79.65m二十六层住宅楼工程爬架施工方案59页.doc
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编号:987671
2024-09-04
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1、 79.65m二十六层住宅楼工程爬架施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录一、编制依据5三、施工部署62、升降原理63、爬架的优越性6四、爬架设计73.爬架立面设计8五、爬架的组装流程8六、爬架安装重点技术措施91、平台搭设92预埋设计93、竖向主框架安装104、水平桁架安装115、水平桁架非标跨的搭设方法136、附墙装置的安装147、垂直拉筋158、导轮的安装159、升降构件1510、卸荷构件1611、动力设备、电器控制系统安装1712、防坠装置及构造1813、爬架防雷设计18七、钢管脚手架搭设12、91立杆搭设要求192、纵向水平杆、横向水平杆搭设要求203、内外剪刀撑搭设214、扣件安装注意事项215、塔吊附臂、电梯与爬架关系216、卸料平台与爬架的关系23八、爬架架体防护231、安全网233、脚手板244、底部翻板245、断片防护25九、爬架正确操作与检查调试262.检查操作内容263、升降工艺流程284、提升爬架的步骤285、爬架提升的相关要求28爬架升降后的检查验收:29十、安全使用操作规定3010、常见故障3111、施工现场的安全用电:31十一、拆除操作321、施工准备322、拆除施工工艺323、构件运输方式324、安全注意事项32十二、安全生产及文明施工措施331、安全保证体3、系332、相关人员职责33十三、应急救援预案341、爬架上危险目标的确定及分布342、应急组织机构与职责343、事故处理35十四、爬架平面布置图及示意图36阳台边梁处爬升立面图2十五、计算书4一、编制依据序号内容备注1施工图纸2建筑施工安全检查标准JGJ59-20113建筑施工工具式脚手架安全技术规范JGJ202-20104建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范GJ130-20115建筑施工高处作业安全技术规程JGJ80-916施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-20057建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012二、工程概况xxxx3#楼位于xxxx区,地下二层、地上二十六层、剪力墙结构4、,地上一层为商铺,层高4.2m,二层以上层高为3m,建筑总高度为 79.65m。三、施工部署1、外架从二层开始使用爬架,爬架自2层顶板下翻1.0m处开始搭设,附着至25层底板,防护至屋面。采用SFT01型附着升降脚手架,按照爬架平面设计布置图确认爬架平面施工位置,立面爬升范围是从起始搭设位置到可爬升的结构外檐高度。2、升降原理附着升降脚手架以带导轮的附墙三角架为附着支承装置,安装于结构剪力墙或能承受载荷的梁上,附墙三角架为固定机构部分。焊接有导轨的竖向主框架、底部水平桁架、架体结构按照规范组装搭设成整体,形成运动构造部分。运动构造部分通过导轨嵌入固定机构部分的导轮实现相对垂直运动。动力源是利用5、电动导链葫芦安装在主框架2的提升横梁上,提升钢丝绳穿过底座上的导向轮后一端挂在电动导链葫芦挂钩上,一端挂在附墙三角架上,利用电动导链葫芦的动力(链条的收放),使架体运动构造部分和固定机构部分上下相对运动,实现附着升降脚手架的升降运动。3、爬架的优越性“框”0.75m截面的桁架形式,承载能力强、自身强度和刚性高,确保施工的安全性。一次性搭设和拆除,过程中重复升降作业,人工少且操作简便,综合成本低。3.3不用周转大型或沉重物料,不占用塔吊时间。3.4竖向主框架带导轨,多层附着导向,防坠制动灵敏。3.5外观搭设效果整齐,美观。四、爬架设计1、爬架技术指标项目性能指标架体外排立杆高度架体中心宽度架体最6、大立杆柱距架体最大步高单跨架体自重施工荷载结构施工2层 3 KN/装修施工3层2 KN/架体升降3层0.5 KN/控制垂直投影面积活荷载操作层5 KN/提升电动葫芦规格功率500700 w升降速度架体内排立杆中心离墙距离标准0.45 m、局部依照平面设计竖向主框架中心宽度0.75 m步高1.8 m底部水平桁架中心宽度0.75 m柱距模数提升距离单倍标准层层高2、平面设计爬架平面设计参见附图一:爬架平面设计布置图,图中建筑结构外圈为爬架平面布置,反映爬架平面施工覆盖范围及整体布局、预埋点位置、分段情况、架体宽度、立杆间距、内排立杆中心离墙距离、立杆柱距模数等。爬架内排立杆中心离结构边缘距离4507、mm(导轨背面距墙350mm),特殊部位离墙距离参见爬架平面设计布置图的标注。爬升机构数量及分段:3#楼38套/栋,第1-21点为一片共21点 第22-38点为一片共17点3.爬架立面设计建筑结构标准层层高3.0米。爬架立面参见爬架立面图设计。爬架主要技术参数架体主框架高度为13.272m;架体外排高度14.772m。架体搭设高度为4.5倍层高;架体外排高度14.772m(上部另外有1.5m单排外防护架);架体内外排立杆中心距宽度0.75m,架体步高1.8m,最大柱距1.8米。架体内排立杆中心离墙距离0.45m,局部可调整,若距离远则向内侧悬挑;竖向主框架配置数量:主框架11节+主框架21节+8、主框架31节+主框架41节。爬架每机位配置:带导轮附墙三角架3个、穿墙螺栓6根、电动葫芦及提升钢丝绳1套、防坠系统1套。爬架每次升降为一个标准层层高3.0米,且一层一爬升。最上附着三角架处结构强度应大于C10。爬架立面图设计参见 附图二:爬架立面图起始搭设位置在2层顶板下。商铺及门厅结构浇筑后做,预先将钢筋折起,爬架爬过后再施工。五、爬架的组装流程按设计要求搭设安装平台、抄平 按平面图预埋中心位置垂直安放主框架并组装水平桁架各部件 安装主框架2,搭设之间钢管架体及剪刀撑,挂外排密目安全网 安装最底部附着构件搭接主框架3,搭设之间钢管架体,挂外排密目安全网安装第二道附着构件,安装垂直拉筋和限位锁9、夹随结构接高主框架4、搭设钢管脚手架、铺设中间层或临时脚手板安装第三、四道附着装置,安装垂直拉筋与建筑结构做临时架体拉接、张挂外排密目安全网铺设底层安全网及脚手板、制做翻板主框架、架体及单排架搭设至设计高度、铺设顶层脚手板、挡脚板安装提升钢丝绳摆放电控柜、分布电缆线、安装电动葫芦、接线、调试电器系统预紧电动葫芦、检查验收、同步提升一层安装全部完毕,进入提升循环六、爬架安装重点技术措施1、平台搭设爬架开始搭设应搭设爬架的支承平台,平台使用钢管扣件脚手架搭设,可新搭设或利用现有钢管架体改做。爬架平台内侧距墙0.2米,宽度大于1.2米。平台上铺设脚手板,基本承载要求:3kN/m2。控制平台的水平度510、0mm、外排搭设1.5米高单排防护。平台上表面距离爬架开始搭设的楼层面L=1000mm处。图一:爬架平台立面图2预埋设计爬架附着在结构上进行升降,因此在结构上必须预留安装穿墙螺栓的孔洞,预埋件选用42直径的PVC管或48直径的钢管。预埋的平面尺寸参见“爬架平面设计布置图”。图中爬升机构的水平位置尺寸就是预埋件的水平预埋中心位置。预埋件的立面位置参见立面图的标注。利用48钢管作为预埋件,长度为相应点位墙厚,利用1016钢筋点焊连接。要求两根钢管平行,钢管中心距保证250mm。