满堂脚手架搭设专项技术方案设计.docx
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满堂脚手架搭设专项技术方案设计
洪塘街道洋市路西侧垃圾中转站工程项目部
满堂脚手架搭设
施
工
案
编制人：
审核人：
审批人：
2016年12月
第一章工程概况
一、工程概况
1、建设单位：
市江北区人民政府洪塘街道办事处
2、工程名称：
洪塘街道洋市路西侧垃圾中转站项目
3、建设地点：
洪塘街道洋市路和家河之间，东至洋市路、西至家河
4、设计单位：
高专建筑设计研究院有限公司
5、监理单位：
铭达建设项目管理有限公司
6、建筑规模：
建筑面积约440m2，本工程为1幢楼高1F垃圾处理中心，包括配电房及再生资源回收站，一层层高7.8米，天棚施工采用常规移动式操作平台不能满足要求，特编制满堂脚手架施工案。
7、结构类型：
框架结构。
抗震设防烈度：
6度。
设计使用年限：
本工程为50年。
防水等级：
一级。
第二章编制依据
1、本工程的结构施工图
2、行政法规和地规章
（1）《建设工程安全生产管理条例》国务院令第393号（2003）
（2）《关于印发<危险性较大的分部分项工程安全管理办法>的通知》建质[2009]87号
（3）《关于进一步做好危险性较大的分部分项工程管理工作的若干意见》甬建发[2009]162号
3、施工中相关规、规程：
（1）《建筑施工模板安全技术规》JGJ162-2008
（2）《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006
（3）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ130-2011
（4）《混凝土结构设计规》GB50010-2011
（5）《钢结构设计规》GB50017-2003
（6）《建筑结构荷载规》GB50009-2012
（7）《建筑施工安全检查标准》
第三章施工部署
一、安全防护领导小组
安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到无重大伤亡事故的必然保障，也是文项目部创建“文明现场”、“样板工地”的根本要求。
为此项目经理部成立以项目经理为组长的安全防护领导小组，其机构组成、人员编制及责任分工如下：
组长：
伯海（项目经理）----负责协调工作
组员：
国军、罗德龙（施工员）----负责施工协调
佰龙（安全员）----现场施工指挥、安全检查
二、设计整体思路
结合本工程结构形式、实际施工特点，在垃圾处理中心一层大厅处分别搭设长21.6米、宽11.5米，高6.3米满堂脚手架；
本工程脚手架均采用Φ48×3.5钢管扣件搭设，为满堂形式。
满堂脚手架立杆纵、横距基本均为1.6m，步距均为1.8m。
在后搭设部分的脚手架纵横向间距及步距将根据实际随时调整，但操作平台至施工点的距离在900mm-1800mm之间。
由于本次搭设的脚手架较高，因此在架体的纵、横向向均设置剪刀撑，加强脚手架的稳定。
纵向剪刀撑连续设置。
剪刀撑在后搭设部分的脚手架处断开，在后续搭设时跟进。
在满堂脚手架中部自下往上每二步设置一道施工平台，便安装材料及人员的进出。
第四章搭设前的施工准备
一、地面
现场清理，确保脚手架搭设围无障碍物，场地无积水，脚手架平台已具备作业条件。
二、材料
1、采用外径48毫米、壁厚3.5毫米的钢管，其材质应符合GB700-793号钢的技术条件。
2、钢管、扣件等材料进场必须有准用证、可证、企业营业执照、产品合格证及相应检验报告等。
发现有脆裂、变形、滑丝等现象者禁止使用。
3、钢管、扣件、螺栓等零配件，必须规格统一，材质优良，并应有出厂证明书。
三、施工人员
设专业质量检查员负责脚手架搭设的具体操作和安全管理材料由材料员负责购买，架子工均经过上岗培训获得上岗操作证书，持证上岗。
四、交底
对脚手架搭设施工人员在上岗前进行施工交底，并作安全教育培训，对相关操作人员必须持证上岗。
第五章满堂脚手架搭设
一、钢管扣件满堂脚手架的搭设工艺流程
测量放线→竖立管并同时安装扫地杆→搭设水平杆→搭设剪刀撑→铺脚手板→搭挡脚板和栏杆
二、扣件式钢管脚手架的构造要求和及全技术条件
1、总安全系数（按允应力计算）不小于3；
2、横杆的允挠度不大于杆长的1/150；
3、立杆的垂直偏差不大于立杆全长的l/200；
4、脚手架搭设标准：
横平竖直，连接牢固，底脚着实，支撑挺直，通畅平坦，安全设施齐全、牢固。
5、脚手架主要受力杆件，如立杆、横杆和剪力撑等，在同筑立面必须使用同一材质的材料。
6、脚手架的搭设顺序为：
（1）现场材料料及整理，立杆→横杆→剪刀撑→竹笆板→满铺E1级木工板→栏杆。
（2）每根立杆铺设时应准确的放在定位线上。
（3）立杆搭设应满足下列要求
a.立杆各向间距按照计算结果确定，并实施。
b.立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
