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關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)觀光塔;鋼管構(gòu)建腳手架;施工工藝;計(jì)算
Abstract: a large high-rise steel structure building of the main building is a high 44.3 m (relative elevation for 164 m) GuanGuangDa, to meet the cover of the tower wall installation need, must according to GuanGuangDa of the facade of the modelling requirements, design meet the construction of scaffold to outside, and precise calculation, make a reasonable of construction project.
Keywords: steel structure GuanGuangDa; Steel tube scaffold construction; The construction technology; calculation
中圖分類號:TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1 工程概況
本工程32層樓面上安裝一個鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造的觀光塔,塔身外墻為玻璃幕墻裝飾。該觀光塔塔身主體高度達(dá)44.3m(標(biāo)高119.7m~164.00m),觀光塔身為半徑為4330mm的等邊八邊形,塔尖為半徑為954mm的等邊八邊形,每側(cè)上下最大縮進(jìn)尺寸達(dá)3376mm。由于塔樓幕墻安裝的需要,需搭設(shè)施工腳手架,該縮進(jìn)距離給腳手架搭設(shè)造成了較大的施工難度,同時,由于塔身玻璃幕墻的玻璃均為菱形布置,施工時要求的最大安裝高度為3m,這也對腳手架的構(gòu)造提出了較嚴(yán)格的要求。觀光塔平面位置示意圖如下所示。
2 現(xiàn)場條件
根據(jù)現(xiàn)場情況,腳手架在×~軸及×~軸的外墻位置處均搭設(shè)有腳手架,該部位腳手架可繼續(xù)向上搭設(shè),作為觀光塔腳手架的一部分。在觀光塔的其他兩側(cè)均為屋面樓板,可作為腳手架的基礎(chǔ)?,F(xiàn)場垂直運(yùn)輸采用一臺提升井架,腳手架搭設(shè)時需考慮卸料平臺的搭設(shè)。
3 施工準(zhǔn)備
3.1 材料、機(jī)械準(zhǔn)備
16號工字鋼若干,Ø48×3.5鋼管 ( 6m長)約50噸,扣件一批,小型電焊機(jī)兩臺,其他腳手架施工用材料小型工具。
3.2 技術(shù)準(zhǔn)備
根據(jù)本施工方案要求,對幕墻施工人員進(jìn)行詳細(xì)交底,施工腳手架的施工用必須嚴(yán)格按照本方案的方法進(jìn)行操作。
4 施工方法
4.1 腳手架的搭設(shè)
塔身腳手架均采用鋼管扣件腳手架進(jìn)行搭設(shè)。由于縮進(jìn)距離過大,同時塔身高聳高度達(dá)44.3m,考慮到施工安全及施工構(gòu)造,在147.0m標(biāo)高處鋼結(jié)構(gòu)平臺處進(jìn)行一次卸荷,即腳手架從119.7米標(biāo)高搭設(shè)至147米標(biāo)高后進(jìn)行一次卸荷,然后在147.0米標(biāo)高處再搭設(shè)腳手架至164.0米標(biāo)高(考慮施工安全,腳手架高度比164.0平臺處高出1.5米,即腳手架的實(shí)際搭設(shè)高度為165.5米標(biāo)高處)。腳手架的搭設(shè)步距、縱橫桿間距及連墻件間距按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》中表6.1.1-1 及表6.1.1-2 中施工荷載為3+2+4×0.35(KN/㎡)時連墻件為三步三跨時對應(yīng)的一欄取值,即立桿縱距為1.5米,立桿橫距(腳手架寬度)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際取900(小于規(guī)范值1.05米)。(見剖面圖)由于本腳手架的設(shè)計(jì)尺寸均按規(guī)范表采用,連墻件的間距與數(shù)量滿足規(guī)范要求,實(shí)際施工荷載也小于相應(yīng)的規(guī)范表中施工荷載,因此,本方案不再對腳手架的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算。
4.2 腳手架的卸荷
塔尖腳手架東側(cè)、南側(cè)(×~軸及×~軸位置處)仍采用塔身腳手架向上搭設(shè),但是搭設(shè)完畢后根據(jù)現(xiàn)場情況,按實(shí)際搭設(shè)高度(包括下部樓層腳手架沒有卸荷部分),判斷是否需在119.0 米標(biāo)高平臺上進(jìn)行卸荷處理;具體施工方法可按本工程腳手架施工方案卸荷方法用鋼絲繩或鋼管搭設(shè)斜撐進(jìn)行卸荷。
北側(cè)、西側(cè)(×~軸及×~軸位置處)腳手架從屋面開始搭設(shè)。屋面底部用鋼管層層頂撐進(jìn)行卸荷,根據(jù)本方案后面的計(jì)算,可知每平方米樓板約承受8kN的重量,因此考慮到樓層的安全,鋼管頂撐可在31、30兩層樓層內(nèi)進(jìn)行回頂,回頂范圍可比觀光塔寬1m,直至觀光塔幕墻施工完畢后方可拆除。
