）h0.90.9h1.21.2h1.51.5h2.1k11.2431.1851.1671.163（3）梁板模板支撑架的稳定承载能力和验算步骤1）梁板模板支架立杆的稳定承载能力编制建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定确定的脚手架整体稳定性的一般设计表达式，将稳定系数和结构重要性系数0（0.9）均归入式子右端的抗力项，即：以上公式右端就是支架的材料抗力Rd（Af），当立杆为483.5普碳钢管，其A489mm2，f205N/mm2，则有：Rd100.245 （kN） （5-93）支架立杆稳定承载能力Rd的数值列入表5-89中。由表中可以看出：当支架高度不变时，l0由1.35变化到3.36，即增加到其2.49倍时，Rd减小至其l01.35时的22.01%23.8%：当l0不变时，随着高度由4m增加到40m，其Rd为H04m时的77.8%84.17%。2）设计验算步骤 计算模板底梁（楞）以上荷载的标准值； 依模板构造和荷载情况初选支架立杆布置间距（等间距或变间距）； 按以下式子粗算立杆轴力的设计值N：本工程脚手架验算：第一步：荷载选值（相关数值选自表5-85）；第二步：支架立杆布置间距为等间距；第三步：计算立杆轴力值NNG1K=0.0383.08=0.912kNNG2K=20kNNQK=1kNN=1.2(0.912+20+1.41)=22.312kN第四步：HO=8.0米查表5-89，确定h+2a=2.25米，Rd=25.5Kn横杆步距h=2米。第五步：支架的结构类别为几何不可变杆系结构。第六步：Rd=25.5KnN=22.312kN 验算合格。故本工程满堂脚手架设计具备总够稳定性。五、搭设工艺流程在已做好的基础顶面上弹线、立杆定位摆放扫地杆竖立杆并与扫地杆扣紧装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧装第一步大横杆并与各立杆扣紧安第一步小横杆安装柱拉杆接立杆加设剪力撑。六、架子的验收、使用及管理1、架子的验收、使用及管理(1)把好验收关。架子搭设完成后必须由项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查，符合要求后方可进行下一步工序。架子未经检查、验收，除架子工外，严禁其他人员攀登。验收合格的架子任何人不得擅自拆改，需局部拆改时，要经设计负责人同意，由架子工操作。(2)工程的施工负责人，必须按架子方案的要求，拟定书面操作要求，向班组进行安全技术交底，班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。(3)架子搭好后要派专人管理，未经安全科同意，不得改动，不得任意解掉架子与柱连接的拉杆和扣件。2、人员素质要求(1)作业人员必须年满18岁，两眼视力均不低于1.0，无色盲，无听觉障碍，无高血压、心脏病、癫痫、眩晕和突发性昏厥等疾病，无妨害登高架设作业的其他疾病和生理缺陷。(2)责任心强，工作认真负责，熟悉本作业的安全技术操作规程。严禁酒后作业和作业中玩笑戏闹。(3)明确使用个人防护用品和采取安全防护措施。进入施工现场，必须戴好安全帽，在无可靠防护2m以上处作业必须系好安全带，使用工具要放在工具套内。(4)操作工必须经过培训教育，考试、体检合格，持证上岗，任何人不得安排未经培训的无证人员上岗作业。(5)作业所用材料要堆放平稳，高处作业地面环境要整洁，不能杂乱无章，乱摆乱放，所用工具要全部清点回收，防止遗留在作业现场掉落伤人。3、劳保用品(三宝)要求(1)安全帽1)安全帽必须使用建设部认证的厂家供货，无合格证的安全帽禁止使用。工程使用的安全帽一律由分公司统一提供，各分包外联单位不准私购安全帽。2)安全帽必须具有抗冲击、抗侧压力、绝缘、耐穿刺等性能，使用中必须正确佩戴，安全帽使用期为2.5年。(2)安全带1)采购安全带必须要有劳动保护研究所认可合格的产品。2)安全带使用2年后，根据使用情况，必须通过抽验合格方可使用。3)安全带应高挂低用(架子工除外)，注意防止摆动碰撞，不准将绳打结使用，也不准将钩直接挂在安全绳上使用，应挂在连接环上用，要选择在牢固构件上悬挂。4)安全带上的各种部件不得任意拆掉，更新绳时要注意加绳套。(3)安全网1)安全网的技术要求必须符合CB572585规定，方准进场使用。