脚手架工程方案.docx

脚手架工程方案.docx

《脚手架工程方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《脚手架工程方案.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

脚手架工程方案

一、工程概况

新门口16号住宅区1#楼高层住宅楼工程，总建筑面积约28562平方米，地上31层，剪力墙结构。

1~4层为商铺和酒店，层高分别为：

4.5米、4.5米、4.2米、4.8米，四层以上层高为3米，中间设2.2m高的设备层一层。

本工程的脚手架的主要作用是结构施工阶段围护及装修阶段的围护。

二、方案选择

1、本工程地下室结束后，因上部结构相对地下室部位有退层，所以裙房（一至四层）施工可采用双排落地式脚手架加部分悬挑架。

对有退层的部位，立杆可搭设在地下室顶板上，没有退层的部位，可将立杆接搭设在布置槽钢上，槽钢一端支撑在基坑边的路面上，一端与预埋在地下室外墙里的预埋钢板焊接，详见附图。

五层以上采用悬挑脚手架，整个楼层分三段悬挑，悬挑分段为第一段5～12层，第二层为13～21层，第三段为22～31层，悬挑层即设在5层、13层、22层，每段挑架悬挑高度分别为24m、26.2m、28m，考虑到越高风荷载对脚手架的影响越大，即以第三段挑架设计计算。

三、杆件设置与搭接

脚手架设计搭设参数：

钢管采用Ф48，壁厚3.5mm，内外立杆间距为900mm，纵距为1800mm，步距为h=1800mm，没有飘窗的部位内立杆距剪力墙外皮300mm，有飘窗的部位脚手架内立杆距飘窗200mm。

1、大小横杆设置

按规范要求在立杆与大横杆的交点处设置小横杆，小横杆就紧靠立杆并用扣件与内外排大横杆扣牢。

小横杆两端应固定在立杆上，大横杆搁置在小横杆上固定。

本工程脚手架大横杆采用通长的三根配置，以便满铺竹笆片。

2、立杆与剪刀撑设置

a）立杆

脚手架立杆与槽钢的连接：

在钢梁上表面布置立杆的位置处焊接φ25的短钢筋（长度100MM，每根钢梁焊两根钢筋头），外脚手架搭设时将立杆套在短钢筋头上，然后搭设扫地杆。

立杆纵向间距按平面图设置，原则上不得超过2M。

b）剪刀撑

剪刀撑的设置：

本工程脚手架的剪刀撑沿高度和长度连续设置且不得间断，每组剪刀撑跨越的立杆根数控制在4根以内，斜杆与地面夹角控制在45—60度之间。

剪刀撑斜杆与立杆和伸出的小横杆进行连接。

落地架的底座设置在一层楼面上并且立杆底部垫不小与250×250×20的木板，扫地杆距楼面200mm。

3、连墙件的设置

为避免在外墙装修过程中留下渗漏的隐患，本工程外脚手架的连墙件采用L型Ф25钢筋与短钢管焊接，短钢管与脚手架用扣件连接。

具体做法为：

首先，主体结构楼面砼浇筑前在外围的砼梁内预埋Ф20的短钢筋，然后在其伸出的竖直部分焊接Ф20的短钢筋，钢筋垂直紧贴混凝土梁上表面，最后把其与短钢管焊接，并且保证钢管圆截面垂直紧贴外墙（示意见附图）。

连墙件采取二步三跨布置。

4、杆件搭接

本工程脚手架的立杆及大横杆的接长全部采用对接方法；剪刀撑的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，且保证接头处转向扣件为三只。