预埋尺寸要求:预埋孔中心距250mm、临近两层预埋孔垂直偏差20mm、多层累积预埋孔垂直偏差50mm、同一预埋处两孔水平偏11、差10mm。若预留孔偏差超过20mm,必须调整后方可安装。预埋件的埋设:预埋时预埋件与结构配筋点焊或绑扎,防止浇注时预埋件位置偏移。预埋件两端须利用海绵、泡沫、锯末、胶带封堵,防止浇注时注入水泥。预埋件制作如下:图二:预埋件做法3、竖向主框架安装每套爬升机构包括:主框架1一节、主框架2一节、主框架3一节、主框架4一节,每节均为焊接成型的“框”式结构,节与节之间 为法兰式连接。1和2节间6条M2050螺栓连接、2和3节间2条M2050螺栓和2条M18150螺栓连接、3和4节间4条M2050螺栓连接。 竖向主框架每节自身包含了导轨,主框架1包含了提升底梁,主框架2包含了提升电动葫芦的吊梁。主框架垂12、直安装时内侧焊接的导轨必须垂直安装到位,确保导轨定位导向块插接自如,导轨接头无明显横向错位,保证导轨垂直安装后的垂直度。主框架1随同水平桁架一同组装,可以选择平整地面或爬架平台上。将主框架1吊装或摆放平台,按照平面图的位置和离墙距离应与建筑结构垂直,偏差10mm;其立杆中心与预埋两孔中心偏差10mm、其离墙距离偏差20mm。禁止偏移及扭转。竖向主框架安装要求:利用铅锤吊线检测竖向主框架垂直度偏差。连接螺栓齐全、不松动,螺栓朝向向下。图三:竖向主框架节间连接孔位4、水平桁架安装附着升降脚手架(SFT01型)底部1.8米步高为底部水平桁架形式。包括中间框架、横杆、斜杆、四通立杆、三通立杆、两通立杆13、(或利用四通中间框架和端头中间框架)。横斜杆及立杆采用48钢管制作、中间框架利用48钢管及连接钢板焊接成整体。底部水平桁架柱距模数设置0.75 m、0.9m、1.2m、1.5m、1.8m,其它为非标模数。 图四:竖向主框架与水平桁架水平桁架的组装要根据爬架平面图的水平模数进行选件组装,其水平模数间距也就是上部脚手架的立杆柱距。水平桁架连接节点,连横杆处利用M2050螺栓连接,连横杆斜杆处利用M2070螺栓连接,螺栓插入由外向里,螺母确保拧紧。未利用定型杆件连接的水平桁架,采用钢管扣件脚手架搭设,其上、下弦杆、斜杆搭设双钢管。单根横杆水平偏差10mm、直线段的横杆累积水平偏差30mm;水平桁架内14、排架应平行于建筑物外墙,纵向垂直度50mm。利用水平尺检测水平桁架水平及垂直,利用水管检测远距离跨度间水平,对不符合水平要求处,在中间框架、立杆下面加垫木方或先期使用可调托撑进行调整。图五:水平桁架转角搭设水平桁架转角搭设就是爬架上部钢管架角部搭设的基础,立杆利用对接扣件接高搭设。杆件标记模数横杆H60H90H120H150H180斜杆X60X90X120X150X180注:H横杆; X斜杆; 数字代表水平横数或立杆柱距,单位:5、水平桁架非标跨的搭设方法由于建筑结构平面为不规则设计,水平桁架的连接跨度为0.6m、0.9 m、1.2 m、1.5 m、1.8 m的模数设置 ,因此,在平面布置爬架15、水平桁架跨数时就会出现非模数的跨度即非标跨度。按照规范要求非标跨最大柱距1.8米、最大步高1.8米。采用48钢管和扣件搭设,上下横杆以及斜杆均采用双钢管。图六:非标水平桁架做法6、附墙装置的安装附墙三角架安装:附墙三角架每套爬升机构竖向设置3个三角架,检测预埋孔位置正确后,安装穿墙螺栓。墙体内側安装垫板,预紧螺母;墙体外侧安装附墙三角架,中心线与导轨及预埋孔中心线对齐,水平偏差50mm。附墙三角架和垫板必须贴实墙体后,方可拧紧穿墙螺栓、螺母。穿墙螺栓禁止漏装、虚装;后垫板垫实结构;螺母必须拧紧,禁止松动。图七:附着三角架安装示意图第19、27两点离墙距离750mm使用相应大三角架,其它位置采用16、标准450mm三角架;7、垂直拉筋爬架垂直拉筋按照层高为m设置。每爬升机构设置2根。垂直拉筋采用20的圆钢,配用M24花篮螺栓调节。利用销轴或螺栓与附墙三角架连接。8、导轮的安装每套爬升机构共安装3个导轮三角架(或直梁),导轮部位为单侧活动安装。利用1条20120销轴连接。导轮安装要求:禁止耷头、偏移、扭曲,水平偏差5mm。附墙三角架或钢梁上的导轮单侧上下各一个导轮,两侧共四个,导轮镶嵌入导轨槽钢的凹槽中,实现运动时的导向、限位、防倾功能。9、升降构件动力源采用7.5吨电动葫芦,葫芦悬挂在主框架2自身焊接的提升横梁下端,下挂钩接平衡梁和提升钢丝绳,提升钢丝绳穿过主框架1底座的导向轮,另一端从主17、框架与结构之间穿出并挂在附墙三角架上端。提升钢丝绳选用15.5钢丝绳两根,允许提升钢丝绳一端绳卡连接,另一端编制或压制。电动葫芦安装防尘防雨罩,链条要保持清洁润滑,下吊钩调到低处时链条不得翻链、扭接。检查时从链条一端顺到下钩;要防止扭链,以保证葫芦下钩转动灵活。图八:电动葫芦和提升钢丝绳安装位置10、卸荷构件卸荷构件是采用5#槽钢和底板焊接成型,槽钢背面间隔50mm冲孔。主框架导轨上在相应卸荷构件的安装位置在导轨背面间隔100mm冲22的孔。每套主框架上下共安装两套卸荷构件,利用M20螺栓将卸荷构件与导轨连接,卸荷构件底面落于附墙三角架或直梁上面,实现附着升降脚手架爬升到位后的承载。 图九:附18、着构件安装位置11、动力设备、电器控制系统安装6m、电缆线36+1电缆、主配电柜、分电箱、提升钢丝绳、钢丝绳梁等。架体升降是通过电动葫芦动力实现,在每个机位都配置有电动葫芦和二级电控箱,通过电缆线与主控箱连接并联。实现所有点位整体升降和每个点位单独升降调整。配电控制系统具有单点控制、群控控制、短路和漏电保护、缺相保护、过载和失载保护及报警保护等多种功能,系统操作富有直观性,而且系统是低压,操作安全可靠。电器控制系统安装(1)电缆线固定安装于爬架外侧横杆下面且主电缆线分布于同一步高内,分片处主电缆线预留长度应满足提升一层高度,电缆线接头必须利用绝缘防水胶布绑扎牢固;接线应牢固可靠,避免虚接、漏接19、;(2)电控柜应满足接零、接地及漏电保护等安全要求;接线盒固定于架体节点;(3)电动葫芦安装于提升挂座上安装防尘防雨罩,电动葫芦链条要保持清洁润滑,下吊钩调到底处时链条不得翻链、扭接。特别注意不得翻链,检查时从链条一端顺到下钩;要防止扭链,以保证葫芦下钩转动灵活。电器系统的遥控控制优点: 操作方便,便于控制。 避免操作延时带来的危害。 避免人员在楼层的穿梭。 利于检查人员和控制人员的及时沟通。12、防坠装置及构造防坠装置构造原理采用“固定制动杆与活动凸轮摩擦自锁的原理”。被动制动杆固定安装于附墙三角架上,主动制动件凸轮安装于制动框内,制动框整体焊接在主框架1底座上,依靠摆臂和拉簧等获取凸轮初始20、动作信号。制动时凸轮向上运动与制动杆摩擦制动,爬架升降运动时制动时凸轮运动到下方位置,凸轮与制动杆之间存在间隙,从而免于制动。当万一电动葫芦链条或提升钢丝绳断裂需要制动时,依靠摆臂和拉簧等获取信号迫使凸轮向上的初始动作。图十:防坠原理图13、爬架防雷设计随着建筑物主体的施工,各种防雷接地线和引下线都在同步施工,建筑物的竖向钢筋就是防雷接地的引下线,所以当爬架每次提升工作完成后,在每段爬架上选择一至两个点,用直径大于16mm的圆钢把架体与建筑物主体结构的竖直钢筋焊接起来(焊接长度应大于接地直径的6倍)。使架体良好的接地,达到防雷的目的。当爬架下降状态时,架体已处在楼顶避雷针的伞形防雷区内,故无需21、在爬架上再另设防雷装置。在每次升降前,必须将爬架和建筑物主体连接的钢筋断开,置于一边,然后再进行升具体防雷电措施如下:升降脚手架全由金属构件组成,因此有良好的导电能力,在高低压线路下边不得搭设升降脚手架。升降脚手架外侧与外电架空电线之间必须保持安全操作距离。必要时用绝缘材料搭设防护棚。