高层30层悬挑脚手架工程施工组织方案.docx

高层30层悬臂框架施工专项施工方案一、项目概况沉铁皇谷屯段和机车段小区9#、10#、11#楼位于沉阳市铁西区北一路铁路光明家园北侧，皇谷屯站铁路南侧。由沉阳铁路房地产开发有限公司开发；由辽宁天纬纺织研究与建筑设计集团有限公司设计；由江苏苏中建设集团有限公司承建的高层住宅(1至5层为廉租房)；地下1层为5.5米；地上34层为2.8米。合理使用寿命为50年；抗震工事七度，建筑高度95.2米；建筑面积约55000平方米。筏板基础；剪力墙结构；墙体保温采用垂直燕尾槽聚苯板80(120)厚现场混凝土墙体一次性浇筑而成。二、架设形式1、地上结构施工现场：9#、11#楼1-6楼采用落地式双排脚手架，5楼以上采用悬臂式双排脚手架2.8m。悬臂高度为19.6m,第一个悬臂在6楼顶，第二个悬臂在13楼、20楼、27楼顶；最大悬臂高度不应大于此值20米。10#楼厂3楼采用落地式双排脚手架，3楼顶部采用悬臂式双排脚手架。楼板采用钢管悬挑，悬挑框架受到建筑立面的充分保护，项目施工完成后将框架体拆除。三、材料要求一、脚手架钢管的要求脚手架钢管是外径648mm、壁厚3.5mml0万的焊接钢管，主要用于立杆、大横杆、小横杆、斜撑、剪撑等，表面平整光滑，无锈蚀、裂纹、分层、划痕，符合现行国家碳素结构钢(GB/T700)中Q235-A级钢的要求，并具有产品出厂合格证。焊接钢管表面光滑平整，无锈蚀、裂纹、分层、划痕。有裂纹、开焊、凹凸、折痕、严重腐蚀和弯曲的严禁使用。2 .紧固件要求采用可锻铸铁制造的紧固件应符合现行国家标准钢脚手架紧固件(GB15831)的要求。表面平整，活动部件灵活。夹紧钢管时，开口处的最小距离不应小于此值5mm。当螺栓拧紧扭矩达到65Nm时，不会发生损坏。有直角扣件（两根管子交叉90度连接）、旋转扣件（两根管子任意角度交叉连接）和对接扣件（两根管子连接在一起）三种，用于连接钢管之间。3 .脚手架和安全网要求脚手板采用木板制作，有裂缝、凹陷、变形、弯曲严重的不得使用。安全网分为安全平网和安全垂直网（密目网）。平网的材质应符合国家标准安全网（GB5725T997）。建委有关规定。安全网用绿色阻燃密网安全网（沉阳宏达安全网厂）必须满足2000目/IOoCIn2的要求，不穿透测试，单张6X1.5m的重量不少于比3.0kg安全。网络必须有生产许可证、质量证书和建筑安全监管部门颁发的许可证，严禁无证生产不合格产品。木质脚手板，脚手架水平铺设和外接网采用平网，脚手架全围护采用密网。4、悬臂架架设材料的选择及相关资料1、脚手架参数双排脚手架的高度为22m,极采用单极；说明：标准层高高2.8米，最大悬臂一次7层。顶层操作层1.5m设置高防护框架21.1米，根据计算进行22米计算19.6米。架设尺寸为：立杆垂直距离为L5m,竖杆水平距离为0.8OiTb大横杆步距为L4m；内弯框距墙的宽度为0.30m；搭接在小横杆上的大横杆的数量为2；使用的钢管类型是48X3.0；（根据市场实际壁厚不均，选用壁厚3.0的校核计算）横杆与竖杆的连接为单个扣件；连接墙部分的布置应为两步三跨，垂直间距2.8m,水平间距4.5m,用紧固件连接;连接壁件的连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布荷载（kNm2）：2.000；脚手架用途：结构脚手架；同时施工层数：2层；3、风荷载参数项目地处东北风，基本风压0.6kNm2；（使用高风压）风荷载高度变化系数U2计算连接墙强度时取0.92,计算竖杆稳定性时取0.74,风荷载体形系数口s.是0.214;4.静载参数每米杆的结构自重载荷标准值（kNm）：0.1248；踏板自重标准值（kNm2）：0.350；栏杆趾板自重标准值（kNm）：0.140；安全设施和安全网自重标准值（kNm2）：0.005；脚手架层数：4层；（按四层立体保护检查计算）脚手板类型：5cm厚木板；栏杆挡板类型：多层板挡板；5、水平悬臂支撑梁悬臂式水平钢梁采用Q235B16号工字钢3-4米，其中楼外悬挑段长度1.2m,楼内锚固段长度1.82.8米。