由于本腳手架的高度達(dá)44.3 米,按照高層腳手架的要求,每30米必須進(jìn)行一次卸荷,因此,本方案采用工字鋼梁在147.0米平臺進(jìn)行卸荷,具體見5.5節(jié)。
4.3 井架上料平臺的搭設(shè)
考慮塔尖需要上料平臺,在塔尖西側(cè)(提升井架部位),外架設(shè)置為三排。鋼管上鋪設(shè)腳手板作為上料平臺,兩側(cè)設(shè)立1.5米高的欄桿,欄桿由鋼管搭設(shè),并掛安全網(wǎng)。該部位的腳手架的搭設(shè)應(yīng)與觀光塔腳手架同時搭設(shè),由于該部分腳手架寬度不大且高度較高,因此,該部分腳手架的整體性構(gòu)造應(yīng)比其他架子有所加強(qiáng),可每隔兩步即3米搭設(shè)斜向?qū)瓧U,由上至下通高布置,將整個腳手架形成一個有利的桁架結(jié)構(gòu)。同時,突出部分兩側(cè)的剪刀撐也同觀光塔部分剪刀撐的設(shè)置方法,由上至下,每邊都通高連續(xù)設(shè)置。
4.4 上下通道
在塔尖北側(cè)外架內(nèi)設(shè)置供施工人員上下的斜步通道。上下通道用鋼管搭設(shè),采用雙跑梯形式,梯面板鋪九夾板,兩面設(shè)三道防護(hù)欄桿并滿掛密目安全網(wǎng)。
觀光塔腳手架最底層搭設(shè)平面圖
5 施工工藝
觀光塔施工工藝流程如下:
搭設(shè)119.7 米標(biāo)高處雙排腳手架搭設(shè)至130.5米標(biāo)高時,開始第一次挑支搭設(shè)至142.5米標(biāo)高時開始第二次挑支在147米標(biāo)高處采用工字鋼梁平臺進(jìn)行卸荷以工字鋼梁起點(diǎn),搭設(shè)四排腳手架搭設(shè)至156米時開始卸荷后的第一次挑支搭設(shè)上料平臺開始塔尖處的幕墻施工拆除腳手架至下一施工平臺處進(jìn)行下一處的施工平臺施工……進(jìn)行最低處平臺處的幕墻施工外架拆除
5.1 挑支處的施工
5.1.1由于塔身本身的縮進(jìn)尺寸達(dá)3m多,因此需采用挑支結(jié)構(gòu)方可滿足施工要求。根據(jù)規(guī)范要求,必須有一跨(雙排立桿)以上的主體構(gòu)架立桿為滿高設(shè)置(即自地面搭至挑擴(kuò)部分的傳力部位),因此,觀光塔自地面設(shè)置一圈由上至下的雙排架。在147米標(biāo)高處卸荷之前,腳手架進(jìn)行了兩次挑支,再卸荷之后,再進(jìn)行了一次挑支,具體挑支部位及尺寸按剖面圖標(biāo)注尺寸施工。
挑支結(jié)構(gòu)的斜撐設(shè)置必須嚴(yán)格按照剖面圖尺寸進(jìn)行施工,等邊八邊形的每邊斜撐不少于三道,間距不大于2000mm。
5.1.2 挑支部位的計(jì)算
由圖可知:S1、S2所在斜桿桿件為最不利桿件,驗(yàn)算S1、S2的穩(wěn)定性
S1=-NCiCθ=-N/Sinθ=-N×1.414
S2=RBHSecθ=[L/h(N+N)+2LN/ h]×Secθ
=4×1.414N
(注:h為外架步高)
由上式計(jì)算式可知,只要驗(yàn)征S2可滿足要求即可。
關(guān)鍵詞:建筑施工腳手架事故成因預(yù)防控制措施
中圖分類號:TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
腳手架是建筑施工中的臨時設(shè)施,但卻關(guān)系著整個工程項(xiàng)目的施工安全和施工進(jìn)度,是工程項(xiàng)目實(shí)施過程中必不可少的構(gòu)架,也是建筑施工過程中最易發(fā)生重大安全事故的場所。因此,在建筑施工安全管理中,腳手架的安全管理顯得尤為重要。面對近年來腳手架安全事故常發(fā)的現(xiàn)狀,住建部和有關(guān)部門加大了對建筑施工安全的監(jiān)管力度,先后出臺了一系列關(guān)于安全施工的政策、法規(guī),目前全國的建筑安全生產(chǎn)形勢有了較大的好轉(zhuǎn)?!氨0踩詹蛔悖鍪鹿室蝗沼杏唷?。安全警鐘只有在各類管理和施工人員中長鳴,才能做到在施工中不傷害自己,不傷害他人,不被他人傷害;只有廣泛地加強(qiáng)安全教育,不斷提高安全意識,調(diào)動全員參與安全管理的積極性、主動性、創(chuàng)造性,采取有效的預(yù)控措施,以形成預(yù)防安全事故發(fā)生的強(qiáng)大合力,才能逐步減少或避免腳手架群死群傷惡性事故的發(fā)生。
一、腳手架事故成因
1、安全技術(shù)方面
(1)腳手架倒塌的主要原因是支撐失穩(wěn),由于許多施工企業(yè)在腳手架工程施工前,沒有進(jìn)行腳手架設(shè)計(jì)和剛度驗(yàn)算,只靠經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行支撐系統(tǒng)布置,使支撐系統(tǒng)的剛度和穩(wěn)定性考慮不足。
(2)腳手架主要構(gòu)件:鋼管質(zhì)量不合格。在市場上采購鋼管,名義上是Φ48×3.5鋼管,實(shí)際測量時,不少鋼管壁厚實(shí)為2.8~3.0mm,其軸向抗壓能力降低18.7~13.3%。
(3)鋼管經(jīng)過多年使用后,鋼管將產(chǎn)生變形和彎曲,而腳手架支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)時均按直線鋼管來考慮,不考慮其彎曲變形的,實(shí)際上鋼管彎曲后的承載能力大為降低。
