屋面挑檐扣件式鋼管懸挑支撐架方案設計

1、屋面挑檐扣件式鋼管懸挑支撐架專項方案編制：審核：批準：西安山河建筑有限公司西安科技大學工程項目部2014-1-2、工程概況：西安科技大學南院綜合樓工程總建筑面積為10210川，地下室兩層（18-19軸三層），地上六層。結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，室內(nèi)外高差0.45m,首層層咼4.5m，、三層層咼4.2m，四-六層層咼3.5m，檐口標咼23.35mc 根據(jù)工程情況，挑檐距地面高度在 24.8m以上，出檐寬度2.1m，其中10-16軸出檐寬度為2.7m。若搭設落地式鋼管腳手架，則需要 240多噸鋼 管，租賃費用較高，且工期較長；若采用型鋼（工字鋼或槽鋼）伸出屋面 進行支撐，由于挑檐的線性長度較大（達 20

2、0m以上），則需要大量的型鋼， 費用會更高；經(jīng)過反復論證、驗算，擬采用普通扣件和鋼管搭設“下?lián)紊?拉”式懸挑腳手架支撐挑檐。二、施工方案：材質(zhì)要求：鋼管采用48.3 X 3.6的國家GB/T13793標準要求，材質(zhì)為 Q235鋼，鋼管、扣件等搭設材料符合國家標準鋼管腳手架扣件 GB15831-2006要求， 不得有負偏差；扣件螺栓擰緊力力矩達到 65N.m并經(jīng)過測試，扣件不得遺 漏和裂紋。1. 懸挑架方案的確定若從6層屋面進行支撐，則斜撐鋼管傾斜角過大，受力效果較差，不 能有效地承受上部荷載，支撐系統(tǒng)發(fā)生傾覆。若從6層樓面直接支撐到屋面構(gòu)架頂挑檐，則斜撐鋼管最小長度需要7.2m以上，而單根鋼管

3、的最大長度為6m鋼管需進行搭接，但搭接處鋼管 及扣件的受力情況復雜，若操作不當易出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。經(jīng)過研究，我們采用了如下支撐方式：在屋面構(gòu)架層搭設垂直支撐系統(tǒng)（與滿堂內(nèi)腳手架搭設方式相同），從5層樓面搭設斜向支撐系統(tǒng)，支撐屋面構(gòu)架層的腳手架，同時在屋面構(gòu)架層設置斜拉桿，與腳手架相連（如下圖所示）。2. 懸挑架搭設情況懸挑架立桿縱距按0.8m搭設，橫距按0.6m搭設，斜撐桿及斜拉桿根據(jù)立桿的搭設情況對應設置，且下?lián)涡睏U與上拉斜桿成直角搭設順序為：首先搭設屋面構(gòu)架層架體，再搭設第5層的斜撐桿，最后搭設屋面構(gòu)架層的斜拉桿。整個架體為平面環(huán)狀封閉搭設方式，且與滿堂內(nèi)腳手架及框架柱相連。3. 技術(shù)要求(1

4、) 內(nèi)腳手架的縱橫掃地桿及大橫桿與懸挑架的水平桿相連。所有水平 桿均采用旋轉(zhuǎn)扣件連接，不得采用對接扣件；所有扣件在使用前進行檢查， 不得采用有裂紋、滑扣等缺陷的扣件；扣件必須擰緊、不脫扣。(2) 在屋面構(gòu)架層設置1排斜撐桿，可以起到卸載作用，即減輕傳至5層斜撐系統(tǒng)的荷載，以增大其穩(wěn)定性。(3) 澆筑第5層及第6層樓面的混凝土時，在框架邊梁的中部預埋© 32 鋼管，搭設懸挑架時，預埋鋼管與內(nèi)腳手架的掃地桿相連，而斜撐桿的根 部與掃地桿相連，以防止懸挑架的水平滑移。(4) 第6層及屋面構(gòu)架層的框架邊柱設置鋼管柱箍，與懸挑架相連， 起到拉接作用，其中第6層梁底以下柱混凝土應提前澆筑。(5)

5、 在懸挑架外側(cè)立面滿掛密目安全網(wǎng)，水平面鋪設跳板，第6層樓面標高處設安全平網(wǎng)。4. 懸挑架受力計算經(jīng)過分析驗算，圖2中的A2B2桿件所承受的荷載最大，相應地，斜撐 桿0B2桿在斜撐桿中所受的荷載也是最大的，故對上述2根桿件所承受的內(nèi)力進行計算，如果這2根桿能夠滿足要求，則其他桿件也能夠滿足要求。取1跨架體進行分析計算，計算簡圖如圖 3所示。卩NfJ"/ /JFr"/驗算時，按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JG130-2011進行取值，并按永久荷載和活荷載乘以相應的荷載分項系數(shù)。首先計算出 各節(jié)點所承受的荷載，并以此檢驗節(jié)點處的扣件抗滑承載力，扣件滿足要 求后，再檢驗