升降脚手架高耸在建筑结构之上是极易被雷击的对象因此要有可靠的接地装置,其冲击电流电阻值不得大于30。 避雷针用不小于12mm的圆钢制成,顶端削尖(如下图),焊接在架体顶部并使上部钢管良好导电,并用10mm2以上的多股铜丝线缆与建筑结构的防雷接地装置连结。架子每次升降都得将连结线缆拆开到位后再连结良好。图十一:避雷22、做法七、钢管脚手架搭设爬架除水平桁架和竖向主框架以外架体搭设钢管脚手架。按照爬架施工组织设计的平面图、立面图设计位置搭设脚手架。所用材料符合:钢管低压流体输送焊接钢管(GB/T3092)扣件钢管脚手架扣件(GB15831)。1立杆搭设要求立杆搭设起点为水平桁架立杆点,立杆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。立杆上的对接扣件应交错布置,两根相临立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。立杆搭接长度不小于1000mm,且不应少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应23、小于100mm。立杆应垂直,垂直度偏差不大于60mm;多根立杆应平行,平行度偏差不大于100mm。2、纵向水平杆、横向水平杆搭设要求纵向水平横杆宜设置于立杆内側,其长度不应少于3跨,采用直角扣件与立杆扣接。纵向水平杆接长时宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。对接扣件应交错分布,相邻两根纵向水平杆接头不应设置在同步、同跨内,不同步或不同跨两相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm,各接头中心至最近主节点距离不宜大于柱距离1/3。搭接长度不应小于1000mm,应等间距设置三个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。当使用木脚手板时,纵向水平杆设置于横向水平杆下24、,用直角扣件与立杆连接。每一主节点处必须设置一根横向水平杆,必须用直角扣件与立杆扣紧,其轴线偏离主节点的距离不应大于150mm。操作层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手架的需要等间距设置,最大间距不应大于柱距的1/2。操作层上横向水平杆应伸向结构并距结构200mm;外伸长度不宜大于500mm。操作层外排架距主节点600mm和1200mm高度处各搭设一根纵向水平横杆作为防护栏杆;在水平桁架顶部距主节点300mm高度处搭设一根纵向水平杆。内外大横杆应水平、平行,某直线段水平偏差不大于30mm。主节点小横杆必须设置,禁止漏装,用直角扣件连接。3、内外剪刀撑搭设外剪刀撑从水平承力桁架下弦杆立杆处25、搭设至爬架顶部,利用旋转扣件与立杆扣接,每道剪刀撑宽度不大于4跨或6m,斜杆与地面夹角应该在4560之间。内剪刀撑按照爬升机构跨度设置,自主框架1侧立杆搭设至相邻爬升机构上导轮组位置。剪刀撑斜杆接长宜采用搭接,搭接长度不小于1000mm,采用3个旋转扣件,端部扣件盖板边缘具至杆端距离不应小于100mm。剪刀撑搭设应随主体纵向和横向水平杆同步搭设。4、扣件安装注意事项扣件规定必须与钢管直径相同。扣件螺栓拧紧扭力矩不小于40NM且不大于65NM。扣件安装时距主节点的距离不大于150mm。对接扣件开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm。5、塔吊附臂、电梯与爬架关系塔吊附臂26、不得与爬架提升机位以及架体立杆干涉。塔吊附墙穿越架体底部,则此处架体采用钢管扣件搭设,大横杆及剪刀撑均采用短横杆。立杆及爬升机构要避让塔吊附墙支撑。架体升降时,将预先搭设的短横杆(斜杆)拆除,爬架升降过后,应立即恢复所拆杆件的安装。此工作应设专人看守,专人负责拆搭,确保升降安全和架体的整体性。施工电梯跟随架梯下面爬升,待爬架爬升至顶时,拆除提升点与电梯相干涉的架体,使电梯上升到顶。升降脚手架在塔吊附着处应按升降架通过塔吊附着臂处留洞图(见塔吊附着处爬架提升示意图)搭设:升降爬架在塔吊附着臂处的跨中采用短钢管连接。当升降脚手架通过附着臂时,每次只能拆除一步架(包括剪刀撑),当升降架通过一步架后,27、立即恢复已拆架体(包括剪刀撑),恢复好后马上拆除通过向下的下一步架,升降完毕后再恢复架体。施工时应注意以下两点:1、在塔吊附着臂处的一跨架体上,必须在内外排架体搭设“之”字型斜撑。2、当拆除最低部架体时,必须将该处架体垃圾清理干净,操作人员必须系好安全带。图十二:塔吊附臂处爬架升降时做法6、卸料平台与爬架的关系根据施工方物料配用的情况,卸料平台一般设置在爬架最下面一层。卸料平台与爬架架体不发生任何关系,其自身的荷载以及物料荷载均通过卸料平台与建筑结构独立的卸荷装置卸载于结构。禁止卸料平台与爬架架体有连接,禁止卸料平台荷载传递于爬架。卸料平台安装时可穿过爬架架体,不能与爬架爬升机构附着位置干涉,28、爬架架体按照钢管扣件脚手架门洞的搭法避让卸料平台。八、爬架架体防护1、安全网安全网使用2000目/1002以上的密目安全网和大眼网。架体外排架内側必须铺满密目安全网。爬架底层脚手板下面铺设密目安全网和大眼网兜底。顶层和中间层脚手板下以及距墙缝隙处铺设大眼网。铺设安全网必须绷紧、平滑、无缝隙(间隙不大于20mm),架体转角处利用钢筋绷网。2、防护栏杆:操作层外排架距主节点600mm和1200mm高度处各搭设一根纵向水平横杆作为防护栏杆;在水平桁架顶部距主节点300mm高度处搭设一根纵向水平杆。3、脚手板脚手板采用木脚手板。结构施工时,脚手板操作层2层。作业层脚手板应满铺,并保证铺设牢固、离墙距离29、200300mm。底层脚手板水平封闭无缝隙,离墙距离50100mm,此间隙设有翻板来封闭。木脚手板铺设时可采用对接或搭接。对接平铺时,接头设置两根横向水平杆,脚手板外伸130150mm;脚手板搭接时,接头必须支承在横向水平杆上,搭接长度应大于200mm,伸出横向水平杆长度不应小于100mm;木脚手板接缝不大于10mm、脚手架端头利用钢筋或铅丝固定于支撑杆件上。在操作层外排架处,利用木板、胶合板等搭设挡脚板,其高度不应小于150200mm。(彩条腰带)挡脚板设置于外排架安全网外侧。挡脚板应垂直于脚手板、高度一致,对接缝设置于立杆处。 用14#以上铅丝与立杆固定。表面黄黑相间条纹状。封底脚手板采用30、钢制花纹钢板铺设,局部异形处配合使用胶合板的做法。4、底部翻板爬架底层做钢性内挑,内挑后离结构外延不得大于200mm,在内挑上满铺脚手板。在爬架最下一步与建筑结构之间制作安装翻板,每次爬升时将翻板翻起,爬升到位后放下翻板,确保无人员和物料坠落。翻板选用花纹钢板或胶合板制做,利用标准件或自制加工的铰链连接。制做翻板时,依建筑结构外形,分块制做,遇主框架1底梁及立杆时,制做凹槽。翻板应连续设置,拼缝及与脚手板和建筑物的间隙应小于10mm,翻板水平夹角应控制在3060,翻板与脚手板搭接长度不小于100mm。翻板制做安装时间可在爬架第一次提升后。剪力墙部位离墙50mm时可不做翻板。5、断片防护脚手板层31、搭接活动板,要求搭接板采用厚18mm的竹、木胶合板,背面钉三根长度1.0m、截面尺寸8080mm以上的木方,每一侧的搭接长度应大于300mm。每层断片处的搭设脚手板下面用大眼网挂满、铺严,防止落物、坠人击穿搭接板、加装警示栏杆。警示栏两侧的小横杆为1400mm的杆件,连接用旋转扣件,升降前拆开一侧的,警示栏旋转九十度,升降后恢复原状。