坡屋面腳手架專項(xiàng)施工方案.doc

玉屏山森林度假酒店一期坡屋面腳手架專項(xiàng)施工方案 編制人： 審核人： 編制單位： 洪雅縣第一建筑公司 編制日期：2015年5月18日 JLA002 坡屋面腳手架專項(xiàng)施工方案報(bào)審表工程名稱： 玉屏山森林度假酒店一期 編號： 致 四川四強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司 （監(jiān)理單位）：現(xiàn)報(bào)上 坡屋面腳手架專項(xiàng)施工方案 ，已經(jīng)我單位上級技術(shù)負(fù)責(zé)人審查批準(zhǔn)，請予審查和批準(zhǔn)。附：承包單位項(xiàng)目部（公章）： 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人： 日 期： 專業(yè)監(jiān)理工程師審查意見：1、 同意 2、不同意 3、按以下主要內(nèi)容修改補(bǔ)充 專業(yè)監(jiān)理工程師（簽字）： 日 期： 總監(jiān)理工程師審查意見1、 同意 2、不同意 3、按以下主要內(nèi)容修改補(bǔ)充后并于 月 日前報(bào)來。 項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)單位（公章）： 總監(jiān)理工程師（簽字）： 日 期： 建設(shè)單位審查意見：1、同意 2、不同意 3、按以下主要內(nèi)容修改補(bǔ)充后并于 月 日前報(bào)來。 建設(shè)單位單位（公章）： 建設(shè)單位負(fù)責(zé)人（簽字）： 日 期： 注：本表由施工單位填寫，一式三份，連同施工組織設(shè)計(jì)一并送項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)審查。建設(shè)、監(jiān)理、施工單位各一份。 四川省建設(shè)廳制目 錄一、 編制目的1二、編制依據(jù)1三、工程概況1四、施工過程及內(nèi)容14.1外腳手架及屋面施工做法14.2腳手架驗(yàn)算過程2五、質(zhì)量保證措施12六、安全生產(chǎn)保證措施131、 編制目的 由于本工程坡屋面坡度較陡，結(jié)構(gòu)施工復(fù)雜，屋面作業(yè)危險(xiǎn)性較高，為便于屋面各工種作業(yè)人員施工及作業(yè)安全要求，特編制此坡屋面腳手架專項(xiàng)施工方案。二、編制依據(jù) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）中國建筑工業(yè)出版社； 建筑施工計(jì)算手冊江正榮著 中國建筑工業(yè)出版社； 建筑施工手冊第四版 中國建筑工業(yè)出版社； 建筑施工計(jì)算手冊江正榮著 中國建筑工業(yè)出版社； 建筑施工手冊第四版 中國建筑工業(yè)出版社； 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012中國建筑工業(yè)出版社； 建筑施工腳手架實(shí)用手冊（含垂直運(yùn)輸設(shè)施）中國建筑工業(yè)出版社； 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011 中國建筑工業(yè) 出版社； 建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-2011中國建筑工業(yè)出版社；三、工程概況 玉屏山森林度假酒店一期工程；屬于剪力墻結(jié)構(gòu);地上17層;地下2層；建筑高度：62.65m；標(biāo)準(zhǔn)層層高：3.15m ；總建筑面積：21129.79平方米；總工期：560天。 本工程由洪雅巴登黑森林投資有限公司投資建設(shè)，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司設(shè)計(jì)，四川省樂山地質(zhì)工程勘察院地質(zhì)勘察，四川四強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司監(jiān)理，洪雅縣第一建筑公司組織施工；由陳軍擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，黃守東擔(dān)任技術(shù)負(fù)責(zé)人。四、施工過程及內(nèi)容4.1外腳手架及屋面施工做法由于此工程坡屋面坡向達(dá)到50.8度，工人在施工過程中無法在上面行走和施工，為保證屋面施工有足夠的工作面和安全性，在坡屋面施工過程中搭設(shè)坡屋面專項(xiàng)施工腳手架，在砼達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，隨主體由外至里搭設(shè)腳手架，澆筑口作為腳手架立桿支撐，后期屋面施工考慮由屋脊至下施工，隨施工分段的完成拆除相應(yīng)腳手架并剔除澆筑口完善收口工作。坡屋面腳手架搭設(shè)剖面圖4.2腳手架驗(yàn)算過程1.腳手架參數(shù)根據(jù)坡屋面施工圖紙，滿堂腳手架才能滿足施工及安全性，計(jì)算搭設(shè)高度為 3 米，立桿采用單立桿；搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 1米，立桿的橫距為1.5米，橫桿的步距為1.8 米；縱橫向橫桿通長布置；采用的鋼管類型為 483.0； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù)為 0.80；連墻件采用一步兩跨，豎向間距 1.5 米，水平間距2 米，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2.活荷載參數(shù)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2.000 kN/m2；腳手架用途:裝修腳手架；同時(shí)施工層數(shù):2 層；3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處四川省眉山市，基本風(fēng)壓為0.3 kN/m2；風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z 為1.00，風(fēng)荷載體型系數(shù)s 為0.65；腳手架計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用4.靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.1291；腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.150；安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005；腳手板鋪設(shè)層數(shù):5；腳手板類別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類別:欄桿、竹笆片腳手板擋板；每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.035；5.地基參數(shù)地基土類型:混凝土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa):160.00；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.25；地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。 二、橫桿的計(jì)算:按照扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-20011)第5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.035 kN/m ；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.31.5/(2+1)=0.15 kN/m ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q=21.5/(2+1)=1 kN/m；靜荷載的設(shè)計(jì)值: q1=1.20.035+1.20.15=0.222 kN/m；活荷載的設(shè)計(jì)值: q2=1.41=1.4 kN/m； 圖1 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 圖2 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.