悬挑式脚手架施工组织设计.doc

悬挑式脚手架施工组织设计(方案)范例XXX高层住宅工程悬挑架施工方案(参考方案)编制：_审核：_审批：_一、工程概况1、本工程位于_2、l号、2号、3号楼层高为31米，总高度分别为54米、54米、和61米。3、大部分洞口多为落地洞口，节点处理较难、较繁。4、采用挑架施工需用工增多。二、搭设及拆卸方案1、本工程采用钢管扣件式悬挑脚手架，架子宽900mm，步距1800mm，外架距离墙面300mm。2、1#、3#楼的三角架搭设楼层在2、5、8、11、14、(17)层上，三角架最大承重高度4层楼层高度；结构施工时必须事先根据本方案的预留孔图纸和结构的第2、3、5、6、8、9、11、12、14、15、(17、18)层楼面和剪力墙的上的相应位置留孔及预埋铁件(具体见预留孔图)；2楼从首层开始搭设挑架，挑架搭设位置在l、4、7、10、13、重6层，留洞及预埋件楼层为1、2、4、5、7、8、10、11、13、14、16、17层墙体或楼板。3、本工程外架设计为钢管扣件式悬挑架，基本结构分两部分，一是主要受力的钢管扣 件式三角形支架，二是以三角架为支撑作为整个施工操作平台的钢管扣件式双排脚手架体系，主要承担施工恒载、活载及部分风载，并将其传递到建筑物上。4、三角架支撑是本外架的主要受力构件，其搭设及加固必须严格按照三角架详图(一般部位、阳台部位、洞口部位及转角部位四种部位)的要求进行，不得随意减少扣件及改变接头位置。三角架斜撑中间必须加通长封闭连杆，三角支架与双排架的立杆一一对应，同一三角支架的内外斜撑杆端部必须分别布置在横担杆或小横杆的两侧，并且同一根斜撑杆的两端不能位于横担杆及小横杆的同一侧。(详见节点详图及其说明)。5、上部双排脚手架的搭设同一般双排脚手架，立杆步距与三角支架一一对应。脚手架与结构的拉结采用刚柔结合方案，沿竖向的拉结位置见外架剖面图，其中每单元第一步每根小横杆(即三角支架的水平杆)都必须穿过结构预留孔或结构洞口与结构作刚性拉结，并且利用穿墙螺栓对其进行适当的加强。非此种部位的拉结，利用部分穿墙螺栓或其孔洞穿钢丝与外架拉结，并且根据实际情况隔一定距离(一般不超过4mm)延长小横杆以顶住结构。所有相邻拉结点水平间距不超过4米，竖向间距不超过三步架。上下的拉结位置必须错开布置，呈梅花状，以提高整体稳定性；横向同一排立杆上、上下相邻的小横杆必须布置在立杆的两侧，即跳杆布置。6、外架搭设的最大高度为七步架，结构施工上翻时，每满七步(4层)后，开始搭设上一单元的悬挑结构，且上下两个单元的架子必须断开。待搭完4步或5步经检查无误后拆除下一单元的架子(必须在木工拆模之后)。拆卸必须从上到下，不得上下同时进行；每一单元的悬挑结构不拆除，既可铺笆后作为结构防护，又可在装修时，架子下翻，做为搭架的操作台。7、外用电梯处外架要断开(在外用电梯安装后)，断开处加以封闭，此处端部所有拉结均采用钢管穿墙刚性拉结，并设置必要的横向支撑。8、整个外架沿全高用安全网密封，不蛇挡笆，设挡脚板。外架与结构墙体之间每四层用脚手板封闭，特别是紧靠斜撑根部，一定要封闭严密。安全网接头处用细铁丝连接，最下部包住纵向水平杆，防止落物。9、护栏板、踢脚线、垫笆每步架设置，垫笆均用铁丝与金刚管紧固，接头在小横杆上。10、墙体内预留孔洞采用60PVC管制作。11、悬挑结构的横担管端部的楼板内预埋14的钢筋环，并在金刚筋环的两侧在横担管上加一阻滑扣件。12、每天至少有两名架子工专职对架子进行检查、维护，对不合乎要求的地方及时按要求处理，发现异常情况及时汇报。13、上人爬梯：采用脚手架内设置爬梯，宽度同脚手架宽度，斜度50度左右，用钢筋焊制。14、其它要求根据现行有关规范执行。三、施工安全体系(一)管理要素1，项目各部门统一协调管理，实行全员安全管理，任何人发现安全隐患要及时提出。2严格按照脚手架的操作技术规程、规范施工。3在安全与质量、进度等方面发生冲突时，一定要坚持安全第一。4加强管理，杜绝违章作业。(二)安全技术措施1安全施工措施架子上的操作人员必须穿防滑鞋及挂安全带；架上作业人员应作好分工配合；作业人员应带工具袋；搭设材料应随搭设进度，随用随上以免防止不当掉落伤人；每次施工前，架上材料应全部用完或剩余的卸下，不得留存于作业面上，已搭好的架子应形成稳定结构，不稳的要临时加固；在搭设过程，地面的配合施工人员应避开可能落物的区域；在搭设脚手架时不得使用不合格材料；配有专人指挥，作业人员必须服从统一指挥；2安全使用措施本外架在结构施工时最多只允许两个施工层同时施工，装修施工时也不得超过三个施工层；外架上严禁堆放模板、钢管以及任何重量大或数量多、可能影响外架安全的材料；本外架不得作为结构施工的支撑使用，外墙、外边梁的所有荷载均不允许传递到外架上；对外架脚手板上的施工垃圾必须随施工随时清理，清理时不得直接向下抛扔；在作业面上进行电焊作业时，应采取可靠的防火措施；不得任意拆除脚手架的基本构件及连墙杆，因作业需要必须不得已拆除时必须经得施工负责人同意，并采取可靠的弥补加固措施；当作业面的高度不够而需要垫高时，应采取可靠的垫高方法，垫高不得超过05m。