为防止升降和使用时断片处发生落物坠人事故,在断片处三层搭接板下方兜挂一道大眼网,长度为一个层高H+1m,挂网应将系绳可靠绑扎在两侧架体的立杆上。对断片处的架体立面,有操作层的应设置2道护身栏,由脚手板向上600mm、1200mm各一道,并以密目安全网封闭。料台处爬32、架断片的端头做到全封闭。 图十三:断片防护做法九、爬架正确操作与检查调试1. 爬架在遇五级(含五级)以上大风和大雨、雷雨等恶劣天气时,禁止进行升降和拆除作业,并应预先对架体采取加固措施。夜间禁止进行升降作业。2.检查操作内容架体搭设完毕后,应立即组织有关部门会同爬架单位对下列项目进行调试与检验,调试与检验情况应作详细的书面记录:架体结构中采用扣件式脚手杆件搭设的部分,应对扣件拧紧质量按50%的比例进行抽查,合格率应达到95%以上;对所有螺纹连接处进行全数检查;进行架体提升试验,检查升降机具设备是否正常运行;对架体整个防护情况进行检查;其他必须的检验调试项目。材料质量检查:检查架体及爬升机构材料33、有无断裂,损坏开焊等产品质量问题,检查爬升机构有无材料代用。架体安装检查A纵向水平杆在转角处是否交圈;B.架体主节点处是否搭齐横向水平杆;C.扣件安装及杆件接头是否符合要求;D.剪刀撑是否与架体有效连接;E.竖向主框架是否垂直并对中导轨;F.水平承力桁架是否水平有无变形。爬升机构检查所有螺栓是否拧紧,特别是穿墙螺栓、主框架连接螺栓、导轮组连接销轴或螺栓;附墙构件是否安装到位;斜拉钢丝绳是否绷紧受力;提升钢丝绳是否有破损;主框架及导轨是否安装垂直,有无弯曲变形。电动系统电动葫芦质量是否完好,链条是否开裂;是否漏电、异常声音;电缆线是否绑扎、外皮是否漏电、是否通路、接头是否绝缘;电控箱是否固定放置34、是否防雨、防雷、其各保护功能是否有效。防护检查安全网有无漏洞,有无明显大缝隙;断片处有无搭设防护栏杆及封闭安全网;脚手板及离墙防护是否到位,有无悬空脚手板;翻板是否连续封闭,是否严密有效。障碍物检查检查水平桁架是否与平台架有连接或障碍、结构支模木方与架体是否干涉、从结构伸出的钢管与架体是否干涉。3、升降工艺流程提升前向劳务人员进行交底全面检查爬升机构、架体及障碍安装电动葫芦并调试预紧升降架体100mm拆除附着构件提升架体一个楼层高安装附着构件将电动葫芦,附墙构件周转到上层安装位置准备进入下一次升降循环4、提升爬架的步骤爬架操作人员分工后各就各位,由架子班长发布升降指令,提升爬架。爬架提升1035、0mm后,停止提升,对爬架进行检查,确认安全无误后,由架子班长发布指令继续提升(或下降)爬架。在爬架升降过程中,爬架操作人员,要巡视爬架的升降情况,发现异常情况,应及时吹口哨报警。电控柜操作人员听到口哨声立即切断电源,停止升降爬架,并通知架子班长,等查明原因后,由架子班长重新发布提升(或下降)爬架的指令。爬架提升高度为楼层高,提升到位后,班长发布停止提升指令。爬架升降到位后,首先安卸荷构件。将翻板放下,并且固定好。将电动葫芦链条松开后,拔掉电源插头。5、爬架提升的相关要求现场按照施工流程图升降施工。1)升降前应均匀预紧机位,以避免预紧不均引起局部机位过大超载。2)在完成下列项目检查后方能发布升36、降令,检查情况应作详细的书面记录: 附着支撑结构附着处混凝土实际强度已达到脚手架设计要求 所有螺栓连接处螺母已拧紧 应撤去的施工活荷载已撤离完毕 所有障碍物已拆除,所有不必要的约束已解除 电动升降系统能正常运行 所有相关人员已到位,无关人员已全部撤离 所有预留螺栓孔洞或预埋件符合要求 所有防坠装置功能正常 所有安全措施已落实 其他必要的检查项目如上述检查项目有一项不合格,应停止升降作业,查明原因排除隐患后方可作业。3)升降过程中必须统一指挥,指令规范,并应配备必要的巡视人员。 4)架体操作的人员组织:以若干个单片提升作为一个作业组,作到统一指挥,分工明确,各负其责。下设组长1名,负责全面指挥;37、操作人员1名,负责电动装置管理、操作、调试、保养的全部责任;在一个工程中,根据工期要求,可组织几个作业组各自同时对架体进行提升。作业组完成一架体的提升的时间约为45分钟。5)电动升降装置的操作步骤:电动升降装置的操作应严格按照以下步骤进行:控制柜放置到与电动葫芦同一标准层接好线路接通电源(380V)(检查电机转向)搬动控制手柄预紧动力装置提升架体安装附着构件锁紧防坠器进入使用状态 升降过程中,若出现异常情况,必须立即停止升降进行检查,彻底查明原因、消除故障后方能继续升降。每一次异常情况均应作详细的书面记录。 整体电动爬架升降过程中由于升降动力不同步(相邻两榀主框架高差超过50mm)引起超载或失38、载过度时,应通过控制柜点动予以调整。爬架电动控制系统可单机多机控制,通过电控柜面板上的控制开关既可实现,正常施工时采用多机联动,提高施工效率,发生问题时可采用点控,对问题点单独控制调整。 在升降过程中,当现场发生突然断电时,操作人员应及时停止爬架升降作业,并切断电控柜电源,队长发出停止作业命令,有相关作业人员检查提升点位状况,安装卸荷构件。等待来电后,再次升降作业前从新检查各个提升点位电动设备是否正常,操作人员进行电动设备预紧,确保各个点位电动机正常后方可继续进行升降作业。升降到位后,爬架必须及时予以固定。在没有完成固定工作且未办妥交付使用前,爬架操作人员不得交班或下班。爬架升降后的检查验收:39、A检查拆装后的螺栓螺母是否真正按扭矩拧到位,检查是否有该装的螺栓没有装上;架体上拆除的临时脚手杆及与建筑的连接杆要按规定搭接的,检查脚手杆、安全网是否按规定围护好;检查承重销及顶撑是否安装到位;检查防坠器是否锁紧。B架体提升后,要由爬架施工负责人组织对架体各部位进行认真的检查验收,每跨架体都要有检查记录,存在问题必须立即整改。检查合格达到使用要求后由爬架施工负责人填写附着式升降脚手架施工检查验收表,双方签字盖章后方可投入下一步使用。十、安全使用操作规定1、爬架使用时按照施工组织设计中有关方案要求及操作规程使用,爬架公司对建筑施工各施工队进行爬架使用的书面安全技术交底。2、爬架升降作业时禁止非爬40、架操作人员上架施工,爬架升降完毕后,管理人员按规定检查同意后,方能允许非爬架操作人员上架施工。3、爬架按立面设计自身高度搭设完毕后,不能在爬架上任意加高或扩展搭设架体及广告宣传牌,如需要必须进行专项方案设计。4、爬架不允许超载使用或承受集中荷载。使用工况下爬架允许2-3个操作层同时施工,但按所有操作层垂直投影面积计算,每平米荷载最大5kN。5、物料周转平台必须与建筑结构使用钢丝绳拉接卸荷,禁止荷载直接传递于爬架上。塔吊等起吊物料时禁止碰撞或者扯动爬架架体、禁止向爬架操作层脚手板上倾倒施工渣土、禁止用爬架支顶模板。6、爬架使用时任何人不能随意拆除爬架构件及杆件,爬架爬升机构专用构件不得任意用其他41、材料代用。7、爬架使用过程中禁止以下违章作业:利用爬架吊运物料、在爬架上推车、在爬架上拉结吊装缆绳(索)、任意拆除结构件或松动连接件、拆除或移动爬架上的安全防护措施、塔吊等起吊物料时禁止碰撞或者扯动爬架架体、禁止向爬架操作层脚手板上倾倒施工渣土、禁止用爬架支顶模板8、爬架使用过程中应每月进行一次检查,当预计停工一个月以上或遇六级以上大风时,应全面检查并采取加固措施。9、爬架使用过程中对螺栓连接件、升降动力设备、防倾防坠装置、电控设备等应进行使用过程中的维护保养。施工期间,每次浇注完砼后,必须将导导轨、导轮等表面的杂物及时清除,以便导轨自由上下。10、常见故障架体或主框架变形,是否有不同步或提升42、时有障碍物?提升时发出声响,是否有运动构件摩擦增大?提升时提升钢丝绳松软未受力,是否架体被“卡”住?电动葫芦送不上电,是否缺相或插头是否松动?架体变形,是否点位不均、架体悬挑、架体杆件不全?