強(qiáng)度驗(yàn)算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎距計(jì)算公式如下: 跨中最大彎距為M1max=0.080.22212+0.101.412 =0.158 kN.m；支座最大彎距計(jì)算公式如下: 支座最大彎距為 M2max= -0.100.22212-0.1171.412 =-0.186 kN.m；選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算：=Max(0.158106,0.186106)/4730=39.323 N/mm2；大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 = 39.323 N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。計(jì)算公式如下： 其中： 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q1= P1+P2=0.035+0.15=0.185 kN/m； 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q2= Q =1 kN/m；最大撓度計(jì)算值為：V= 0.6770.18510004/(1002.06105113600)+0.990110004/(1002.06105113600) = 0.477 mm；大橫桿的最大撓度 0.477 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1000/150 mm與10 mm，滿足要求！三、小橫桿的計(jì)算:根據(jù)JGJ130-2001第5.2.4條規(guī)定，小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：p1= 0.0351 = 0.035 kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.31.51/(2+1)=0.150 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=21.51/(2+1) =1.000 kN；集中荷載的設(shè)計(jì)值: P=1.2(0.035+0.15)+1.4 1 = 1.622 kN； 小橫桿計(jì)算簡圖2.強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: Mqmax = 1.20.0351.52/8 = 0.012 kN.m；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: Mpmax = 1.6221.5/3 = 0.811 kN.m ；最大彎矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.823 kN.m；最大應(yīng)力計(jì)算值 = M / W = 0.823106/4730=174.035 N/mm2 ；小橫桿的最大彎曲應(yīng)力 =174.035 N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗(yàn)算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下: Vqmax=50.03515004/(3842.06105113600) = 0.1 mm ；大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = 0.035+0.15+1 = 1.185 kN；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下: Vpmax = 1185.41500(315002-415002/9 ) /(722.06105 113600) = 6.068 mm；最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.1+6.068 = 6.168 mm；小橫桿的最大撓度為 6.168 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 1500/150=10與10 mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計(jì)算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN?？v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40 kN；R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1 = 0.03512/2=0.035 kN；小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2 = 0.0351.5/2=0.027 kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P3 = 0.31.51/2=0.225 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q = 21.51 /2 = 1.5 kN；荷載的設(shè)計(jì)值: R=1.2(0.035+0.027+0.225)+1.41.5=2.444 kN；R 6.40 kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載計(jì)算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN)，為0.1291 NG1 = 0.1291+(1.002/2)0.035/1.5011.00 = 1.680；(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3 NG2= 0.351(1.5+0.3)/2 = 1.35 kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.15 NG3 = 0.1551/2 = 0.375 kN；(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005111 = 0.055 kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.46 kN；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ= 21.512/2 = 3 kN；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算 其中 Wo - 基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用： Wo = 0.3 kN/m2； Uz - 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用： Uz= 1 ； Us - 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.645；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.7 0.310.645 = 0.135 kN/m2；不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.23.46+ 1.43= 8.352 kN；考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.23.46+ 0.851.43= 7.722 kN；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1351 1.52/10 = 0.036 kN.m；六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算: 不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為： 立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值 ：N = 8.352 kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = 1.59 cm；計(jì)算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得 ：k = 1.155 ；當(dāng)驗(yàn)算桿件長細(xì)比時(shí)，取塊1.0；計(jì)算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得 ： = 1.59 ；計(jì)算長度 ,由公式 lo = kh 