(4)腳手架主要構(gòu)件: 扣件質(zhì)量不合格。規(guī)范JGJl30—2011表5.1.7規(guī)定對接扣件抗滑承載力為3.2KN,直角與回轉(zhuǎn)扣件抗滑承載力為8KN,從現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),很難達(dá)到此規(guī)定。
(5)管理人員,施工作業(yè)人員違章作業(yè),不按要求安裝和拆除腳手架是造成倒塌事故的重要原因。尤其是腳手架的架子工從事腳手架搭設(shè)與拆除時,未按規(guī)定正確佩戴安全帽和安全帶。
(6)腳手架操作層防護(hù)不規(guī)范,密目網(wǎng)、水平兜網(wǎng)系結(jié)不牢固,未按規(guī)定設(shè)置隨層兜網(wǎng)和層間網(wǎng)。
(7)腳手架作業(yè)層未滿鋪腳手板,也未搭設(shè)安全網(wǎng),缺少必要的安全防護(hù)措施。
(8)腳手架搭設(shè)與拆除方案不全面,安全技術(shù)交底無針對性。
2、安全管理方面
(1)安全管理人員專業(yè)技術(shù)不過關(guān),違章指揮,是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因之一。
(2)腳手架模板施工人員素質(zhì)較差,缺乏相關(guān)安全培訓(xùn)。
(3)施工單位的安全管理不嚴(yán)格,安全措施落實(shí)不到位,導(dǎo)致施工環(huán)境惡劣。
(4)沒有編制施工方案,或者不結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況,照抄標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,應(yīng)付檢查;安全技術(shù)交底缺乏針對性;工程施工憑個人經(jīng)驗(yàn)操作。
(5)工地的技術(shù)負(fù)責(zé)人沒有對操作工人進(jìn)行詳細(xì)的安全技術(shù)交底,施工現(xiàn)場管理混亂,操作人員沒有嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求安裝和拆除腳手架,也是造成安全事故的重要原因。
(6)安全檢查不到位,未能及時發(fā)現(xiàn)事故隱患。檢查中常發(fā)現(xiàn)立桿間距變大現(xiàn)象,簡化操作程序,未按公司規(guī)定的程序進(jìn)行搭設(shè),未進(jìn)行嚴(yán)格檢查或檢查不徹底,致使薄弱環(huán)節(jié)未能及時發(fā)現(xiàn),檢查責(zé)任又不到位。
(7)由于施工企業(yè)項(xiàng)目部多,地點(diǎn)分散,各種檢查很難全面鋪開,特別對于新招農(nóng)民工,農(nóng)民工培訓(xùn)和公司安全責(zé)任制不能及時落實(shí),安全措施不到位。
二、建筑施工腳手架事故的預(yù)防和控制措施
1、加強(qiáng)培訓(xùn)教育,提高安全意識,增強(qiáng)自我保護(hù)能力,杜絕違章作業(yè)
安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)是實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)工作。企業(yè)要完善內(nèi)部教育培訓(xùn)制度,通過對職工進(jìn)行三級教育、定期培訓(xùn),開展班組班前活動,利用黑板報、宣傳欄、事故案例剖析等多種形式,加強(qiáng)對一線作業(yè)人員,尤其是農(nóng)民工的培訓(xùn)教育,使各項(xiàng)安全生產(chǎn)規(guī)章制度得以貫徹執(zhí)行。腳手架等特殊工種作業(yè)人員必須做到持證上崗,并每年接受規(guī)定學(xué)時的安全培訓(xùn)。正確使用個人安全防護(hù)用品是防止職工因工傷亡事故的第一道防線,是作業(yè)人員的“護(hù)身符”。
2、嚴(yán)格執(zhí)行腳手架搭設(shè)與拆除的有關(guān)規(guī)范和要求
(1)腳手架作業(yè)層防護(hù)要求
腳手板:腳手架作業(yè)層應(yīng)滿鋪腳手板,板與板之間緊靠,離開墻面120—150mm;當(dāng)作業(yè)層腳手板與建筑物之間縫隙大于150mm 時,應(yīng)采取防護(hù)措施。腳手板一般應(yīng)至少兩層,上層為作業(yè)層,下層為防護(hù)層。只設(shè)一層腳手板時,應(yīng)在腳手板下設(shè)隨層兜網(wǎng)。自頂層作業(yè)層的腳手板向下宜每隔12m 滿鋪一層腳手板。
防護(hù)欄桿和擋腳板:均應(yīng)搭設(shè)在外立桿內(nèi)側(cè);上欄桿上皮高度應(yīng)為1.2m;擋腳板高度180mm;中欄桿應(yīng)居中設(shè)置。
密目網(wǎng)與兜網(wǎng):腳手架外排立桿內(nèi)側(cè),要采用密目式安全網(wǎng)全封閉。密目網(wǎng)必須用符合要求的系繩將網(wǎng)周邊每隔45cm 系牢在腳手管上。建筑物首層要設(shè)置兜網(wǎng),向上每隔3 層設(shè)置一道,作業(yè)層下設(shè)隨層網(wǎng)。兜網(wǎng)要采用符合質(zhì)量要求的平網(wǎng)。
(2)連墻件的設(shè)置要求
