根据本工程特点,拟采用扣件式普通双排钢管脚手架。
一、外脚手架施工说明:
1、基本说明:
1、由于本工程处于比较繁华的地段,首层商铺正在营业中,二层以及以上楼层都是住户加上行人和车辆比较的多,所以在施工前必须向周边的住户发出告示,同时告示也贴于路边来警示行人在此注意安全;在施工中由专人负责拉上警戒线,必须在警戒线内进行外脚手架搭设施工,还有专人负责协调。主要通过以上措施来确保施工正常进行。建筑高度为31.2米,脚手架搭设高度应高于建筑高度1.2米左右,建筑顶层为钢结构斜屋面施工段。本工程采用扣件式钢管脚手架,根据建筑物外形变化搭设,外墙排栅由地坪开始搭设,搭设至天面,脚手架的纵向间距为1.5米,平桥宽度为0.8米,脚手架的离墙距离应满足建筑物外墙装饰的需要,平面图见后附页:
2、首层考虑到人行通道的安全,在外排栅外搭设平均宽度为6.0米的安全通道,通道高度为首层高度,通道分两层:上面为钢管铺胶合板,下层为钢管满铺竹篙,并且还盖上安全网。在搭设时,要根据实际情况考虑周边马路的宽度,保证能盖过马路的宽度,以确保行人和车辆的通行安全。在住户的大门口用满堂红脚手架。详后附防护棚示意图。
3、由于是改建原有建筑物,所以外脚手架搭设在第二层的时候需要在原有柱子或者梁上面打上直径为12膨胀螺栓作为脚手架的侧面稳定拉接件,膨胀螺栓在打入前,应先将梁表面的砂浆层铲除后再进行钻孔,详计算说明。
4、在整个脚手架搭设中无悬挑以及内缩,由底下双排钢管直立向上。地面为混凝土地面,局部是商铺的混凝土地面,在搭设首排钢管时,地面铺模板。所有通道口均须采用满堂红装修脚手架。
5、洞口处增设的斜杆应采用旋转扣件优先固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上,旋转扣件中心线距中心节点的距离不应大于mm。
6、洞口两侧增设的横向支撑应伸出增设的斜杆端部;
7、增设的短斜杆端部应增设一个安全扣件。
2、使用材料:
Φ48×3.5钢管、直角扣(十字扣)、旋转扣(活动扣)、对接扣(驳心扣)、钢桥板、篙竹、胶笏、胶合板等。
1、钢管
脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T)中Q-A级钢的规定。钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,两端面应平整,严禁打孔,使用前必须进行防锈处理或涂防锈漆。
2、扣件:
(1)扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB)的规定;采用其它材料制作料的扣件,应经验收证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
(2)脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达在65N.m时,不得发生破坏。
(3)铸件不得有裂纹、气孔;不宜有缩松、砂眼或其它影响使用的铸造缺陷;并应将影响外观质量的粘砂,浇冒口残余、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
(4)扣件与钢管的合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好。
(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)当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm。
(7)扣件表面应进行防锈处理。
3、材料必须按现场指定位置分类堆放。
4、严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用;
5、脚手架外侧面采用密眼绿色安全网全封闭,底层由于有商铺需设置安全兜网。由于本工程处于比较繁华的地段要求立网为颜色鲜艳的新网,靠近外侧的钢管要求为统一颜色并且钢管全部刷统一颜色油漆。安全网在国家定点生产厂购买,并具有合格证。进场后,经项目部安全员、材料员验收,合格后方可投入使用。
二、搭设方案
1、搭设说明:钢管φ48×3.5mm,外立杆距外墙外侧距离b=1.1m,内主杆距外墙外侧距离b1=0.30m,脚手架步距h=1.8m。双排脚手架按照3层同时作业(装饰施工荷载2kN/m2,)进行结构计算。与主体结构相连接的连墙件按:竖向间距H1=h=1.8m,水平距离为L1=3h=4.5m(即常称的二步三跨)。外侧满排密目安全网,安全网的挡风面积为围立面积的50%计算。搭设高度32.4m。
2、搭设要求:
