一、工程概況
工程名稱:南寧萬達(dá)茂一期項(xiàng)目工程
建設(shè)單位:南寧萬達(dá)茂投資有限公司
設(shè)計(jì)單位:北京維拓時(shí)代建筑設(shè)計(jì)有限公司、華藍(lán)設(shè)計(jì)(集團(tuán))有限公司、廣西榮泰建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司
監(jiān)理單位:湖南長順項(xiàng)目管理有限公司、廣州宏達(dá)工程顧問有限公司
施工單位:中國建筑第二工程局有限公司廣西分公司
南寧萬達(dá)茂項(xiàng)目位于南寧市五象新區(qū),東至良堤路、西至濱堤路、北至青坪大橋(規(guī)劃)、南至青山大橋(規(guī)劃)及五象大道。項(xiàng)目地塊總規(guī)劃用地面積47.29萬平方米,一期規(guī)劃用地面積33.69萬平方米。
工程由北向南分為A、B、C、D四個(gè)區(qū)域,A區(qū)為住宅用地一,有13棟7層住宅;B區(qū)為住宅用地二,包括5棟12層住宅,4棟18層住宅,4棟33層住宅;C區(qū)為文化旅游中心,包括金街、五星度假酒店、兒童樂園、主題樂園,以及8棟100米高寫字樓;D區(qū)為住宅用地三,由9棟48層高層住宅組成。其中一期工程包括B區(qū)部分,C區(qū)部分,D區(qū)全部。
其中一期住宅建筑面積52.168萬㎡,其中地上43.478萬㎡,地下8.69萬㎡,含B1、C1、D1、D2四個(gè)區(qū)。
B1區(qū):住宅樓共8棟塔樓,其中12層(36m高)6棟,18層(60m高)2棟,均為一層地下室,兩層商業(yè);凈用地面積10230.3㎡,總建筑面積106745.1㎡,地上總建筑面積78214㎡,地下建筑面積28531.1㎡,商業(yè)建筑面積10600㎡;住宅總套數(shù)494套,機(jī)動(dòng)車停車位515輛。
C1區(qū):金街(室外步行街)地上兩層,無地下室;建筑占地面積12087.87㎡,總建筑面積23500㎡。
D1區(qū):住宅樓共9棟,每棟均為48層(150m高),地下室兩層;建筑占地面積19476㎡,總建筑面積439315㎡,地上建筑面積357815㎡,地下建筑面積81500㎡。
二、編制依據(jù)
1.高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范JGJ80-91;
2.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011;
3.《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》JGJ59-2011以及強(qiáng)制性條文;
4.建筑施工門式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ128-2010;
5.南寧萬達(dá)茂項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)。
三、腳手架材料要求
1.門架及其配件的規(guī)格、性能及質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《門式鋼管腳手架》JGJ13-1999的規(guī)定,并應(yīng)有出廠合格證明書及產(chǎn)品標(biāo)志。
2.移動(dòng)式操作平臺采用鋼管為:?48,其壁厚不得小于3.0mm。
3.鋼管應(yīng)平直,平直度允許偏差為管長的1/500;兩端面應(yīng)平整,不得有斜口、毛口;嚴(yán)禁使用有硬傷(硬彎、砸扁等)及嚴(yán)重銹蝕的鋼管。
