河北某医院内庭院钢结构工程满堂脚手架专项施工方案.doc

某某人民医院内庭院钢结构工程满堂脚手架专项施工方案 编制： 审核： 审批： 某某人民医院内庭院钢结构工程满堂脚手架专项施工方案一、工程概况本工程为某某人民医院内庭院钢结构工程，建设单位为某某人民医院，工程地址在某某石家庄市和平西路348号某某人民医院院内。由中国中元国际工程公司设计，结构类型为钢结构，东西长61.35米，南北宽19.53米，高12米，钢结构部分已施工完，本施工方案满堂脚手架用于钢结构玻璃顶盖施工，计算时只考虑施工人员荷载，不考虑材料等其他荷载。二、材料要求1、脚手架钢管要求脚手架钢管采用外径为48mm，壁厚为3.5mm的焊接钢管，主要用于立杆、大横杆、小横杆、斜撑、剪刀撑等。表面平整光滑，无锈蚀、裂纹、分层、划道，符合现行国家碳素结构钢（GB/T700）中Q235-A级钢的规定，并有产品出厂合格证。焊接钢管表面平整光滑，无锈蚀、裂纹、分层、划道。对于有裂纹、开焊、凹凸状、折痕、严重锈蚀和弯曲的严禁使用，进场钢管必须有出厂产品质量证明书及备案证明。2、扣件要求采用可锻铸铁做的扣件，其材质符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定，扣件必须有生产许可证，产品必须有出厂合格证，无裂纹、气孔、砂眼等缺陷，贴面平整，活动部位灵活，夹紧钢管时，开口处最小距离不小于5mm，在螺栓拧紧扭矩力达65Nm时，不得发生破坏。分直角扣件（两管交叉90度的连接），回转扣件（两管交叉任意角度连接）和对接扣件（两管一字对接）三种，用于钢管之间的连接。3、脚手板、安全网要求脚手板采用木板，凡裂纹、凹陷变形、严重弯曲的不得使用。安全网分安全平网和安全立网（密目网），平网的材质应符合国标安全网（GB5725-1997），密目式安全立网的材质应符合GB16909的规定，以及某某建委有关规定。安全网用绿色阻燃密目安全网，必须满足2000目/100cm2，做贯穿试验不穿透，6×1.5m的单张重质量不少于3.0kg，安全网必须有生产许可证和质量合格证以及建筑安全监督部门发放的准用证，严禁无证不合格产品。木脚手板用于操作层平台，平网用于脚手架水平铺设及外架外挑网，密目网用于脚手架外围全封闭。三、悬挑架搭设材料及相关数据选择由于玻璃顶盖安装面积大，高度高，为减少人员的搬运，充分利用空间大的功能，在脚手架顶面设置满铺木板，脚手架木板顶面严格控制材料堆放，并须分散堆放， 堆放点上有专人负责，严格控制荷载不大于200/。1、搭设准备工作在脚手架搭设前，应做好以下准备工作：（1）据施工方案的要求，应由技术人员对参与脚手架搭设的有关人员进行全面的技术交底。（2）应对搭设用的钢管、扣件、脚手片、铁丝等进行检查验收，不合格的构配件严禁使用，经检验合格的构配件应按品种、规格分类堆放整齐。（3）清除地面杂物，准备垫板，做好立杆基础措施。（4）对脚手架立杆底脚位置进行定位放线，并对夹层顶板进行支撑加固。（5）检查现场脚手架搭设的范围是否与脚手架方案相一致。2、脚手架搭设方案根据玻璃采光顶安装方案，采用扣件式满堂钢管脚手架作为操作平台，并根据玻璃采光顶完成面高度要求搭设成层状结构，并预留出玻璃顶安装空间，脚手架采用分层搭设，脚手架的最高搭设高度为12m，顶面木板脚手片需顶层满铺，层高错位处需围护挡板，脚手架中间设置剪刀撑和水平撑，由于脚手架高度高，脚手架搭设需分两步进行，第一步为立杆放脚，设置扫地杆，纵横向剪刀撑位置，搭设完成后，进行第一次验收，验收合格后方可进行第二步安装。第二步为中间剩余部分脚手架的搭设及外围周边剪刀撑设置，完成后进行脚手架的第二次验收，为整体验收。脚手架钢管考虑目前市场上的质量情况，决定选用规格48×3.6（计算时按48×3.0钢管），Q235A，立杆主体间距为1.5m×1.5m，水平杆步距为1.8m，脚手架搭设顶面宽度符合平面布置图要求，以满足玻璃顶安装支承特点，为保证脚手架纵横向稳定，满堂脚手架周边环向和中间设置剪刀撑，并由地面至操作顶面连续设置，剪刀撑与地面倾角为45° 60°之间，中间剪刀撑每隔四排设置，间距不大于6m，水平剪刀撑按每隔两步设置一道，立杆底部设扫地杆。四、脚手架搭拆施工工艺搭设标准：脚手架钢管要求横平竖直，整齐清晰，平竖通顺，连接牢固，受荷安全，不变形、不摇晃，立杆采用一字扣件对接，两个相邻立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆在高度方向的接头不大于步距的1/3，立杆的垂直偏差不大于架高的1/400，立杆在离地脚30cm处设置扫地杆。1、搭设顺序先按1.5m立杆间距进行整体布杆，钢柱抱箍连接，作为连墙件搭设中间场地部位脚手架与周边已搭设部分持平再按吊顶要求层高往上逐层搭设。2、脚手架搭设画线放样放置木垫块放置纵向扫地杆立杆（加临时抛杆）横向扫地杆第一步纵向水平杆第一步横向水平杆第二步纵向水平杆第二步横向水平杆第三步纵向水平杆第三步横向水平杆以此类推，完成第一层脚手架纵横向搭设剪刀撑搭设再搭设上几层脚手架水平剪刀撑搭设铺设脚手片。（1）先画线放样，然后脚手架立杆按1.5m进行摆放（具体平面布置见附图）。（2）脚手架立杆底脚处铺设5cm木板垫块，垫块长度不少于两跨。 （3）在脚手架搭设高度满足剪刀撑安装高度后，随即同步进行剪刀撑搭设（平面和剖面布置见附图），中间纵横向每隔四排设一道通长剪刀撑，斜杆与地面成45° 60°夹角，斜杆用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢，二根钢管搭接，搭接长度不小于1m，用旋转扣件三个，中距400mm，二端头外露150mm。（4）脚手架立杆采用一字扣件对接，顶层杆可采用搭接。（5）为将脚手架钢管偏心受压为轴心受压，将相邻步距的大横杆交替设于立杆两侧，不得设于同一侧。（6）扣件规格必须与钢管的外径一致，拧紧扭力矩适当（控制在4060N·m，重点部位不小于60N·m），对接扣件的开口应朝内或朝上，在操作层纵向杆与立杆连接的扣件下面采用双扣件。（7）脚手架水平杆与钢柱连接固定，立杆距柱不小于15。（8）四周为钢柱框架结构，脚手架与框架柱应用钢管抱箍连接，作为脚手架与框架的连接件，连接件按一步一跨设。（9）脚手架水平剪刀撑按纵横向从顶层开始向下每隔两步设置一道。（10）脚手架顶面按平面布置要求，在离玻璃顶完成面1000mm处搭设操作层连横杆，上满铺脚手片，用18#铁丝固定，每片各边固定点不少于1点。在安装过程中，如需临时拆除脚手片，用后应及时用铁丝绑牢。（11）四周临空面应设挡脚板和栏杆，栏杆高度不小于1.2m，并围护安全网。为保护过往人员的安全，凡在通道口上方搭设防护棚。（12）在南北侧与病房楼及门诊楼连接处，应对病房楼及门诊楼的窗户进行防护。3、拆除（1）脚手架拆除按“先搭后拆，后搭先拆，先拆非承重杆，后拆承重杆”的原则进行，按层从上往下逐层拆除，严禁上下层同时进行，即脚手片连横杆大横杆剪刀撑立杆。（2）拆除前，应对操作班组进行详细的技术交底，并有书面记录。交底人与被交底人履行签字手续才可上岗作业。（3）在脚手架拆除前，先对脚手架进行全面支撑安全检查，检查扣件和支撑杆是否符合安全要求，在主管人员批准后方可开拆。（4）拆架子的高处作业人员应戴好安全帽、系好安全带、扎裹脚、穿软底鞋方可上岗操作。（5）在脚手架拆除范围内，设置警戒区，并指定专人负责看管。（6）拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。（7）所有杆件在拆除时，应将杆上附着的扣件与杆件分离，在每层拆除后，应及时运至地面，严禁抛掷，运至地面的材料应按指定地点进行分类堆放。（8）需当天拆除的杆件尽量当天拆完，若当天拆不完，在下班前应将已松动的杆件重新固定，并在适当位置设置连接件，在确定连接牢固后人员方可撤离。（9）在拆架过程中，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。（10）拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。（11）翻掀垫铺脚手板应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将脚手板内未清除的残留物从高处坠落伤人。五、脚手架的检查与验收脚手架由验收人员填写验收记录，并由搭设人员、安全员、施工员和项目经理、监理签证，方能交付使用。1、脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设，搭设前由项目技术负责人向全体员工进行安全技术交底，形书面交底记录，并在交底文件上签字确认。2、进行分区、分层、分次验收和检查，发现有不符合要求的应迅速调整，并追究责任。3、脚手架验收严格按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）中所要求的内容进行检查。六、安全措施1、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗，患有心脏病、高血压者不得上脚手架操作。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑软底鞋，工具及零配件要放在工具袋内，袖口、裤口要扎紧。3、脚手架的构配件质量与搭设质量，应按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范规定进行检查验收，合格后方准使用。4、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、缆风绳等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。5、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。6、在脚手架使用期间，在每天上岗前，应由带班组长和安全员先进行巡检，日常由架子工进行安全检查与维护，并按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。7、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：（1）主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；（2）与钢柱连接的固定杆。