对接、搭接应符合下列规定：
✧立杆上的对接扣件应交错布置：
两根相邻立杆的接头不应设置在同步，同步隔一根立杆的两个相隔接头在高度向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
✧搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
c.立杆搭设时应符合下列规定：
✧禁将外径48mm与其他型号的钢管混合使用；
✧相邻立杆的对接扣件不得在同一高度，错开距离应符合对接、搭接规定；
（4）脚手架底部必须设置横向扫地杆。
扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
（5）横向水平杆的构造应符合下列要求：
a.水平杆的长度不宜小于3跨；
b.横向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。
对接、搭接要求应符合下列规定：
✧对接扣件应交错布置：
两根相邻水平杆的接头不宜设置在同步或同跨；不同步或不同跨两个相邻接头在水平向错开的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
✧搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
（6）脚手架搁栅上满铺竹笆板时，竹笆板四角应用18号铅丝同牵杠扎牢，施工操作步上靠墙面部位应铺脚手板，脚手板离墙面不得大于20厘米，其端头应伸出搁置点横楞10～20厘米，并应重叠搁置，没有重叠处应用铅丝将脚手板与搁置点绑牢。
（7）防护栏杆应搭设在外立杆侧，上栏杆上皮高度应为1.2m，中栏杆应居中设置。
（8）架体每组剪力撑跨越立杆根数约5根。
剪刀撑斜杆应与立杆和伸出的横向水平杆进行连接；剪刀撑斜杆的接长均采用搭接，搭接要求同立杆搭接规定。
剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
剪刀撑应随立杆、纵、横向水平杆等同步搭设。
（9）脚手架搭设完工，应由工程队负责组织专业人员检查验收合格后可使用。
在工程施工过程中应有人管理，负责检查、保修工作。
（10）脚手架上控制施工荷载值不大于1.5KN/m2。
（11）脚手架应有人定期进行沉降测量，发现问题应及时报告工程队领导并立即采取措施。
7、脚手板
脚手板采竹笆片，在操作层四应设置防护栏杆。
脚手板设置在三根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径1.2mm的镀锌铁丝箍绕2~3圈固定。
脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两根小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15cm。
避免出现探头及空挡现象。
8、防护设施
脚手架外围要满挂密目安全网，以防止人员随便进入。
密目网采用1.8×6.0m的规格，用风绳绑扎在模杆外立杆里侧。
作业层外围设防护栏杆。
9、脚手架搭设的要求
格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规》的要求；确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经发生变形的。
第六章脚手架的拆除
1、拆除脚手架前的准备工作：
全面检查脚手架，重点检查扣件连接固定、支撑体系等是否符合安全要求；根据检查结果及现场情况编制拆除案并经有并部门批准；进行技术交底；根据拆除现场的情况，设围栏或警戒标志，并有专人看守；清除脚手架中留存的材料、电线等杂物。
2、拆除架子的工作地区，禁非操作人员进入。
3、拆架前，应有现场施工负责人批准手续，拆架子时必须有专人指挥，做到上下呼应，动作协调。
4、拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆纵横向大横杆、立杆等（一般的拆除顺序为安全网→栏杆→脚手板→剪刀撑→横向大横杆→纵向大横杆→立杆）。
5、不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。
做到一步一清、一杆一清。
拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。
拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。
6、当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度（约6.3m）时，应先在适当位置搭临时势撑加固。
7、拆除的脚手架部件应及时运至地面，禁从空中抛掷。
第七章劳动力及材料、机具配备
一、劳动力配备
工种
人数
任务
架子工
5
负责架子搭设及拆除