导轮变形、耸头、扭曲,是否导轨接头错差、间隙超差?11、施工现场的安全用电:爬架施工现场临时用电必须符合现行行业标准。施工用电实行三级配电,即设置总配电箱,分配电箱,开关箱配电;两级保护,即在总配电箱和开关箱中各设漏电保护器。开关箱要做到“一箱,一机、一闸、一漏”,有门有锁和防雨、防尘。电箱安置要适当,周围不得有杂物。开 关箱内漏电保护器的额定电流动作电流不应大于30mA,额定漏电动作时间不应大于0.1S,43、潮湿、腐蚀环境下额定漏电动作电流不应大于15mA。现场施工电缆线路不得拖地,不得直接架空缠绕穿越爬架敷设。电线接头处用绝缘胶带包好。配电箱内电器、规格参数与设备容量相匹配,按规定位置紧固在电器安装板上,严禁用其它金属丝代替熔丝。升降脚手架主要由钢管等金属构件搭设而成,这些均为良导电体,所以在高、低压线路下方均不得搭设升降脚手架。升降架外侧边缘与外电架空线路的边线之间必须保持安全操作距离。最小安全操作距离应不小于建筑施工安全检查标准中的规定:外电线路电压(KV)1以下11035110154220330500最小安全操作距离(M)4681015当施工现场条件达不到规定的最小距离时,必须采取安全防护44、措施,增设屏障或防护架等,并悬挂醒目的警告标志牌。定期检查线路和电闸箱内漏电保护器,一旦发现异常情况及时维修更换。十一、拆除操作1、施工准备组织现场技术人员,管理人员,操作人员,安全员等进行技术交底,明确拆除顺序,安全保障体系,构件的拆除方法。安全员负责现场安全警戒及安全检查工作。班组长负责现场具体的拆除工作及物料的运输工作。清除支架上的杂物、垃圾、障碍物。检查爬架各构件情况,支架杆件及节点情况,检查安全即停装置是否锁紧,如有异常需妥善处理后方可拆除。在上导轮与下导轮之间的楼层上,用钢管扣件将支架与楼层柱体及预埋钢管连接加固,以保证支架顺序拆除时的稳定性。准备工作完毕后,上报上级主管,经批准后45、方可进行拆除工作。2、拆除施工工艺拆除人员按布置平面图依次拆除各单元。由上至下按拆除顺序图逐步拆除。通过附墙连接及调整悬吊钢丝绳保持支架卸荷状态。从提升点中间一跨拆除到提升点,提升点处通过窗洞利用大绳由上至下拆除主框架。拆除构件拆除前应绑扎防坠绳,严禁上下同时拆除。3、构件运输方式利用电梯将拆除的爬架各构件、钢管、扣件、脚手板及辅料运运到楼下。由于6米钢管在电梯中无法运输,需要用人工在架体上传运,操作时要系好安全带。晚间需使用电梯运输材料,项目部须提供照明设备。4、安全注意事项拆除人员应戴好安全帽,系好安全带。拆除区域10m范围内,设立警戒线及警戒标志,组织安全员巡视,严禁人员走动及施工。拆除46、区域在电梯附近,施工电梯及安全出口暂时封闭,禁止人员出入。拆除构件应轻拿轻放,严禁抛扔,以免伤人。严禁交叉作业。十二、安全生产及文明施工措施1、安全保证体系建立技术和安全交底制度,执行检查及验收制度,未检查和验收的爬架禁止使用。注重施工安全管理,责任到位。监督各项安全措施及制度的落实情况。建立安全事故应急预案。如发生安全事故,必须迅速组织抢救并及时上报并保护好现场。配备专职人员及通讯设备。施工作业必须遵照相关标准和本工程的施工组织设计,必须严格执行安全及技术标准,需要整改的问题必须及时实施。项目部与施工班组双方设置专职人员负责爬架安全及技术的协调配合工作。2、相关人员职责项目经理:负责整体施工47、组织方案、安全操作方案。项目副经理:负责同工地其他部门的总协调、安装、操作、安全检查总指挥。技术负责人:落实监督方案的实施。施工员:负责现场安装、操作、安全检查、现场人员的调度、设备维修保养。安全员:负责施工过程中的安全警戒、检查及爬架的整体安全检查。架子工班组张:所有架子工必须持证上岗,带领班组成员进行具体操作,落实施工任务。架子工:持证上岗,并经过爬架专业培训。负责支架搭设,爬升机构的安装、调整、爬架的操作等。在升降中观察同步性及运动中监视各部件工作情况。电工:负责爬架电气安装、维护。十三、应急救援预案为加强对突发安全事故处理的综合指挥能力,提高紧急救援反应速度和协调水平,确保迅速有效地处48、理各类突发安全事故,将突发安全事故对人员、财产和环境造成的损失降至最小程度,最大限度地保障工人的生命财产安全,结合实际情况,特制定本应急预案。1、爬架上危险目标的确定及分布预埋螺栓由于混凝土强度不足而拉裂从而导致局部架体负荷过重而下陷。防坠落装置失效导致爬架提升过程中坠落。非提升状态时承重构件破损断裂导致架体下落。提升钢丝绳断裂或电动提升葫芦损坏导致在提升过程架体坠落。水平承力桁架及竖向主框架开焊导致架体变形或坠落。1.6爬架底步架上脚手架板封闭不严密而导致爬架上物料坠落。爬架顶步脚手架板未延伸铺至建筑边,导致楼层上施工操作时有高空坠落可能。爬架上电焊施工时谨防爬架外安全网发生火灾。2、应急组49、织机构与职责 针对可能出现的紧急状况,项目部成立应急救援小组,负责指挥及协调工作。组长:xx 副组长:组 员:紧急抢险队各组成人员职责与分工:组长:项目经理主要负责紧急情况发生时组织抢险救护队相关人员应急抢救。并根据紧急情况的性质和级别决定是否向外申请援助及对善后工作的布置。副组长:在项目经理的布置下具体组织对紧急情况的应急处理或救护。并协助项目经理做好善后工作。各组员职责:在副队长的指挥下对紧急情况进行处理或救护,并在处理或救护过程中提供人力、物力、交通、后勤等的具体保障。联系方法:紧急情况发生时电话通知项目部紧急抢险救护队主要人员。救护电话:120 报警电话:110 3、事故处理爬架一般事50、故,主要是因维修不及时、违规操作等出现的如钢丝绳严重磨损、个别电动葫芦损坏、钢管接头松动等,由安全员、爬架操作人员经常检查及时发现,采取相应措施,予以处理。爬架严重变形、倾覆、坠落等重大事故,当发生事故时,应采取以下应急救援措施:最早发现者立即通知项目应急救援队组长,并采取一切办法切断事故源。应急救援队组长接到报警后,立即通知相关人员,迅速查明爬架事故的部位和原因,下达应急救援预案处置的指令。事故发生后,若有人员受伤,安全员要立即拔打急救电话120实施紧急抢救。事故得到控制后,立即组成由安全、工程、技术和设备等部门参加的事故调查小组,调查事故发生的原因和研究制定防范措施。4、防止安全事故发生的51、操作措施爬架构配件进场前对构配件进行全面检查,合格后方可使用,每次升降前后应该对爬架构配件进行全面的检查,发现不合格的构件应该立即更换或整修直到合格。避免因爬架构件质量缺陷而引起的安全事故。每次升降前后对爬架的安全防护措施进行全面检查并安排专人负责,对操作人员和其他工种进行相应的安全技术交底,促使相关操作人员依照施工安全操作规程施工。避免因人为因素而引起的突发安全事故。 每次升降前后对电气的安全防护措施进行全面检查并专人负责,对升降架操作人员进行安全技术交底。避免触电,机械损伤事故发生。十四、爬架平面布置图及示意图 剪力墙爬架立面图阳台边梁处爬升立面图飘窗处爬升立面图十五、计算书前言本计算书将52、反映爬架系统关键部件的受力状况、强度及稳定性等计算内容。主要计算根据是建设部建筑施工工具式脚手架安全技术规范和编制建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定。以爬架最大支承跨度7.0米(本工程6米),脚手架高度米的一片架体为基础,支承跨度与爬架高度的乘积7.0米米米2110米2,符合规范要求。荷载统计采用极限统计法。不同具体工程爬架在方案设计时,将遵循支承跨度和爬架高度调节的方法,且不超过本计算书中荷载和杆件内力的原则,本计算书通用。反之,将重新计算校核。