連墻件的布置間距除滿足計(jì)算要求外,尚不應(yīng)大于最大間距;連墻件宜靠近主節(jié)點(diǎn)設(shè)置,偏離主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于300mm;應(yīng)從底層第一步縱向水平桿開始設(shè)置,否則應(yīng)采用其他可靠措施固定,宜優(yōu)先采用菱形布置;一字形、開口型腳手架的兩端必須設(shè)置連墻件,連墻件的垂直間距不應(yīng)大于建筑物的層高,并不應(yīng)大于4m;高度24m 以下的單、雙排架,宜采用剛性連墻件與建筑物可靠連接,亦可采用拉筋和頂撐配合使用的附墻連接方式,嚴(yán)禁使用僅有拉筋的柔性連墻件;高度24m 以上的雙排架,必須采用剛性連墻件與建筑物可靠連接。
(3)剪刀撐設(shè)置要求
每組剪刀撐跨越立桿根數(shù)為5—7 根;高度在24m 以下的單、雙排腳手架,必須在外側(cè)立面的兩端各設(shè)置一組,由底部到頂部隨腳手架的搭設(shè)連續(xù)設(shè)置;高度24m 以上的雙排架,在外側(cè)立面必須沿長度和高度連續(xù)設(shè)置;剪刀撐斜桿應(yīng)與立桿和伸出的橫向水平桿進(jìn)行連接;剪刀撐斜桿的接長均采用搭接。
(4)橫向水平桿設(shè)置要求
主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿,用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除;作業(yè)層上非主節(jié)點(diǎn)處的橫向水平桿,宜根據(jù)支承腳手板的需要等間距設(shè)置,最大間距不應(yīng)大于縱距的1/2;使用鋼腳手板、木腳手板、竹串片腳手板時,雙排架的橫向水平桿兩端均應(yīng)采用直角扣件固定在縱向水平桿上。
(5)腳手架拆除要求
關(guān)鍵詞:懸挑式腳手架;搭設(shè);技術(shù)要求;安全
1 懸挑式腳手架搭設(shè)基本安全要求
(1)進(jìn)入現(xiàn)場必須遵守安全生產(chǎn)六大紀(jì)律、十個不準(zhǔn)、戴好安全帽、高處懸空作業(yè)正確使用安全帶、安全帽等防護(hù)用品。
(2)全班組職工必須經(jīng)三級教育考試合格并持有效特種作業(yè)上崗證方能上崗,班組應(yīng)做好上崗教育、上崗交底、上崗檢查工作,并做好書面記錄。
(3)嚴(yán)格遵守高處作業(yè)有關(guān)規(guī)范,架子工必須經(jīng)體驗(yàn)合格,凡是患有高空恐懼癥或其他不宜疾病的,一律不準(zhǔn)進(jìn)行外架作業(yè)。
(4)架子工衣著要靈便,禁止穿硬底和易滑的鞋、靴。
(5)所用材料堆放要嚴(yán)禁超過設(shè)計(jì)荷載,物品應(yīng)輕拿輕放,嚴(yán)禁在集中部位進(jìn)行堆載。
2 懸挑式腳手架的搭設(shè)順序
施工方案的制定技術(shù)交底的執(zhí)行懸挑工字鋼的鋪設(shè)斜拉鋼絲繩的埋設(shè)連墻件的埋設(shè)掃地桿的設(shè)置豎向立桿的鋪設(shè)橫向立桿的鋪設(shè)剪刀撐的鋪設(shè)密目網(wǎng)的鋪設(shè)層間硬質(zhì)封閉和防護(hù)鋪設(shè)。
3 施工方案和技術(shù)交底工作
(1)懸挑式腳手架的搭設(shè)必須編制專項(xiàng)施工方案,根據(jù)建筑的外部造型,懸挑高度、材料的選擇等進(jìn)行不同的方案制定,并經(jīng)驗(yàn)算后方可執(zhí)行。
(2)鋼管的材質(zhì)厚度、立桿步距、橫桿間距、大小橫桿的設(shè)置位置等都需要進(jìn)行驗(yàn)算。同時腳手架與周邊建筑物需保持一定的安全距離,以防物品墜落傷人。
(3)懸挑層的設(shè)置位置是整個設(shè)計(jì)和施工方案的重點(diǎn),應(yīng)該根據(jù)整體的施工進(jìn)度要求和后期的工序安排來合理確定,盡量做到減少懸挑層的高度和數(shù)量。
(4)施工方案完成后,應(yīng)該由項(xiàng)目部安全負(fù)責(zé)人或?qū)B毎踩珕T對施工班組進(jìn)行安全與技術(shù)交底。
4 懸挑工字鋼的鋪設(shè)
(1)在鋪設(shè)工字鋼前應(yīng)在鋼筋混凝土樓板上預(yù)埋U形錨固筋,來固定工字鋼與樓板的連接。工字鋼“U”形鋼筋環(huán)和鋼絲繩吊環(huán)預(yù)埋:每根工字鋼應(yīng)設(shè)兩只16“U”形鋼筋環(huán)和一個12鋼絲繩吊環(huán);工字鋼鋼筋環(huán)應(yīng)埋設(shè)在上皮板筋以下與下皮鋼筋焊接固定,位置在離工字鋼端部15cm~20cm,兩環(huán)間距在20cm左右;鋼絲繩吊環(huán)嚴(yán)禁設(shè)在懸挑梁端部和陽臺上,錨固長度不少于30cm。
(2)懸挑工字鋼的上表面應(yīng)加焊接頭樁來固定立桿,每道懸挑工字鋼均應(yīng)加設(shè)斜拉鋼絲繩。落于結(jié)構(gòu)上的錨固段應(yīng)該是自由懸挑段的1.5倍,且必須至少采取2道錨固,每段懸挑層的高度理論上不應(yīng)大于18m。
(3)工字鋼通常刷黃色油漆對表面進(jìn)行處理,起到防腐和防潮的效果,確保其長久使用。
(4)工字鋼在U形錨固筋的后端,最少應(yīng)保持100mm的距離,這就要求錨固筋的埋設(shè)位置要事先設(shè)定好。并且錨固筋與工字鋼之間要采用木方進(jìn)行填充,確保其強(qiáng)度和安全。
(5)斜拉鋼絲繩至少應(yīng)為2道,且直徑通常不應(yīng)小于∮18,至少應(yīng)為4股鋼絲繩擰成。鋼絲繩表面應(yīng)無裂紋、無損傷、無開裂現(xiàn)象,一旦在使用過程中發(fā)生以上破損現(xiàn)象,應(yīng)及時進(jìn)行更換。
