脚手架工程安全档案.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,脚手架工程安全档案,什么样的脚手架要编单项方案？,建设部建质(2004)213号：,1、高度超过24米的落地式钢管脚手架；,2、附着式升降脚手架，包括整体提升和分片提升,3、悬挑式脚手架；,4、门型脚手架；,5、挂脚手架；,6、吊篮脚手架；,7、卸料平台。,谁编?谁审?谁批?,-建设部建质(2004)213号,第四条:安全专项方案的编制审核,建筑施工企业专业工程技术人员编制的安全专项施工方案,由施工企业技术部门的专业技术人员及监理单位专业监理工程师进行审核,审核合格,由施工企业技术负责人、监理单位总监理工程师签字.,脚手架工程安全专项施工方案,编制要点,一、方案编制依据,1、单位工程施工组织设计；,2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 1302001）；,3、建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ 8091）；,4、建筑施工安全检查标准（JGJ 5999）；,5、建筑结构荷载规范GB50009-2001；,6、建筑地基基础设计规范GB50007-2001；,7、施工手册；,8、本工程施工图。,二、工程概况,工程名称、建筑面积、结构形式、层数、层高、总高、脚手架地基。,三、搭设方案,确定脚手架形式、立杆横纵距、步距、离墙距离、连墙件的设置、脚手板的选用、剪刀撑与斜撑的设置、安全网等防护设施布置、其他加固措施等，基础与地基的情况、卸料平台的布置；,悬挑式脚手架型钢的材质、型号、规格、布置、锚固方法。,四、材料及构配件要求,五、设计计算书,依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 1302001）对相应杆件、扣件、连墙件（立杆基础）等进行相应的强度、刚度、抗滑等验算。设计计算包括：,（一）纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算；,（二）立杆的稳定性计算；,（三）连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算；,（四）立杆地基承载力计算（或悬挑式钢管脚手架悬挑梁的设计计算）；,（五）卸料平台的设计计算。,脚手架构造,栏杆,作业层、斜道的栏杆应搭设在外立杆的内侧,上栏杆上皮高度应为1.2m；,中栏杆应居中设置。,挡脚板：外立杆内侧，高度不应小于180mm,脚手架工程概况：（大建安档表3-1）,结构脚手架：用于砌筑和结构工程施工的脚手架。,装修脚手架：用于装修工程施工作业的脚手架。,地基承载力标准值：指脚手架的基础地基承载力的标准值，按照设计或实测得出。,fak=kN/m,2,=kpa,基本风压：按照国家现行建筑结构荷载规范GB50009-2006的规定采用。,大连,0=0.65kN/m,2,关于基础排水：,7.2.2 脚手架底座底面宜高于自然地坪50mm.,底座底面宜高于自然地坪50mm.,步距：,1.8米；,跨距：,1.5米；,钢管直径：,48,3.5,mm,大建安档表3-4的填写说明,大建安档表3-4在脚手架工程安全档案中不需填写，用于脚手架工程安全专项施工方案的审批使用。,荷载记取（大建安档表3-5）,永久荷载的记取：,一、每米立杆承受的结构自重标准值，按照规范JGJ130附录A表A-1采用；,g,K1,=0.1248（KN/m）,计算单元：la,lb/2,二、脚手板自重标准值，按照规范JGJ130表4.2.1-1采用；,g,K2,=0.3（KN/m,2,）,三、栏杆及挡脚板自重标准值，按照规范JGJ130表4.2.1-2采用；,g,K3,=0.11（KN/m）,四、脚手架上吊挂的安全设施（安全网、苇席、竹笆及帆布等）的荷载按照实际情况采用，也可采用施工手册给定的参考值。,g,K4,=0.0768（KN/m,2,）,以上四项为永久性荷载，设计值在计算时须分别用标准值乘以分项系数1.2。,横向水平杆自重：,3.84kg/m;,纵向水平杆自重：,3.84kg/m;,施工均布活荷载的记取：,一、装修脚手架：,2 KN/m,2,二、结构脚手架：,3 KN/m,2,；,三、风荷载标准值：k,k=0.7zs0,z,风压高度变化系数，按照荷载规范GB50009-2006表7.2.1取；,s,脚手架风荷载体型系数，按照规范JGJ130表4.2.4采用；,0,基本风压。