1、1 外脚手架搭设、拆除及管理注意事项外脚手架搭设、拆除及管理注意事项 搭设要求搭设要求 1 本脚手架采用外径 48mm,壁厚 3.5mm,无锈蚀、弯曲、压扁和裂 缝的钢管。 2 搭设顺序为:立杆小横杆大横杆架体与建筑物拉接剪刀 撑防护栏杆脚手片挡板安全网。 3 搭设前先预埋拉结点,每二步三跨设一道,上下错位,转角、檐 口和开口处 1 米内加密。 4 脚手架立杆纵向间距控制在 1.5m,横向间距为 1.2m,大横杆步 高控制在 1.8m。脚手架的架体里立杆距墙体不大于 50cm,阳台、转角 距离超出处每隔一排用脚手片铺设到边。 5 脚手片用 18#铅丝每片四角绑扎。 6 立杆必须采用对接,大横杆
2、可以对接和搭接,剪刀撑采用搭接, 搭接长度:不少于 1m,且不少于三道扣件紧固,立杆和大横杆接长点必 须错开一个档距,同一平面上的接头不得超过 50%。 7 本工程采用满设外侧剪刀撑(十字交叉型) ,钢管搭接长度不小 于 1m,三只扣件固定,剪刀撑与地面夹角为 4560,自下而上连续 设置。 8 脚手架封顶,里立杆应低于檐口 50cm,外立杆应高出檐口 1.5m。 9 脚手架的外侧,自第二步起设 1.2m 高的防护栏杆和 30cm 高的 档脚杆,顶排的护手栏杆不得少于二道,高度分别为 1.3m 和 0.9m,再 设一道 30cm 挡脚杆。 10 脚手片必须满铺满围,绑扎牢固,脚手片铺设交接处要
3、平整、 牢固、无探头跳板。 脚手架拆除方案脚手架拆除方案 1、拆除前由安全员对架子班进行安全技术交底,拆除人员须持有 登高作业上岗证。 2、脚手架的拆除应明确专人负责指挥,拆除前必须进行全面检查 加固,拆除时应设围栏,指定专人警戒。 3、拆除顺序:安全网挡板脚手片栏杆剪刀撑拉接大 横杆小横杆立杆,自上而下的顺序进行,做到一步一清,严禁上下 同时拆除,拆除的材料不准高处抛掷。 4、仔细检查吊运机械包括索具是否安全可靠。吊运机械不允许搭 设在脚手架上,应另立设置。 5、建筑物内所有窗户必须关闭锁好,不允许向外开启或向外伸挑 物件。 6、不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除(踏步式)。认真做到 一步
4、一清,一杆一清。 2 7、所有拉接、隔排措施、登高措施必须随脚手架步层拆除同步进 行下降。不准先行拆除。 8、所有杆件与扣件,在拆除时应分离,不允许杆件上附着扣件输 送地面,或两杆同时拆下输送地面。 9、所有垫铺笆拆除,应自外向里竖立、搬运,防止自里向外翻起 后,笆面垃圾物件直接从高处堕落伤人。 10、脚手架内必须使用电焊气割工艺时,应严格按照国家特殊工种 的要求和消防规定执行。增派专职人员,配备料斗(桶),防止零星和切 割物溅落。严禁无证动用焊割工具。 11、当日完工后,应仔细检查岗位周转情况,如发现留有隐患的部 位,应及时进行修复或继续完成一个程序、直至结束,方可撤离岗位。 12、输送至地
5、面的所有杆件、扣件等物件,按类堆放整理。 脚手架的管理脚手架的管理 1、脚手架每平方米的施工荷载:结构施工阶段和装修施工阶段施 工荷载均为 2KN,施工作业层为一层,并严格按脚手架计算书第四大条 计算说明中相关规定执行,脚手架上杂物必须及时清理。 2、严禁在脚手架上拉缆风,不准采用斜拉斜吊的方式从脚手架上 进料。 3、脚手架的杆件、尤其连墙件等严禁随意拆除,违者要从严处理。 4、脚手架的拆除应明确专人负责指挥,拆除前必须进行全面检查 加固,拆除时应设围栏,指定专人警戒;拆除一般栏杆脚手片剪刀 撑大横杆小横杆立杆,自上而下的顺序进行,做到一步一清,严 禁上下同时拆除,拆除的材料不准高处抛掷。 5
