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1、目 录一、工程概况二、编制依据三、施工计划四、施工工艺技术五、结构内外防护设计与施工六、施工安全保证措施七、劳动力计划八、计算书一、工程概况本工程为河北井陉河北翼凌机械制造总厂新33#住宅楼工程,拟建场地位于总厂生活区内。总建筑面积4153.07,砖混结构,地下一层,地上六层。地区抗震烈度设防为6度,建筑耐火等级2级,屋面防水等级2级。搭设范围:65mx26m。二、编制依据序号项目内容1施工图河北翼凌机械制造总厂新33#住宅楼工程施工图2主要规程、规范、标准建筑施工高处作业安全技术规范JGJ8091建筑结构荷载规范GB500093 其它施工组织设计建筑施工手册(第四版)三、 施工计划1、一层外
2、墙脚手架搭设:2014年5月28日6月1日2、二层外墙脚手架搭设:2014年6月2日6月5日3、三层外墙脚手架搭设:2014年6月20日6月23日4、四层外墙脚手架搭设:2014年6月24日6月27日5、五层外墙脚手架搭设:2014年7月12日7月15日6、六层外墙脚手架搭设:2014年7月16日7月19日注:脚手架搭设随结构施工搭设施工进行;每流水段顶板浇筑混凝土完后,开始搭设脚手架;作业面脚手架上满铺脚手板。四、施工工艺技术双排防护架搭设顺序如下:纵向扫地杆立杆横向扫地杆第一步纵向水平杆(大横杆)第一步横向水平杆(小横杆)第二步纵向水平杆第二步横向水平杆连墙件(或临时斜撑杆)连立杆设剪刀撑
3、铺脚板、挂安全网。4.1基础处理:落地脚手架坐于基础回填土层上,按下图所示进行地基处理。结构1000通长木垫板钢质底座3:7灰土外防护架落地架基础处理图2%4.2扫地杆:必须在立杆底部距离地面200mm处设置扫地杆,且必须在两个方向(横向、纵向)同时设置。4.3立杆:4.3.1立杆纵距1.0m,立杆横距(脚手架宽)1.0m,在外侧立面整个长度连续设剪刀撑,剪刀撑与地面夹角60。内立杆距结构外沿为300mm。立杆各接头必须采用对接扣件对接。立杆必须垂直且间距均匀。 4.3.2立杆上对接扣件应交错布置,两相邻立杆接头不得设在同步内,接头在高度方向错开的距离应不小于50cm,各接头中心距立杆与大横杆
4、交叉主节点的距离应小于1/3步距。 4.3.3每根立杆必须设置钢质底座,底座下铺通长50mm200mm4000mm木板。 4.3.4立杆底部必须设置纵、横扫地杆。纵向扫地杆(大横杆)采用直角扣件固定在距底座下皮200mm处的立柱上,横向扫地杆(小横杆)采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。 4.4纵向水平杆(大横杆): 4.4.1大横杆放在双排脚手架立杆的里侧,用直角扣件与立柱扣紧,步距1.5m; 4.4.2大横杆采用对接扣件连接,对接接头交错布置,不应设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不小于500mm,避免设在纵向水平杆跨中; 4.4.3大横杆的长度不小于3跨。 4.5横向水平杆(小
5、横杆): 4.5.1每一个主节点处必须设置一个小横杆,并采用直角扣件扣紧在大横杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不大于150mm,外防护架外侧的外伸长度为80100mm;必须将小横杆的两端用扣件固定拧紧,不能只紧固一端,且不得随意拆除小横杆。 4.5.2操作层上非主节点处的横向水平杆根据支撑脚手板的需要等间距设置,间距不大于柱距的1/2。 4.6拉结杆件设置 4.6.1 外架与框架柱拉结:外围护架要与每层外排框架柱抱紧,每层每个柱子设一个连接点,并在两柱间楼面预 埋拉环内穿短钢管与外架接结。脚手架在连接点以上的自由高度不得大于4.5米。外架与框架柱拉结见下图。 4.7剪刀撑设置: 4.7.1 剪刀
6、撑应随立杆、大横杆、小横杆等同步沿脚手架高度连续搭设,底部斜杆下端 应落地支撑在垫板上;斜杆与地面夹角应为60。 4.7.2沿脚手架两端和转角处起,每7-9根立杆设一道剪刀撑,每片架子不少于三道,剪 刀撑应沿架高连续布置。 4.7.3 剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆(小横杆)的伸出端或立 柱上。 4.7.4 剪刀撑采用搭接连接,搭接长度不小于1000 mm,且用3个扣件分别扣紧在搭接长度的两端和中间部位。 4.8 脚手板、挡脚板、护栏、安全网:操作层脚手板要满铺、铺稳、拴牢,一般应设在三根小横杆上,不得有探头板、飞跳板,脚手板总挑长度小于15cm,全架高度上脚手板铺设不得超过
7、三层。防护架操作层设挡脚板一道,20cm高。护栏高度不低于1.2m,两道水平杆紧贴外立杆内侧。 整个双排架外立杆内侧立面满挂绿色密目网,形成封闭。在操作层脚手板下水平杆上挂一层水平大眼安全网,每隔6m应保证有一层水平安全网兜底,结构边缘与外防护架之间每隔6m设置水平安全网。五、结构内外防护设计与施工1、临边洞口防护1.1、楼板上的预留洞口短边宽度小于1m的窄长形洞口和边长在1.51.5m以下的洞口,采用钢筋网防护,钢筋网用螺纹14钢筋焊接,长宽尺寸比洞口长宽尺寸大20cm,网格间距为15cm。钢筋网焊接要牢固,网片要固定在楼板上,严禁移动和翻开。在施工层处的洞口必须设置牢固的多层板(废旧多层板
8、)作为盖板,盖板和钢筋网之间要进行固定,防止盖板移动;1.2、边长在1.51.5m及以上的洞口,四周设置钢管防护栏,绿网封闭,栏高1.2m,立杆间距2m,横杆间距600mm,洞口下张拉水平安全网;1.3、楼梯口处采用钢管防护栏,上刷红白漆。1.4、对于结构临边,设置1.2m高钢管防护栏。在顶板上预埋粗钢筋,在将钢管套在钢筋上或用扣件固定,护栏用密眼安全网封闭。2、架体防护2.1、脚手架四周必须采取密目的安全网进行封闭,水平安全网随作业面设在每层脚手板下面,另外在首层顶板标高设一道斜向网兜,网宽6m。2.2、在铺脚手板的操作层上必须设高度1.2m高的护身栏杆,脚手板要满铺,在脚手架全高内,铺设不
9、多于3层,作业不超过1层。2.3、每片架体之间断开处的端面采用翻板或架体一端封闭,翻板的下面用密目安全网封闭。2.4、架体外侧、各层脚手板底部、端部应满铺密目安全网,安全网要封严、绷紧、绑牢固。各层脚手板底部、翻板底部、架体与墙之间加装大眼网。2.5、脚手板按照规定应满铺且脚手板之间的间隙应控制在30mm之内。2.6、架体脚手板内侧与墙之间应利用钢管、扣件、木板或胶合板制作翻板,封闭架体与墙之间的缝隙。2.7、在每层脚手板层的外排架处应搭设200mm高的挡脚板,可利用木板或竹胶板。防止物料及渣土从脚手板层外侧落入楼下。3、护头棚的搭设:在进入楼内入口处设置护头棚,作法见下图:六、施工安全保证措