1、该脚手架采用Φ48×3.5mm钢管及配套扣件,钢竹搭设。脚手架面层铺设钢踏脚板。平桥外侧安装两道纵向钢管栏杆,并挂设密目式安全网,平桥外侧安装挡脚板。
2、该脚手架工程立杆基础为室外砼地板台阶,根据实际情况部分部位立杆用木板垫底。有些立杆底部位置在商铺的位置,防止破坏底面瓷片所以必须垫板。
3、搭设施工工序流程:地面铺木板或夹板垫底→设置立柱→扫地杆→水平杆→斜杆(剪刀撑)。
4、所有立柱(立杆)、斜杆(剪刀撑)全部使用钢管,平桥板采用¢8钢筋焊接网片(*),通过12#铁丝与大横杆外围四点绑扎。
5、所有立柱在地面起采用双钢管搭设,纵向立柱间距为1.50m,立柱接头除在顶层可采用搭接外,其余各接头必须采用对接扣件对接,立柱上的对接扣件应交错布置,两个相邻立柱接头不应设在同步同跨内,两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于mm。
6、水平杆设置:纵、横向在地面起20㎝设1道扫地杆,以上每1.8m设一道水平杆,考虑到首层为营业商铺,所以要根据实际调整高度以满足通行,水平杆必须与各层混凝土柱子、梁等连接,确保支架稳定。
7、剪刀撑(斜撑)设置:每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在5-7根之间。每道剪刀撑宽度不应小于4跨。斜撑由地面起夹角为45~60度之间,用钢管接驳脚手架顶层止,斜撑接驳口不小于1m,用3个活动扣件接驳,要做到畅顺牢固。剪刀撑应在外侧立面整个长度和高度上连续设置。布置图见立面图。
8、根据施工现场的实际情况一层商铺上安装两道安全平台板,上道钢管面层满铺胶合板;下道钢管上满铺篙竹,保证行人的正常通行和安全。上层在周边还必须设置高度不小于1.2米的围栏。
9、物料由钢管井字架上落,操作平台每层预留一个施工通道上料施工人员通过施工梯上下。施工梯详细做法详附图。
10、材料、规格和质量必须符合要求;构造必须合乎规定,同时注意脚手架的绑扎的螺栓拧紧程度;
11、安全技术要求:脚手架工程属高空作业,必须十分重视安全技术问题,遵守安全技术操作规程,避免发生伤亡事故。
12、必须有良好的防电、避雷装置,钢脚手架必须有可靠接地。
13、在脚手架搭设和使用过程中,必须随时进行检查,注意控制架上荷载,禁止在架上过多的堆放或多人挤在一起。暂停工程复工和风、雨后应对脚手架进行详细检查,发现有立杆沉陷、悬空、接头松动、架子歪斜等问题时,应及时处理,六级以上大风、大雾、大雨应暂停高空作业,雨后上架操作要有防滑措施。
14、立杆垂直度偏差不得大于架高的1/,相邻两根立杆的接头应错开50cm,并力求不在同一步内,顶端冒出脚手板面,不得大于12cm。
15、横杆在每一面脚手架范围的纵向水平高低差不宜超过3cm,同一步外横杆的接头应相互错开,不宜在同一跨间内。
16、剪刀撑的搭设是将一根斜杆扣在立杆上,另一根斜杆扣在横杆的伸出部分,这样可以避免两根斜杆相交时把钢管别弯,斜杆两端扣件与立杆节点的距离不宜大于20cm,最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于50cm以保证架子的稳定性。
17、脚手架各杆件相交伸出端头,均应大于10cm,防止杆件滑脱。
18、扣件的安装注意事项:开口朝向用于连接横杆的对接扣件,开口应朝架子内侧,螺栓向上,避免开口朝上,以防雨水进入。拧紧程度:装螺栓时应注意将根部放正和保持适当的拧紧程度,一般要求扭力矩控制在4~5千克.米为宜,最大不得超过6千克.米。
19、脚手架必须设置纵、横扫地杆,纵、横扫地杆应采用直角扣件固定在距底座下皮不大于mm处的立杆上,横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。
20、钢管井字架的搭设宽度外立管的水平间距为1.5米,长度为1.8米,必须保证整个架子在垂直运输材料时的安全。
21、脚手架的外侧要满挂安全立网,立网的下口与立杆或建筑物要牢固的扎结,固定点的间距应不大于50cm,下边沿设挡脚板,上下两网之间的拼接要严密。立网平网与施工作业面边沿的最大间缝不得大于10cm。
3、安全措施:
1、认真执行安全技术操作有关章程及规定,是确保本工程安全生产的关键,本项目拟由项目施工部与监理单位专员,实施工程质量安全整体监控,力争把安全事故消灭在萌芽状态中,因此必须认真加强工人安全思想教育力度,使每个工人思想上树立施工讲文明,生产讲安全的好风气。交底上面要说明由于本工程处在城区特殊部位的原因,所以文明施工是关键。
1)在脚手架搭设之前,由工地技术负责人依脚手架搭拆方案向专业班组长逐段的进行书面技术交底,并履行交底签字手续,各持一份,互相监督,由专业班组长向操作人员进行班前技术交底,并做好交底记录入档。
