整体提升式脚手架专项方案.doc
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1、武汉泛海中央居住区(北片)宗地六3号5号、9号楼外架施工组织设计重庆建工脚手架 CHONGQING JIANGONG SCAFFOLD CO.,LTD.脚手架施工组织设计 一、 编制依据建筑施工安全检验标准(JGJ59-99)建筑施工附着式升降脚手架管理暂行要求建建230建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程JGJ130-混凝土结构设计规范GB50010-冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91)钢结构工程施工质量验收规范(GB50017-)铧建牌附着式升降脚手架操作规程 本工程施工图纸; 二、 工程概述武汉泛海中央居住区(北片)宗地六3号、4号楼标
2、准层层高3.0m,5号、9号楼标准层层高3.1m,总高96.6m,该工程为框剪结构,该工地在武汉王家墩,该工程施工环境很好,依据工程具体情况,现采取铧建牌附着式升降脚手架对该工程进行施工防护。升降脚手架(以下简称外架)3#楼服务范围为建筑物3层-32层,标高+12.6m至+ 96.6m。外架分M片( DD1DD19)、N片(DD20DD38);4#楼服务范围为建筑物4层-32层,标高+12.6m至+ 96.6m。外架分M片( DD1DD14)、N片(DD15DD31)、P片( DD32DD46)、Q片( DD47DD60)。5#楼服务范围为建筑物4层-32层,标高+9.7m至+ 96.6m。外
3、架分为P片(DD1DD14)、S片( DD15DD29)、R片(DD30DD41);9#楼外架分M片( DD1DD13)、N片(DD14DD25)、P片( DD26DD35)、Q片( DD36DD47)。每栋楼封蔽四层半楼层,四栋楼共部署了186个机位。外架机位间距最大处为6m,即5#楼DD31-DD32处。平面部署见图一1-3、1-4、1-5、1-9,辅助架搭设见图二,主框架和支撑框架安装见图三,架体及大斜杆搭设见图四,架体离建筑物距离较大处搭设见图五,架体离建筑物标准距离处架体固定及临时连墙杆搭设见图六,架体离建筑物距离较大及檐板处架体固定见图七。架体在阳台处固定见图八,架体固定大样图见图
4、九。架体在塔吊处加固处理见图十。图二 安装辅助架示意图三、铧建牌附着式升降脚手架介绍 本企业开发且已获建设部同意可批量生产使用铧建牌附着式升降脚手架,各项技术指标处于中国领先水平,其运行平稳,操作可靠,使用安全等优点在实际使用中已得到广大用户一致认可。 1. 系统组成及工作原理铧建牌附着式升降脚手架由六大部分组成:主框架,支承框架,附着支撑装置,架体,同时升降系统(铧建牌)铧建牌双动葫芦和同时升降控制柜。 1.1 主框架 以48mm3.5mm钢管和26.3槽钢作为弦杆,32mm3.0mm钢管为腹杆,焊接成强度大、刚度好主框架标准节,标准节之间使用方法兰盘、螺栓连接。槽钢开口槽和附着支撑装置上导
5、向爪相配合,起导向防倾作用;槽钢翼缘板上焊有防坠齿,它和附着支撑装置上防坠杆相配合,起固定脚手架和防坠作用。这么,主框架经过设在建筑物上附着支撑装置,将荷载传给建筑物。 1.2 支承框架 以48mm3.5mm钢管和70mm50mm5mm矩管为弦杆,32mm3.0mm钢管为腹杆焊接成强度、刚度全部好片式桁架,直接承受相邻主框架之间架体传输荷载,并经过U型螺栓将其传给主框架。支承框架长度做成7.8m、5.9m、4.95m、4m和3.05m五种长度。 1.3 附着支撑装置 该装置用型钢焊接成强度大、刚度好钢架,装配时用2根M33螺栓经过设在建筑物上预留孔将其固定在建筑物上,是整个脚手架受力点。该装置
6、上还设有导向、防倾、防坠装置,和设在主框架上导轨(即26.3槽钢)配合,可起导向、防倾、防坠作用。防坠装置是利用棘轮棘爪原理进行工作,固定在导轨上防坠齿相当于一直径无穷大棘轮,固定在该装置上防坠杆相当于棘爪,下降时防坠杆和铧建牌双动葫芦起重链间用钢丝绳连接,正常运行时,该装置不起作用,脚手架可顺利经过;当起重链断裂或因其它原因葫芦承重消失,脚手架开始下坠时,防坠装置被激活,防坠杆顶住防坠齿,预防脚手架坠落。 1.4 架体 脚手架为双排脚手架,由48mm3.5mm钢管和扣件组成,架体宽度700mm,立杆间距1500,每步架高1800mm,整个脚手架双排架高7步,顶部单排架高1600mm,架体总高