4、連接外徑48mm鋼管的扣件的性能、質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼管腳手架扣件》(GB15831)的規(guī)定,連接鋼管的扣件應(yīng)有明顯標(biāo)記并按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼管腳手架扣件》(GB15831)中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
四、腳手架的搭設(shè)流程及要求
1.門式鋼管腳手架搭設(shè)的工藝流程為:掃地桿固定腳輪→自一端起立門架并隨即裝交叉支撐(板)→裝水平架→裝拋撐→裝剪刀撐→照上述步驟,逐層向上安裝→鋪腳手板→裝設(shè)頂部欄桿→扎安全網(wǎng)。
2.四輪移動(dòng)式操作平臺搭、拆一般規(guī)定:
1)搭設(shè)前應(yīng)檢查所有材料是否符合要求。
2)搭、拆移動(dòng)式操作平臺必須由經(jīng)安全教育持上崗證的架子工承擔(dān),凡有高血壓、心臟病者不得操作。
3)搭、拆作業(yè)人員不得喝酒,在搭、拆過程中不得開玩笑。
4)搭、拆作業(yè)穿著要靈便,禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料鞋和帶釘?shù)男?/p>
5)施工前,應(yīng)逐級進(jìn)行安全技術(shù)交底,落實(shí)所有安全技術(shù)措施和人身防護(hù)用品,未經(jīng)落實(shí)不得進(jìn)行搭、拆施工。
6)搭、拆使用過程中,鋼管不準(zhǔn)觸及有電線路。
7)施工中發(fā)現(xiàn)存在缺陷和隱患時(shí),必須及時(shí)解決。
8)搭設(shè)移動(dòng)式操作平臺時(shí),嚴(yán)格控制施工荷載。
9)因作業(yè)必需臨時(shí)拆除或變動(dòng)安全防護(hù)設(shè)施時(shí),必須經(jīng)施工負(fù)責(zé)人同意,并采取相應(yīng)的可靠措施。作業(yè)后應(yīng)立即恢復(fù)。
10)移動(dòng)操作平臺上的操作工人作業(yè)時(shí)必須戴安全帽、保險(xiǎn)帶(連接平臺防護(hù)欄),穿防滑鞋。
11)應(yīng)設(shè)專人對腳手架進(jìn)行時(shí)常的檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,糾正,避免大的事故的發(fā)生。
12)在搭設(shè)腳手架的同時(shí),必須設(shè)置登扶梯,嚴(yán)禁在腳手架上攀登。
13)搭拆現(xiàn)場以及使用階段必須作設(shè)專人看管,嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域內(nèi)。
14)嚴(yán)禁將拆卸下來的材料和桿部件向地面拋擲。已吊至地面的架設(shè)材料應(yīng)隨時(shí)運(yùn)出拆卸區(qū)域,并堆碼整齊,保持現(xiàn)場文明
3.四輪移動(dòng)式操作平臺的構(gòu)造、搭設(shè)及使用要求:
3.1
基本要求
3.1.1
用扣件式鋼管搭設(shè)的四輪移動(dòng)式操作平臺是吊頂施工臨時(shí)結(jié)構(gòu),它要在出站層吊頂施工中承受各種垂直和水平荷載。
3.1.2
四輪移動(dòng)式腳手架操作平臺詳見附錄詳圖。
3.2
施工準(zhǔn)備移動(dòng)平臺的地面必須平整。
3.2.1單位工程技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)按施工組織設(shè)計(jì)中有關(guān)移動(dòng)式操作平臺的要求,向搭、拆和使用人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。
3.2.2按規(guī)范及施工組織設(shè)計(jì)的要求對鋼管、扣件、板材、輪子等進(jìn)行檢查驗(yàn)收,不合格產(chǎn)品不得使用。
