碗扣式脚手架方案.docx

碗扣式脚手架方案

16
2020年4月19日
文档仅供参考
塔庄镇塔庄集中重建点工程

碗
扣
式
脚
手
架
方
案

编 制：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
审 核：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
审 批：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

中科建设开发总公司福州分公司
闽清县塔庄镇坪洋集中重建点项目经理部
9月

施工组织设计（施工方案）报审表

工程名称
塔庄镇塔庄集中重建点工程
施工单位
中科建设开发总公司福州分公司
编制单位
现报上 碗扣式脚手架施工方案 文件，请予以审查。
主 编

编制人

工程项目部／专业分包施工单位（盖章）
技术负责人

审核单位
总承包单位审核意见：

年 月 日
总承包单位 （盖章）
审核人

审批人

审查单位
监理审查意见：

监理审查结论： □同意实施 □修改后报 □重新编制

监理单位（盖章）
专业监理工程师

日期：
总监理工程师

日期：

一、编制依据
(1)国家有关建筑施工规范及工程设计施工图 
(2)工程施工组织设计及进度计划
(3)《建筑施工安全检查标准》JGJ59-  
(4)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-  
(5)《建筑施工碗扣式钢管脚手架技术规范》JGJ166-  
二、施工准备
2.1材料计划
根据现场实际情况结合该项目的结构特点，支撑架采用碗扣满堂红钢管支顶，钢管采用φ4.8壁厚3.5mm的钢管，碗扣式构配件外观质量应符合下列要求：
（1） 钢管应平直光滑、无裂纹、无锈蚀、无分层、无结巴、无毛刺等，不得采用横断面接长的钢管。
（2） 铸造件表面应光整，不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷，表面粘砂应清除干净。
（3） 冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷。
（4） 各焊缝应饱满、焊药应清楚干净，不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷。
（5） 构配件防锈漆涂层应均匀，附着应牢固。
（6） 立杆的上碗扣应能上下窜动、转动灵活，不得有卡滞现象。
（7） 立杆与立杆的连接孔处应能插入υ10mm连接销。
（8）碗扣节点上应安装1到4个横杆时，上碗扣均能锁紧。