6、、超过二年期限由公司进行技术鉴定,确定拆除重搭或维修加固。 6、施工现场健全脚手架的检查维修管理制度,每幢脚手架均应有 巡视值班制度,台风季节期间要加强检查,四级以上大风天气停止外架 作业,发现隐患立即进行加固。 宁波边防检查站新机关营房工程宁波边防检查站新机关营房工程 外外外外 脚脚脚脚 手手手手 架架架架 计计计计 算算算算 书书书书( ( ( (一一一一) ) ) ) 一、一、 工程概况:工程概况: 本工程总建筑面积 12208m2, 分二期建筑。一期建筑共有 5 个建筑单体,为 办公楼、综合楼、机关宿舍、办证中心及门卫,建筑面积 10546m2;二期建筑仅 有一个建筑单体,为一幢机关宿
7、舍,建筑面积 1662m2。一期建筑中的办公楼工 程为带一层地下人防车库,地上八层(局部九层) , 是 6 个建筑单体中体量最大 3 的建筑,其余建筑单体体量相对较小,建筑高度也较底,营房宿舍檐口标高 19.90m, 综合楼檐口标高 19.70m, 办证中心及门卫檐口标高仅为 5.10m, 室外 地坪标高以0.30m 计,再考虑到脚手架应伸出檐口一定高度,自室外地坪起脚 手架搭设在计算时高度统一采用 21.80m, 计算结果适用于营房宿舍、综合楼和 办证中心及门卫,而办公楼因建筑高度较高,其搭设方式有所变化需另行单独编 制,详见办公楼外脚手架计算书。 脚手架采用扣件式钢管塔设,按以往经验, 立
8、杆 采用单立杆,内立杆与外墙间距 0.30m,详见图(一) 。 脚手架主要尺寸:立杆纵距 la=1.5m,立杆横距 lb=1.2m,步距 h=1.8 m 。共 12 步,高度 h=0.2+12 1.8=21.8m(其中 0.20m 为扫地杆高度) 。 地基土分层夯实后,上浇 C10 混凝土厚 100mm。 施工区域为大城市市区,地面粗糙度类别为 C 类,基 本风压 W0= 0.30KN/m 2 (宁波市 10 年一遇基本风压 0.30KN/m 2, 50 年一遇基本风压 0.50 KN/m2 ,考虑到 脚手架的临时性,取基本风压为 0.30 KN/m 2) 。 本工程为框架结构,采用全封闭密目
9、式安全立网 双排脚手架进行结构阶段和装修阶段施工,施工作业 层为 1 层,脚手架采用483.5 钢管搭设,满铺竹 芭片脚手板,满设扶手及挡脚杆,连墙件采用同类钢 管作钢性连结,按 2 步 3 跨布置。 (连墙件覆盖面积 3.604.50 = 16.2m 2) 图(一) 二、计算依据(主要计算依据(主要) : 1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2001(2002 年版) 2钢结构设计规范GB50017-2003 3建筑结构荷载规范 4冷弯薄壁型钢结构技术规范 5建筑结构静力计算手册 6建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算刘群主编(参考) 7本工程施工图 三、钢管主材及配构件相关
10、数据:三、钢管主材及配构件相关数据: 483.5 钢管: 自重 q = 38.4 N/M,直角扣件 q1= 13.2 N/个, 对接扣件 q2= 18.4 N/个,旋转扣件 q3= 14.6 N/个。 截面积 A = 4.89 cm 2,惯性矩 I = 12.19 cm4, 截面模量 W = 5.08 cm 3,回转半径 i = 1.58 cm。 围网参数: 采用 2300 目/100 cm 2,自重 0.005 KN/m2 ,每目孔隙面积 A0=1.3 mm 2。 钢管强度设计值:f = 205 N/ mm 2,弹性模量;E = 2.06105 N/ mm 2。 竹笆片自重 Qp= 0.15
11、 KN/m 2 4 施工荷载:2 KN/m 2(结构阶段) ,2 KN/m2 (装修阶段) 。 四、四、21.821.8 m m 高脚手架各项指标验算:高脚手架各项指标验算: 计算说明: 本计算书严格遵循国家规范与相关参考资料作较为全面计算,外脚手架按 宁波市常规搭设方式,大横杆在小横杆上, (即南方做法) ,小横杆作为脚手架 层面内主要承载力构件,在结构施工阶段,按建筑施工扣件式钢管脚手架安 全技术规范JGJ 130-2001(2002 年版)施工荷载应取 3 KN/m2 计算,经计算 小横杆抗弯强度不能满足要求,但该问题带有普遍性,据宁波市大量脚手架实 践证明,未见小横杆自身承载力有大的问