5 鋼管腳手架架體的搭設(shè)
(1)鋼管的材質(zhì)要求
鋼管腳手架應(yīng)該采用國標(biāo)的5cm鋼管,直徑偏差應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。豎向立桿和大橫桿的長度為4m~6m,小橫桿為1.2m~1.3m。
(2)鋼管腳手架的連接一般需采用直角扣件,扣件應(yīng)保持完好,無生銹和腐蝕,應(yīng)能充分緊固連接。對于長期使用的老舊扣件或表面有油漆滑落等現(xiàn)象的扣件應(yīng)進(jìn)行篩選,扣件螺栓刷上機(jī)油。
(3)外腳手架豎向立桿的間距一般不超過1.8m,橫向不超過1.5m。采用雙排立桿搭設(shè),離墻0.25m,立桿間距縱向1.80m,橫向1.05m,步架高1.8m,根據(jù)建筑外形可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
(4)連墻件設(shè)置
連墻件布置豎向間距按一層,水平間距按三跨設(shè)置,轉(zhuǎn)角處兩邊第一根立桿必須埋設(shè)連墻件,連墻件材料可采用短鋼管扣件連接或用14與鋼管焊接的預(yù)埋件使用,應(yīng)注意靠墻面的鋼管頭應(yīng)頂?shù)交炷翂γ嫔?。連墻件伸入混凝土內(nèi)部的長度不少于200mm,上部不少于100mm,以便后期腳手架的固定。
(5)掃地桿的設(shè)置
掃地桿的位置應(yīng)該設(shè)置在腳手板以上不大于200mm的位置,豎向掃地桿應(yīng)防止在下部,橫向掃地桿按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行綁扎,一般間距不大于500。
(6)豎向立桿的連接一般采用直角扣件進(jìn)行連接,只有在最頂部的位置才允許使用搭接。且頂部腳手架的高度需至少高于樓層工作面以上1.5m。各豎向鋼管扣件連接的部位應(yīng)相互錯開,間距至少為500mm。
(7)剪刀撐設(shè)置
在腳手架外側(cè)立面連續(xù)設(shè)置,剪刀撐斜桿的接長采用搭接,搭接應(yīng)符合規(guī)定,剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉(zhuǎn)扣件中心點(diǎn)至主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于150mm,每道剪刀撐寬度不應(yīng)小于4跨,且不應(yīng)小于6m,斜桿與地面的傾角在45°~60°之間。
6 防護(hù)措施的制定
(1)外架內(nèi)封閉
第一層、頂步、中間按每隔兩樓層設(shè)一隔離層,隔離層采用特制腳手片或模板鋪設(shè)。質(zhì)量要求:可以上人,封閉嚴(yán)密;綁扎牢固并與樓面平齊,當(dāng)內(nèi)立桿與墻面大于20cm距離應(yīng)加設(shè)鋼管。
(2)腳手片的鋪設(shè)
懸挑腳手架應(yīng)層層滿鋪,腳手片須用不細(xì)于18號鉛絲雙股并聯(lián)四點(diǎn)綁扎;要求牢固,拼接處平整無探頭板,不留空隙,腳手片應(yīng)保證完好無損,破損的應(yīng)及時更換。
(3)密目網(wǎng)的張貼
密目網(wǎng)張掛應(yīng)嚴(yán)密平整,不得張掛有破損的密目網(wǎng)。密目網(wǎng)的強(qiáng)度應(yīng)滿足規(guī)范要求,不可使用超薄和低等級的密目網(wǎng),防火性能也已經(jīng)達(dá)到規(guī)范要求。
(4)腳手板的鋪設(shè)
腳手架搭設(shè)完成后,應(yīng)每隔至少3層進(jìn)行層間硬質(zhì)封閉,防止高空墜物。腳手板的高度應(yīng)高于樓層面至少200mm,并且周邊采用模板封死,嚴(yán)禁有任何空隙的位置。腳手片橫向鋪設(shè)并每隔30cm左右設(shè)4×6方木防滑條,防滑條用7號鉛絲與斜道綁扎牢固,平臺外側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿、踢腳桿;休息平臺用模板鋪設(shè)并用鐵絲綁扎牢固不松動。
7 架體拆除時的技術(shù)要點(diǎn)
(1)在腳手架拆除之前,施工單位應(yīng)編制詳細(xì)的拆除方案,先拆哪里,再拆哪里的施工順序需明確。并且要將拆除過程中的安全注意要點(diǎn)和容易發(fā)生安全事故的地方對工人進(jìn)行詳細(xì)的講述。
(2)架體拆除前在房屋建筑周邊設(shè)立統(tǒng)一的安全警示標(biāo)志,以及安全逃生通道,并且有專人進(jìn)行管理和執(zhí)勤,防止無關(guān)人等行進(jìn)到樓層周邊,形成安全隱患,并確保安全通道的暢通。
(3)工人應(yīng)佩戴好安全帽和安全帶,必要的時候還應(yīng)統(tǒng)一配備工作服。其余各安全防護(hù)用品應(yīng)是完好無損并能正常使用。特別是安全帶一定要系好,即使不小心失手,也不會掉落。
(4)拆除腳手架的大橫桿、剪刀撐,應(yīng)先拆中間,再拆兩邊。拆除下來的鋼管,應(yīng)由專人統(tǒng)一向下傳遞,嚴(yán)禁直接往下拋擲。
8 結(jié)語
綜上所述,在建筑工程中,懸挑式腳手架是十分重要的安全保障和施工結(jié)構(gòu),我們必須要在搭設(shè)腳手架時做好施工管理,加強(qiáng)檢查工作的開展,保證懸挑式腳手架能夠起到應(yīng)有的作用和防護(hù)效果,避免安全事故的發(fā)生,保證施工人員的安全,提高工程質(zhì)量,創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】腳手架坍塌;問題;分類;特點(diǎn)