10、施 1. 搭设、维护和拆除人员必须是经过考核合格的专业架子工,必须持证上岗。 2. 严格控制施工噪音:材料运输搬运及施工操作过程中,强调文明施工,严格控制人 为噪声,最大限度地减少噪声扰民。 3. 患有心脏病、高血压等病症的人员不得从事高空作业。4. 脚手架拆除的钢管、跳板、扣件及安全网应及时转运至指定地点,禁止随地堆放。 5. 所有材料摆放要按图固定地点和区域。根据工程进展进行材料的调配,达到节约场地资源,充分利用现有场地的目的。所有管件、配件、零件等由专人保管,并定期检查、维修。保证所有材料均在合格状态,并杜绝材料积压浪费。 6. 脚手架立杆垂直度偏差不得大于50mm。 7. 钢脚手架立杆
11、垂直度应1/300且当架高20米时不大于50mm,当架高20米时不大于75mm。 8. 纵向水平杆的水平偏差应1/250,且全架长的水平偏差值不大于50mm。 9. 所用材料要符合技术质量要求,严禁使用不合格材料.钢管、扣件及铁皮要刷防锈漆两遍。有锈蚀的铁件,应除锈后,再刷防锈漆,锈蚀严重的铁件,不得使用。 10. 在搭设脚手架前应先做好测量放线工作,保证搭设位置的正确。 11. 剪刀撑的根部应与垫板紧靠,不得吊空,与地面的夹角为60度。 12. 同一步纵向水平杆必须四周交圈,用直角扣件与内、外立柱固定。 13. 脚手架外侧立杆必须满挂密目网做全封闭。 14. 连接构造中的连接杆要垂直于柱面设
12、置,并呈水平位置,不容许向上翘起。 15. 防护架搭设容许误差:项次项 目质量要求允许偏差(mm)检查方法1地 基基 础表 面坚实平整观 察排 水不积水垫 板不晃动底 座不滑动沉 降-102立 杆垂直度Hmax=20mHmax=60mH/200H/600100经纬仪或吊线坠3间 距步距偏差柱距偏差排距偏差205020钢卷尺4大横杆高 差同跨内外大横杆高差10水平尺一根杆的两端20水平尺5小横杆外伸长度偏差外伸100mm50钢卷尺6扣 件安 装主节点处各扣件距主节点的距离150mm钢卷尺同步立柱上两个相邻对接扣件的高差500mm立柱上的对接扣件距主节点的距离h/3纵向水平杆上的对接扣件距主节点的
13、距离L/3七、劳动力计划 1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要610人,均有上岗作业证书。2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。3、脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。八、落地脚手架计算书 一、参数信息: 1.脚手架参数 搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.00米,立杆的横距为1.00米,立杆的步距为1.50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 30.0 米,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为0
14、.30米; 小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2; 采用的钢管类型为 483.5; 横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为 0.80; 连墙件采用三步三跨,竖向间距 4.50 米,水平间距3.00 米,采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件; 2.活荷载参数 施工荷载均布参数(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2; 3.风荷载参数 基本风压为0.40,风荷载高度变化系数z为0.84,风荷载体型系数s为1.20; 考虑风荷载 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1161; 脚手板自重标准值(kN/m2 ):0.350;
15、栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140; 安全设施与安全网(kN/m2 ):0.005;脚手板铺设层数:4; 脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆木; 5.地基参数 地基土类型:粘性土;地基承载力标准值(kN/m2):500.00; 基础底面扩展面积(m2):0.09;基础降低系数:0.40。 二、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ; 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.000/3=0.11
16、7 kN/m ; 活荷载标准值: Q=3.0001.000/3=1.000 kN/m; 荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.117+1.41.000 = 1.586 kN/m; 小横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩, 计算公式如下: 最大弯矩 Mqmax =1.5861.0002/8 = 0.198 kN.m; = Mqmax/W =39.028 N/mm2; 小横杆的计算强度小于 205.0 N/mm2,满足要求! 3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 荷载标准值q=0.038+0.117+1.000 = 1.155 kN/m