6、扣件間的鋼管桿件，其承載力及穩(wěn)定性滿足要求后，該跨架 體的承載力即滿足要求。由于整個架體為平面環(huán)狀封閉搭設，故整個架體 也是穩(wěn)定的。4.1荷載計算樓板和檐板厚度均為130mm框架懸挑梁界面尺寸為300mm*500mnm昆 凝土自重按25KN/n3取值，則各種荷載標準值計算如下：永久荷載：模板及其支架自重0.75KN/m2 ;平面部分樓板自重2.5KN/m2?；詈奢d：施工人員及設備荷載1.5KN/m2 ;振動荷載2KN/n2 。4.2架體受力計算立桿 A2B2支撐鋼管按集中荷載作用下的3跨連續(xù)梁計算，取懸挑梁界面兩側(cè)立桿的縱距作為支撐鋼管的計算跨度，每個扣件連接點作為支座。計算簡圖 如圖4所示。

7、計算所得A2點的最大支座反力為P=12.6KNF =8KN(式中 F為扣件的抗滑承載力設計值)，說明單扣件抗滑承載力不能滿足要求，故此處采用雙扣件。再按照圖3計算斜拉桿和斜撐桿的內(nèi)力。麻舷支扌麴斛算競妙僦N；斜撐桿0B2為壓桿，經(jīng)計算，其內(nèi)力為S=8.78KN> F=8KN扣件不滿足要求，故此 處采用雙扣件。桿件的計算長度：匸k卩h=3717mm其中k為受壓桿件計算長度附加系 數(shù)，取1.155 ; 為考慮腳手架穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù)，取 2.377 ; h為斜桿的步距，h=1354mm則入=l/i=236 v 入=250 ,不滿足要求。其中，i為© 48mm*3.5mn鋼管

8、的回轉(zhuǎn)半徑，區(qū)15.8mm 入為受壓桿件的容許長細比，按規(guī)定取 250。由入=236,查表得：© =0.131。則壓桿OB2的壓應力為：(T =S/( © A)=136N/mrfv f=205 N/mm2其中f為鋼管抗拉、抗壓強度設計值。423斜拉桿MB2為拉桿，經(jīng)計算，其內(nèi)力S=6.35KN< F=8KN扣件滿足要求；由于其內(nèi) 力小于壓桿0B2的內(nèi)力，故其剛度及抗拉強度也能滿足要求。水平桿件PB2內(nèi)力較小，可以忽略不計。5. 轉(zhuǎn)角處搭設情況挑檐轉(zhuǎn)角處，在第5層及屋面層的4根角柱的根部分別預埋4根© 32 的鋼管，由于支撐轉(zhuǎn)角處受力最大的斜撐桿，設雙斜撐桿；

9、同時在柱根部 設置鋼管箍，受力較小的斜撐桿支撐在鋼管柱箍上，斜拉桿與梁底處的鋼 管柱箍相連。經(jīng)計算個桿件均能滿足要求。6. 混凝土澆筑過程中的注意事項(1) 在澆筑梁板混凝土時，按照先里后外、先中間后兩邊的順序進行， 確保滿堂內(nèi)腳手架比懸挑架先受力，以防傾覆。(2) 采用泵送混凝土時，混凝土不得直接傾倒在懸挑部位的梁板內(nèi)， 而應倒在框架邊梁的內(nèi)側(cè)，有人工鏟運至懸挑部位，以減小泵送混凝土對 懸挑部位的沖擊。(3) 操作人員不得在懸挑部位集中，要分散開來，由盡量少的人員在 懸挑部位進行操作。(4) 在混凝土澆筑過程中，派專人看護支撐系統(tǒng)，不少于 2人，密切 注意支撐系統(tǒng)的變化。7、大跨度挑檐扣件式

10、鋼管懸挑支撐架分段搭設完成后，項目部項目經(jīng) 理、監(jiān)理工程師等人員對支撐架體進行驗收，書面填寫驗收意見，驗收合 格后，對架體進行滿載試驗，堆載荷載為設計值的1.2系數(shù)，堆載試驗時 間不得小于24小時，堆載試驗期間技術(shù)員要對支撐架的桿件變形、扣件受 力、外架基礎進行檢測，沒有意外情況方可進行砼澆筑。三、技術(shù)安全措施腳手架搭設前，應按建筑施工鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 (JGJ128-2011)、(J43-2000 )和施工組織設計的要求向搭設和使用人員做 好安全、技術(shù)交底。對鋼管架、配件、加固件應進行檢查驗收，嚴禁使用不合格的鋼管 架、配件。搭設在腳手架立桿底座下應鋪設墊板。不配套的鋼管架與配件不得混