目前我國建筑行業(yè)飛速發(fā)展,給施工技術(shù)帶來了新的機(jī)遇。尤其是高層及超高層建筑、多層大跨度建筑、大型工業(yè)廠房、地下工程、橋梁等建筑的大量興起,促使腳手架(模板)工程的應(yīng)用日漸增多。但是一些施工企業(yè)不重視腳手架工程在施工中的作用,導(dǎo)致安全事故不斷發(fā)生,不僅影響施工進(jìn)度、工程質(zhì)量和造價,而且還影響人們的生命、財產(chǎn)和安全。
腳手架事故的頻發(fā),引起建設(shè)部和地方各級政府的高度重視,也讓我們施工企業(yè)從慘痛的代價中吸取了教訓(xùn),認(rèn)證分析腳手架坍塌的原因,成為重中之中。
以下是2012年發(fā)生的腳手架坍塌事故的個別案例。
2012年7月14日晚上10時許,山東鄒平縣一建筑工地在進(jìn)行澆筑樓頂混凝土?xí)r,發(fā)生一起腳手架坍塌事故,造成3人死亡,一人失蹤,一人重傷。
2012年10月9號下午6時10分左右,西安市昆明路6號橋與昆明路交界處,一建筑工地發(fā)生腳手架坍塌事故,從施工大樓18層樓墜下5人,當(dāng)場死亡。事發(fā)地為蓮湖區(qū)新農(nóng)村改造房工地。
以上腳手架坍塌事故,究其原因,不外乎表現(xiàn)在一下四個方面:
1.腳手架的搭建方和使用方的綜合素質(zhì)和專業(yè)水平普遍較低,再加上監(jiān)管不到位,施工安裝質(zhì)量差,常導(dǎo)致建筑施工腳手架因設(shè)計(jì)或操作不當(dāng)而倒塌。
2.腳手架質(zhì)量不過關(guān):雖然有相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),但是行業(yè)不正當(dāng)競爭致使大量的生產(chǎn)企業(yè)通過偷工減料,來壓低成本搶占市場。大量的不能滿足使用要求的腳手架產(chǎn)品如鋼管、扣件、扣碗等用于腳手架搭設(shè),不合格的產(chǎn)品在使用過程中產(chǎn)生破壞,從而導(dǎo)致腳手架事故發(fā)生。
3.設(shè)計(jì)理論、計(jì)算方法不夠完善,和實(shí)際脫離嚴(yán)重,在現(xiàn)場操作過程中,設(shè)計(jì)方案和施工方案嚴(yán)重脫節(jié),其中某些設(shè)計(jì)方案中考慮的不確定因素在施工方安裝過程中變量很大,甚至產(chǎn)生決定性作用,最終導(dǎo)致事故的發(fā)生。
4.施工方忽視了對事故征兆和苗頭進(jìn)行排查,那些沒有被發(fā)現(xiàn)的征兆很可能成為事故的隱患,長此以往,安全事故不斷發(fā)生。
目前國內(nèi)腳手架存在以下問題:
1.無腳手架搭設(shè)方案和設(shè)計(jì)計(jì)算
在檢查過程中發(fā)現(xiàn)部分工地沒有搭設(shè)方案,有的有方案,但是編制過于簡單,計(jì)算有誤,有的沒有經(jīng)過審批,不能指導(dǎo)現(xiàn)場施工。更有甚者,施工員只是向作業(yè)人員口頭交底,就開始盲目作業(yè),嚴(yán)重違反了《規(guī)范》中“應(yīng)按施工組織設(shè)計(jì)中有關(guān)腳手架的要求進(jìn)行”和《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l列》中關(guān)于腳手架必須編制專項(xiàng)施工方案方能石工的規(guī)定。
2.底座安裝不符合規(guī)定
《規(guī)范中》要求“墊板宜采用長度不超過2跨、厚度不少于50CM的墊板,也可用槽鋼”。但是不少工地腳手架底層立桿下立桿下端僅用一塊小木方或短木板墊起。腳手架搭設(shè)完畢進(jìn)入投入使用后,由于荷載的逐漸增加,加上受風(fēng)吹雨淋等氣候的影響,再加上基礎(chǔ)未夯實(shí),很容易造成腳手架不均勻沉降,引起傾斜變形失穩(wěn)。
3.立桿接頭未錯開
檢查中發(fā)現(xiàn),部分工地在腳手架搭設(shè)過程中,立桿未嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行安裝,相鄰立桿沒有錯開,沒有按照同步內(nèi)隔一根立桿的接頭在高度方向上錯開500CM的規(guī)定,造成架體強(qiáng)度不夠。
4.剪刀撐不按規(guī)定設(shè)置
《規(guī)范》規(guī)定:“高度在24米以上的雙排腳手架應(yīng)在外側(cè)整個高度上連續(xù)設(shè)置剪刀撐”。實(shí)際上施工現(xiàn)場存在的問題較多,如跨度不夠、不連續(xù)、不貫通、未生根,起不到穩(wěn)定架體的作用。另外,《規(guī)范》規(guī)定:“剪刀撐斜桿搭接長度為1m,而有的僅有400~500mm長,扣件僅安裝2個。再者,腳手架已經(jīng)搭設(shè)5、6步或全部搭設(shè)完,也沒有剪刀撐,而是經(jīng)督促后才補(bǔ)搭。
5.連墻桿設(shè)置不合理
《規(guī)范》規(guī)定:“對高度24米以上的雙排腳手架必須采用剛性連續(xù)墻體與建筑物連接“。在檢查中發(fā)現(xiàn),有的工地連墻體設(shè)置過少,有的采用柔性連接,造成架體不穩(wěn)定,更有甚者連墻體與建筑物根本就沒有連接。
6.小橫桿設(shè)置不當(dāng)