3安全管理措施项目必须有安全技术措施，并防止一般化；做到文明施工，且符合安全、卫生，防火要求；脚手架搭设安全必须经负责人验收合格方可使用，并在使用期间安排专人维护保养；施工现场实行逐级安全技术交底制度，班组长每天对工人进行施工搭设要求、作业环境的安全交底；加强工人的季节性劳动保护工作；四，质量保证措施1脚手架的搭设、拆除，严格按方案执行；2每周进行安全生产，质量保证总结会议。3教育职工树立百年大计，质量第一的思想，强化意识。4搭设、拆卸等，施工前有关班组长及工人应熟悉本方案，做好技术交底，并认真检查执行情况。5坚持预防为主的方针，最大限度地减少损失。6在施工过程中，应坚持边施工、边自检、互检的制度，有问题及时改正，保证施工质量符合设计和施工的质量要求。7坚持奖罚严明的质量管理制度。对质量好的要进行精神和物质的表彰和奖励，对质量不好的，必须查明原因，订出改进措施并落实。对责任人视情况给予惩罚。五、安全管理制度(安全纪律)1、员工要热爱本职工作、提高业务水平及操作技能。能提出改进安全工作的意见，搞好安全生产。2、遵守劳动纪律，服从领导和安全、质量检查人员的指挥。工作时，思想集中，坚守岗位。严禁酒后上架作业。3、严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章指挥的指令有权拒绝，并有责任制止他人违章作业。4、按作业要求正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。5、在施工现场行走需要注意安全，不准攀登脚手架。 6、正确使用防护装置和防护设施，不准随意拆除和挪动各种防护装置，防护设施和警告，安全标志等。六、计算书七、附图钢管扣件悬挑式外架设计1、外架参数：立杆横距b=105m，纵距L=120m内立杆距墙bl=03m，平均步距h0=165m，最大步距h=075m，满铺竹笆脚手架七层，竹笆护拦七层。同时施工层数为两层，一次最大搭设高度七步架，详见外架示意简图。钢管为热轧Q235钢，正截面容许应=215Nmm2，抗剪容许应力，=125Nmm2，钢管截面抵抗矩(=5080mm3，有效截面面积A=489mm2，截面惯性半径i=158mm，a类截面，E=2.06X108Nmm2。2荷载计算：钢管48X 35mm，重量385Nm，扣件：对接扣件185N只，十字扣件135N只，转角扣件145N只。竹笆脚手、护栏、安全网重量取350Nm2。施工荷载为活载，取定3000Nm2(1)恒载标准值：(a)一纵距内全高钢管重量： qk1=(6X12+2X165+15)X7+25+4X 31X385=3810N(b)一纵距内全高全部扣件重量：关键部位取双扣件 qk2二(6X135+2X185)X7+6X145二920N(c)一纵距内竹笆安全网重量： qh3=350X 12X 105X7=3100N(d)恒载标准值小计： qk=3810+920+3100=783KN(2)施工活载：两层同时施工 gk=3 X2X 105 X 12=756KN(3)风荷载：W取02KNm2。(4)荷载设计值：荷载分项系数恒载取12，活载取14。恒载：Q=783X12=94KN活载：Q=756X14=106KN另外在验算大、小横杆时，分别对钢管扣件及施工活载乘上述分项系数。3三角支架平台受力分析及杆件内力计算：钢管沿轴向的刚度远大于其横向钢度(条件是假定无整体变形及局部压杆失稳)，因而，对与墙拉结的小横杆而言，三角支架刚度可视为无限大，即简化计算时可不考虑该小横杆的超静定作用，将该处视为完全铰接，相应对节点简化后的计算简图见下页，各处支压力及杆件内力亦如图中所示。计算时，N1、N2、N3、N4为内外立杆均分荷载的情况。N11、N21、N31、N41为考虑内外立杆承受荷载按内：外=064：0。36比例进行分配的情况，该情况在装修施工时可能出现，对杆件验算时，根据需要进行取用。R11=-R31=552KNR1=-R=633KNR21 = R2 = 20KN R2 = 2No = 20KNNl l= 8KN N1 = 111KNNN21 = 129KNN2 = 101KNN31 =-35KNN3 =-483KNN41 = R81 = -542KNN4 = R8 = -633KN4、扣件抗滑移能力：取单扣件抗滑能力设计值为q=6KN时，由上述杆件内力值可看出，23杆、14杆，杆件均至少需求个扣件。