3.2.3經(jīng)檢查合格的材料應(yīng)按品種、規(guī)格分類堆放整齊、平穩(wěn)的放在耐磨地坪上,并于地坪面要有成品保護(hù)措施。
3.3移動(dòng)門式架搭設(shè)工藝
1)搭設(shè)要求
①為了滿足現(xiàn)場吊頂施工要求,綜合考慮施工成本、安全等要求,決定部分采用移動(dòng)式作業(yè)平臺進(jìn)行施工。移動(dòng)式作業(yè)平臺采用鋼管連接,移動(dòng)輪采用萬向輪。
②搭設(shè)所用的鋼管、扣件、腳手板、萬向輪等應(yīng)按照規(guī)范要求進(jìn)行檢查驗(yàn)收,不合格產(chǎn)品不得使用。
2)搭設(shè)工藝
平臺面滿鋪2m長50mm
厚腳手板,周邊設(shè)置可拆卸的0.6m高防護(hù)欄桿,欄桿周圍扎密目網(wǎng)。水平加固桿、剪刀撐等加固桿件必須與門架同步搭設(shè),水平加固桿應(yīng)設(shè)于門架立桿內(nèi)側(cè),剪刀撐應(yīng)設(shè)于門架立桿外側(cè)。
3.4使用要求:
1)配件應(yīng)與門架配套,并應(yīng)與門架可靠連接;架體在使用時(shí),應(yīng)當(dāng)關(guān)閉鎖止裝置并設(shè)置腳部限制固定,限制其移動(dòng),可搭設(shè)拋撐,當(dāng)門架高上升至兩步架時(shí),應(yīng)增加下榀門架數(shù)量,使架體成“品”字型,以保證架體穩(wěn)定性。移動(dòng)門架僅用于裝飾操作,高度不應(yīng)超過6米。
2)門架的兩側(cè)應(yīng)設(shè)置交叉支撐,并應(yīng)與門架立桿上的鎖銷鎖牢。上下榀門架的組裝必須設(shè)置連接棒,連接棒與門架立桿配合間隙不應(yīng)大于2mm。
3)架體移動(dòng)時(shí),上部應(yīng)沒有作業(yè)人員。
4)在作業(yè)平臺上操作時(shí),應(yīng)當(dāng)系掛安全帶,安全帶高掛低用,掛在¢6安全鋼絲繩上。
5)
高處作業(yè),發(fā)現(xiàn)有缺陷和隱患時(shí),必須及時(shí)解決;危及人身安全時(shí),必須停止作業(yè)。
6)
作業(yè)平臺上嚴(yán)禁堆放材料,臨時(shí)需要使用的物料均應(yīng)堆放平穩(wěn),防止墜落傷人。
7)拖動(dòng)操作平臺時(shí),應(yīng)設(shè)10m警戒區(qū),并應(yīng)派專人現(xiàn)場指揮。嚴(yán)禁在操作平臺上有人時(shí)移動(dòng)。
8)禁止配電線路穿越移動(dòng)門式架操作平臺,或沿平臺拉設(shè)。
5.4
使用過程中的要求高處作業(yè),發(fā)現(xiàn)有缺陷和隱患時(shí),必須及時(shí)解決;危及人身安全時(shí),必須停止作業(yè)。高處作業(yè)中所用的物料,均應(yīng)堆放平穩(wěn),不妨礙通行和裝卸。拖動(dòng)操作平臺時(shí),應(yīng)設(shè)10m警戒區(qū),并應(yīng)派專人現(xiàn)場指揮。嚴(yán)禁在操作平臺上有人時(shí)動(dòng)。移動(dòng)式操作平臺上人作業(yè)前,應(yīng)將中間立柱與地面之間墊實(shí),避免兩個(gè)鐵軌軌道直接力。裝飾工程移動(dòng)式操作平臺安裝施工方案禁止配電線路穿越移動(dòng)式腳手架操作平臺,或沿平臺拉設(shè)。
6.移動(dòng)式操作平臺搭設(shè)驗(yàn)收
1)移動(dòng)式操作平臺在使用前,搭設(shè)完后必須進(jìn)行全面檢查和驗(yàn)收,確保符合本組織設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,并確認(rèn)操作平臺搭設(shè)牢固,具有一定的剛度和穩(wěn)定性。
2)板材按規(guī)范要求固定牢固。