2)按对脚手架使用的各种材料的要求,对使用的材料进行全数检查、验收,方准进行场使用,并进入现场后分类堆放整齐,挂牌标明准备使用。
3)搭拆脚手架的操作人员必须是经过劳动部门培训合格发证,持证上岗。
2、施工作业层上的施工不得超载,严禁悬挂起重设备。
3、脚手架周边采用彩条编织布全封闭,各入口处设置进入施工现场施工的工作人员,应遵守工地现场有关规章制度和安全警告标示牌,坚决杜绝盲目指挥操作,必须戴安全帽,不得穿硬底鞋,不得穿拖鞋及赤脚,不得酒后高空作业,不得向下抛掷杂物,悬空搭设必须系安全带。
4、在脚手架顶层要动用电焊或风割时,在每个焊接点的下方,用铁皮做1个规格为2m×2m高度为30㎝铁皮箱,用来接住焊接时所产生火花向外四射,防止火花发生意外,每个焊接点配灭火器、桶装水。
5、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆,斜杆(剪刀撑)等,如确需整改必须与现场负责人员协商,同意后才能整改。
4、劳动力安排:
本工程暂定安排30个架子工配合脚手架搭设工作,两栋房屋每一边安排15人,其中1人为现场项目负责人,负责日常工作和技术交底,联系业务和办理验收签证及结算工作,1人为班组长(并与施工单位互签安全兼职巡查员兼任书),其它为生产工人,为不影响生产进度,又不耽误工日,视现场施工进度而增减人员。
三、脚手架验算:
1.脚手架参数
本施工全部采用双排脚手架搭设,高度为32.4m。
搭设尺寸为:横距Lb为0.8m,纵距La为1.5m,大小横杆的步距为1.8m;
内排架距离墙长度为0.30m;
大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2根;
采用的钢管类型为Φ48×3.5;
横杆与立杆连接方式为双扣件;取扣件抗滑承载力系数为1.00;
连墙件采用两步三跨,竖向间距3.6m,水平间距4.5m,采用膨胀螺栓连接;
2.活荷载参数
施工均布活荷载标准值:2.kN/m2;脚手架用途:装修脚手架;
同时施工层数:3层;
3.风荷载参数
本工程地处广东广州市,基本风压0.5kN/m2;
风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取0.,计算立杆稳定性时取0.62,风荷载体型系数μs为0.;;
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.;
脚手板自重标准值(kN/m2):0.;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.;
安全设施与安全网(kN/m2):0.;
脚手板类别:冲压钢脚手板;栏杆挡板类别:冲压钢脚手板挡板;
每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.;
脚手板铺设总层数:18;
5.地基参数
地基土类型:素混凝土(C10);立杆基础底面面积(m2):0.20;地基承载力调整系数:1.00。
二、大横杆的计算:
按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ-1)第5.2.4条规定,大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:P1=0.kN/m;
脚手板的自重标准值:P2=0.3×0.8/(2+1)=0.08kN/m;
活荷载标准值:Q=2×0.8/(2+1)=0.kN/m;
静荷载的设计值:q1=1.2×0.+1.2×0.08=0.kN/m;
活荷载的设计值:q2=1.4×0.=0.kN/m;
图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.强度验算
跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。
跨中最大弯距计算公式如下:
M1max=0.08q1l2+0.10q2l2
跨中最大弯距为M1max=0.08×0.×1.52+0.10×0.×1.52=0.kN·m;
支座最大弯距计算公式如下:
M2max=-0.10q1l2-0.q2l2
支座最大弯距为M2max=-0.10×0.×1.52-0.×0.×1.52=-0.kN·m;
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ=Max(0.×,0.×)/=45.N/mm2;
大横杆的最大弯曲应力为σ=45.N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=N/mm2,满足要求!