17、 ; 最大挠度 V = 5.01.1551000.04/(3842.060105.0)=0.599 mm 小横杆的最大挠度小于 1000.0 / 150=6.667 与10 mm,满足要求! 三、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.0381.000=0.038 kN; 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.0001.000/3=0.117 kN; 活荷载标准值: Q= 3.0001.0001.000/3=1.000 kN; 荷载的计算值: P=(1.20.038+1.20.117+1.41.00
18、0)/2=0.793 kN; 大横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.0001.0002=0.003 kN.m; 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2670.7931.000= 0.212 kN.m; M = M1max + M2max = 0.003+0.212=0.215 kN.m 抗弯强度:= 0.215106/5080.0=42.286 N/mm2; 大横杆的抗弯强度= 42.286 小于f=205.0N/mm2; 3.挠度计算 最大挠度
19、考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和,单位:mm 均布荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度: Vmax= 0.6770.0381000.04 /(1002.060105.0) = 0.010 mm; 集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度: P=(0.038+0.117+1.000)/2=0.578kN V= 1.8830.5781000.03/ ( 100 2.060105.0) = 0.433 mm; 最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0.010+0.433=0.443 mm; 大横杆的最大挠度小于
20、1000.0 / 150=6.7 或者 10 mm,满足要求! 四、扣件抗滑力的计算: 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80, 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.000=0.038 kN; 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3501.0001.000/2=0.175 kN; 活荷
21、载标准值: Q = 3.0001.0001.000 /2 = 1.500 kN; 荷载的计算值: R=1.2(0.038+0.175)+1.41.500=2.356 kN; R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1291 NG1 = 0.12930.000 = 3.873 kN; (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35 NG2= 0.35041.000(1.000+0.3)/2 =
22、 0.910 kN; (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆木,标准值为0.14 NG3 = 0.14041.000/2 = 0.280 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.00030.000 = 0.150 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.213 kN; 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总 和的1/2 取值。 经计算得到,活荷载标准值 NQ= 3.0001.0001.0002/2 = 3.000 kN; 风荷载标准值应按照以下公
23、式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Wo = 0.400 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Uz= 0.840 ; Us - 风荷载体型系数:Us =1.200 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4000.8401.200 = 0.282 kN/m2; 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.25.213+ 1.43.000= 10.456 kN; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公
24、式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.213+ 0.851.43.000= 9.826 kN; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.2821.000 1.5002/10 = 0.076 kN.m; 六、立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 立杆的轴心压力设计值 :N =10.456 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 :K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 :U = 1.700 计算长度 ,由公式 lo
25、 = kuh 确定 :lo = 2.945 m; Lo/i = 186.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.207 ; 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; = 10456.000/(0.207489.000)=103.293 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 103.293 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 :N =9.826 kN; 计算立杆