另外,对于风荷载基本风压的取值,将考虑基本上覆盖我国大、中城市,如果超出计算书中取值时,将针对性的重新计算校核或采取减小风荷载作用的构造措施。一、53、相关术语1、 附着式升降脚手架: attached lift scaffold搭设一定高度并附着于工程结构上,依靠自身的升降设备和装置,可随工程结构逐层爬升或下降,具有防倾覆、防坠落装置的外脚手架。2、 竖向主框架:vertical main frame附着式升降脚手架架体结构主要组成部分,垂直于建筑物外立面,并与附着支承结构连接。主要承受和传递竖向和水平荷载的竖向框架。3、 水平支承桁架:horizontal supporting truss附着式升降脚手架架体结构的组成部分,主要承受架体竖向荷载,并将竖向载荷传递至竖向主框架的水平支承结构。4、 附着支承结构:attached suppor54、ting structure直接附着在工程结构上,并与竖向主框架相连,承受并传递脚手架荷载的支承结构。5、 架体支承跨度:supported span of the scaffold body两相邻竖向主框架中心轴线之间的距离。6、 架体高度:height of scaffold body架体最底层杆件轴线至架体最上层横杆(即护栏)轴线间的距离。7、 架体宽度:width of scaffold body架体内、外排立杆轴线之间的距离。8、 悬挑高度:cantilever height架体的附着支承结构中最高一个支承点以上的架体高度。9、 防坠落装置:prevent falling equip55、ment架体在升降或使用过程中发生意外坠落时的制动装置。10、 防倾覆装置:prevent overturn equipment防止架体在升降和使用过程中发生倾覆的装置。11、 荷载控制系统:loading control system能够反映、控制升降机构在工作中所承受荷载的装置系统。12、 同步控制装置:synchro control equipment在架体升降中控制各升降点的速度,使各升降点的荷载或高度在设计范围内,即控制各点相对垂直位移的装置。13、 导轨:slideway附着在附墙支承结构或者附着在竖向主框架上,引导脚手架上升和下降的轨道。 结构示意图二、荷载规定和计算系数(1) 56、恒载Gk:2选用。表一 脚手板自重标准值(kN/m2) 表二 栏杆、挡脚板线荷载标准值(kN/m)类 别标 准 值冲压钢脚手板竹笆板木脚手板竹串片脚手板胶合板类 别标 准 值栏杆、冲压钢脚手挡板栏杆、竹串片脚手板挡板栏杆、木脚手板挡板(2) 活载Qk:应包括施工人员、材料及施工机具,应根据施工具体情况,按使用、升降、坠落三种工况确定控制荷载标准值,设计计算时施工活荷载标准值应按表三的规定选取。表三 施工活荷载标准值工况类别同时作业层数每层活荷载标准值(kN/m2)注使用工况结构施工2装修施工3升降工况结构和装修施工2施工人员、材料、机具全部撤离坠落施工结构施工222装修施工322(3) 风荷载57、标准值k:应按下式计算:k=zzs0式中:k -风荷载标准值(kN/m2); z -风压高度变化系数,应按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009的规定采用;s -脚手架风荷载体型系数,应按表四的规定采用,表中为挡风系数,应为脚手架挡风面积与迎风面积之比;密目式安全立网的挡风系数应按0.8计算;0 -基本风压值,应按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006年版)附表D.4中n=10年的规定采用;工作状态应按本地区的10年风压最大值选 用,升降及坠落工况,可取0.25 kN/m2计算;z -风振系数,一般可取1,也可按实际情况选取。表四 脚手架风荷载体形系数背靠建筑物状况58、全封闭敞开开洞s(1) 结构重要性系数 0 (2) 永久荷载分项系数 G 取1.2;可变荷载分项系数 Q (3) 荷载组合值系数 c(4) 荷载不均匀变化系数 1取1.3,2取2.0 冲击系数3(5) 竖向主框架 压杆 150 拉杆 300(6) 单一系数法复核时,其安全系数K值 对于强度设计时: K 对于稳定性设计时: K(7) 钢丝绳安全系数 升降系统用 S=6.0 三、计算方法本计算书中架体结构和附着支承结构按照“极限状态设计原则”进行计算。极限状态是指:整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。承载力设计表达式为:0SR式中59、:0 -结构重要性系数,取0.9;S -荷载效应组合的设计值(kN);R -机构构件抗力的设计值(kN)。不考虑风荷载S=GSGk+QSQk考虑风荷载S= GSGk+0.9(QSQk +QSwk)式中:S -荷载效应组合设计值(kN);G -恒荷载分项系数,取1.2;Q -活荷载分项系数,取1.4;SGk -恒荷载效应的标准值(kN);SQk -活荷载效应的标准值(kN);Swk -风荷载效应的标准值(kN)。按照“概率极限状态法”进行设计时,按承载力极限状态设计的计算荷载取荷载的设计值;按使用极限状态设计的计算荷载取荷载的标准值。升降动力设备、吊具、索具按“容许应力设计法”进行设计计算,容许60、应力设计法是指:以结构构件的计算应力不大于有关规范所给定的材料容许应力的原则来进行设计的方法。一般的设计表达式为 式中: -设计应力 -容许应力架体荷载水平支承桁架竖向主框架附着支承结构建筑结构有些安全措施是由水平支承桁架直接传递给建筑物或者通过竖向主框架直接传递给建筑结构。表五 荷载效应组合 序号计算项目荷载附加计算系数K使用工况升降工况坠落工况1扣件式脚手杆件搭设的架体板的立杆、斜杆KeKe-2除第1项外的架体板杆件、节点或其他形式架体板的杆件1010-3水平支承结构杆件、节点KJ1KJ2KC4附着支承结构KJ1KJ2KC5竖向主框架KJ1KJ2KC表中: KC:冲击系数,根据防坠装置性能61、确定,取试验值1.2倍,最小值不得低于1.8; KJ1、KJ2:荷载变化系数,取KJ1=1.3,KJ2=1.8;单跨脚手架计算时取KJ1=1.0,KJ2=1.0; Ke:扣件式钢管脚手架立杆的偏心作用系数,取Ke=1.15。表六 吊具、索具荷载附加计算与参数计算项目荷载附加计算系数K升降工况坠落工况升降机构中与升降动力相连的吊具、索具KJ2-升降机构中与防坠装置相连的吊具、索具-KC2.设计指标:表七 钢材的强度设计值与弹性模量(N/mm2)厚度或直径(mm)抗拉、抗弯抗压f抗剪fv端面承压(刨平顶紧)fce弹性模量E1621512532010517-40200115320表八 扣件承载力设计62、值项目承载力设计值(kN)对接扣件(抗滑)(1个)直角扣件、旋转扣件抗(滑力)(1个)表九 焊缝强度设计值(N/mm2)焊接方法和焊条型号钢号厚度或直径(mm)对接焊缝角焊缝抗拉和抗弯ftw抗压fcw抗剪fw抗拉、抗压抗剪ftw自动焊、半自动焊和E43XX型焊条的手工焊Q2351618521512516017-40170200115160表十 螺栓连接度设计值(N/mm2)钢材强度等级抗拉强度fcb抗剪强度fvbQ235170140表十一 脚手架结构构件的容许长细比构件类别容许长细比竖向主框架压件150竖向主框架拉件300脚手架立杆210横向斜撑杆250剪刀撑及其他拉杆350表十二 受弯构件的63、挠度限值构件类别挠度限值脚手板和纵向、横向水平杆L/150和10mm(L为受弯杆件跨度)水平支承结构L/250(L为受弯杆件跨度)悬臂受弯杆件L/400(L为受弯杆件跨度)表十三 材料强度调整系数M钢材的壁厚(mm)强度调整系数3508035085四、爬架结构分类及特点 导轨移动式爬架结构包括由以下几部分组成:架体、竖向主框架和水平支承桁架、爬升机构、自身提升设备。