確定 ：l0 = 2.755 m；長細(xì)比 Lo/i = 173 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 lo/i 的計(jì)算結(jié)果查表得到 ：= 0.237 ；立桿凈截面面積 ： A = 4.5 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 N/mm2； = 8352/(0.237450)=78.309 N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 78.309 N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ：N = 7.722 kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = 1.59 cm；計(jì)算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得 ： k = 1.155 ；計(jì)算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得 ： = 1.59 ；計(jì)算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 2.755 m；長細(xì)比: L0/i = 173 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到 ：= 0.237立桿凈截面面積 ： A = 4.5 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 N/mm2； = 7721.64/(0.237450)+36266.737/4730 = 80.069 N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 80.069 N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！七、最大搭設(shè)高度的計(jì)算: 按規(guī)范5.3.6條不考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算： 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.78 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ：NQ = 3 kN；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 ：Gk = 0.129 kN/m；Hs =0.2374.510-4205103-(1.21.78+1.43)/(1.20.129)=100.228 m；按規(guī)范5.3.6條腳手架搭設(shè)高度 Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過50米： H = 100.228 /(1+0.001100.228)=91.097 m；H= 91.097 和 50 比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 H =50 m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為11m，小于H，滿足要求！按規(guī)范5.3.6條考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算： 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.78 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ：NQ = 3 kN；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 ：Gk = 0.129 kN/m；計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.036 /(1.4 0.85) = 0.03 kN.m；Hs =( 0.2374.510-4205103-(1.21.78+0.851.4(3+0.2374.51000.03/4.73)/(1.20.129)=99.016 m；按規(guī)范5.3.6條腳手架搭設(shè)高度 Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過50米： H = 99.016 /(1+0.00199.016)=90.095 m；H= 90.095 和 50 比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 H =50 m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為11m，小于H，滿足要求！八、連墻件的計(jì)算: 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算： Nl = Nlw + N0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.135 kN/m2；每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積 Aw = 3 m2；按規(guī)范5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN), N0= 5.000 kN；風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，按照下式計(jì)算：Nlw = 1.4WkAw = 0.569 kN；連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 Nl = Nlw + N0= 5.569 kN；連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算： Nf = Af其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)； 由長細(xì)比 l0/i = 300/15.9的結(jié)果查表得到 =0.949，l為內(nèi)排架距離墻的長度；又： A = 4.5 cm2；f=205 N/mm2；連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 Nf = 0.9494.510-4205103 = 87.545 kN；Nl = 5.569 Nf = 87.545,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！連墻件采用雙扣件與墻體連接。由以上計(jì)算得到 Nl = 5.569小于雙扣件的抗滑力 12.8 kN，滿足要求！ 九、立桿的地基承載力計(jì)算: 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 地基承載力設(shè)計(jì)值:fg = fgkkc = 160 kpa； 其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk= 160 kpa ； 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc = 1 ； 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：p = N/A =30.887 kpa ；其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 ：N = 7.722 kN；基礎(chǔ)底面面積 ：A = 0.25 m2 。p=30.887 fg=160 kpa 。地基承載力滿足要求！五、質(zhì)量保證措施1、進(jìn)場（搭設(shè)前）腳手架材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1）鋼管：采用外徑48mm，壁厚3.0mm的Q235的焊接鋼管，材質(zhì)符合碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB700-88）的相應(yīng)規(guī)定。不得有明顯變形、裂紋、壓扁和銹蝕。必須進(jìn)行防銹處理：即對購進(jìn)的鋼管先行除銹，然后內(nèi)壁搽涂兩道防銹漆，外壁涂防銹漆一道和橘黃色面漆（安全標(biāo)識性特殊鋼管面漆為紅白相間），并定期復(fù)涂，能保證文明施工要求。2）扣件：符合可鍛鑄鐵分類及技術(shù)條件（GB978-67）的規(guī)定,與鋼管管徑相匹配。使用機(jī)械性能不低于KT-3