3)施工荷載不得超過3KN/M2,嚴(yán)禁超載;架上嚴(yán)禁堆放或搬運(yùn)材料物品,雜物要及時(shí)清理。
4)桿件相交位置符合節(jié)點(diǎn)的規(guī)定
7.軌道移動(dòng)式操作平臺的拆除
1)拆除移動(dòng)式操作平臺時(shí),應(yīng)由專人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)。
2)拆除移動(dòng)式操作平臺前,應(yīng)將平臺上的留存材料,雜物等清除干凈。
3)平臺拆除順序一般為板材→欄桿→剪刀撐→橫桿→立桿,按自上而下先裝者后拆,逐步拆除,一步一清。不準(zhǔn)上下同時(shí)拆除。
4)拆下的桿件和配件分類堆放,運(yùn)至室外。并及時(shí)按品種、規(guī)格放整齊。
五、門形腳手架的結(jié)構(gòu)計(jì)算
單元門形架的力學(xué)分析
1.1門形架的單元組合門形架的單元組合如圖1,其主要組成構(gòu)件有門架、平行架(或鋼腳手板)和十字撐,三者構(gòu)成穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)。
圖1
單元門形架構(gòu)造圖
其中構(gòu)造最復(fù)雜的是門架,其立柱帶有輔助立桿及連接橫桿,特點(diǎn)是桿系的組合不符合結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算的基本條件。其次的是橫梁,上下兩根直桿中間以短立桿相接也不能構(gòu)成桁架體系。考慮到立桿上端及橫梁具有較大剛度,視為底腳處為鉸的剛架基本上是合理的。
兩個(gè)門架之間采用平行架及十字撐形成雙排腳手架的大面。門形架大面的桿系連接也有其獨(dú)特之處,即十字撐端部并不在立桿和橫桿的交點(diǎn)處。而且十字撐桿剛度很小不能承受壓力,因而只能認(rèn)為有一根拉桿存在。從直觀上看十字撐的存在可以使大面穩(wěn)定,但靜力計(jì)算可知斜桿內(nèi)力并不唯一。說明大面本身的穩(wěn)定是薄弱的,最終需要一個(gè)端部穩(wěn)定體系予以支撐。
圖2
單元門形架的荷載與計(jì)算筒圖
1.2單元組合的荷載
門形架所承受的荷載如圖2所示,共有三種荷載:
①由上層門架傳下來的立柱軸向力N。它只在立柱內(nèi)產(chǎn)生軸力并不產(chǎn)生彎矩。
②橫梁上作用的腳手板及施工荷載g。
③側(cè)向均布風(fēng)荷載p。
其中側(cè)向風(fēng)荷載可以化成結(jié)點(diǎn)荷載進(jìn)行計(jì)算。在驗(yàn)算立桿截面應(yīng)力時(shí)附加均布風(fēng)載的彎矩值即可。
1.3單元組合的內(nèi)力分析
由于剛架是超靜定結(jié)構(gòu),內(nèi)力受桿件剛度的影響。而門形架本身的組合又不符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的條件,因而只得假設(shè)桿件的EJ值。為了使計(jì)算簡化,假設(shè)橫梁與立柱為等截面,且二者的EJ值相等。此時(shí)單體門架的計(jì)算如下:
①橫梁均布荷載作用下的內(nèi)力:(圖3)
M1=(qL2/8)×(2h+L)/(2h+3L)
M2=(qL2/8)×[1-(2h+L)/(2h+3L)]
RA=(1/2)×qL
RB=(1/2)×qL
②側(cè)向結(jié)點(diǎn)荷載內(nèi)力分析(圖5)
M3=ph/2
VA=VB=p/2
RA=RB=ph/L
圖3
橫梁均布荷載圖
圖4
側(cè)向結(jié)點(diǎn)荷載
彎矩反力圖
彎矩反力圖
③十字撐平面內(nèi)力分析(圖5)
按照十字撐平面桿件的實(shí)際位置,連接點(diǎn)位置在立桿的中間,粗略的觀察可以認(rèn)為立桿中心受壓的計(jì)算長度縮短為h。但在橫向荷載p的作用下,對左右腳點(diǎn)取矩所得斜桿內(nèi)力不同,也即沒有確定解。說明此桿系為瞬變體系。因而只假設(shè)斜桿通過結(jié)點(diǎn)才能計(jì)算。