2.2劳动力计划
根据施工需要，需要配备专业架子工人数为12人；
2.3作业条件
（1）碗扣式钢管支顶在下层混凝土基层面上时，须待下层梁板底板混凝土浇筑后并达到安全强度后才可进行安装，以保证支顶地面能满足承载力要求，防止钢支顶下沉和梁板受到破坏。
（2）使用前应检查钢管及扣件的出厂合格证，碗扣式钢管是否存在弯曲、裂缝和锈蚀严重等缺陷，若有则应挑除不用，对于多次重复使用的钢管（包括配件），要认真检查。作业前应在框架小桥底板处拉线以保证对位准确。
三、施工工艺
模板支架立柱安装前，应根据模板设计的立柱平面布置图，在地面或楼层上作出标志，确定立柱的支设位置，安装应首位立柱拉通线。
（1） 梁模板支架采用碗扣式钢管支架，立杆是支架的主要受力杆件，碗扣接头是该系统的核心部件，由上、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销组成。
（2） 支模过程中应遵守安全操作规程,如遇中途停歇,应将就位的支顶、模板联结稳固,不得空架浮搁。拆模间歇时应将松开的部件模板、支撑等搬走,防止坠下伤人。
（3）边跨梁模板的横向立杆上方受力点应布置对称、合理，间距应符合设计计算要求。
（4）碗扣式钢管支架立柱搭设应竖直，2m高度的垂直允许偏差应小于15mm；扣件锁紧应使用扭力扳手测定螺栓拧紧力矩，扭力矩不应小于45N.m，且不应大于65N.m。
（5）在立杆顶部设置支托，顶托伸出长度不大于200mm。其距离支架顶层横杆的高度不宜大于700mm，本设计取700mm；
（6）梁、板模板支架的扫地杆距楼地面高度，碗扣式钢管脚手架应不大于350mm。立杆上端包括顶托可调螺杆在内，伸出顶层水平杆长度大于相关规范的规定时，应增设水平杆。
（7）梁模板支架立杆横向布置应对称，立杆有1.2 m、1.5m、1.8m三种规格，横杆有0.6m、0.9 m、1.2 m、等三种规格，根据不同的空间尺寸进行选用。本工程设计计算时，立杆间距以1.2m、水平步距1.2米为计算依据。
（8）确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166- 的要求。
（9）碗扣的工艺是将上碗扣的缺口对准限位销后，即可将上碗扣向上抬起（沿立杆向上滑动），把横杆接头插入下碗扣圆槽内，随后将上碗扣沿限位销滑下并顺时针旋转以扣紧横杆接头（可使用锤子敲击几下即可达到扣紧要求）。
四、技术措施
在组架前，由工长向带班人及架子工进行书面交底，挂牌施工，分片包干，责任到人，组架好后由工长和技术质量安全部检查水平、垂直度及组合的脚手架是否牢固稳定，标高是否符合施工设计，合格后方可进行下道工序。
五、搭设要求
1、搭设脚手架的所需材料进场后，要进行检查验收，合格后，按品种、规格分类堆放整齐平稳。
2、脚手架搭设前，工长按搭设方案中有关搭设要求，向架子工人进行书面的安全技术交底。按预定距离分别划出立杆位置，并沿线撒石灰标记。
3、架子搭设工人应持证上岗，保持人员稳定。
4、脚手架的搭设作业，要统一指挥，按要求搭设。
六、拆除要点
1、脚手架拆除前，由工长向拆除工人进行书面安全技术交底。
2、拆除前，先清除脚手架上的杂物。
3、拆除顺序应遵循先搭后拆，后搭的先拆，从上至下依次拆除。
4、 拆除的钢管、扣件、脚手板不得抛扔，应用绳捆、袋装运至地面。
七、安全措施
1、在架上作业的工人应穿防滑鞋和配挂好安全带。
2、架上作业人员应作好分工和配合，传递杆件时应掌握好重心，平稳传递
3、对每完成一道工序，要相互询问并确认后才能进行下一道工序。
4、作业工人应佩带工具袋，工具用后装于袋中，不要放在架子上，以免掉落伤人。
5、架设材料要随上随用，以免放置不当时掉落。
6、每次收工以前，所有上架材料必须全部搭设好，不要留在架子上，而且要形成稳定结构。
7、在搭设作业进行中，地面上的配合人员应躲开可能落物的区域。
8、现场人员必须戴安全帽。搭设脚手架的操作人员必须持证上岗。
9、要服从统一管理，不得自行其是。
10、立杆的垂直度要严格控制，立杆的横向支点要保持在同一个水平线上，搭设高度超过2m时，要增加斜支撑或连续支撑。
11、脚手架拆除作业的危险性大于搭设作业。在进行拆卸作业前，建立统一指挥并对作业人员进行技术安全交底，以确保拆除作业安全顺利地进行。
12、拆架时要先上后下，不准在下部随意拆卸水平杆和斜支撑。在统一指挥下，按照确定的程序拆除作业，注意事项如下：
（1）、一定要按照先上后下、先外后里、先架面材料后构架材料、先辅件后结构件的顺序、一件一件的松开联结、取出并随即吊下（或集中到毗邻的未拆的架面上，捆扎后吊下）。
（2）、一定要两人或多人一组进行。拆除水平杆件时，松开联结后，水平托持取下。拆除立杆时，在把稳上端，再松开下端联结取下。
（3）、应尽量避免单人进行拆卸作业。单人作业时，极易因把持杆件不稳、失衡而出现事故。
（4）、多人或多组进行拆卸作业时，应加强指挥、并相互询问和协调作业步骤，严格禁止不按程序进行的任意拆卸。
（13）、拆卸现场作可靠的安全围护，并设专人看管，严禁非施工人员进入拆卸作业区内。
（14）、严禁将拆卸下的杆部件和材料向地面抛掷，已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域，保持现场文明。
13、现场检查及监控针对性交底
八、碗扣式脚手架计算书
8.1计算依据
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166- )；
《建筑结构荷载规范》（GB 50009- ）；
《钢结构设计规范》（GB 50017━ ）；
《木结构设计规范》（GB 50005━ ）。
8.2荷载分析
根据本桥现框架梁的结构特点，在施工过程中支架系统将涉及到以下荷载形式：
(1)q1——框架梁钢筋混凝土自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3；