《規(guī)范》規(guī)定:架體主節(jié)點(diǎn)必須調(diào)協(xié)小橫桿,而有的工地采用隔根搭設(shè)的方法,只是省了一些材料,但卻對整體產(chǎn)生一定隱患。另外小橫桿的設(shè)置還應(yīng)考慮架板的鋪設(shè),不得違反規(guī)范“兩塊腳手架板外伸長度之和不大于300mm”的規(guī)定。
7.腳手架產(chǎn)品質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
在檢查中發(fā)現(xiàn)腳手架產(chǎn)品質(zhì)量在全國市場上都存在問題。目前國內(nèi)市場上存在的腳手架鋼管約有1000萬噸以上,其中質(zhì)劣的、超期使用的和不合格的鋼管占80%以上,扣件總數(shù)約有10~12億個,其中90%以上為不合格,從材質(zhì)、尺寸上都存在偷工減料的情況,例如鋼管壁厚為3.5mm,減薄至3.0mm~2.5mm,扣件的重量也越做越輕。
國內(nèi)外新型腳手架的種類和特點(diǎn)
1.附著式升降腳手架
附著式升降腳手架是本世紀(jì)快速發(fā)展起來的新型腳手架技術(shù),對我國的建筑施工技術(shù)具有重要影響。它將高處作業(yè)變?yōu)榈吞幾鳂I(yè),將懸空作業(yè)變?yōu)榧荏w內(nèi)部作業(yè),具有顯著的低碳性,高科技含量和更經(jīng)濟(jì)、更安全、更便捷等特點(diǎn)。附著升降腳手架是指搭設(shè)一定高度,并附于工程結(jié)構(gòu)上,依靠自身的升降設(shè)備和裝置,可隨工程結(jié)構(gòu)逐層起升或下降,具有防傾覆、防墜落裝置的外腳手架;附著升降腳手架主要由附著升降腳手架體結(jié)構(gòu)、附著支座、防傾裝置、防墜落裝置、升降機(jī)構(gòu)及控制裝置等構(gòu)成。特點(diǎn)如下:
1)低碳性
節(jié)約鋼材用量70%,節(jié)省用電量95%,節(jié)約施工耗材30%。
2)經(jīng)濟(jì)性
45米以上的建筑主體均適用。樓層越高,經(jīng)濟(jì)性越明顯,每棟樓可綜合節(jié)約30%~60%成本。
3)實(shí)用性
可應(yīng)用于各種結(jié)構(gòu)的建筑主體。
4)安全性
采用全自動同步控制系統(tǒng)和遙控控制系統(tǒng),可自動預(yù)防不安全狀態(tài),并采用多重設(shè)置的星輪防墜落裝置,防止復(fù)位裝置失效等故障,能夠確保防護(hù)架體始終處于安全狀態(tài),有效防墜。
5)智能化
采用微電腦荷載技術(shù)控制系統(tǒng),能夠?qū)崟r顯示升降狀態(tài),自動采集各提升機(jī)位的荷載值。當(dāng)某一機(jī)位的荷載超過設(shè)計(jì)值的15%時,以聲波形式自行報警并顯示報警機(jī)位;當(dāng)超過30%時,該組升降設(shè)備將自動停機(jī),直到故障排除,有效避免了超載或失載過大而造成的安全隱患。
6)機(jī)械化
實(shí)現(xiàn)低搭高用功能。在建筑主體底部一次性組裝完成,附著在建筑物上,隨樓層高度的增加而不斷提升,整個作業(yè)過程不占用其他超重機(jī)械,大大提高施工效率,且現(xiàn)場環(huán)境更人性化,管理維護(hù)更輕松,文明作業(yè)效果更突出。
7)美觀度
突破傳統(tǒng)腳手架雜亂的外觀形象,使施工項(xiàng)目整體形象更加簡潔、規(guī)整、能夠更有效、更直觀展現(xiàn)施工項(xiàng)目的安全文明形象。
2.新型快拆卸腳手架:
又叫輪扣式腳手架,是在承插式腳手架基礎(chǔ)上改良的新型承插式腳手架,其特點(diǎn)如下:
1)易于安裝和拆卸,搭建輕松快捷,無需任何工具;
2)安全靈活可靠,根據(jù)不同的需求,可搭建多種規(guī)格,多排的腳手架;
3)支撐系統(tǒng)安全、堅(jiān)固、便捷、節(jié)能環(huán)保,復(fù)合綠色建筑,建筑節(jié)能的要求;
4)易于現(xiàn)成存放和管理,無配件丟失、損耗;
5)有效的提高工作效率、縮短施工周期、加快工程的施工進(jìn)度;
6)勞動強(qiáng)度明顯降低,功效比碗扣架、扣件架快20多倍;
7)可減少場地占用面積,降低場外運(yùn)輸費(fèi)用;
8)塔吊及機(jī)械外架占用時間顯著降低;
關(guān)鍵詞:型鋼懸挑腳手架, 搭設(shè)計(jì)算,施工技術(shù),安全措施
Abstract: this paper through a building dish steel cantilever scaffold erection examples and the build-up condition analysis, this paper expounds the steel cantilever scaffold, in design, material selection, structural measures, construction monitoring and scaffolding, dismantling requirements, and through the test of practice for the project, according to the instructions of the implementation of the scheme steel cantilever scaffold safe, reliable, for the same type cantilever scaffold provides a reference for the implementation of the.