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。
计算公式如下:
νmax=(0.q1l4+0.q2l4)/EI
其中:静荷载标准值:q1=P1+P2=0.+0.08=0.kN/m;
活荷载标准值:q2=Q=0.kN/m;
最大挠度计算值为:ν=0.×0.×04/(×2.06××)+0.×0.×04/(×2.06××)=1.mm;
大横杆的最大挠度1.mm小于大横杆的最大容许挠度0/mm与10mm,满足要求!
三、小横杆的计算:
根据JGJ-1第5.2.4条规定,小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值:p1=0.×1.5=0.kN;
脚手板的自重标准值:P2=0.3×0.8×1.5/(2+1)=0.kN;
活荷载标准值:Q=2×0.8×1.5/(2+1)=0.kN;
集中荷载的设计值:P=1.2×(0.+0.12)+1.4×0.8=1.kN;
小横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax=ql2/8
Mqmax=1.2×0.×0.82/8=0.kN·m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax=Pl/3
Mpmax=1.×0.8/3=0.kN·m;
最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.kN·m;
最大应力计算值σ=M/W=0.×/=70.N/mm2;
小横杆的最大弯曲应力σ=70.N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:
νqmax=5ql4/EI
νqmax=5×0.×4/(×2.06××)=0.mm;
大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.+0.12+0.8=0.kN;
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
νpmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EI
νpmax=.6××(3×2-4×2/9)/(72×2.06××)=0.mm;
最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.+0.=0.mm;
小横杆的最大挠度为0.mm小于小横杆的最大容许挠度/=5.与10mm,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,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。
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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
大横杆的自重标准值:P1=0.×1.5×2/2=0.kN;
小横杆的自重标准值:P2=0.×0.8/2=0.kN;
脚手板的自重标准值:P3=0.3×0.8×1.5/2=0.18kN;
活荷载标准值:Q=2×0.8×1.5/2=1.2kN;
荷载的设计值:R=1.2×(0.+0.+0.18)+1.4×1.2=1.kN;
R8.00kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、脚手架立杆荷载计算:
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:
D表示单立杆部分,S表示双立杆部分。
(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为0.kN/m
NGD1=[0.+(1.50×2/2)×0./1.80]×(32.40-32.40)=0.kN;
NGS1=[0.+0.+(1.50×2/2)×0./1.80]×32.40=6.kN;
(2)脚手板的自重标准值;采用冲压钢脚手板,标准值为0.3kN/m2
NGD2=0.3×0×1.5×(0.8+0.3)/2=0kN;
NGS2=0.3×(18-0)×1.5×(0.8+0.3)/2=4.kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用冲压钢脚手板挡板,标准值为0.11kN/m
NGD3=0.11×0×1.5/2=0kN;
NGS3=0.11×(18-0)×1.5/2=1.kN;
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.kN/m2
NGD4=0.×1.5×(32.4-32.4)=0kN;
NGS4=0.×1.5×32.4=0.kN;
经计算得到,静荷载标准值
NGD=NGD1+NGD2+NGD3+NGD4=0kN;
NGS=NGS1+NGS2+NGS3+NGS4=12.kN;
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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=2×0.8×1.5×3/2=3.6kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
Nd=1.2NGD+0.85×1.4NQ=1.2×0+0.85×1.4×3.6=4.kN;
Ns=1.2NGS+0.85×1.4NQ=1.2×12.+0.85×1.4×3.6=19.kN;
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
Nd=1.2NGD+1.4NQ=1.2×0+1.4×3.6=5.04kN;
Ns=1.2NGS+1.4NQ=1.2×12.+1.4×3.6=20.kN;
六、立杆的稳定性计算:
外脚手架采用双立杆搭设,按照均匀受力计算稳定性。
稳定性计算考虑风荷载,按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。风荷载标准值按照以下公式计算
Wk=0.7μz·μs·ω0
其中ω0--基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB09-1)的规定采用:ω0=0.5kN/m2;
μz--风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB09-1)的规定采用:μz=0.,0.62;
μs--风荷载体型系数:取值为0.;
经计算得到,立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为:
Wk1=0.7×0.5×0.×0.=0.kN/m2;
Wk2=0.7×0.5×0.62×0.=0.kN/m2;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW分别为:
Mw1=0.85×1.4Wk1Lah2/10=0.85×1.4×0.×1.5×1.82/10=0.kN·m;
Mw2=0.85×1.4Wk2Lah2/10=0.85×1.4×0.×1.5×1.82/10=0.kN·m;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)+MW/W≤[f]
立杆的轴心压力设计值:N=Nd=4.kN;
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)≤[f]
立杆的轴心压力设计值:N=Nd=5.04kN;
计算立杆的截面回转半径:i=1.58cm;
计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ-1)表5.3.3得:k=1.;
计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ-1)表5.3.3得:μ=1.5;
计算长度,由公式l0=kuh确定:l0=3.m;
长细比:L0/i=;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:φ=0.
