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外墙扣件式钢管脚手架施工方案
一、工程概况
(一)项目基本信息
本方案适用于两类建筑外墙脚手架施工,具体包括:
柳林宝塔:南方类型仿古建筑,框架结构9层,建筑面积1150㎡,建筑总高约50m,施工现场“三通一平”已完成,需搭设环形扣件式双排钢管脚手架。
阿尔卡迪亚帝景园3#楼:框架-剪力墙结构,地下1层,地上11层带跃层,建筑高度36.69m,占地面积1663.58㎡,总建筑面积21943.33㎡,开工日期2004年5月10日,竣工日期2004年12月15日,采用三层一挑单排脚手架,后期拆除后改用吊篮进行外墙外保温施工。
(二)脚手架核心参数
建筑名称
脚手架类型
搭设高度
立杆横距
立杆纵距
步距
内立杆距墙距离
连墙件布置
柳林宝塔
双排钢管脚手架
50m
1.3m
1.35-1.50m
1.5m
0.5m
2步3跨(竖向3m、水平4.05m)
阿尔卡迪亚3#楼
单排挑架(三层一挑)
48m
1.5m
1.2m
1.8m
按结构需求调整
竖向≤4m、水平≤6m
二、设计依据及构造要求
(一)设计依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-2016)
《碳素结构钢》(GB/T700-2006)
《钢管脚手架扣件》(GB15831-2006)
《密目式安全网》(GB16909-2009)
工程设计图纸、地质勘察资料及施工组织设计
(二)核心构造要求
荷载控制:结构施工阶段按2层作业,每层荷载3.0kN/㎡;装修阶段按2层作业,每层荷载2.0kN/㎡,严禁超设计荷载使用。
整体稳定性:剪刀撑沿外侧立面全长度、全高度连续设置;横向斜撑每隔6跨设置一道,呈“之”字形连续布置;底部、上部、中部每隔8m设腰带加强。
杆件功能:立杆、大横杆、小横杆传递垂直荷载;剪力撑、斜撑保证整体刚度;连墙件承受全部风荷载;扣件作为联结件和传力件。
防护要求:脚手架外侧满挂密目安全网,施工层设1.2m高防护栏杆和180mm高挡脚板,层间设置水平兜网,柳林宝塔项目层间用木厚板全封闭。
三、使用材料规格及质量标准
(一)钢管
材质:采用Q235A钢,符合《碳素结构钢》(GB/T700-2006)要求,进场时提供材质检验合格证。
规格:外径48mm,壁厚3.5mm无缝钢管,立杆、大横杆、斜杆最大长度6.5m,小横杆长度1.5-2.0m。
质量要求:无弯曲、压扁、裂纹、严重锈蚀,端面平整,与钢管轴线垂直,不得有马蹄形或挠曲,严禁用气割下料。
防腐处理:外架钢管刷金黄色防锈漆,栏杆刷红白相间色,扣件刷暗红色防锈漆。
(二)扣件
材质:采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制造,符合《钢管脚手架扣件》(GB15831-2006)。
质量要求:无裂纹、气孔、缩松、砂眼等缺陷,活动部位灵活转动,旋转扣件两旋转面间隙<1mm;与钢管贴合面整形良好,夹紧时开口处最小距离≥5mm;表面做防锈处理。
报废标准:出现脆裂、变形、滑扣等情况立即报废。
(三)脚手板
材质:杉木制作,符合《木结构设计标准》(GB50005-2017)中II级木材要求,无开裂、腐朽。
规格:厚度≥50mm,宽度≥200mm,长度4-6m,两端用直径4mm镀锌钢丝各设两道箍。
替代要求:阿尔卡迪亚项目部分区域采用5cm厚木脚手板,确保铺设牢固、无探头板。
(四)安全网
密目安全网:网目密度≥2000目/100cm2,具有阻燃性能,续燃、阻燃时间均≤4秒,耐贯穿试验合格(3m高度5kg钢管垂直落下不穿透)。
水平兜网:采用大眼安全网,符合GB5725标准,用于层间封闭,每隔10m设置一道。
四、脚手架计算书
(一)计算参数
计算项目
参数取值
钢管截面参数
外径48mm,壁厚3.5mm,截面积A=4.89cm2,惯性矩I=12.19cm?,截面模量W=5.08cm3,回转半径i=1.58cm
材料强度
钢材抗拉强度设计值205N/mm2
风压参数
柳林县基本风压0.35kN/㎡,地面粗糙度C类
地基承载力
处理后地基承载力标准值240kN/㎡
(二)横向水平杆强度验算
线荷载设计值:q=(1.4×3+1.2×0.35)×0.75=3.47kN/m(结构阶段)
最大弯矩:Mmax=qLb2/8=3.47×1.32/8=0.72kN·m
弯曲正应力:δ=Mmax/W=0.72×10?/5.08×103=141.73N/mm2<205N/mm2,满足要求。
变形验算:γ=5qkLb?/(384EI)=3.72mm<L/150=8mm,满足要求。
(三)纵向水平杆强度验算
集中力设计值:F=0.5×qLb=0.5×3.47×1.3=2.26kN
最大弯矩:Mmax=0.175FLa
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