锚固压力点压环钢筋直径（mm）：18.00圆钢；地坪混凝土标签：C25；6.绳索和支柱参数选用6X37钢丝绳，钢丝绳的公称抗拉强度为1700MPa,直径为1700MPa15mm。钢丝绳的安全系数为：6.000；钢丝绳与墙壁的距离为（m）：2.800；悬臂式水平钢梁用钢丝绳与建筑物系在一起，最里面的钢丝绳远离建筑物。L2m.悬臂式脚手架各构件的校核计算一、钢悬臂扣件式钢管脚手架计算依据施工中扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJI30-2001)建筑结构荷载规范(GB50009-2001)钢结构设计规范(GB50017-2003)建筑施工安全检查评分标准(JGJ59-99)高处施工安全技术规范(JGJ80-91)本项目施工图。2.悬臂式脚手架的第二节现在用作安全检查2.1 大横杆的计算根据扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJI30-2001)的规定，大横杆的5.2.4强度和挠度按三跨连续梁计算，大横杆在上的小横杆。以脚手板自重和大横梁上的施工活荷载为均布荷载，计算大横梁的最大弯矩和变形。(1)均布载荷值的计算大横梁自重标准值：P1=0.033kNm；脚手板自重标准值：P2=0.35×0.95/(2+1)=0.lllkN/m；活载标准值:Q=2X0.95(2÷l)=0.633kNm；静载荷设计值:q=1.2X0.033+1.2X0.111=0.173kNm；活荷载设计值：q2=1.4X0.633=0.887kNm；图1大横梁设计荷载组合简图(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)强度计算跨中和支座的最大弯曲距离分别按图1和图2组合。跨中最大弯曲距离计算公式如下：Mima-O.08ql2+0.IOqzl2跨中最大弯曲距离为MImax=O.08X0.173×1.52+0.10X0.887X1.52=0.231kNm；轴承最大弯曲距离的计算公式如下：M2ma=-0.IOql2-0.117q212支架最大弯曲距离为M2ma=-0.10X0.173×1.52-0.117X0.887X1.52=-0.272kNm；选取支撑弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度校核：=Max(0.231×106,0.272×106)4490=60.579Nmm2；大横杆的最大弯曲应力为=60.579Nmm2少于大横杆抗弯强度设计值f=205Nmm2,符合要求!(3)挠度计算最大挠度被认为是三跨连续梁均匀荷载作用下的挠度。计算如下：V缴大值=(0677q/+o.99Oq2I4)/1OOEI其中：静载荷标准值：qP+P2=0.033+0.111=0.144kNm；活荷载标准值:q2=Q-0.633kNm；计算得到的最大挠度值为：v=0.677×0.144×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.633×15004/(100×2.06×105×107800)=1.652mm；大横杆最大挠度1.652mm少于大横杆最大允许挠度为1500/15Omm,10mm满足要求！2.2小横杆的计算根据5.2.4JGJ130-2001条的规定，小横杆的强度和挠度按简支梁计算，大横杆在小横杆的顶部。以大横梁支座的最大反力计算值作为小横梁的集中荷载，计算了小横梁在最不利荷载布置下的最大弯矩和变形。