立杆净截面面积:A=4.89cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:[f]=N/mm2;
考虑风荷载时
σ=4/(0.×)+20./=52.N/mm2;
立杆稳定性计算σ=52.N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=N/mm2,满足要求!
不考虑风荷载时
σ=/(0.×)=55.N/mm2;
立杆稳定性计算σ=55.N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=N/mm2,满足要求!
架体底部立杆稳定性计算。
考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)+MW/W≤[f]
立杆的轴心压力设计值:N=[1.2×(NGD+NGS)+0.85×1.4×NQ]/2=9.kN;
不考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)≤[f]
立杆的轴心压力设计值:N=[1.2×(NGD+NGS)+1.4×NQ]/2=10.kN;
计算立杆的截面回转半径:i=1.58cm;
计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ-1)表5.3.3得:k=1.;
计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ-1)表5.3.3得:μ=1.5;
计算长度,由公式l0=kuh确定:l0=3.m;
长细比:L0/i=;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:φ=0.
立杆净截面面积:A=4.89cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:[f]=N/mm2;
考虑风荷载时
σ=9./(0.×)+./=.N/mm2;
立杆稳定性计算σ=.N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=N/mm2,满足要求!
不考虑风荷载时
σ=24./(0.×)=.N/mm2;
立杆稳定性计算σ=.N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=N/mm2,满足要求!
七、连墙件的稳定性计算:
连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:
Nl=Nlw+N0
连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz=0.,μs=0.,ω0=0.5,
Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.×0.×0.5=0.kN/m2;
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2;
按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ-1)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN),N0=5.kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:
Nlw=1.4×Wk×Aw=1.kN;
连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.kN;
连墙件承载力设计值按下式计算:
Nf=φ·A·[f]
其中φ--轴心受压立杆的稳定系数;
由长细比l/i=/15.8的结果查表得到φ=0.,l为内排架距离墙的长度;
A=4.89cm2;[f]=N/mm2;
连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.×4.89×10-4××=95.kN;
Nl=6.Nf=95.,连墙件的设计计算满足要求!