按荷载规范取。,以上一、二、三项为可变荷载，设计值在计算时须分别用标准值乘剩以分项系数1.4。,脚手架设计计算示例,一、工程概况,本工程为*楼，建筑面积*平方米；地上十二层，为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构。建筑总高度50米。一至六层为群房。原有落地脚手架，现从7层起用工字钢悬挑以上脚手架。本方案即为此部分的设计。架宽为0.6米，装饰需要脚手架距墙0.3米。7层至顶层总高27.9米，栏板高1.3米，设计脚手架高出栏板1.0米，计算脚手架高度为30.2米。,二、本方案编制依据,1、建筑施工安全检查标准JGJ59-99,2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程JGJ130-2001,3、建筑结构荷载规范GB50009-2001,4、建筑地基基础设计规范GB50007-2001,5、施工手册（第三版）,6、本工程施工图,7、混凝土结构设计规范GB50010-2002,8、钢结构设计规范GB50017-2003,三、搭设方案,本脚手架采用483.5扣件式钢管脚手架搭设。立杆纵向间距1.5米，横向间距0.6米，里排立杆距墙0.3米，水平杆步距1.8米，允许1层结构施工或2层装饰施工同时进行。操作层铺设2块钢脚手板，横向水平杆设在纵向水平杆之上，间距为1/2立杆纵距。操作层设钢管护栏及挡脚板。脚手架外侧满挂密目安全网封闭，并沿脚手架全长全高连续设置剪刀撑。剪刀撑与地面夹角为50。,6.2.2 2 作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2,。,设483.5刚性连墙杆按照2步2跨布置，连墙杆一端用扣件与脚手架扣结，另一端与予埋用扣件扣结。悬挑工字钢选用工20b，长3.0米，悬臂长1米，后端用2道216予埋钢筋焊结牢固，予埋钢筋位置距楼板边缘分别为0.5米和1.8米。,四、材料要求,型钢采用Q235-A级钢。钢管采用483.5mm，材质符合国家结构标准碳素结构钢（GB/T700）中的Q235-A级钢。钢管上严禁打孔。扣件采用可锻铸铁制作，采购时要求符合GB15831钢管脚手架扣件的规定。扣件螺丝拧紧扭力矩在40-65N.m之间。采用钢制脚手板，材质符合国家结构标准碳素结构钢（GB/T700）中的Q235-A级钢的规定。连墙件采用与架管同材质的钢管，规格亦为483.5 mm。安全网必须保证达到2000目/100cm,2,。所有材料需备案产品，具有检验报告和复试报告。,五、使用荷载要求,本设计双排外脚手架悬挑段的荷载为：主体结构施工阶段可同时使用一步架，限制使用荷载：3 KN/m,2,；装修阶段可同时两步架施工，每步架限制使用荷载：2 KN/m,2,。,荷载传递路径：,自重及活荷桥板-横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆与立杆的扣件-立杆基础；,风荷载连墙件；,六、验算,（一）荷载取用,1、每米立杆承受的结构自重标准值g,K1,按照规范JGJ130附录A表A-1：,g,K1,=0.1248（KN/m）,2、脚手板自重标准值 g,K2：,按照规范JGJ130表4.2.1-1：g,K2,=0.3（KN/m,2,）,3、栏杆及挡脚板自重标准值 g,K3,按照规范JGJ130表4.2.1-2：g,K3,=0.11（KN/m）,4、脚手架上安全网：g,K4,按照施工手册：整体拉接的防护材料自重：,g,K4,=0.0768（KN/m,2,）,扣件式钢管脚手架外用单管剪刀撑，安全网封闭，,L,a,=1.5米时，g,K4,=0.0768（KN/m,2,）；L,a,=1.8米时，g,K4,=0.0922（KN/m,2,）。,5、施工活荷：q,K,结构：3 KN/m,2,；装修：2 KN/m,2,6、风荷载标准值：k,k=0.7zs,0,-z：风压高度变化系数，按照荷载规范取；,-s：脚手架风荷载体型系数，按本规范表4.2.4采用；,-,0：,基本风压。按荷载规范取。大连地区取0.65 KN/m,2,5.2.1纵横向水平杆的抗弯强度应按下式计算=M/W f,M 弯矩设计值，W 截面模量，f 钢材的抗弯强度设计值。