测量放线工
1
负责脚手架垂直度控制
二、材料配备
名称
数量
规格
无缝钢管
16200m
ф48mm×3.5mm
脚手板
1200㎡
1.5m×1m
密目安全网
700m2
1.8m×6.0m
直角扣件
5000个
旋转扣件
2400个
对接扣件
1200个
镀锌铁丝
500m
直径1.2mm
三、机具配备
名称
数量
备注
架子扳手
10把
架子工搭设和拆除架子用
力矩扳手
1把
检查架子扣件拧紧力度是否达到要求
倒链
1把
调整架子水平弯曲度
第八章质量保证体系
一、满堂脚手架分项工程质量检验标准
立杆纵距允偏差±30mm；横距允偏差±20mm；步距允偏差±20mm。
满堂脚手架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允偏差为10mm。
二、扣件质量检验标准
安装后的扣件螺栓拧紧扭力应采用扭力扳手检查，扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65N.m。
抽样法应按随机分布原则进行。
抽样检查数目与质量判定标准应按下表的规定确定。
不合格的必须重新拧紧，直至合格为止。
项次
检查项目
安装扣件
数量（个）
抽检数
量（个）
允的不
合格数
1
连接立杆与纵（横）向水平杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件
51～90
91～150
151～280
281～500
501~1200
1201~3200
5
8
13
20
32
50
0
1
1
2
3
5
2
连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件
（非主节点处）
51～90
91～150
151～280
281～500
501~1200
1201~3200
5
8
13
20
32
50
1
2
3
5
7
10
三、施工安全、文明施工措施
1、安全教育
（1）安全教育分为一般性安全教育和安全技术交底两部分。
一般性安全教育包括：
①全体职工进入施工现场前的入场教育,进入现场必须遵守“安全生产、六大纪律”；②定期安全意识教育；③新工人上岗教育；④各工种结合培训的安全操作规程教育。
安全技术交底有：
①每次安排生产任务的安全技术交底；②每天的上岗安全交底。
（2）落实安全生产责任制，强化安全检查。
安全生产责任制度是建筑企业最基本的安全管理制度。
建立并格落实安全生产责任制，是搞好安全生产的最有效措施之一。
明确企业各级管理人员、各职能机构及工作人员和岗位生产工人在安全生产面应作的工作及应负的责任。
（3）脚手架施工应该建立以项目经理为主的管理班子，派专人、专职人员定期对脚手架进行检查。
项目部的管理人员和专职安全员要根据自身工作特点和职责分工，格执行定期安全检查制度，并经常进行不定期、随机的检查，对于发现的问题和事故隐患，要按照“定人、定时间、定措施”的原则进行及时整改，并进行复查，消除事故隐患，防止职工伤亡事故的发生。
（4）施工前作好安全教育及交底工作，提高作业人员安全意识，增强自我保护能力，避免杜绝冒险违章作业。
尤其是农民工的培训教育，掌握安全知识，提高职工搞好安全生产的自觉性、积极性和创造性，使各项安全生产关系规章制度得以贯彻执行。
（5）脚手架属特殊工种，作业人员必须做到持证上岗。
（6）离地面2米以上高空操作人员必须系好安全带、戴好安全帽并系紧帽带，禁止穿拖鞋或光脚，同时做好其他相关安全保护措施。
正确使用个人安全防护用品是作业人员的“护身符”。
2、满堂脚手架施工安全管理
（1）脚手架使用前须专人验收合格后可投入使用。
（2）搭、拆满堂脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，禁非操作人员入。
（3）满堂脚手架搭设拆除时格按施工安全规定进行。
（4）型钢、钢管、角铁、扣件、螺栓的质量符合规要求,不使用锈蚀、弯瘪、滑牙和有裂缝的金属杆件。
（5）满堂脚手架剪刀撑跨越立杆的根数宜按规定确定，斜杆与地面的倾角宜在450－600之间，本案取60度，剪刀撑跨越立杆的约5根。
（6）施工中应格控制使用荷载不超过1.5KN/m2。
（7）在施工过程中经常检查、观察钢管扣件的紧固、变形情况，发现问题及时采取措施。
（8）脚手架安全检查
在使用过程中，应定期检查下列项目：
1杆件的设置和连接，支撑的构造是否符合要求；
2地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空，脚手笆是否绑扎牢固；
3扣件螺栓是否松动；
4立杆的深降与垂直度的偏差是否符合规规定；
5安全防护措施是否符合要求；
6是否超载。
（9）施工现场带电线路如无可靠的安全措施一律不准通过脚手架，非电工不准擅自拉接电线电器装置。
（10）施工中需做好安全文明施工工作，格按有关安全施工操作规程进行文明施工。
第九章文明施工要求