26、的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 : K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 :U = 1.700 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2.945 m; Lo/i = 186.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.207 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; = 9825.600/(0.207489.000)+75569.760/5080.000 = 1
27、11.945 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 111.945 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求! 七、最大搭设高度的计算: 不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算: 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为: NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.340 kN; 活荷载标准值 :NQ = 3.000 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.129 kN/m; Hs =0.2074.89010-4205.000103-(1.21.340 +1.43.000)/(1.20.129)=96.454 m
28、; 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米: H = 96.454 /(1+0.00196.454)=87.969 m; H= 87.969 和 50 比较取较小值。得到,脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算: 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为: NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.340 kN; 活荷载标准值 :NQ = 3.000 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.129 kN/m; 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: M
29、wk=Mw / (1.40.85) = 0.076 /(1.4 0.85) = 0.064 kN.m; Hs =( 0.2074.89010-4205.00010-3-(1.21.340+0.851.4(3.000+ 0.2074.8900.064/5.080)/(1.20.129)=90.801 m; 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米: H = 90.801 /(1+0.00190.801)=83.243 m; H= 83.243 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 八、连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下
30、式计算: Nl = Nlw + No 风荷载基本风压值 Wk = 0.282 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13.500 m2; 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN; 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: NLw = 1.4WkAw = 5.334 kN; 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 10.334 kN; 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949; A = 4.89 cm2;f=205
31、.00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kN; Nl=10.334Nf=95.133,连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用双扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl=10.334小于双扣件的抗滑力 16.0 kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图 九、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值: fg = fgkKc = 200.000 kN/m2; 其中,地基承载力标准值:fgk= 500.000 kN/m2 ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 0.400 ; 立杆基础底面的平均压力 ,p = N/A =109.173 kN/m2 ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 9.826 kN; 基础底面面积 (m2):A = 0.090 m2 。 p=109.173 fg=200.000 kN/m2 。地基承载力的计算满足要求!