由于此项目为重新装修,所以连墙杆件根据实际情况考虑为用膨胀螺栓与原梁连接,在梁上面钻孔打入膨胀螺栓时,必须凿掉原来梁表面的砂浆保护层,膨胀螺栓的打入深度和连接满足要求。
连墙件膨胀螺栓连接示意图。
八、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
脚手架地基承载力调整系数:kc=1;
上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N=1.2×(NGD+NGS)+0.85×1.4×NQ=1.2×(0+12.)+0.85×1.4×3.6=19.kN;基础底面面积:A=0.2m2,立杆基础底面的平均压力:p=N/A=96.kPa;
C10素混凝土的地面强度已经满足地面承载力要求。
四、外脚手架拆除
1、拆除前的准备工作
1.严格执行国家建设部有关建安工人操作的规章制度和现场施工安全生产“十条”规定,做好安全技术交底,做好出入路标、栏杆警示标志,凡有栏杆、路标的路口要有专人看管,严禁违章指挥,严禁违章作业,严禁高空抛掷物料,禁止无关人员进入拆架施工现场。全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合构造要求,如不完善或缺少扣件、连墙件等应先补充完善,并经检查验收合格后,方可拆除。根据检查结果,补充完善施工方案中的拆除顺序和措施,经主管部门批准后实施。
2.拆除脚手架前施工单位派人把脚手架上的杂物清理干净,把所有附着在脚手架上的电线、电缆、水管等物件全部拆除后才能交给棚队进行拆架。清除脚手架上杂物及地面障碍物。
3.进入施工现场必须戴安全帽,拆除悬空脚手架必须系安全带,同时要有两人以上配合操作,不得单独一人冒险操作,绝对服从分工,服从指挥,发现有不安全的隐患应马上停止施工,做好防护措施才能继续工作。
4.拆架的基本原则是:先搭后拆,后搭先拆,由上而下,逐层拆下。
5、拆下材料用人力传递时应由上而下传到地面,传递人员所站位置要错开,不能成一直线,不得向下抛掷物料,拆下材料必须按长、短分规格、分类堆放在指定的位置,用汽车及时清理运走。
2、拆除程序及措施1、拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。2、连墙件必须随脚手架逐层拆除,待其上部杆件拆除完毕后才能松开拆去。严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架。3、分段拆除,高差不应大于2步,如大于2步应增设连墙件加固,当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。4、当脚手架分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应按照规范要求设置连墙件和横向斜撑加固。5、松开扣件的平杆应随时撤下,不得松挂在架上。6、拆除长杆时,应两人协同作业以避免单人作业的闪失事故。7、各构配件严禁抛掷至地面。
五、安全技术措施
1、脚手架系特殊工种,作业人员必须做到持证上岗,对考核合格的架子工上岗人员应定期体检。2、符合《建施安装工人安全技术操作规程》规定。进入施工现场必须戴好安全帽,防止穿拖鞋、塑料鞋或光脚。在外架上作业的工作人员,必须系安全带。3、正确使用个人安全防护用品。4、拆除脚手架时,地面应设围栏或警戒标志,并派专人监护,严禁非操作人员入内。5、六级以上大风应停止高空作业;雨后应有防滑措施。
6、脚手架立杆离地面0.2m设一层纵横扫把杆,然后从扫把杆至建筑物天面高度,每层不大于1.8m一步距,按现场总高度计算出脚手架桥层数和实际步距。
7、立杆脚基础必须平整夯实、无积水,达到土耐力要求,否则应进行处理,垫板下如遇开挖后的基坑,要用砂或硬物回填平整,垫板边有开挖过的基坑,必须回填土夯实,垫板必须水平安放。
8、水平距离≤4.5、垂直距离为两层平桥必须设点与主体结构连接。
9、各杆直径应统一,用相匹配的扣件连结牢固,扣件交错布置,立杆用对接扣件连接,接头错开不少于0.5m,接头中心距主节点的距离不应大于步距1/3。
10、脚手架外侧两端须全高设45°~60°交叉形剪刀撑,且在垂直及水平两方向均连续设置,其跨度不少于6m,施工时与立杆、横杆同步搭设。