圖5
十字撐平面斜桿假設(shè)位置
1.4強(qiáng)度驗(yàn)算及實(shí)例
門架跨度L=1.2m;高度h=1.7m;門架間距B=1.8m;側(cè)向風(fēng)荷載p=350N/m2,橫梁均布荷載q=(350+2700)N/m2(腳手板及施工荷載);上部門形架立柱荷載N=595N。橫梁的截面積(圖6)A1=3.04cm2;A2=1.51cm2;立柱主桿橫截面積A0=3.04cm2。
圖6
橫梁截面
計(jì)算橫梁慣性矩:
I=1.51×5.32+3.04×2.72=65.14cm4
W=I/y=65.14/6.66=9.78cm3
①垂直荷載作用下內(nèi)力分析:
q=3050N/m2×1.8m=5490N/m
M1=(qL2/8)×(2h+L)/(2h+3L)
=(5490×1.22/8)×(2×1.7+1.2)/(2×1.7+3×1.2)
=988.2×0.657=649N-m
M2=(qL2/8)×[1-(2h+L)/(3h+3L)]
=988.2(1-0.657)=339N-m
RA=RB=1/2qL=0.5×5490×1.2=3294N
②側(cè)向結(jié)點(diǎn)荷載p作用下內(nèi)力分析
P=p×B×h=350N/m2×1.8×1.7=1071N
M3=ph/2=1070×1.7/1.2=910N-m
RA=RB=ph/L=1070×1.7/1.2=1517N
③橫梁強(qiáng)度驗(yàn)算
跨中彎矩最大應(yīng)力:
δ=M1/W=649×103/9.78×103
=66.37N/mm2<f=215N/mm2
(合格)
角點(diǎn)最大彎矩:
M=M1+M3=339+910=1249N-m
該處截面抵抗矩?zé)o法計(jì)算,但依據(jù)橫梁抗彎矩對比,其值大于橫梁。而按橫粱值計(jì)算得最大應(yīng)力:
δ=(M1+M3)/W=1249×103/9.78×103
=128N/mm2<215N
(合格)
④立柱計(jì)算(按壓彎構(gòu)件計(jì)算)
軸向力:N=N+RA+RB=595+3294+1517=5406N
彎矩:M=1/2M2+ph2/8
=1/2×339+(350×1.8×1.72)/8=397.1N-m
壓彎構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算式:
N/Φ×A+βmxMx/γxW1x(1-0.8N/NEx)≤f
式中:N——計(jì)算軸心壓力;
Φx——彎矩作用平面軸心受壓穩(wěn)定系數(shù);
Mx——計(jì)算構(gòu)件范圍內(nèi)的最大彎矩;
NEx=π2EA/λx2——?dú)W拉臨界力;
βmx——等效彎矩系數(shù)(取1.0);
γx——綜合系數(shù),取1.15;
f——強(qiáng)度計(jì)算值,215N/mm2;
A——桿件橫截面積,A=304mm2
主立桿截面,φ42.7×2.5,計(jì)算其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下:
慣性矩:I=6.19cm4,W1x=1/2.135=2.9cm3;
慣性半徑:i=(I/A)1/2=(6.19/3.04)1/2=1.43cm
細(xì)長比:λx=l0/i=170/1.43=119
穩(wěn)定系數(shù):Φ=0.5(查表)
歐拉臨界力:NEx=π2EA/λx2
=π2×206×103×304/1192=43.6kN
納入公式驗(yàn)算:5406/0.5×304+1.0×397.1×103/
[1.15×2.9(1-0.8×5406)/43600]
=35.57+132.15=167.92<215N
(合格)
六、危險(xiǎn)源識別及控制