12、题,但为规范计算起见,规定本脚手 架在结构施工阶段仅作为围护及人员通道之用, 不堆载、 不作为施工操作平台, 而在装饰装修阶段方可作为正式外脚手架进行各项施工操作,故以下计算过程 中施工荷载,在结构施工阶段和装饰装修阶段均取 2 KN/m 2作为计算依据。 1 1纵向水平杆抗弯强度及变形计算(按三跨连续梁计算纵向水平杆抗弯强度及变形计算(按三跨连续梁计算) : 设 4 根纵向水平杆,间距 1200/3=400 mm(钢管自重忽略不计) 。 1)抗弯强度验算: 竹芭片自重标准值:q1k= 0.150.4 = 0.06 KN/m 竹芭片自重设计值:q1= 1.2q1k=1.20.06 = 0.07
13、2 KN/m 施工荷载标准值:q2k= 20.4 = 0.8 KN/m 施工荷载设计值:q2= 1.4q2k= 1.40.8 =1.12 KN/m Mmax = 0.1q1la 20.117q 2la 2(按最不利组合考虑) = 0.10.0721.5 20.1171.121.52 = 0.311 KN.m = Mmax/W =(0.31110 6)/(5.08103)= 61.2 N/ mm2205 N/ mm2 = f 满足要求。 2)挠度验算: V= la 4/100EI(0.677q 1k+0.99 q2k) = 1500 4/(1002.0610512.19104) (0.6770.
14、060.990.8) = 1.68 mm 10 mm = la/150 及 10mm满足要求。 2.2.横向水平杆抗弯强度及变形计算横向水平杆抗弯强度及变形计算(钢管自重忽略不计): 计算简图如右,其中: lb= 1.20 m,s = 0.4 m,a1= 0.3 m. 由纵向水平杆传给横向水平杆集中力标准值: FK= 1.1q1kla1.2q2kla = 1.10.061.51.20.81.5 = 0.0991.44 = 1.539 KN 由纵向水平杆传给横向水平杆集中力设计值: F = 1.1q1la1.2q2la = 1.10.0721.51.21.121.5 = 0.1192.016 =
15、 2.135 KN 1)抗弯强度验算: 考虑最不利组合,求 Mmax 时不计悬挑荷载,有: Mmax = Flb/3 = 2.1351.20/3 = 0.854 KN.m Mmax/W =(0.85410 6)/(5.08103) = 168 N/ mm2 205 N/mm 2 = f 5 满足要求。 2)挠度验算: 同样考虑最不利组合,求 Vmax 时不计悬挑荷载,有: 查建筑结构静力计算手册(146 页) Vmax =(5n 4-4n2-1)/384n3EIF Klb 3 (n=3) = 0.03549/ EIFKlb 3 = 0.03549/(2.0610 512.19104) 1.53
16、910312003 = 3.76 mm8 mm = lb/150 及 10 mm。 满足要求。 3.3.扣件抗滑承载力计算:扣件抗滑承载力计算: 图(二)中 B 支座反力 RB即为主扣件受力值: B 支座反力 RB= RB1RB2RB3 外伸端集中力设计值 F: F= 1.1q1la+1.2q2la = 1.11.20.150.151.5 1.21.420.151.5 = 0.801 KN RB1= F = 2.135 KN RB2= F = 2.135 KN RB3= F(1+a1/lb) = 0.801(10.3/1.2)= 1.001 KN Rb= RB1RB2RB3 = 2.1352.