11、两端及中间每隔6m设置一道横向支撑。
12、、在第二层桥高度,靠路边及交通道处,用钢管作支架。
13、纵向水平杆的长度不应少于3跨,搭接长度不少1m,并应等距设置3个旋转扣件。
14、脚手架外排内侧满挂绿色密目围护安全网。
15、开始搭设立杆时,应先放线,量好位置,并处理好基础,放稳垫板,每隔6跨设置一根抛撑,直至连接结构构件安装稳固后,方可酌情拆除抛撑。
16、拆除脚手架必须从上而下进行,严禁抛掷,未拆到的位置,不能松脱连接的构件。
17、立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、斜撑均用Ф48×3.5mm钢管。
18、外排纵向两立杆中间,加设一度垂直拉牵杆,步距两水平杆之间设栏杆及红白色相同护脚板。
19、当用0×80×mm木枋作垫脚,或××60砼垫块作垫脚时,下面耐力要求80kN/m2以上。
20、搭设及拆除时注意防滑,并设专人看守,防止坠物伤人,高处作业应配带安全带。
21、经常检查、清除脚手架上什物和地面积水。
22、作好防雷设施,脚手架钢管与接地连通,在适当位置设两处接地,接地电阻≤4Ω连接用焊接,单面焊长度60mm,以使通路畅顺。
23、电气线路不得直接挂在钢管上,应设绝缘子绝缘。
24、工人上班禁止穿拖鞋、打赤膊
六、脚手架防电、避雷
外电线路防护
(1)钢管脚手架不应搭设在距离外电架空线路的安全距离以内,安全距离见下表:
脚手架的外侧边缘与外电架空线路的边线间的最小安全操作距离表
(2)对于达不到上述规定最小距离时,必须采取防护措施,增设屏障、遮栏、围杆或保护网,并悬挂醒目的警告标志牌。
(3)脚手架搭设和使用期间,要严防与带电体接触,当需要穿过靠近V以内的电力线路,距离线路在2m以内时,搭设和使用期间应断电或拆除电源,如不能拆除,应采取下列措施:
①对电线和脚手架分别采取有效的绝缘措施;
②对脚手架要采取可靠的安全接地处理;
③夜间施工时,应使用不超过12V电压的低压电源。
避雷设施
搭设脚手架时,应安装避雷针、避雷器、避雷线。
脚手架防雷接地,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10Q。
七、脚手架管理、检查及验收
1、检查监督
每施工完一层外脚手架,由执行部组织检查验收,验收依据主要有《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》,《广州市建设工程项目安全管理资料汇编》之《扣件式外脚手架检查验收表》、《建筑施工安全检查标准》之《外脚手架检查评分表》,以及《建筑施工高处作业安全技术规范》有关要求。
每次检查验收完毕,由项目经理组织填报有关验收资料,并经项目总工程师签字认可后,方能进入下道工序施工,由专职安全员负责外脚手架安全资料的收集和存放,并按规定报资料室存档备查。
2、安全管理
1.钢管脚手架搭设、拆除施工单位要有专业资质,所有操作人员应持证上岗,操作人员进入现场后,应做好进场三级教育,并做好会议记录,进行详细的安全技术交底。。
2.搭设、拆除施工作业时,高空作业人员必须戴好安全帽和安全带,地面设警戒线,并派专人值班,专职安全管理人员和监理工程师必须在现场指挥,严禁外径48厘米与51厘米的钢管混合使用。搭设完毕要办理验收手续,未经验收合格不得投入使用
3.钢管脚手架和卸料平台在使用过程中,施工单位必须定期派人检查维修,遇六级以上的大风或台风应停工加固,确保架体完好。
4.防雷击接地措施,采用4×30镀锌扁铁与本建筑结构的四角避雷接地网焊接,其电阻不得大于要求的10Q。
5.及时收集气象资料,并通知全体施工人员,便于安排工作和进一步采取措施。高空作业要正确使用“三保”遇六级以上大风时,应停止高空作业。
6.焊接作业时,要注意防火,遇风时,应设置挡风板,避免火花飞溅。
7.外架上不得堆放钢筋,模板等材料。
8.脚手架拆除程序与安装程序相反,拆除时,先将脚手架板逐一传递至楼层或转料平台上,再按步骤为横杆→立杆→剪刀撑,拆除时,严禁乱丢及高空坠物。
3、验收与保养
脚手架在分段验收合格通过投入使用后,必须对其进行日常的保养和定期的全面检查和整修,才能保证其安全使用。脚手架日常的保养和维修必须每天进行一次,定期的维护保养一般每月进行一次。所以要求作业队对外脚手架进行日常的和定期的保养和维修,尤其是每次强风、暴雨过后都要认真检查整修后方可使用。