7、约12.6m。单排1.6m,在架体第1、3、6、7步架共铺设4步脚手板,可满足主体结构施工时2层同时作业、外墙装饰施工时3层同时作业。脚手架外立面用密目式安全网封蔽,底部用竹串片脚手板、10mm竹胶板加密目式安全网进行封蔽。底部离墙间隙用10mm竹胶板封蔽,外架升降时拆除,到位以后恢复。 1.5 铧建牌双动葫芦 双动葫芦额定起重量为5吨,单台净重约41.5Kg,只相当于相同起重量现有电动葫芦重量39%,很好地处理了现有电动葫芦粗笨,不便于转移、尤其是高空人工转移问题。每台环链葫芦既可手动调整,也能电动操纵。手动关键用于升降前环链葫芦初始受力状态调整;电动则完成升降过程自动运行。 1.6 同时升
8、降控制柜 包含电控系统和操作台,它做成手提箱式结构,“箱子”重量约35Kg,便于人工转移。其电控系统由单片机完成信号采集,处理和程序控制,能够对各机位运行状态进行自动显示,对脚手架同时升降进行自动调整。当脚手架在升降过程中,任两个机位间运行不一样时量达成要求值(约20 mm)时,单片机就会依据装在葫芦上位置反馈信号,使提升(下降)较快机位停止运行,等候提升(下降)较慢机位齐步,假如在要求时间内同时,就继续提升(下降),不然就自动切断电动机电源,停止整架提升(下降),同时报警并指示故障位置。等故障排除后,再提升(下降)。假如某一个或多个机位位置传感器损坏,或驱动电动机损坏,系统全部会在任何两个机
9、位测量不一样时量达成要求值时作出反应,不会引发安全事故。(见图十一) 2. 关键技术指标2.1 设计荷载:主体结构施工时2层同时作业 (每层荷载 3.0KN/m2)、外墙装饰施工时3层同时作业(每层荷载2.0 KN/m2)。2.2 机位间距:依据需要,在4000mm8000mm之间选择。2.3 不一样时最大许可误差:20mm。2.4 同时提升或下降速度:约100mm/min。2.5 防坠制动距离:小于80mm。2.6 电动机总容量:110瓦n(每片机位数)2.7 适用层高:可适适用于层高在2800mm5400mm之间建筑物。2.8 适用建筑物:工业及民用(框架、剪力墙结构)高层建筑物。2.9
10、主框架重:90kg/节; 支承框架重:110kg/节。四、脚手架部署、附墙点预埋、机位受力验算。 1、外架机位及平面部署,见图一 2、附墙点预埋 2.1 机位预埋点设在边梁上,每个机位按设计位置中心线左右100mm各埋设一根预埋管。因为建筑物楼层间梁平面位置有变动,预埋点位置应以建筑物柱心为标正确定。 2.2 预埋点平面位置要求按图一确定,误差要求见第下图。2.3 预埋管立面位置为该层楼板下表面以下100mm,误差要求见第4页图。预埋管采取40PVC管。 2.4 每个机位各楼层预埋点中心线在水平面上投影和设计位置误差:左右小于20mm。 2.5 预埋管必需和钢筋捆扎牢靠,以免浇灌砼时被震歪或移
11、位。3、电缆线设置和设备控制 电缆线共186根,从控制室开始沿两边架体铺设至分片处,电缆线应铺设在第三步竹跳板下,用绝缘胶带绑扎在钢管上,以免受到冲击造成意外。电缆一端接在双动葫芦电机和信号采集开关,并用绝缘胶带包扎好,以免漏电,另一端焊接航空插座,不用时用朔料布包好以免受潮,用时接在同时控制柜上。同时控制柜内设置有过载、过压、过流、漏电、缺相等保护装置,同时采取PC为中央处理器进行信号采集和同时控制,实施声光报警和提醒。实现同时运行。电路图见图十一4、钢管架体设计计算4.1、架体结构:架体高度14.2m,架体宽度0.7m,立杆间距1500mm,其它取值和公式按JGJ130-规范取值和引用。4