(2)q2——框架梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载取q2＝1.0kPa；
(3)q3——施工人员、施工材料和机具荷载，按均不荷载计算支架立柱及其它承载构件时取1.0kPa；
(4)q4——振捣混凝土产生的荷载对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPa ；
(4)q5——新浇混凝土对侧模的压力；
(4)q6——倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa；
(5)q7——支架自重，框架小桥满堂碗扣式支架的立杆横向间距×立杆纵向间距×横杆步距为60cm×60cm×120cm，故支架自重取2.94kPa自重；
（6）q8——风荷载。
8.3荷载计算模型。
碗扣支架加密位置随梁体腹板位置不同位置而移动。本计算书取最不利的结构进行验算,其中自重框架梁边侧最大截面，纵向取1.5m,以集中荷载的方式等效加载于其下相应支架体系的立杆顶端,其中支架体系取最小截面处的支架,模板自重和施工荷载也以等效的集中荷载加于立杆顶端,水平处风荷载则以等效的线荷载加于侧面处的立杆,结合支架体系的自重进行支架稳定验算。
8.3.1新浇混凝土及钢筋自重——q1计算
根据箱涵结构特点，梁截面进行箱涵自重计算，并对其截面下的支架体系进行验算。
顶板边侧最大自重：
q1=ρgh=2.6×9.8×1.5=38.22kN
ρ——钢筋混凝土密度，取2.6t/m³
h——截面最大高度
8.3.2风荷载计算——q8计算
水平风荷载标准值按50年一遇计算,见下式:
WK=0.7uz×us×w0
uz—风压高度变化系数，参考〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.2.1得uz=1.38
us—风荷载脚手架体型系数，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉表6.3.1第36项得：us=1.2
w0—基本风压，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉附表D.4 ，取n=50时的风压值，即w0=0.5KN/m2
故：WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.38×1.2×0.5=0.58KN/m2
把风载当成线荷载加载于侧向杆件上,由于纵向的模板与横杆斜杆也受风荷载作用,在这近似取受力面分成两部分,在模板处的立杆取1.2m,在没有模板处立杆取为0.1m,则相应线荷载分别为:
q8=WKb=0.58×1.2=0.696kN
q8=WKb=0.58×0.1=0.058kN
8.4碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算
碗扣式钢管支架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样，同属于杆式结构，以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的“├”型插头被立杆的上、下碗扣紧固，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力，因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架（一般都高出20%以上，甚至超过35%）。
本工程现浇框架梁支架立杆强度及稳定性验算，根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的强度及稳定性计算公式进行分析计算（碗扣架用钢管规格为φ48×3.5mm）
8.4.1立杆稳定性验算
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》第5.3.1-2式,立杆轴向承载力：
N=ψ·A·f
ψ——压杆稳定系数；
A——杆件截面面积；
f——钢材的抗压强度设计值。
底腹板处的立杆顶端步距均为120cm，且伸出水平杆部分的长度为30cm，因此立杆的计算长度按下式计算：
l0=h+2a=120+2×30=180cm。
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》钢管截面特性表（表5.1.7）可知钢管的回转半径i=1.58cm，因此立杆的长细比为：
λ= l0/i=180/1.58=114<150，满足压杆稳定.
查《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》附录E，得压杆稳定系数ψ=0.744，则立杆的承载力为：
N=0.744×4.89×102×205=74582.28N=74.6kN。
8.4.2 立杆强度校核
组合风荷载时，单只立杆轴向力为:
P=1.2(Q1+Q2)+0.9×1.4[(Q3+Q4)LxLy+Q5]
上式中：
Q1——模板及支撑架自重标准值
Q2——新浇混凝土及钢筋自重标准值
Q3——施工人员及设备荷载标准值；
Q4——浇筑和振捣混凝土时产生的荷载标准值；
Q5——风荷载产生的轴向力。
顶板区:
Q1=（q2+q7）×A=(1+2.94)×1.2×0.6=2.84kN；
Q2=q1×A=38.22×1.2×0.6= 27.52kN；
Q3=q3×A=1×1.2×0.6=0.72 kN；
Q4=q4×A=2×1.2×0.6= 1.44kN；
Q5=q8×A=0.696×0.6×1.2=0.51 kN；
因此，组合风荷载时底板处立杆最大轴向力为：
P=1.2(Q1+Q2)+0.9×1.4[(Q3+Q4)LxLy+Q5]
=1.2×（2.84+27.52）+0.9×1.4×[(0.72+1.44)×0.6×1.2+0.51]
=39.04kN＜74.6Kn
满足要求，故方案可行。