11、合使用于同一豎直腳手架支撐系統(tǒng)。腳手架安裝應自一端向另一端延伸，自下而上按步架設，并逐層改 變搭設方向，不得從兩端向中間進行，以免結(jié)合處錯位，難于連接。水平加固桿、剪刀撐安裝應符合構(gòu)造要求，并與腳手架的搭設同步 進行。水平加固桿應設在腳手架立桿內(nèi)側(cè)，剪刀撐應設于腳手架立桿外側(cè) 并連牢?？烧{(diào)底座、頂托處應采取措施防止被砂漿、水泥漿等污物填塞螺紋。 模板支撐和腳手架搭設完畢后應進行檢查驗收，合格后方準使用。泵送混凝土時，應隨澆、隨搗、隨平整，混凝土不得堆積在泵送管 路出口處。(11) 應避免裝卸物料對模板支撐或腳手架產(chǎn)生偏心、振動和沖擊。(12) 交叉支撐、水平加固桿、剪刀撐不得隨意拆卸，因施工需

12、要臨時局 部拆卸時，施工完畢后應立即恢復。(13) 腳手架經(jīng)單位工程負責人檢查驗證并確認不再需要時，方可拆除。圍拆除時應采用先搭后拆、后搭先拆的施工順序。(15)拆除模板腳手架時應采用可靠安全措施，嚴禁高空拋擲。四、預防坍塌事故的技術(shù)措施模板作業(yè)前，按設計單位要求，根據(jù)施工工藝、作業(yè)條件及周邊環(huán) 境編制施工方案，單位負責人審批簽字，項目經(jīng)理組織有關(guān)部門驗收，經(jīng) 驗收合格簽字后，方可作業(yè)。模板作業(yè)時，對模板支撐宜采用鋼支撐材料作支撐立柱，不得使用 嚴重銹蝕、變形、斷裂、脫焊、螺栓松動的鋼支撐材料和竹材作立柱。支 撐立柱基礎應牢固，并按設計計算嚴格控制模板支撐系統(tǒng)的沉降量。支撐 立柱基礎為泥土地面

13、時，應采取排水措施，并加設滿足支撐承載力要求的 墊板后，方可用以支撐立柱。斜支撐和立柱應牢固拉接，形成整體。模板作業(yè)時，指定專人指揮、監(jiān)護，出現(xiàn)位移時，必須立即停止施 工，將作業(yè)人員撤離作業(yè)現(xiàn)場，待險情排除后，方可作業(yè)。樓面、屋面堆放模板時，嚴格控制數(shù)量、重量，防止超載。堆放數(shù) 量較多時，應進行荷載計算，并對樓面、屋面進行加固。裝樓面模板，在下班時對已鋪好而來不及釘牢的定型模板或散板等 要拿起穩(wěn)妥堆放，以防坍塌事故發(fā)生。安裝外圍柱模板、梁、板模板，應先搭設腳手架，并掛好安全網(wǎng)， 腳手架搭設高度要高施工作業(yè)面至少 1.2m。拆模間歇時，應將已活動的模板、拉桿、支撐等固定牢固，嚴防突 然掉落、倒塌

14、傷人。五、預防高空墜落事故安全技術(shù)措施支模工程應按相關(guān)規(guī)定編制施工方案，經(jīng)公司技術(shù)負責人、公司技 術(shù)部審批簽字；高支模安裝完畢后，需經(jīng)質(zhì)安部、技術(shù)部等有關(guān)部門驗收, 驗收合格后，方可綁扎鋼筋等下道工序的施工作業(yè)。支、拆模板時應保證 作業(yè)人員有可靠立足點，作業(yè)面應按規(guī)定設置安全防護設施。模板及其支 撐體系的施工荷載應均勻堆置，并不得超過設計計算要求。所有高處作業(yè)人員應學習高處作業(yè)安全知識及安全操作規(guī)程，工人 上崗前應依據(jù)有關(guān)規(guī)定接受專門的安全技術(shù)交底，并辦好簽字手續(xù)。特種 高處作業(yè)人員應持證上崗。采用新工藝、新技術(shù)、新材料和新設備的，應 按規(guī)定對作業(yè)人員進行相關(guān)安全技術(shù)交底。高處作業(yè)人員應經(jīng)過體