12、.2荷载传输路线:4.3、 竖向荷载:脚手板横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆和立杆连接扣件立杆支撑框架主框架附着支撑建筑结构。4.4、水平荷载:立杆立杆和连墙件扣件或主框架附着支撑或连墙件建筑结构。4.5、横向水平杆强度计算(以下公式全起源于JGJ130-)施工均布活荷载标准值:装修施工阶段按三层作业,每层2kN/m2。竹串脚手板均布荷载标准值:0.35kN/m2。满铺脚手板层横向水平杆间距:0.7m。抗弯强度验算横向水平杆上线荷载标准值:。横向水平杆上线荷载设计值:。考虑活荷载在横向水平杆上最不利部署,验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载,但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载。最大弯矩:。(按JGJ
13、130-13页取值)满足要求。变形验算按JGJ130-中5.1.8要求,挠度不应超出或10mm。此处指不应超出5mm。满足要求。4.6、纵向水平杆强度计算a1取0.3m,双排架纵向水平杆按三跨(每跨中部)全部有集中活荷载分布计算。(最不利情况)抗弯强度验算由横向水平杆传给纵向水平杆集中力设计值:满足要求。4.7、挠度验算由横向水平杆传给纵向水平杆集中力标准值:按JGJ130-中5.1.8要求,挠度不应超出或10mm。此处指不应超出10mm。满足要求。4.8、立杆稳定性计算施工均布活荷载标准值按装修阶段三层操作层考虑:。竹串脚手板自重标准值按满铺三层考虑:。操作层竹串脚手板挡板自重标准值:。密目
14、安全网自重标准值:。验算长细比查JGJ130-中表5.3.3(立杆横距0.7m,连墙件二步三跨部署),长度系数取1.5。长细比,验算长细比时,应取k=1。计算立杆稳定系数时,应取k=1.155。k=1时,。满足要求。k=1.155时,依据此长细比查JGJ130-附录C表C得稳定系数:。计算密目式安全网全封闭脚手架挡风系数密目式安全网全封闭脚手架应考虑风荷载对脚手架作用。本外架为密目安全网全封闭架,安全网网目密度为目/100cm2,每目孔隙面积约为A0=1.3mm2。密目安全网挡风系数:因为外排架步距为0.9m,JGJ130-中附录A表A-3无对应数据,所以,敞开式扣件钢管脚手架挡风系数不能查表
15、,应进行计算(公式详JGJ130-条文说明4.2.4):密目式安全网全封闭脚手架挡风系数:计算风荷载设计值对立杆段产生弯矩立杆稳定验算部位取脚手架立杆底部。查建筑结构荷载规范(GB500009-),随州50年基础风压:0.35kN/m2。市区内地面粗糙度为C类,立杆底部风压高度改变系数:。风荷载体型系数:。立杆底部作用于脚手架上水平风荷载标准值:风荷载设计值对立杆段产生弯矩:计算组合风荷载时立杆段轴向力设计值脚手架结构自重标准值产生轴向力:本工程采取钢管长度规格和JGJ130-中附录A表A-1计算依据出入较大(如本工程横向水平杆长1.5m,而规范按2.2m计算,表中无步距0.9m双排架对应数据
16、等),现按实际计算脚手架外排架单位自重。钢管重量:38.4N/m,纵向水平杆、立杆每根取6m长,每6m长钢管上计算一个对接扣件。直角扣件:按每个主节点处二个,每个自重13.2N。对接扣件:按每6m长钢管一个,每个自重18.4N。旋转扣件:按剪刀撑每个扣接点三个,每个自重14.6N。横向水平杆:每个主节点一根,取1.1m长。纵向杆件按1.9米长计算。架体高14.2米。架体自重:NG1K+NG2K=5.6KN;施工活荷载:NQK=2x0.35x1.9x3=3.99KN组合风荷载时立杆段轴向力设计值:计算不组合风荷载时立杆段轴向力设计值4.9、立杆稳定性验算组合风荷载时:满足要求。不组合风荷载时:满
17、足要求。从以上计算分析,外架架体全部是按此规范搭设,架体运行高度100m,风荷载基础相同,钢管架体强度、饶度、稳定全部满足要求。4.10 高空抗上翻风荷载计算。4.10.1由上计算100m高空风荷载标准植为0.33KN/,而架体底部按架体自重存受垂直向下单位面积重力。2061051.05=3.925 KN/0.33 KN/。所以架体自重远能够抵御由风荷载产生上翻矩。4.10.2具体加固方法:底部竹跳、竹胶板、安全网全部用14#铁丝捆绑在底部架体上,底部架体同整个架体结构可靠连接。底部封闭以下图设置。5、机位受力验算(公式及数据起源于混凝土结构设计规范) 建筑结构选受力情况最不利机位验算。该工程
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