8、临空搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。9、脚手架上进行电、气焊作业时，必须配备灭火器等灭火器材，并由专人看守。10、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，应按现行行业标准施工现场临时用电安全技术规范的有关规定执行。脚手架使用期间可与框架柱顶避雷接地线相连接。11、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专职安全员进行现场监督和巡视，严禁人员入内。12、严禁从脚手架上往上、下抛物。13、遇到立杆沉陷或悬空、节点松动、架子歪斜、杆件变形等问题，在未解决前应停止使用脚手架。14、脚手架搭设完成后应有书面验收记录，并履行验收签字手续，验收合格后，应将合格证挂在显眼处。15、在脚手架使用期间，顶面的网架杆件应分区分批分散堆放，并严禁抛掷，应轻放，顶面使用荷载控制在允许范围内，有专人进行控制。满堂脚手架计算书计算依据：1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20112、建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-913、建筑地基基础设计规范GB50007-20114、建筑结构荷载规范GB50009-20125、钢结构设计规范GB50017-2003 一、架体参数满堂脚手架长度L(m)53满堂脚手架宽度B(m)20脚手架搭设高度H(m)12纵横向水平杆步距h(m)1.8立杆纵距la(m)1.5立杆横距lb(m)1.5横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数1立杆布置形式单立杆平台横向支撑钢管类型单钢管立柱间纵向钢管支撑根数n2立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(m)0.3立杆计算长度系数2.176纵向钢管验算方式三等跨连续梁横向钢管验算方式三等跨连续梁 二、荷载参数脚手架钢管类型48×3每米钢管自重g1k(kN/m)0.033脚手板类型木脚手板脚手板自重标准值g2k(kN/m2)0.35栏杆、挡脚板类型栏杆、木脚手板挡板挡脚板自重标准值g3k(kN/m)0.17密目式安全立网自重标准值g4k(kN/m)0.1每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.1621材料堆放荷载q1k(kN/m2)0施工均布荷载q2k(kN/m2)0.5平台上的集中力F1(kN)0立杆轴心集中力F2(kN)0省份河北地区石家庄市基本风压0(kN/m2)0.25风压高度变化系数z1风荷载体型系数s1.04风荷载标准值k(kN/m2)0.26 三、设计简图 搭设示意图：平台水平支撑钢管布置图平面图侧立面图 四、板底支撑（纵向）钢管验算钢管类型48×3钢管截面抵抗矩 W(cm3)4.49钢管截面惯性矩I(cm4)10.78钢管弹性模量E(N/mm2)2.06×105钢管抗压强度设计值 f(N/mm2)205纵向钢管验算方式三等跨连续梁G1k=g1k=0.033kN/mG2k=g2k×lb/(n+1)=0.35×1.5/(2+1)=0.175kN/mQ1k=q1k×lb/(n+1)=0×1.5/(2+1)=0kN/mQ2k=q2k×lb/(n+1)=0.5×1.5/(2+1)=0.25kN/m1、强度验算板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。满堂脚手架平台上的无集中力q1=1.2×(G1k+G2k)=1.2×(0.033+0.175)=0.25kN/mq2=1.4×(G1k+G2k)=1.4×(0+0.25)=0.35kN/m板底支撑钢管计算简图 Mmax=(0.100×q1+0.117×q2)×la2=(0.100×0.25+0.117×0.35)×1.52=0.148kN·m Rmax=(1.100×q1+1.200×q2)×la=(1.100×0.25+1.200×0.35)×1.5=1.042kN =Mmax/W=0.148×106/(4.49×103)=32.962N/mm2f=205N/mm2 满足要求！2、挠度验算满堂脚手架平台上无集中力q'1=G1k+G2k=0.033+0.175=0.208kN/mq'2=Q1k+Q2k=0+0.25=0.25kN/mR'max=(1.100×q'1+1.200×q'2)×la=(1.100×0.208+1.200×0.25)×1.5=0.793kN =(0.677×q'1+0.990×q'2)×la4/100EI=(0.677×0.208+0.990×0.25)×15004/(100×2.06×105×)=0.885mmmin(1500/150,10)=10mm满足要求！ 