15、檢，合格后方可上崗。對身體不適或上崗前 喝過酒的工人不準上崗作業(yè)。施工現(xiàn)場項目部應為作業(yè)人員提供合格的安 全帽、安全帶等必備的安全防護用具，作業(yè)人員應按規(guī)定正確佩戴和使用安全帶使用前必須經(jīng)過檢查合格。安全帶的系扣點應就高不就低， 扣環(huán)應懸掛在腰部的上方，并要注意帶子不能與鋒利或毛刺的地方接觸， 以防摩擦割斷。項目部應按類別，有針對性地將各類安全警示標志懸掛于施工現(xiàn)場 各相應部位。已支好模板的樓層四周必須用臨時護欄圍好，護欄要牢固可靠，護 欄高度不低于1.2m，然后在護欄上再鋪一層密目式安全網(wǎng)。高處作業(yè)前，應由項目分管負責人組織有關(guān)部門對安全防護設施進 行驗收，經(jīng)驗收合格簽字后，方可作業(yè)。安全防

16、護設施應做到定型化、工 具化。需要臨時拆除或變動安全設施的，應經(jīng)項目分管負責人審批簽字， 并組織有關(guān)部門驗收，經(jīng)驗收合格簽字后，方可實施。六、混凝土澆筑方法及技術(shù)措施大截面混凝土澆筑應分層，每層不超過 500mm澆筑混凝土時應派專人檢查支頂有無松動、傾斜、彎曲，模板、鋼 筋、預留孔洞、預埋件、插筋等有無位移變形情況，發(fā)現(xiàn)問題應立即停止 混凝土澆筑，并在已澆筑的混凝土初凝之前修整完畢。七、高支模的施工管理1. 組建高支模系統(tǒng)管理機構(gòu)：組長：田磊副組長：劉安民、魏德清2. 高支模施工注意問題：高支模系統(tǒng)管理機構(gòu)對本工程存在的實際問題做了充分的分析后， 決定采用鋼管腳手架方式建立高支模系統(tǒng)。施工現(xiàn)場

17、安全責任人負責施工全過程的安全工作，應在高支模搭設、 拆除和混凝土澆筑前向作業(yè)人員進行安全技術(shù)交底。支模完畢，經(jīng)施工高支模管理機構(gòu)有關(guān)人員組織驗收合格后，立即 通知公司工程技術(shù)部和質(zhì)保部到現(xiàn)場檢查、驗收，合格后方能進行鋼筋安 裝。高支模施工現(xiàn)場作業(yè)人員不得從支撐系統(tǒng)上爬上、爬下，應從施工 便梯進入工作面。高支模搭設、拆除和混凝土澆筑期間，無關(guān)人員不得進入支模底下, 并由安全員在現(xiàn)場監(jiān)護?；炷翝仓r，安全員專職負責監(jiān)測模板及支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性，發(fā) 現(xiàn)異常應立即暫停施工，迅速疏散人員，及時采取處理措施，待排除險情 并經(jīng)現(xiàn)場安全責任人檢查同意后方可復工。八、監(jiān)測措施梁板高支模采用扣件式腳手架支撐體系

18、，在搭設和鋼筋安裝、砼澆搗 施工過程中，必須隨時監(jiān)測。本方案采取如下監(jiān)測措施：1、班組日常進行安全檢查，項目每周進行安全檢查，公司每月進行安 全檢查，所有安全檢查記錄必須形成書面材料。2、日常檢查、巡查重點部位：1）、桿件的設置和連接、掃地桿、支撐、剪力撐等構(gòu)件是否符合要求。2）、地基是否積水，底座是否松動，立桿是否符合要求。3）、連接扣件是否松動。4）、架體是否不均勻的沉降、垂直度。5）、施工過程中是否有超載的現(xiàn)象。6）、安全防護措施是否符合規(guī)范要求。7）、腳手架體和腳手架桿件是否有變形的現(xiàn)象。3、腳手架在承受六級大風或大暴雨后必須進行全面檢查。4、在澆搗高支模梁板砼前，由項目部對腳手架全面

19、檢查，合格后才開 始澆砼，澆砼的過程中，由質(zhì)安員、施工員對架體檢查，隨時觀測架體變 形。發(fā)現(xiàn)隱患，及時停止施工，采取措施保證安全后再施工。構(gòu)件允許偏 差見下表：序號項目允許偏差檢杳工具1立桿鋼管彎曲 3m<LC 4m, 4m<LC 6.5mW12 ; < 20鋼板尺2水平桿、斜桿的鋼管彎曲LW 6.5mW 30鋼板尺3立桿垂直度全咼絕對偏差w 100mm吊線和卷尺:4立桿腳手架高度H內(nèi)相對值W H/400鋼板尺5、高大模板工程施工前，必須組織施工單位、監(jiān)理單位、業(yè)主單位相 關(guān)專家對專項方案進行審查備案。6、高大模板施工過程中，應由業(yè)主委托有相應資質(zhì)的第三方檢測單位 監(jiān)測，每次