,5.2.4计算纵横向水平杆的内力与挠度时，纵向水平杆宜按三跨连续梁计算，计算跨度取纵距la；横向水平杆宜按简支梁计算，计算跨度按图5.2.4取。,（二）横向水平杆验算,1、计算模型,：,横向水平杆按简支梁均布载计算，计算单元为L,a,/2=0.75m，跨度=L,b,=0.6m,大建安档表3-10:,计算简图：,600mm,q,2、荷载：,钢管自重标准值：q,钢管,=0.0384(KN/m),脚手板自重标准值g,k2,：,按照规范JGJ130表4.2.1-1：g,k2,=0.30(KN/m2),q,脚手板,=0.30.75=0.225(KN/m),恒荷载标准值q=0.0384+0.225=0.263(KN/m),活荷载：结构施工：31=3(KN/m2),装饰施工：2(KN/m2),活荷载标准值q=30.75=2.25(KN/m),弯矩设计值,M=1.2 M,Gk,+1.4 M,QK,=（1.20.263+1.42.25）0.6,2,/8,=0.2(kNm),3、强度计算,=M/W,=0.210,6,/5.0810,3,=39.4N/mm,2,205(N/mm,2,)满足要求。,大建安档表3-11,4、挠度验算,Vmax=5ql,4,/384EI,E=2.0610,5,N/mm2,I=12.1910,4,mm4,Vmax,=53.466600,4,/3842.0610,5,12.1910,4,=0.23mm,容许挠度v=l/150=600/150=4mm,满足要求。,（三）纵向水平杆计算,大建安档表3-8,1、计算模型,：,纵向水平杆按三跨连续梁跨中集中载计算，计算单元=L,b,/2=0.3m，,跨度：La=1.5 m，,计算简图：,la,la,la,F,F,F,F,F,F,F,2、荷载：,（1）恒载,脚手板自重标准值：,N,Gk-1,=0.30.30.75=0.0675kN,挡脚板、栏杆自重标准值：,N,Gk-2,=0.110.75=0.0825kN,密目网自重标准值：按照施工手册整体拉接的防护材料自重：0.0768（kN/m2），,N,Gk-3,=0.07680.751.8=0.104(kN),N,Gk,=0.0675+0.0825+0.0768=0.23kN,（2）活载,施工荷载标准值:N,QK,=30.30.75=0.675(kN),荷载设计值P=1.2(0.0675+0.0825+0.104)+1.40.675,=0.3+0.95,=1.250(kN),3、强度计算：,（查结构静力计算手册,最大支座弯矩M,max1,=（0.150.3+0.1750.95）1.5=0.32(kNm),最大跨中弯矩M,max2,=（0.1750.3+0.2130.95）1.5=0.38(kNm),=M/W,=0.3810,6,/5.0810,3,=74.8N/mm,2,205(N/mm,2,)满足要求。,大建安档表3-9,4、挠度验算：,（查结构静力计算手册,Vmax=K,W,Pl,3,/100EI,=(1.1460.3+1.6150.95)10,3,1.510,9,/1002.0610,5,12.1910,4,=1.2mm,容许挠度v=l/150=1500/150=10 mm满足要求。,5、扣件抗滑力计算：大建安档表3-12,1、计算单元,：la,lb/2,：,纵向水平杆最大支反力即纵向水平杆与立杆的扣件的滑移力。,2、,N=（0.65+0.5）1.2 N,Gk,+（0.675+0.625）1.4N,QK,+P,=1.150.3+1.30.95+1.25,=2.88(kN),承载力设计值Rc=8kN,满足要求。,（四）立杆稳定性计算：,大建安档表3-7,1、计算模型：,立杆按轴心受压杆件计算。计算单元为LaLb/2；,计算此段脚手架的最底层立杆。,说明1：立杆稳定性计算部位的确定：,（1）当脚手架搭设尺寸采用相同的步距、立杆纵距、立杆横距时，应计算底层立杆段；,（2）当脚手架搭设尺寸中的步距、立杆纵距、立杆横距有变化时，除计算底层立杆段外，还必须对出现最大步距或最大立杆纵距、立杆横距等部位的立杆段进行验算；,L,0,立杆计算长度。,L,0,=kh,L,0,=1.1551.51.8=3.1185 m；,长细比=L,0,i=3118.515.8=197,查表得轴心受压构件稳定系数,=0.186,轴心力设计值N=1.2N,GK,+1.4N,qK,=1.28.118+1.41.8,=12.262kN,搭设高度：H=立杆顶端宜高出女儿墙上皮1米，高出檐口上皮1.5米。