Keywords: steel cantilever scaffold, setting calculation, construction technology, security measures
中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
前 言:
自1867年法國人莫尼埃第一次獲得生產(chǎn)配有鋼筋的砼構(gòu)件專利以來,鋼筋砼日益廣泛應(yīng)用于各種建筑工程,而與之配套的腳手架工程施工技術(shù)也得到了飛速發(fā)展;腳手架工程具有復(fù)雜性、多樣性、高危性及事故突發(fā)性的特點(diǎn);所以從設(shè)計(jì)、施工、材料、工況等任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都有可能造成嚴(yán)重的事故。腳手架在搭設(shè)前必須單獨(dú)編制專項(xiàng)施工方案,在搭設(shè)和使用中應(yīng)由專職安全員進(jìn)行監(jiān)控。
一、工程概況:
某樓盤二期工程4#樓,為鋼筋砼框架結(jié)構(gòu),建筑總高度32.1m,地上11層,其中裙樓1層,層高6m、2~10層層高2.9m;由于裙樓高度為6m,為便于裙樓外墻及時施工,所以采用型鋼懸挑雙排腳手架。
二、設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù):
1.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009—2001
2.《建筑扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》GJ130—2011
3.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017—2003
4.《砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010—2002
5.《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205—2001
6.《砼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204—2002
7.《建筑施工高空作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》GJ50194—93
8.《建筑施工現(xiàn)場安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》JGJ59—2011
三、 腳手架方案設(shè)計(jì):
1.型鋼懸挑腳手架:
⑴分段懸挑:
本工程1層裙樓采用臨時落地扣件式腳手架,待達(dá)到搭設(shè)高度后便拆除(由于本文主要介紹型鋼懸挑腳手架,故1層裙樓采用臨時落地扣件式腳手架的方案計(jì)算,在本文附尋中);裙樓以上2—10層采用型鋼懸挑腳手架,分別在二層和七層分段懸挑,第一段搭設(shè)高度為17.4m,第二段搭設(shè)高度為8.7m。型鋼懸挑梁采用“I”20a,每根懸挑梁長度為3000mm,其中外挑梁長度為1300mm,錨固建筑物內(nèi)長度為1650mm。(懸挑梁示意圖見圖4—1)
圖4—1
型鋼懸挑梁固定端應(yīng)采用2個及以上U型鋼筋拉環(huán)或錨固螺栓與建筑結(jié)構(gòu)梁板固定,U型鋼筋拉環(huán)或錨固螺栓應(yīng)預(yù)埋至砼梁,板底層鋼筋,并應(yīng)與砼梁、板底層鋼筋焊接或綁扎牢固,其錨固長度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010中鋼筋錨固的規(guī)定。(“I”字鋼懸挑梁錨固節(jié)點(diǎn)示意圖見圖4—2)
圖4—2
U型鋼筋拉環(huán)與型鋼端部距離≤200mm,U型鋼筋拉環(huán)相互距離≤200mm,U型鋼筋拉環(huán)與型鋼間隙應(yīng)用鋼楔或硬木楔楔緊,錨固位置設(shè)在樓板上時,,樓板的厚度≥120mm,型鋼懸挑梁的間距應(yīng)等同于立桿縱距。(U型鋼筋拉環(huán)錨固示意圖見圖4—3)
圖4—3
(2).雙排腳手架:腳手架鋼管的尺寸采用Ф48*3.5mm鋼管,立桿橫向間距l(xiāng)b=1.05m,縱距l(xiāng)a=1.5m,步距h=1.8m,內(nèi)立桿距墻面b=0.3m,每一懸挑段共鋪兩層鋼腳手板,結(jié)構(gòu)施工按1層作業(yè),施工荷載為3KN/m2,裝修施工2層同時作業(yè),裝修荷載為2KN/m2,作業(yè)層設(shè)防護(hù)欄桿、擋腳手板、作業(yè)層跳板滿鋪、水平防護(hù),并且每隔10m鋪設(shè)一道大眼網(wǎng),腳手架外桿里側(cè)掛2300目密目式安全網(wǎng)封閉施工,連墻件按“兩步•三跨”從底層第一步開始設(shè)置,并按梅花型布置,剪刀撐沿建筑物外立面整個長度和高度連續(xù)設(shè)置。
四、型鋼懸挑腳手架計(jì)算分析:
1.橫向水平桿計(jì)算:
橫向水平桿按均布荷載作用下的簡支梁計(jì)算,驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和撓度,考慮活荷載的最不利布置,不計(jì)入懸挑部分的荷載作用。
作業(yè)層上除主節(jié)點(diǎn)橫向水平桿外,在主橫向水平桿中間再設(shè)置一道橫向水平桿,以支撐腳手板,即作業(yè)層橫向水平桿間距為0.75m(即la/2)。
⑴荷載計(jì)算:
鋼腳手板線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.3*0.75=0.225/m,
施工荷載的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3*0.75=2.25KN/m2,
作用于橫向水平桿線荷載標(biāo)準(zhǔn)值合計(jì):qk=0.225+2.25=2.475KN/m,
作用于橫向水平桿線荷載設(shè)計(jì)值:q=1.2*0.225+1.4*2.25
=0.27+3.15
=3.42KN/m。
⑵抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:
Mmax=qlb2/8=3.42*1.052/8≈0.47KN•m。
∈=Mmax/w=0.471*106/5.08*103≈99.78N/mm2<f=205N/mm2。
符合要求!
⑶撓度驗(yàn)算:
v=5qklb4/384EI
=5*2.475*1.054*1012/384*2.06*105*12.19*104
=12.375*1.22*1012/9642.7776*109
=15.0975*103/9642.7776
≈1.57mm。
[v]=l/150=1050/150=7mm或10mm,
V