1. 架体:采用钢管扣件式脚手架杆件组装的架体。2. 竖向主框架和水平桁架:采用型钢定型焊接加用螺栓连接的桁架和主框架(含导轨)。3. 爬升机构:包括附着支承结构(预埋件、穿墙螺栓、悬梁、导轮架、垫板、花篮螺栓、钢丝绳)、防坠装置、64、防倾装置及导向装置(导轮及导轨)。4. 自身提升设备:导轮悬梁组、电动葫芦、电控柜、电缆线。五、荷载标准值计算1. 计算用荷载单元模型的确定计算时选取架体最大支承跨度7.0米,脚手架高度14.4米的一片架体为荷载计算单元。架体内外排立杆中心距为0.75米,步高为1.8米,均布立杆柱距为1.8米。2. 风荷载计算k=zzs0式中:k -风荷载标准值(kN/m2); z -风压高度变化系数,应按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009的规定采用;按照田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的中、小城镇和大城市郊区的B类地面粗糙度采用(高度按200米考虑)。按文献5表取z=2.61。s -脚手架风荷65、载体型系数,应按表四的规定采用,表中为挡风系数,应为脚手架挡风面积与迎风面积之比;按照表四,背靠建筑物的状况为“敞开 开洞”,附着升降脚手架外排为密目安全网全封闭,故s,其中为挡风系数。密目式安全立网的挡风系数应按0.8计算,则s=1.3(An挡风面积/ AW0.8=1.04;0 -基本风压值,应按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006年版)附表D.4中n=10年的规定采用;工作状态应按本地区的10年风压最大值选用,升降及坠落工况,可取0.25 kN/m2计算;依据全国基本风压分布图和为适应北京、广州、上海、天津、xx、西安、重庆、成都、南京、福州、沈阳等全国大中 城市66、使用,故选取基本风压为0=0.55kN2。z -风振系数,一般可取1,也可按实际情况选取。 使用工况风荷载标准值:k =zzs00.55=1.045 kN2 升降和坠落工况风荷载标准值: k =zsz00.25=0.475kN23. 脚手板自重计算脚手板采用50mm厚的木板,架体内排立杆离墙450mm,脚手板铺设时离墙200mm,则脚手板宽度为:750 + 450 - 200 = 1000mm。脚手板的自重标准值为0.35kN2。0.35kN2= 2.45 kN3层= 7.35 kN4. 挡脚板自重计算在脚手板铺设层架体的外排搭设180高、50厚的木板作为挡脚板。0.35kN2= 0.441 67、kN三层自重:0.441 kN3层=1.323 kN五层自重:0.441 kN5层=2.205 kN5. 水平支承桁架(两主框间7.0米计)自重计算(杆件直径483.5钢管构成)序号名称长度(mm)数量单重(kN)总重(kN)1横杆H180173012根2斜杆X18024626根3横杆H16015304根4斜杆X16023272根5中间框架-3套6螺栓M2040-32条7螺母M20-32个8合计总重(kN)6. 竖向主框架自重计算 1. 导轨12m0.11261 kN/ kN2. 立杆、斜杆总长43m0.0384 kN/ kN kN+ kN=3 kN7. 脚手架架体自重计算导轨移动式爬架架体部68、分采用钢管扣件脚手架,本计算书引用钢管扣件式脚手架来统计架体自重荷载。架体钢管规格采用483.5,重量系数为0.0384 kN,直角扣件0.0132kN/个,旋转扣件0.0146kN/个,对接扣件0.0184kN/个。(1)大横杆自重计算:23道,外排15道,内排8道,对接扣件23个,直角扣件92个。23根0.0384kN+230.0184kN+920.0132kN = 6.35904 kN +0.4232 kN +1.2144 kN=7.82 kN(包括防护栏杆)(2)小横杆自重计算:脚手板层小横杆按1.4米/根计算,其余按1.2米/根计算。1.4米的24根,1.2米的18根,直角扣件68个69、。24根)0.0384kN+680.0132kN =(21.6+33.6)m0.0384 kN+0.8972 kN= 3.02 kN(3)立杆自重计算: 外排3根,内排3根,立杆总长约80.8米,对接扣件17个。0.0384kN+17=3.10272 kN+0.3128 kN= 3.42 kN(4)剪刀撑自重计算: 外排16根6米管,42个旋转扣件。6m/根16根0.0384kN+42 kN+0.6132 kN=4.30 kN 附图2 立面图 综上所述:脚手架自重合计 7.82 kN+3.02 kN +3.42 kN+4.30 kN 8. 安全网自重计算2选用,架体最大跨度7.0米,高度14.70、4米。214.4m=0.504 kN9. 活荷载标准值计算(1)使用工况下,结构施工及装修施工时,按2层作业层每层活荷载标准值3.0kN2及 3层作业层每层活荷载标准值2.0kN2计算。2层3kN2= 31.5 kN3层2kN2= 31.5 kN(2) 升降工况下,结构和装修施工施工活荷载,按照作业层2层,每层活荷载标准值0.5kN2计算。2层0.5kN2(3) 坠落工况下l 结构施工施工活荷载,按同时作业层2层,在使用工况下坠落时,其瞬时标准荷载应为3.0 kN/22。2层3.0kN2=31.5 kN2层0.5kN2=5.25 kNl 装修施工施工活荷载,按同时作业层3层,在使用工况下坠落时71、,其瞬时标准荷载应为2.0 kN/22。3层2.0kN2=31.5 kN3层0.5kN2=7.875 kN10. 各工况荷载值使用工况升降工况坠落工况恒载GK施工活载QK结构施工使用工况下坠落结构施工升降工况下坠落装修施工使用工况下坠落装修施工升降工况下坠落风载0.475 KN六、附墙构件计算有关部分荷载系数取值:升降工况:荷载不均匀系数取2.0、坠落工况荷载冲击系数取值2.0。附着升降脚手架关键是附着三脚架的验算。以下代入计算:1、荷载取值使用工况:此工况荷载包括恒载、活载,去掉重要性系数0.9,附加荷载不荷载标准值 P标= 33.3948 + 31.5 = 64.89 kN荷载设计值 P设72、 31.5)= 168.35 kN升降工况:此工况荷载包括恒载、升降时活载,去掉重要性系数0.9,附加荷载标准值 P标= 33.3948 + 5.25 = 38.64 kN荷载设计值 P设 坠落工况:此工况一般发生在升降过程中,荷载包括恒载、升降时活载,荷载标准值 P标= 33.3948 + 5.25 = 38.64 kN荷载设计值 P设 综合上述荷载分析,选取最不利的使用工况荷载进行验算。2、附墙三脚架受力分析每机位附墙三脚架配置4个,利用垂直拉筋在垂直方向连接,形成连续梁受力关系,为安全起见选取连续的2个附墙三脚架承担荷载进行验算。悬梁通过附着斜拉筋将架体全部荷载传递给主体结构。悬梁构件由73、10号槽钢(梁)、5号槽钢(斜撑)、20圆钢及钢板焊接、30销轴等构成。 销轴抗剪验算销轴材料Q235A;直径30;截面积A=7062抗剪强度:= P设/2A= 168350/(2706)= 119(N2) fv =140N2由表十得:fv =140N2 因此:销轴的抗剪强度满足要求。 