20、檢測結(jié)果必須由監(jiān)測人、項目經(jīng)理、項目總監(jiān)簽字，提供給施 工、監(jiān)理、設計及業(yè)主等相關(guān)單位。7、監(jiān)測結(jié)果報告必須包括監(jiān)測項目及允許值、報警值、監(jiān)測數(shù)據(jù)處理 分析、監(jiān)測結(jié)評述。8監(jiān)測數(shù)據(jù)接近或達到報警值時，應組織有關(guān)各方采取應急或搶險措 施，同時須向市建設工程安全監(jiān)督站、市建設工程質(zhì)量監(jiān)督站、市建設科 技委辦公室、市建筑業(yè)管理處報告。9、本分項工程監(jiān)測項目包括：支架沉降、位移和變形。10、觀測點的布設：根據(jù)圖紙情況，觀測點需盡量選擇在受力最大位置，即最東端梁的跨中，每個監(jiān)測坡面布設不少于3個支架沉降觀測點監(jiān)測儀器精度應滿足現(xiàn)場監(jiān)測要求并按上表設變形監(jiān)測報警值。11、監(jiān)測頻率：在澆筑混凝土過程中應實施

21、實時觀測，一般監(jiān)測頻率 不超過20-30分鐘一次，澆筑完后不少于2小時一次。九、應急預案本工程支模高度大，在此區(qū)域內(nèi)施工極可能發(fā)生高空墜落、模板坍塌、 物體等重大事故。本預案針對上述可能發(fā)生的高空墜落、模板坍塌及物體 打擊緊急情況的應急準備和響應。為對可能發(fā)生的事故能夠快速反應、求援，項目部成立應急求援小組。 由項目經(jīng)理任組長。負責事故現(xiàn)場指揮，統(tǒng)籌安排等。具體架構(gòu)見下表：本工程項目部應急救援領導小組組長田磊副組長劉安民、魏德清組員若干當施工發(fā)生事故，若應急救援小組組長不在位時，由副組長負責現(xiàn)場 指揮救援。機構(gòu)的職責1. 負責制定事故預防工作相關(guān)部門人員的應急救援工作職責。2. 負責突發(fā)事故的

22、預防措施和各類應急救實施的準備工作，統(tǒng)一對 人員，材料物資等資源的調(diào)配。3. 進行有針對性的應急救援應變演習，有計劃區(qū)分任務，明確責任4. 當發(fā)生緊急情況時，立即報告公司應急救援領導小組并及時采取 救援工作，盡快控制險情蔓延，必要時，報告當?shù)夭块T，取得政府及相關(guān) 部門的幫助。應急救援工作程序1. 當事故發(fā)生時小組成員立即向組長匯報，由組長田磊立即上報公 司，必要時向當?shù)卣嚓P(guān)部門，以取得政府部門的幫助。2. 由應急救援領導小組，組織項目部全體員工投入事故應急救援搶 險工作中去，盡快控制險情蔓延，并配合、協(xié)助事故的處理調(diào)查工作。3. 事故發(fā)生時，組長或其他成員不在現(xiàn)場時，由在現(xiàn)場的其他組員 作

23、為臨時現(xiàn)場救援負責人負責現(xiàn)場的救援指揮安排。4. 項目部指定魏德清負責故事的收集、統(tǒng)計、審核和上報工作，并 嚴格遵守事故報告的真實性和時效性。救援方法1. 高空墜落應急救援方法： 現(xiàn)場只有1人時應大聲呼救；2人以上時，應有1人或多人去打 “ 120”急救電話及馬上報告應急救救援領導小組搶救。 仔細觀察傷員的神志是否清醒、是否昏迷、休克等現(xiàn)象，并盡可 能了解傷員落地的身體著地部位，和著地部位的具體情況。 如果是頭部著地，同時伴有嘔吐、昏迷等癥狀，很可能是顱腦損 傷，應該迅速送醫(yī)院搶救。如發(fā)現(xiàn)傷者耳朵、鼻子有血液流出，千萬不能 用手帕棉花或紗布去堵塞，以免造成顱內(nèi)壓增咼或誘發(fā)細菌感染，會危及 傷員的生命安