移動(dòng)式腳手架搭設(shè)、拆卸、移動(dòng)操作時(shí),在項(xiàng)目經(jīng)理的領(lǐng)導(dǎo)下由專職安全員陳森負(fù)責(zé),對發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患及時(shí)糾正。
危險(xiǎn)源
危險(xiǎn)源識別
控制措施
責(zé)任人
移動(dòng)式操作平臺
由于移動(dòng)式操作平臺屬于重大危險(xiǎn)源,在搭設(shè)、拆除及移動(dòng)使用過程中有較大的危險(xiǎn)性,具有一定的高度。其彩用扣件連接、搭設(shè)、加固,移動(dòng)時(shí)、上高操作時(shí)穩(wěn)定性存在一定的安全隱患。
監(jiān)控責(zé)任人
陳森
移動(dòng)式操作平臺
爬高扶梯應(yīng)設(shè)置在適當(dāng)位置,不得有違規(guī)操作現(xiàn)象;
操作人員應(yīng)按照規(guī)范要求操作,不得有違規(guī)操作現(xiàn)象;
監(jiān)控責(zé)任人
陳森
移動(dòng)式操作平臺
現(xiàn)場搭設(shè)人員必須持證上崗,并按規(guī)范要求操作,嚴(yán)禁無證上崗。
監(jiān)控責(zé)任人
陳森
移動(dòng)式操作平臺
必須配戴勞保防護(hù)用品;
監(jiān)控責(zé)任人
陳森
移動(dòng)式操作平臺
操作平臺堆料不得超過規(guī)定限度;
監(jiān)控責(zé)任人
陳森
七、安全及綠色施工
(1)所用鋼管、扣件的質(zhì)量、強(qiáng)度須滿足要求。
(2)鋪設(shè)的腳手板和擋腳板必須和大橫桿綁牢,每塊板的綁扎點(diǎn)不少于4點(diǎn),外用圍護(hù)安全網(wǎng)用16#鉛絲綁在大橫桿上,每點(diǎn)都須綁扎,上下左右要繃直,所有綁扎頭必須朝向架外,以免掛拆傷人。
(3)在腳手架搭設(shè)時(shí),各種材料必須進(jìn)行可靠傳遞,施工人員必須系好安全帶。
(4)建立嚴(yán)格完善的驗(yàn)收和檢查制度。搭設(shè)好的外架在驗(yàn)收合格后方能投入使用,并要掛上驗(yàn)收合格牌,同時(shí)對外架應(yīng)進(jìn)行定期和不定期的檢查,并安排專人對腳手架進(jìn)行日常維護(hù)。
(5)卸料時(shí)各構(gòu)配件嚴(yán)禁拋擲至地面,運(yùn)至地面的構(gòu)配件應(yīng)及時(shí)檢查、整修與保養(yǎng),并按品種、規(guī)格隨時(shí)碼放堆放。
(6)搭設(shè)人員必須是經(jīng)過按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《特種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則》(GB5036)考核合格的專業(yè)架子工,上崗人員定期體檢,合格者方可持證上崗。在搭拆過程中,不得中途換人,如果中途必須更換操作人員,應(yīng)及時(shí)對更換人員做詳細(xì)交底后方可操作。
(7)進(jìn)入施工現(xiàn)場的人員必須戴好安全帽,高空作業(yè)系好安全帶,穿好防滑鞋等,現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙。
(8)進(jìn)入施工現(xiàn)場的人員要愛護(hù)場內(nèi)的各種綠化設(shè)施和標(biāo)識牌,不得踐踏草坪、損壞花草樹木、隨意拆除和移動(dòng)標(biāo)識牌。
(9)嚴(yán)禁酗酒人員上架作業(yè),施工操作時(shí)要求精力集中、禁止開玩笑和打鬧。
(10)腳手架搭設(shè)人員必須是經(jīng)考試合格的專業(yè)架子工,上崗人員定期體檢,體檢合格者方可發(fā)上崗證。凡有高血壓、貧血病的、心臟病及其他不適宜高空作業(yè)者,一律不得上腳手架操作。