另外事处节点处小横杆亦必须加强以保证有一定的安全储备，实际处理采用加双扣件的方式，另外利用穿墙螺栓孔用钢丝进行拉结，具体作法见节点详图。5、立杆验算：取首步架对内外立杆荷载取大值验算，立杆两端在大横杆约束下，介于两端铰支到两端固定之间(水杆与大横杆间采用十字扣件连接)。其计算长度L0 = 1 X h，根据高层建筑施工手册（中国建筑工业出版社）中提供的计算方法。对本外架有a1 = h / 2L = 1.75 / 2.4 = 0.729查表(见施工手册)利用插入法得1 = 0.767则L0 = 0.767 x 1.75 = 1.35m 可推出长细比0 = L0 / i = 87又L11 = h = 175mm 可得h = Lh / I = 111M0 = N0 x e0 = N0 x (53 + H/2000)= N0 x 60mm式中：Mo-N0在立杆端部产生的等效弯距； H-外架一次搭设高度，取H = 13200mm,H/2000为H/2高度处垂直度搭设偏差。 立杆承载能力由稳定性控制，利用钢结构压弯构件公式： + = 215N / mm2 (1) 式中：N - 轴心压力(N)；M - 等效弯距(N，m)； - 等效弯矩系数； - 轴心受压构件稳定系数； - 截面塑性发展系数，钢管取1.15； NE - 欧拉临界力。考虑将立杆上下相邻的小横杆跳杆布置，附加弯矩产生反向曲率，如图图所示：相应m = 0.65 + 0.35 x (M0 / -M0) = 0.3 0.4 取m = 0.4 钢管48 x 3.5，a类截面，由= 37查表得 = 0.736，BEO = 2EA/2 = 132.KN取动力系数1.2利用(1)计算： + = 111.1N / mm2 215N / mm2立杆满足要求。6、斜撑杆验算：斜撑杆受力情况类似于立杆，但两端约束条件可视为两端铰力,取杆件计算长度即为杆件实际长度，考虑动力系统1.2(1)外斜撑：L1 = L14 = 3100mm 取N1 = 11.10KN,则M1 = N1e1 = 1.1 x 0.053 = 0.59KN.m1 = L1 / I = 3100/15.8 = 197 查表得对应=0.205NE1 = 2EA/2 = 25.8KN取两端弯矩反向曲率，由上述计算知m= 0.4,则稳定性套用式计算(1): + = 207N/mm2 215N/mm2满足要求。（2）内斜撑：取N2 = 12.9KNM2 = 12.9 x 0.053 = 0.648KN.ML2 = 2020mm 2 = L2 / I = 128查表得对应2 = 0.445NE2 = 2 x EA/2 = 31.2KN其余参数同上稳定性套用式(1)计算： + = 151.1N/mm2 215N/mm2满足要求。由于计算结果知，内外斜撑杆设计基本无问题，实际应用时。为增加安全储备，在外斜撑中部再加一约束，具体处理见节点详图：7、小横杆验算：(1)跨中正截面承载力验算：根据受荷面积，求取P = 2.85KN可推出跨中弯距Mmax = 1KN.m= = = 197N/mm2 215N / mm2满足要求。(2)端点正截面承受力验算：由于斜撑杆支点与立杆作用点扣件连接产生的偏心，将在小横杆端部产生弯距，该弯距的大小与偏心距有关，实际搭接时必须对偏心距进行控制，最大允许偏心距为：emax = Mmax / 1.2N。Mmax = 215 x 5080 = 1.09KN.m可推出 emax = 91mm实际搭设时以此为标准进行控制。(3)端部抗剪承载力验算：由前计算取Vmax = 1.2 x 12.8 = 15.4KN按园形薄壁截面验算：max = 2Vmax / A = 63N / mm2 125N / mm2满足要求。8、大横杆验算：本方案最短大横杆只有一跨，按简支验算，其余大横杆为连续梁，较简支有利，可不验算。考虑恒载均布，活载集中在跨中，由前述荷载计算可得到：q = 0.265KN/mp = 2.52KN可得Mmax = 0.804KN.m即大横杆满足要求。9、1号和2号节点横担杆验算：斜撑杆将在横担杆上产生弯距和剪力，弯矩与斜撑作用点到砼墙的距离有关，对该距离进行控制将能够满足要求。最大允许的距离为：Cmax = Mmax / N Mmax = 215 x 5080 = 1.09KN.mN取大值并考虑动力系数1.2为1.2 x 12.9 = 15.5KN可得： Cmax = 70mm实际搭设时将扣件紧贴砼墙面，将能够满足要求。斜撑杆在横杆上产生的剪力将为 Vmax = 1.2 x 12.8 = 15.4KN,则 薄壁截面考虑max = 2Vmax / A = 63N / mm2 98.02N/mm2即整体稳定性满足要求。整个外架在上述条件下能够满足施工要求，实际上外架为一空间体系，计算中未考虑外架的空间协同作用，它将成为外架的安全储备。