,2、荷载：,（1）恒载N,GK,结构自重标准值N,G1K,:,每米立杆承受的结构自重标准值可以通过JGJ130附录A表A-1查到，表中双排架的值是指内外立杆的平均值。,N,G1K,=0.124830.2=3.769KN；,脚手板自重标准值N,G2K-1,：取4层,N,G2K-1,=0.30.31.504=0.54 kN,挡脚板、栏杆,挡脚板、栏杆自重标准值N,G2K-2,：,取2层N,G2K-2,=0.111.52=0.33kN,密目网自重标准值P,G2K-3,：,按照施工手册整体拉接的防护材料自重：0.0768（kN/m2），,N,G2K-3,=0.0 7681.530.2=3.479kN,N,G2K,=0.54+0.33+3.479=4.349kN,合计恒载：,N,GK,=3.769+4.349=8.118kN,（2）活载,施工荷载标准值N,QK,:,N,QK,=40.31.5=1.8(kN),风荷载标准值k：k=0.7zs0,z风压高度变化系数，按照荷载规范GB50009-2006.本例中H=20m，地面粗糙程度为D类，取z=0.62,s脚手架风荷载体型系数，按本规范JGJ130表4.2.4采用；(取=1.2An/As=0.8),(参照建筑施工碗口式脚手架安全技术规范（讨论稿）4.2.7条),s=1.3=1.30.8=1.04,0：基本风压。按荷载规范取。大连地区0=0.65 kN/m2,k=0.70.621.040.65=0.29 KN/m,2,；,3、稳定性计算：,不组合风荷载时：,=N/A；,N=1.2N,GK,+1.4N,qK,=1.28.118+1.41.8,=12.262kN,A=489mm,2,轴心受压构件稳定系数。按JGJ130附录C表C经计算的值查表得出。,由查表查出。,=L,0,/i,i 483.5钢管回转半径 i=15.8mm,=L,0,i=3118.515.8=197(210,满足要求。JGJ130表5.1.9),查表=0.186,=12.26210,3,(0.186489),=134.8 N/mm,2,205（N/mm,2,），满足要求。,组合风荷载时：,=N/A+Mw/W,N=1.2N,GK,+0.851.4N,QK,=1.28.118+0.851.41.8=11.88kN,Mw风荷载在立杆段产生的弯矩,Mw=0.851.4（,k,L,a,h,2,10）=0.851.4(0.291.51.8,2,10),=0.230(kNm),W钢管截面模量 W=5.0810,3,mm,3,大建安档表3-7 续表1,风荷载设计值产生的立杆弯矩,Mw=0.851.4（,k,L,a,h,2,10）=0.851.4(0.291.51.8,2,10),=0.230(kNm),稳定性计算：,=N/A+Mw/W,=11.8810,3,（0.186489）,+(0.230 10,6,5080）,=175.9kN/mm,2,205(kN/mm,2,),满足要求。,（五）连墙件计算,大建安档表3-13,N,0-,连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（KN），单排取3，双排取5。,N,0,=5 KN,N,lW,风荷载产生的连墙件轴向力设计值，按JGJ130规范5.4.2公式计算,N,LW,=1.4W,k,*A,w,按照最高处：取50m高、D类,k,=0.7,z,s,0,=0.70.841.040.65=0.40kN/m,2,A,w,每个连墙件覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积。本例为两步两跨布置连墙件，故Aw=（1.52）（1.82）=10.8（m2）,N,LW,=1.40.4010.8=6.05(kN）,N,l,=N,l,=N,lW,+N,0,=6.05+5=11.05(kN）,扣件抗滑力设计值Rc=8 kN,z,Aw=10.8m,2,40m高：0.73 ,k,=0.34kN/m,2,N,LW,=5.14 kN N,l,=10.14 kN,30m高：0.62 ,k,=0.29kN/m,2,N,LW,=4.38 kN N,l,=8.38 kN,20m高：0.62 ,k,=0.29kN/m,2,N,LW,=4.38 kN N,l,=8.38 kN,两种办法：,1、调整原设计的连墙件布置：改两步两跨布置为两步一跨布置,2、采用双扣件：,即连墙杆采用直角扣件与脚手架的内外排立杆连接；连墙杆与建筑物连接时，应在建筑物的楼板或内外墙面附加短钢管处增加一根钢管并各用执教扣件与连墙件扣牢。