工程使用的安全网必须由公司认定的厂家供货。大孔安全网用做平网和兜网，其规格为绿色密目安全网1.5m6m，用作内挂立网。内挂绿色密目安全网使用有国家认证的生产厂家供货，安全网进场要做防火试验。2)安全网在存放使用中，不得受有机化学物质污染或与其他可能引起磨损的物品相混，当发现污染应进行冲洗，洗后自然干燥，使用中要防止电焊火花掉在网上。3)安全网拆除后要洗净捆好，放在通风、遮光、隔热的地方，禁止使用钩子搬运。七、架子搭设安全技术交底1、架子搭设安全技术交底(1)凡是高血压、心脏病、癫痫病、晕高或视力不够等不适合做高处作业的人员，均不得从事架子作业。配备架子工的徒工，在培训以前必须经过医务部门体检合格，操作时必须有技工带领、指导，由低到高，逐步增加，不得任意单独上架子操作。要经常进行安全技术教育。凡从事架子工种的人员，必须定期(每年)进行体检。(2)脚手架支搭以前，必须制定施工方案和进行安全技术交底。对于高大异形的架子并应报请上级部门批准，向所有参加作业人员进行书面交底。(3)操作小组接受任务后，必须根据任务特点和交底要求进行认真讨论，确定支搭方法，明确分工。在开始操作前，组长和安全员应对施工环境及所需防护用具做一次检查，消除隐患后方可开始操作。(4)架子工在高处(距地高度2m以上)作业时，必须佩带安全带。所用的杆子应栓2m长的杆子绳。安全带必须与已绑好的立、横杆挂牢，不得挂在铅丝扣或其他不牢固的地方，不得“走过档”(即在一根顺水杆上不扶任何支点行走)，也不得跳跃架子。在架子上操作应精力集中，禁止打闹和玩笑，休息时应下架子。严禁酒后作业。(5)遇有恶劣气候(如风力五级以上，高温、雨天气等)影响安全施工时应停止高处作业。(6)未搭完的一切脚手架，非架子工一律不准上架。架子搭完后由施工人会同架子组长以及使用工种、技术、安全等有关人员共同进行验收，认为合格，办理交接验收手续后方可使用。使用中的架子必须保持完整，禁止随意拆、改脚手架或挪用脚手板；必须拆改时，应经施工负责人批准，由架子工负责操作。(7)所有的架子，经过大风、大雨后，要进行检查，如发现倾斜下沉及松扣、崩扣要及时修理。2架子拆除安全技术交底(1)外架拆除前，工长要向拆架施工人员进行书面安全交底工作。交底有接受人签字。(2)拆除前，班组要学习安全技术操作规程，班组必须对拆架人员进行安全交底，交底要有记录，交底内容要有针对性，拆架子的注意事项必须讲清楚。(3)拆架前在地上用绳子或铁丝先拉好围栏，没有监护人，没有安全员工长在场，外架不准拆除。(4)架子拆除程序应由上而下，按层按步拆除。先清理架上杂物，如脚手板上的混凝土、砂浆块、U型卡、活动杆子及材料。按拆架原则先拆后搭的杆子。剪刀撑、拉杆不准一次性全部拆除，要求杆拆到哪一层，剪刀撑、拉杆拆到哪一层。(5)拆除工艺流程：拆护栏拆脚手板拆小横杆拆大横杆拆剪刀撑拆立杆拉杆传递至地面清除扣件按规格堆码。(6)拆杆和放杆时必须由2-3人协同操作，拆大横杆时，应由站在中间的人将杆顺下传递，下方人员接到杆拿稳拿牢后，上方人员才准松手，严禁往下乱扔脚手料具。(7)拆架人员必须系安全带，拆除过程中，应指派一个责任心强、技术水平高的工人担任指挥，负责拆除工作的全部安全作业。(8)拆架时有管线阻碍不得任意割移，同时要注意扣件崩扣，避免踩在滑动的杆件上操作。(9)拆架时螺丝扣必须从钢管上拆除，不准螺丝扣在被拆下的钢管上。(10)拆架人员应配备工具套，手上拿钢管时，不准同时拿板手，工具用后必须放在工具套内。(11)拆架休息时不准坐在架子上或不安全的地方，严禁在拆架时嘻戏打闹。(12)拆架人员要穿戴好个人劳保用品，不准穿胶底易滑鞋上架作业，衣服要轻便。(13)拆除中途不得换人，如更换人员必须重新进行安全技术交底。(14)拆下来的脚手杆要随拆、随清、随运，分类、分堆、分规格码放整齐，要有防水措施，以防雨后生锈。扣件要分型号装箱保管。(15)拆下来的钢管要定期重新外刷一道防锈漆，刷一道调合漆。弯管要调直，扣件要上油润滑。(16)严禁架子工在夜间进行架子搭拆工作。未尽事宜工长在安全技术交底中做详细的交底，施工中存在问题的地方应及时与技术部门联系，以便及时纠正。八、应急预案由于本工程框架梁高度较大，为避免浇筑过程中发生下沉，特预备千斤顶两台，以防紧急情况下用千斤顶调整框架梁挠度。 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