根据脚手架工的特殊性，结合职业安全卫生的惯标精神，要求施工时作到如下：
1、进入施工现场的人员戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场禁吸烟。
2、进入施工现场的人员要有保护场的各种绿化设施和标示牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。
3、禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笔和打闹。
4、脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。
5、上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。
6、护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业时，如需折改时，应由架子工业完成，任人不得任意拆改。
7、脚手架验收合格后任人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术部同意后在架子工操作。
8、不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动。
9、在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
10、拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。
11、脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现杆件变形重、防护不全、拉接松动问题要及时解愉。
12、在保证脚手架体的整体性，不得截断架体。
13、施工人员禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其它物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。
14、使用的工具要放在工具袋，防止掉落伤人；登高要空防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。
15、脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立格领退料手续。
16、施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。
17、运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的中件和铁丝要集中回收处理。
应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。
第十章稳定承载计算
一、排架计算
（一）、落地脚手架构造要求
立杆纵距1.5m（局部有所调整，但均不大于1.8m），横距1.5m，步距1.8m。
（二）、计算书
荷载传递路线
竖向荷载：
脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆→基础。
水平荷载：
立杆→立杆与连墙件的扣件→连墙件→主体结构。
（1）横向水平杆强度计算
施工均布活荷载标准值：
装修施工阶段按二层作业，每层2KN/m2。
脚手板均布荷载标准值：
0.35KN/m2。
满铺脚手板层横向水平杆间距1m。
1、抗弯强度验算
横向水平杆上的线荷载标准值：
qk=（2+0.35）×0.9=2.115KN/m。
横向水平杆上的线荷载设计值：
q=（1.4×2+1.2×0.35）×0.9=2.898KN/m。
最大弯矩：
MMax=qlb2/8=2.898×0.752/8=0.204KN·m
δ=MMax/W=0.204×106/5.08×103=40.11N/mm2<205N/mm2
满足要求。
2、变形验算
按JGJ130-2001中5.1.8要求，挠度不应超过l/150=750/150=5mm或10mm。
此处指不超过5mm。
ν=
=
=0.34mm<5mm
满足要求。
（2）纵向水平杆强度计算
a1（计算外伸长度）取0.25m,双排架纵向水平杆按三跨（每跨中部）均有集中活荷载分布计算。
1、抗弯强度验算
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：
F=
2=0.
×2.898×1×
2=2.264KN
MMax=0.175Fla=0.175×2.264×1.5=0.594KN·m
δ=MMax/W=0.594×106/5.08×103=117N/mm2<205N/mm2
满足要求。
2、变形验算
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值：
Fk=
2=0.