17、1351.001 = 5.271 KN Rb=5.27 1KN8 KN = Rc 单扣件抗滑可以满足要求。 注: 考虑到扣件质量可能存在局部缺陷,扣件抗滑承载力设计值乘以折算系 数 0.8 后采用,则: Rb= 5.271 KN0.8RC= 0.88 = 6.4KN = RC 单扣件抗滑仍能满足要求。 现将 4 根纵向水平杆中的里、外边缘二根直接用扣件固定在立杆之上, 则 RB1显然为 0 ,从而: Rb= RB1RB2RB3 = 02.1351.001 = 3.136 KN Rb= 3.136 KN6.4 KN = RC 采用单扣件抗滑仍满足要求,且有很大富余,更为安全,本工程外脚手 架搭设
18、即采用此种方法。 4.4.立杆的稳定性计算(采用单立杆立杆的稳定性计算(采用单立杆) : 1)验算长细比: = Kh/i(取 K=1) ,按 lb= 1.30 m 查规范,=1.55 = 11.55180/1.58=177210 = 满足要求。 2)求稳定折减系数: 6 此时应取 K = 1.155 = Kh/I = 1.1551.55180/1.58 = 204 查规范, = 0.174 3)计算风荷载设计值对底部立杆段产生的弯矩 Mw: 作用于立杆底部风荷载标准值: wK= 0.7zSwO 大城市市区,地面粗糙度为 C 类,查建筑结构荷载规范 ,z= 0.74, 查建筑施工扣件式钢管脚手架
19、构造与计算刘群主编(计算依据 7),得密 目式安全立网挡风系数1= 0.841。 查规范,得敞开式脚手架挡风系数2= 0.089 从而密目式安全立网全封闭综合挡风系数: = 1212/1.2 = 0.8410.0890.8410.089/1.2 = 0.868 按全封闭脚手架、背靠建筑物状况为框架,有: 风荷载体型系数S= 1.3 = 1.30.868 = 1.128 wK= 0.7zSwO = 0.70.741.1280.4 = 0.234 KN/m 2 风荷载设计值对立杆段产生的弯矩 Mw: Mw= 0.851. 4wKlah 2/10 = 0.851.40.2341.51.8 2/10
20、= 0.135 KN.m 4)脚手架各项荷载计算: 本脚手架高度 21.8m 25m,可不考虑架高安全系数,计算高度不必 调整,取计算高度 Hs = 21.8 m 脚手架自重标准产生的轴向力: NG1K=HsgK= 21.80.1248 = 2.721 KN(查规范 gK= 0.1248 KN/m) 构配件自重标准值产生的轴向力: 满铺脚手板(n=12 步): Na= 0.5(lb+a1) laQpn(竹笆片自重 Qp= 0.15 KN/m 2) = 0.5(1.2+0.3)1.50.1512 = 2.025 KN 栏杆及挡脚杆(每步483.5 钢管 2 根扣件): Nb=(q2la2q1)n
21、2lan/6.5q2 = (38.410 -321.5213.210-3)12 21.512/6.518.410 -3 = 1.801 KN(钢管自重 q KN/m,直角扣件重 q1,对接扣件重 q2) 安全网: Nc= 0.005lahs =0.0051.521.8 = 0.164 KN(安全网自重 0.005 KN/m 2) NG2K= Na+ Nb+ Nc = 2.025+1.801+0.164 = 3.990 KN 施工荷载标准值产生的轴向力总和(1 层作业层): NQK= 0.5(lb+a1) laQK = 0.5(1.20+0.3)1.52 = 2.25 KN 5)立杆段轴向力设计