脚手架保养整修的主要内容有:
1.检查脚手架基础有无不均匀下沉,脚手架底部有无堆放杂物;
2.检查脚手架的整体和局部的垂直偏差,特别要注意脚手架的转角处和断口处的垂直度。如发现垂直度有异常现象,应及时加固和消除隐患。
3.各类扣件的涂油和紧固。检查扣件时先检查扣件的外观,而后将扣件上的螺栓逆时针方向松几牙螺纹,再涂油紧固螺栓至规定的力矩范围内。
4.检查脚手板有否松动、悬挑,还要检查四周是否用铁丝扎牢,如发现问题应及时纠正。
5.连墙件的检查,检查连墙件是否齐全和完好,有无松动、移动。
6.要对外包安全网、外挑安全网、安全隔离设施、外侧挡板、栏杆和接地防雷等安全设施进行检查,保证这些安全设施完整、牢固,能正常发挥安全作用。如果有损坏者要及时调换,如有松动者应及时紧固,如发现松动和开口要及时连通。
7.如脚手架有开口、断口和出入口,应对该部位进行重点检查,使这些部位始终符合安全规定。
8.检查脚手架的荷载情况,使其不超过设计荷载,如有超载应及时卸荷至设计荷载。还要检查脚手架上堆物是否处于安全位置和稳定状态,如发现有处于不安全位置和不稳定状态应及时纠正。此外还要逐日清理脚手板上的垃圾。
9.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。
10.脚手架上施工材料应随用随运,使用机具、材料等尽量放在脚手架里侧,以减小倾覆力矩。
八、外脚手架应急救援预案
1、应急救援预案的目的
事故发生后,及时展开救援,抢救受伤人员,使受困、受伤害人员、财产得到及时抢救。防止事故继续发展。
2、救援机构(1)、机构组长:李必胜
副组长:谢凤祥、王春生
成员:付见兴、郭志华、各班组组长
组长:李必胜联系
副组长:谢凤祥联系王春生联系
组员:付见兴联系郭志华联系
(2)、职责和分工a、组长负责事故应急救援的全面组织、指挥、协调工作,负责向上级报告并负责调集抢险救援所需的人力、物力。
b、副组长协助组长组织、指挥、协调救援工作,组长不在现场时代行组长的职责。c、组员在组长或副组长的指挥下,负责现场的维护、抢救、警戒等工作,及具体落实组长或副组长下达的救援方法、措施的指令。3、演练工程开工前一周由组长组织救援小组各人员进行演练。4、应急响应出现事故时,在现场的任何人员都必需立即向组长报告,汇报内容包括事故的地点、事故的程度、迅速判断的事故可能发展的趋势、伤亡情况等,及时抢救伤员、在现场警戒、观察事故发展的动态并及时将现场的信息向组长报告。组长接到事故发生后,立即赶赴现场并组织、调动救援的人力、物力赶赴现场展开救援工作,尽可能采取措施防止事态扩大,并立即向公司救援领导负责人汇报事故情况及需要公司支援的人力、物力。事故的各情况由公司向外向上汇报,积极听取上级主管部门的意见。5、高空坠落及支架倒塌事故的应急救援(1)、高空坠落及支架倒塌事故的主要危害高空坠落及支架倒塌事故主要造成:人员伤害、财产损失、作业环境破坏等。(2)、应急救援方法a、有关人员的安排组长、副组长接到通知后马上到现场全程指挥救援工作,立即组织、调动救援的人力、物力赶赴现场展开救援工作,并立即向公司救援领导负责人汇报事故情况及需要公司支援的人力、物力。组员立即进行抢救。
b、人员疏散、救援方法人员的疏散由组长安排的组员进行具体指挥。具体指挥人安排在危险的各人员进行疏散到安全的地方,并做好安全警戒工作。各组员和现场其他的各人员对现场受伤害、受困的人员、财物进行抢救。人员有支架的构件或其它物件压住时,先对支架进行观察,如需局部加固的,立即组织人员进行加固后,方进行相应的抢救,防止抢险过程中再次倒塌,造成进一步的伤害。加固或观察后,确认没有进一步的危险,立即组织人力、物力进行抢救。c、伤员救护
工程项目部应配备适量的应急药品,以使伤员在第一时间得到有效的救治。c1、休克、昏迷的伤员救援让休克者平卧,不用枕头,腿部抬高30度。若属于心原性休克同时伴有心力衰竭、气急,不能平卧,可采用半卧。注意保暖和安静,尽量不要搬动,如必需要搬动时,动作要轻。采用吸氧和保持呼吸道畅通或实行人工呼吸。c2、受伤出血,用止血带止血、加压包扎止血。并立即拨打医院治疗。d、现场保护由具体的组员带领警卫人员在事故现场设置警戒区域,用三色纺织布或挂有彩条的绳子圈围起来,由警卫人员旁站监护,防止闲人进入。