考虑脚手架的各杆件接头处传力性能差，所以接应交错排列，不得设置在一个平面内。

四、脚手板与防护

1、脚手板

本工程脚手架的脚手板均采用竹笆片。

按照脚手架的宽度将主竹筋垂直于大横杆方向满铺，且采用对接平铺，竹笆四角采用Ф1.2mm镀锌钢丝固定在大横杆上。

脚手架与主体结构之间的空隙采用木板满铺。

2、防护栏杆

脚手架外侧大横杆与竹笆片之间按临边防护要求设置二根通长的防护栏杆，防止作业人员坠落和竹笆片上的物料滚落。

第一根防护栏杆自下而上离大横杆0.2米，第二根防栏杆离大横杆1.1米。

3、密目安全网

按规定在脚手架的外侧（外排立杆的内侧）设置密目安全网。

密目安全网采用Ф1.2MM镀锌钢丝将网边每隔45cm的环扣间距系牢在脚手管上。

4、马槽安全网

外挑脚手架与主体结构之间的空隙（马槽）在主体结构施工时每隔二层用马槽安全网密封。

五、通道

本工程在建筑物西侧道路设置人行通道，通道打设见附图。

进入住宅楼的出入口设置单独的防护棚通道。

六、卸料平台

本工程1#高层住宅楼的卸料平台采用定型化的钢丝绳吊拉式钢平台，设置二只。

卸料平台的施工方案单独专门做出设计。

七、脚手架设计：

（一）、落地架设计计算

1、材料及计算指标：

1.1材料Φ48*3.5Q235焊接钢管

f=205N/mm2，i=15.8mm，A=489mm2，W=5.08*103mm3，每米重力质量0.0384KN/m。

1.2扣件

直角扣件重力重量0.0132KN/只，旋转扣件0.0146KN/只，对接扣件0.0185KN/只，直角旋转扣件Rc=8KN/只。

1.3竹笆片：

重力密度120N/m2。

1.42300目密目式安全网：

Ao=1.3mm2，重力密度5N/m2。

2、构造

立杆纵距la=1.8m，横距lb=0.90m，步距h=1.80m，内立杆距外墙面0.30mm，脚手架取11步，搭设高度H=20m，连接件二步三跨。

3、脚手架验算

3.1立杆内力计算

3.1.1结构自重标准值产生轴向力NG1k

NG1k=H*gk=20*0.1248=2.496KN

3.1.2构配件自重标准值产生轴力向NGzk

栏杆11*（1.8*2*0.0384+0.0132*2+1.8/6.5*0.0184*2）=1.92KN

竹笆片4*1.8*（0.9+0.3）*0.12/2=0.52KN

安全网11*1.8*1.8*0.005=0.178KN

合计：

NGzk=2.618KN

3.1.3施工荷载标准植产生轴向力ΣNqk

ΣNqk=（2*0.9*1.8*2）/2=3.24kN。

3.1.4风载产生内力计算

①水平风载标准值ωk

风压高度系数uz，取B类：

房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区

20muz=1.25

风载体型系数us

密目式安全网挡风系数η1

η1=1.2（100-γAo）/100

=1.2（100-2300*1.3*10-2）/100=0.841

la=1.8m，h=1.8m，散开式脚手架挡风系数η2

η2=0.083

全封闭脚手架挡风系数η

η=η1+η2-（η1*η2）/1.2=0.841+0.083-（0.841*0.083）/1.2=0.866

风载体型系数Ms=1.3η=1.3*0.866=1.126

水平风载标准值ωk

20m处ωk=0.7uzusωo=0.7*1.25*1.126*0.35=0.34kN/m2。

②风载引起立杆弯距

弯距标准值Mωk

<20mMωk=（ωklah2）/10=（0.34*1.8*1.82）/10=0.2kN·m。

<20mMω=0.85*1.4*Mωk=0.85*1.4*0.2=0.238kN·m。

3.2立杆稳定性验算

3.2.1内力组合

①不考虑风载时

N外=1.2（NG1K+NG1K）+1.4ΣNQK

=1.2*（2.496+2.618）+1.4*3.24=10.21KN。

N内=1.2*（2.496+0.52）+1.4*3.24=8.16KN。

②考虑风载时

N=1.2（NG1K+NG1K）+0.85*1.4ΣNQK

=1.2*（2.496+2.618）+0.85*1.4*3.24=9.99KN

Mw=0.29KN·m

3.2.2稳定性验算

长细比：

λ=lo/i=kμh/i=1.155*1.5*1.8/（15.8*10-3）=197

查表得轴心受压构件稳定系数：

ηA=0.186

不考虑风载时

N/ηA=10.21/（0.186*489）=112.3N/mm2<205N/mm2

考虑风载时

N/ηA+Mω/W=（9.99*103）/（0.186*489）+（0.238*106）/（5.08*103）=49N/mm2<205N/mm2

3.3搭设高度校核

3.3.1可搭设高度Hs

①不组合风载时