(1)负荷值的计算大横杆自重标准值：PI=0.033X1.5=0.05kN；脚手板自重标准值：P2=0.35×0.95×1.5/(2+1)=0.166kN；活载标准值：Q=2X0,95×1.5/(2+1)=0.950kN；集中荷载设计值:P=l.2X(0.05+0.166)+1.4X0.95=1.589kN；小横杆计算图(2)强度校核最大弯矩被认为是小梁均布载荷标准值和大梁传递载荷标准值的最不利弯矩分布;均布荷载最大弯矩计算公式如下：Mqmax=ql28Mqmax=1.2×0.033X0.952/8=0.005kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下：Mpmax-P1/3MPmaX=L589X0.95/3=0.503kNm；最大弯矩M=Mqmax+MPmaX=0.508kNIU;计算最大应力=M/W=0.508×1064490=l13.103Nmm2;小横杆的最大弯曲应力=113.103Nmm2少于小横杆的抗弯强度设计值为205Nmm2,符合要求!(3)挠度校核计算最大挠度为小横杆自重均布荷载最不利分布与大横杆传递荷载设计值之和；小横杆均匀分布载荷引起的最大挠度计算公式如下：VqmaX=5ql4/384EIVqmax=5×0.033×9504(384×2.06×105×107800)=0.016mm;大横杆传递负载P=P+p2+Q=0.05+0.166+0.95=1.166kN；集中荷载标准值最不利分布引起的最大挠度计算公式如下：vpma=Pl(312-4129)72EIVpmax=1166.2×950×(3×9502-4×9502/9)(72×2.06×105×l07800)=1.598mm;最大挠度和V=Vqmax+vpmax=0.016+1.598=1.614mm；小横杆的最大挠度为1.614mm少于小横杆最大允许挠度为950/150=6.333,符合1.1 mm要求！1.3 紧固件防滑力的计算根据规格表5.1.7,直角和旋转单个紧固件的承载能力为8.OOkN,本项目旋转单个紧固件的实际承载能力为8.OOkNo当垂直或水平水平杆与垂直杆连接时，扣件的防滑承载力按下列公式计算(施工中扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5)：RWRC其中，Rc紧固件的防滑承载力设计值，取8.OOkN；R从垂直或水平水平杆传递到垂直杆的垂直力的设计值；大横杆自重标准值：P=0.033×1.5×2/2=0.05kN；小横杆自重标准值：P2=0.033X0.95/2=0.016kN；脚手板自重标准值：P3=035×0.95×1.5/2=0.249kN；活载标准值：Q=2×0.95×1.5/2=1.425kN；载荷设计值:R=L2X(0.05+0.016+0.249)+1.4X1.425=2.373kN；R<8.OOkN,单个紧固件的防滑承载力设计计算符合要求！1.4 脚手架杆荷载计算作用在脚手架上的荷载包括恒荷载、活荷载和风荷载。静态载荷的标准值包括：(1)每米电杆结构自重标准值为0.1248kNmNgi=0.1248+(1.50X2/2)X0.033/1.80X22.00=3.356kN;(2)脚手板自重标准值；采用多层板，标准值为0.35kNm2NG2=0.35×4×1.5×(0.95+0.3)/2=1.312kN;栏杆自重和脚挡的标准值；多层挡板标准值为0.14kNmNG3=0.14×4×1.5/2=0.42kN;(4)悬挂安全设施载荷，包括安全网：0.005kNm2NG4=0.005×1.5×22=0.165kN;经计算，静载标准值Ng=NGi+NG2+NG3+NG4=5.254kN;1/2o经计算，活荷载标准值Nq=2×0.95×1.5×2/2=2.85kN；考虑风荷载时，立杆轴向压力设计值为N=1.2Ng+0.85