×2.115×1×
2=1.65KN
按JGJ130-2001中5.1.8要求，挠度不应超过l/150=1500/150=10mm。
ν=
=
=3.56mm<10mm
满足要求。
（3）抗滑承载力计算
直角扣件、旋转扣件抗滑承载力设计值按JGJ130-2001中表5.1.7取Rc=8KN。
R=（0.65+0.5+1）F=2.15×1.932=4.154KN〈8KN
满足要求。
（4）立杆稳定性计算
施工均布活荷载标准值按装修阶段2层操作层考虑：
=2×2=4KN/m2。
脚手板自重标准值按满铺2层考虑：
=2×0.35=0.75KN/m2。
操作层脚手板挡板自重标准值：
=0.35×0.25=0.088KN/m2。
1、验算长细比
查JGJ130-2001中表5.3.3，长度系数取1.5。
长细比
，验算长细比时，应取k=1。
计算立杆稳定系数时，应取k=1.155。
K=1时
=171<210。
满足要求。
K=1.155时
=197
根据此长细比查JGJ130-2001附录C表得稳定系数：
=0.。
2、计算不组合风荷载时立杆段的轴向力设计值
3、立杆稳定性验算
满足要求。
二、高6.3米、宽11.5米、长21.6米支撑脚手架设计计算书
（一）、参数信息
1）脚手架参数
横向间距（m）：
1.5；纵距（m）：
1.5；步距（m）：
1.80；
脚手架搭设高度（m）：
6.3m；
采用的钢管（mm）：
Φ48×3.5；
连接式：
扣件式连接；
2）荷载参数
2kN/m2
（二）、平台模板支架立杆荷载标准值（轴力）:
作用于平台支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下容：
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.384×7=2.688kN；
2.活荷载为:
NQ=2×1.5×1.5=4.5kN；
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N=1.2NG+1.4NQ=9.5256kN；
（三）、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式:
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=9.5256kN；
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到；
i----计算立杆的截面回转半径（cm）：
i=1.58cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=4.89cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=5.08cm3；
σ--------钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）；
[f]----钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205.000N/mm2；
L0----计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规》，按下式计算
l0=h+2a
k1----计算长度附加系数，取值为1.155；
u----计算长度系数，参照《扣件式规》表5.3.3；u=1.700；
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.100m；
上式的计算结果：
立杆计算长度L0=h+2a=1.800+0.100×2=2.00m；
L0/i=2000.000/15.800=126.6；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.414；
钢管立杆的最大应力计算值；σ=7800/（0.414×489.000）=38.5N/mm2；
钢管立杆的最大应力计算值σ=38.5N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算
l0=k1k2（h+2a）
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.234；
k2--计算长度附加系数，h+2a=2.00按照表2取值1.012；
上式的计算结果：
立杆计算长度Lo=k1k2（h+2a）=1.234×1.012×（1.800+0.100×2）=2.5m；
Lo/i=2500/15.800=158；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.284；
钢管立杆的最大应力计算值；σ=7800/（0.284×489.000）=56.2N/mm2；
钢管立杆的最大应力计算值σ=56.2N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！
以上表参照杜荣军:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
（四）、水平杆计算
抗弯强度验算
水平杆上的承载能力极限状态设计值，将由不妨传递至水平杆上的荷载简化为均布荷载。
水平杆按三跨连续梁计算。
施工人员及设备荷载2KN/m2
所以楼板底立杆纵、横距采用1.5m
q=2×1.5=3KN/M
Mmax=0.1ql2=0.1×3×1.52=0.675KNm
σ=Mmax/W=0.675×106/5.08×103=132.8N/mm2<205N/mm2
满足要求。
支座扣件抗滑验算
R=1.1ql=1.1×1.8×1.5=2.7满足要求。
变形验算
直接支撑在水平杆上的正常使用极限状态设计值，按活荷载、自重组合计算：
q=2×1.5=3KN/M
v=0.677ql4/100EI满足要求。
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