五、横向支撑钢管验算平台横向支撑钢管类型单钢管钢管类型48×3钢管截面抵抗矩 W(cm3)4.49钢管截面惯性矩I(cm4)10.78钢管弹性模量E(N/mm2)2.06×105钢管抗压强度设计值f(N/mm2)205立柱间纵向钢管支撑根数n2横向钢管验算方式三等跨连续梁横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载下三等跨连续梁计算，集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。满堂脚手架平台上无集中力q=1.2×g1k=0.04kN/mp=Rmax=1.042kNp'=R'max=0.793kN板底支撑钢管计算简图弯矩图 Mmax=0.423kN·m剪力图 Rmax=2.422kN变形图 Vmax=2.341mm Vmax=2.341mmmin1500/150,10=10mm =Mmax/W=0.423×106/(4.49×103)=94.209N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 满堂脚手架平台上增加集中力最不利计算 q=1.2×g1k=0.04kN/m p=Rmax=1.042kN p'=R'max=0.793kN 板底支撑钢管计算简图弯矩图 Mmax=0.423kN·m剪力图 Rmax=2.422kN变形图 Vmax=2.341mm Vmax=2.341mmmin1500/150,10=10mm =Mmax/W=0.423×106/(4.49×103)=94.209N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 六、立杆承重连接计算横杆和立杆连接方式单扣件单扣件抗滑承载力(kN)8扣件抗滑移折减系数1 单扣件抗滑承载力设计值 Rc=8.0×1=8kNR=2.422+0=2.422kN 满足要求！ 七、立杆的稳定性验算钢管类型48×3钢管截面回转半径i(cm)1.59钢管的净截面A(cm2)4.24钢管抗压强度设计值 f(N/mm2)205立柱布置形式单立杆立杆计算长度系数2.176每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.1621NG1=gk×H+g1k×la×n+g1k×a=0.1621×12+0.033×1.5×2+0.033×0.3=2.054kNNG2=g2k×la×lb=0.35×1.5×1.5=0.787kNNG3=g3k×la=0.17×1.5=0.255kNNG4=g4k×la=0.1×1.5=0.15kNNQ1=q1k×la×lb=0×1.5×1.5=0kNNQ2=q2k×la×lb=0.5×1.5×1.5=1.125kNNQ3=F1+F2=0+0=0kN考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值 N=1.2×(NG1+NG2+NG3+NG4)+0.9×1.4×(NQ1+NQ2+NQ3)=1.2×(2.054+0.787+0.255+0.15)+0.9×1.4×(0+1.125+0)=5.313kN支架立杆计算长度L0=kh=1.0×2.176×1.8=3.917m长细比= L0/i=3917/15.9=246.352=250满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算L0=kh=1.155×2.176×1.8=4.524m长细比= L0/i=4524/15.9=284.528由查表得到立杆的稳定系数=0.09考虑风荷载时Wk=z×s×W0=1×1.04×0.25=0.26kN/m2Mw=0.9×1.4×Wk×l×h2/10=0.9×1.4×0.26×1.5×1.82/10=0.159kN·m=N/A + Mw/W=5.313×103/(0.09×4.24×102)+0.159×106/(4.49×103)=174.642N/mm2f=205N/mm2满足要求！ 八、立杆支承面承载力验算脚手架放置位置混凝土楼板上混凝土板厚度h(mm)100砼设计强度等级C25立杆底座面积A(m2)0.011、抗冲切验算楼板抗冲切承载力：h=1，ft=1.27N/mm，pc.m=1N/mm，=0.4+1.2/s=0.4+1.2/2=1，ho=100-15=85mm，m=4×(a+ho)=4×(100.00+85)=740.00mm Fl=(0.7hft+0.15pc.m)mh0=(0.7×1×1.27×103+0.15×103×1)×1×0.74×0.085=65.353kNN=4.371kN满足要求！1、局部受压承载力验算 N=NG1+NG2+NG3+NG4+NQ1+NQ2+NQ3=2.054+0.787+0.255+0.15+0+1.125+0=4.371kN楼板局部受压承载力：=0.75，l=(Ab/Al)0.5=0.333，fcc=0.85×11.90=10.115kN/mmFl=lfccA=0.75×0.333×10.115×103×0.01=25.288kNN=4.371kN满足要求！某某安装工程有限公司