22、值 N: 组合风荷载时: N = 1.2(NG1K+ NG2K)+0.851.4NQK 7 = 1.2(2.721+3.990)0.851.42.25 = 10.73 KN 不组合风荷载时: N= 1.2(NG1K NG2K)1.4NQK = 1.2(2.7213.990)1.42.25 = 11.20 KN 6)稳定性验算: 组合风荷载时: N/AMw/W = 10.7310 3/(0.174489)0.135106/5.08103 = 153 N/mm 2205 N/mm2 = f满足要求。 不组合风荷载时: N/A = 11.2010 3/(0.174489) = 132 N/mm 2
23、205 N/mm 2 = f满足要求。 结论结论: 采用单立杆时, 组合风荷载或不组合风荷载脚手架稳定性均能满足使用要求。 5.5.连墙件验算连墙件验算: : 此时应验算脚手架最高处(21.8m)连墙件。 1)求 WK 查资料 4 得风压高度变化系数z= 0.869 经以上计算取风荷载体型系数S= 1.128 脚手架顶端风荷载标准值: wK= 0.7zswO = 0.70.8691.1280.3 = 0.206 KN/m 2 2)求连墙件轴向力设计值 NC: 单个连墙件抗风面积: AW= 2h3la = 21.831.5 = 16.2 m 2 连墙件约束平面外变形所产生的轴向力: NO= 5
24、KN(双排脚手架时) 连墙件轴向力设计值: Nl= NCw NO= 1.4wKAW NO = 1.40.20616.25 = 9.67 KN 3)扣件连结抗滑移验算: 采用双扣件RC= 12 KN Nl= 9.67 KN 12 KN = RC 采用双扣件可以满足使用要求(连墙件钢管加长后与脚手架内立杆扣接,另 一端与主体予埋钢管扣接处正常扣接外,再内外各增加一个抗滑扣件) 。 4)连墙件稳定承载力验算: 设连墙件长度 lH= 3001200 = 1500 mm(脚手架内立杆与墙面间距 lb) , 长细比= lH/i = 150/1.58 = 95 = 150(查计算依据 4) 由规范(计算依据
25、 1)得 = 0.626 稳定计算: NL/A = 11.2110 3/(0.626489) = 36.6 N/mm 2205 N/mm2 = f 8 可见连墙件稳定承载能力足够。 6 6、立杆地基承载力验算:、立杆地基承载力验算: 以立杆底脚最大受力 11.20 KN 作为计算依据(取自不组合风荷载,此时底 脚受力最不利)。 P fg= kc.fgk 现脚手架底脚处地坪已作硬化处理,可取 kc= 1.0,地基土承载力标准值 fgk取 80 KN/m 2。 立杆底脚处垫设 300300 钢扳,厚 56 ,每个立杆底脚处垫板有效面 积按 A = (0.300.10) 2 = 0.160 m 2。 P = N / A = 11.20/0.160 = 70.0 KN/m 2 80 KN/m 2 = 1.080 KN/m 2 = kc.fgk 满足要求。 五、其它:五、其它: 脚手架构造要求应满足建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2001(2002 年版)中各项规定。 六、结论:六、结论: 本搭设方案所有力学指标经计算均符合规范各项技术要求, 严格按本方案施 工可以满足使用要求。