销轴抗压验算 挤压面上的挤压力设计值:P设 =168350 N 挤压面的计算面积:A=4dl=43017.5=21002 d:销轴直径;l:挤压作用厚度工作挤压应力: = = 168350/2100 =80.17 N2 fc =170N2由表十查得:fc =170N2 因此销轴抗压满足强度要求。 焊缝抗拉强度计74、算悬梁焊缝为4道角焊缝,焊缝高度6,每道长度300,且竖向力垂直于焊缝长度方向。f =168350/4.2/290/4 = 34.55N2 式中:f:沿焊缝方向的拉应力168350N he:角焊缝有效厚度 f lw :角焊缝计算长度 每条焊缝实际长度减10ft:角焊缝强度设计值由表九得: ff =160N2由于f ff因此焊缝抗拉强度满足设计要求。附墙三角架的受力分析选取1个附墙三角架承受设计荷载84175N,三角架为刚性结构件,不考虑三角架自身杆件内力。A处安装穿墙螺栓固定M30,B处为结构剪力墙或梁。F3=F4对于穿墙螺栓而言仅受竖向剪切力P/2和水平拉力F2,无弯矩作用。此处分析保守起见75、忽略了B处竖向垂直拉筋的作用。三角架受力分析图F2=84175artg49=130504N 穿墙螺栓抗剪、抗拉验算采用允许应力法验算,同一附着三角架处安装2根穿墙螺栓,穿墙螺栓截面积A=7072抗剪验算:= P/4A= 84175/(2707)=59.53N2 fv=125N2抗拉验算:=P/4A =130504/(2707)=92.29N2f=215N2因此:穿墙螺栓的抗剪、抗拉强度均满足要求。3、斜拉圆钢筋验算在不能承受荷载的阳台和飘窗使用直梁和斜拉圆钢筋附着,直梁长度尺寸和附着三角架一样并同样利用型钢焊接成足够强的刚性件,斜拉圆钢采用采用20的圆钢。斜拉圆钢受力分析在使用、升降、坠落工况76、下共安装3组斜拉圆钢,每组悬吊1根直梁。斜拉圆钢安装到上一层结构时分成2根并安装成“V”型构造,水平间距大于700MM。确保直梁左右方向水平力平衡。直梁利用穿墙螺栓固定于结构,此处穿墙螺栓仅受垂直方向剪力,不受水平拉力。选用荷载设计值168350N。F1=P/2/cos33=168350/2/cos33=100367N2根圆钢同时受力,则单根轴向力为50183N。圆钢抗拉验算=P/A =50183/314=159N2f=215N220的圆钢截面积A =3142斜拉圆钢受力七、提升上下吊耳的计算提升上下吊耳是在升降工况下使用的构件,上吊耳环抱安装于悬梁销轴上,由四根10的钢丝绳组成,下吊耳环由377、0的销轴安装主框架上。在架体升降时,上下吊耳承受架体的竖向全部荷载,并将荷载传递于悬梁,此时包括架体的恒载和作业层0.5kN2的施工活荷载。1、荷载计算:恒载标准值:三层脚手板+三层挡脚板+爬升机构+安全网+竖向主框架+水平支承桁架+脚手架架体=33.3948 kN2.施工活荷载标准值: 升降工况下活荷载标准值附图6 提升悬梁荷载总值P设 = o1(G GK + Q QK)=抗剪:选用荷载值较大者进行验算 = P设 (2A)=55486/(2706)= 39.296N2fv=125N2挤压验算:挤压面计算面积:A= ld12=14512=5402式中:葫芦吊钩宽度45;工作挤压面厚度:12l 78、挤压强度:= = 55486/540= 102.752N2f = 215N2挤压面计算面积:A= ld12=13012=3602式中:销轴辖30;工作挤压面厚度:12l 挤压强度:= = 55486/360= 154.128N2f = 215N2综上所述:销轴抗剪及抗挤压强度均满足要求。八、附着处砼强度计算:在墙体混凝土强度达到C10等级时,允许脚手架附墙爬升,验算此时墙体的强度应满足KP2tUmho式中:P2-最大集中荷载,P2=P设使ft2。Um-集中荷载作用面积周边ho/2处的周长ho-为载面有效高度,当混凝土墙厚200mm时ho=165mm。Um =2x(a+ho+b+ho) =2x(79、70+165+70+165) =940mmtUmhoxx940x165=60489N所以:KP2xKP2tUmho 说明墙体的强度满足要求。九、水平桁架计算:1/2 1 1 1 1/2 0 -1.25 -1.25 0-1 -1.95 -1.95 -1 桁架计算简图 1.杆件稳定性计算:轴心压力计算值使用工况最大受力杆件为机位处的斜杆。KK)/8 1.95 31.5)/8 由10-2)=148.291 斜杆长L=2.342m 查手册表4-37A 由N/(A)fC1032fc=215N/mm2 因此,杆件稳定性符合设计要求。2.节点强度计算:杆件由M20螺栓或20轴销联接查手册表4-28M20承压80、力NcbN=20.517KN Ncb因此,节点强度满足设计要求。板厚10mm 焊缝长404=160mm 焊缝高3mm结构抗力3160125=60103N=60KN20.517=40.008KNNcb=60KN 因此,连接件焊缝强度满足设计要求。十、架体板计算:1、纵向水平杆计算(1)弯矩 手册表4-33M=0.117ql 其中:q=1.4( QP+QK )C(0.4+3.0) M=0.117 qLm 1032f=200N/mm2 (2)挠度kl4/(100E)qk =(QP+QK)C =(0.4+3.0)m10-81054)/(10010510310-8) 2、横向水平杆计算(最大横距取 L 81、=0.9m)(1)弯矩M=FCm 1061032f=200N/mm2 (2)挠度 =FKL b 3/(28EI)FKKL 3/(2810810-8)10-3(3)扣件抗滑移计算: R=1.5F+1.4(QP+QK)al R/4=9.912/4=2.478KN NVC=3.2KN 3、脚手架整体稳定计算 N/A+MW/Wfc N轴心压力计值 1)NGK R1高度调整系数手册表4-35取R1 NGK脚手架自重产生的轴心压力标准值 NGK=GK/(42)= 使用工况 =QK/(4 N=(1.2/0.8)3.938=11.776 KN提升工况 NQKN=(1.2/0.8)0.656=7.181 KN非82、常工况NGK=GK/(42)=NQK= QK/(4N=(1.2/0.8)0.656=4.398 KN A=490 10-6m2 轴心压杆稳定系数由 =h/ 查表4-36取 查表4-31取10-2M 10-2)=205 查表4-37A Mwwkh2)/10风线荷载标准值非常工况 qwk=wk1.8=1.370 kN/m提升、使用工况 qwk=wk1.8=0.563 kN/m非常工况 Mwwkh22)/10=0.621 kNm提升、使用工况 Mwwkh22)/10=0.255 kNm提升工况使用工况非常工况N4.398 kNMw0.255 kNm0.255 kNmm提升工况 N/A+MW1031083、6103)2fc=215 N/mm2 符合使用工况 N/A+MW103106103)2fc=215 N/mm2 符合非常工况 N/A+MW103106103)2fc=215 N/mm2 符合十一、提升葫芦、提升钢丝绳及节点计算:1.25=9.375吨),升降工况下:施工恒荷载:33.3948kN,施工活荷载5.25kN。荷载设计值计算:P标动力符合要求2.升降动荷载计算:(1)提升钢丝绳选用619直径22钢丝绳,查GB8918-2006最小破断力为283kN。取安全系数K=6,活荷载5.25kN,恒荷载33.3948kN。6=231.87kN283kN 钢丝绳符合要求(2)支点计算:钢丝绳支座横销、滑轮销轴均采用Q235直径32mm销轴。荷载设计值:安全系数取K=41034(32242fvb=130 N/mm2销轴符合要求。3.系统由静止到匀速提升按规程通过吊具锁具取安全系数K=6满足要求。