,按照两步一跨重新验算：,Aw=1.521.8=3.6（m2）,N,LW,=1.40.43.6=2.02(kN）,N,l,=2.02+5=7.02(kN）,（扣件抗滑力设计值）Rc=8 kN,验算连墙件杆件强度：,假设连墙件在楼板上的锚固点距楼板边缘500，则连墙杆长度L,ll,=0.3+0.5=0.8m,=N/A 其中,A=489mm2,L,0,计算长度。L,0,=,h,=1.27 (JGJ130 5.1.9,L,0,=1.27800=1024mm,=102415.8=64.8 查表=0.797,=7.9810,3,(0.797489)=2.07205(N/mm2),满足要求。,（六）悬挑工字钢计算,大建安档表 3-14,1、计算模型：,按照悬挑梁计算工字钢所受弯和挠度，计算长度L=1.0m,荷载为2根立杆的集中荷载和自重均布载。,计算简图：,N1,N2,F,1800mm,300,600mm,N1,N2,F,1800mm,300,600mm,2、荷载,由以上计算知：立杆最大压力为 N=12.262 KN（外立杆）；为简化计算，里排立杆也取N1=N2=12.262 KN，距悬挑根部分别为0.9m和0.3m。,20b工字钢截面特性：,A=39.5cm2;W=250 cm3;I=2500 cm4;自重g=31.1kg/m=0.305kN/m;,3、强度计算,M=12.2620.9+12.2620.3+0.3051.01.0/2,=11.036+3.679+0.15 3,=14.868 KNm；,验算工字钢应力：,=MW=14.868106250103,=59.5 N/mm2 f=215 N/mm2，满足要求；,4、挠度验算,（,1）外排立杆N引起的最大挠度V,max1,Vmax1=Nb,2,(3Lb)/6EI 其中,b=0.9 L=1.0 N=12.262KN,E=2.0610,5,N/mm,2,I=12.1910,4,mm,4,V,max1,=0.14mm,(2)里排立杆N引起的最大挠度V,max2,b=0.3 V,max2,=0.02mm,V,max,=V,max1,+V,max2,=0.16mm,取v=2L/150=13.3mm,满足要求,5、验算锚固钢筋：,采用圆钢16钢筋锚固两道，验算后面一道：A=201.1mm2,后面一道锚固点处受拉力F，（工字钢自重忽略不计）,1.8F=12.2620.9+12.2620.3,F=(11.036+3.679)/1.8=8.175(kN),(1)钢筋强度,=F2A=8.175103（201.12）=20.3N/mm2 f=215 N/mm2,满足要求；,(2)焊缝强度验算,锚固做法：将216钢筋在工字钢的上翼缘处砸倒，并沿上翼缘横断面双面焊接（满焊，h,f,=0.35d=0.3516=5.6取=5mm，l,f,=250=100mm）。,f,v,w,=F/0.7h,f,l,f,=8175(0.75100),=23.4(N/mm,2,),f,v,w,=160N/mm,2,满足要求。,立杆地基承载力计算（大建安档表3-6）,立杆轴向力设计值N：,指经过计算每根底层立杆承受的轴向压力的设计值。,立杆基础底面平均压力P：,p=N/A;,A基础底面面积；,f,g,地基承载力设计值;f,g,=k,c,*f,gk,;,-kc脚手架地基承载力调整系数，对碎石土、砂土、回填土应取0.4，对粘土取0.5，对岩石、混凝土取1.0；,-fgk地基承载力标准值，应按设计取值或按照建筑地基基础设计规范取值。,六、搭设,搭设顺序、构造要求、安全措施。,七、拆除,拆除顺序、安全措施。,八、脚手架的安全管理,应包括对作业人员、作业层数及荷载的要求、使用前的检查与验收、使用中的检查与维护、停工再用时检查与处置、季节环境要求等。,九、绘制平面图、立面图、节点图,悬挑式卸料平台计算（大建安档表3-15）,悬挑式卸料平台计算要根据实际情况设计计算，按照现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范（GBJ18）、钢结构设计规范（GBJ17）、混凝土结构设计规范（GBJ10）等规定计算。,门洞搭设验收表（大建安档表 3-21）,结构型式：分为上升斜杆、平行弦杆桁架两种。,构造：应满足规范JGJ130-2001第6.5条相关规定。,（空挑立杆的步距和根数，门洞两侧的双管立杆，增设防滑扣件等）,