Hs=[ηAf-（1.2NGzk+1.4ΣNQK）]/1.2gk

=[0.186*489*0.205-（1.2*2.496+1.4*3.24）]/（1.2*0.1248）=74m。

②组合风载时

Hs={ηAf-[1.2Ngzk+0.85*1.4*（ΣNQK+MωK*ηA/W）]}/1.2gk

={0.186*489*0.205-[1.2*2.496+0.85*1.4*（3.24+0.2*0.186*489/5.08）]}/（1.2*0.1248）

=45m

取两者较小值：

Hs=45m。

3.3.2搭设高度限值调整

[H]=Hs/（1+0.001Hs）=45/（1+0.001*45）=43m。

现立杆搭设高度20m<[H]=43m，符合要求。

3.4连接件验算

连接件二步三跨设置

Nl=Nlw+5.0=1.48*ωk*Aw=1.4*0.61*3.6*5.4+5.0=21.6kN

设等扣2只，即3只扣件。

3.5立杆地基承载力计算

搭设在楼面的脚手架，楼面厚180mm，混凝土强度C40，可以承受外脚手架的荷载。

搭设在槽钢上的脚手架，按简支梁计算。

槽钢长度取2.3m

N内=7.86kN，N外=10.15kN，

计算得N左=14.84kN，N右=3.985kN，

最大弯矩Mx=N*1.1

=14.84×0.3

=4.45kN·m

[14a热轧普通槽钢：

h=140mm，b=58mm，tw=6.0mm，t=9.5mm，A=1.852*103mm2，W=80.5*103mm3，I=5.64*106mm4，E=2.06*105N/mm2，f=215N/mm2，fv=125N/mm2。

弯曲强度计算:

Mx/γx·WX=4.45*106/（1.05*80.5*103）

=52.6N/mm2﹤205N/mm2，满足要求.

3.6横向水平杆强度验算：

脚手板自重标准值差生的弯矩：

MGK=qLb2/8=0.35×0.92/8=0.035kN·m

施工荷载标准值产生的弯矩：

MQK=qLb2/8=2×0.92/8=0.203kN·m

横向水平杆弯矩设计值按5·2·2式计算：

M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×0.035＋1.4×0.203=0.33kN·m

M/W=0.33×106/（5.08×103）=65N

（二）、钢梁悬挑脚手架方案计算（以第三段悬挑架设计）

本工程悬挑（14#槽钢）钢梁的内侧与预埋在主体结构的100*200*10mm的钢板焊接，按简支计算偏于安全。

附墙全部采用硬连接也使整个脚手架的刚度偏于安全。

计算书中第三段悬挑脚手架（即悬挑段为22~31层）的搭设高度为条件（搭设高度为28.8米）计算，第一、二段悬挑脚手架每段搭设高度分别为24米、26.2m，按搭设高度28.8米的方案实施也偏于安全。

1、材料及计算指标：

1.1、Φ48*3.5Q235焊接钢管

f=205N/mm2，i=15.8mm，A=489mm2，W=5.08*103mm3，每米重力质量0.0384KN/m。

1.2、扣件

直角扣件重力重量0.0132KN/只，旋转扣件0.0146KN/只，对接扣件0.0185KN/只，直角旋转扣件Rc=8KN/只。

1.3、竹笆片

重力密度120N/m2。

1.4、2300目密目式安全网

Ao=1.3mm2，重力密度5N/m2。

1.5[14a热轧普通槽钢

h=140mm，b=58mm，tw=6.0mm，t=9.5mm，A=1.852*103mm2，W=80.5*103mm3，I=5.64*106mm4，E=2.06*105N/mm2，f=215N/mm2，fv=125N/mm2。

2、构造

从22层楼面（71.2m）处悬挑槽钢，悬挑式脚手架。

立杆纵距la=1.8m，槽距lb=0.90m，步距h=1.80m，内立杆距外墙面0.85mm，脚手架取16步，搭设高度H=28.8m，连接件二步三跨。

a）脚手架验算

3、立杆内力计算

3.1、结构自重标准值产生轴向力NG1k，

根据（JGJ130-2001）规范中附表A-1得每米立杆承受的结构自重标准值为：

双排脚手架gk=0.1248kN/m，则内外共2排立杆的自重标准值：

NG1k=H*gk=28.8*0.1248=3.59KN

3.2、构配件自重标准值产生轴力向NGzk

栏杆16*（1.8*2*0.0384+0.0132*2+1.8/6.5*0.0184*2）=2.797KN

安全网16*1.8*1.8*0.005=0.259KN

竹笆片4*1.8*（0.9+0.3）*0.12/2=0.52KN

NG2k外=3.316KNNG2k内=0.26KN

3.3、施工荷载标准植产生轴向力ΣNQK

ΣNQK=（2*0.9*1.8*2）/2=3.24kN。

3.4、风载产生内力计算

①水平风载标准值ωk

风压高度系数uz，取C类：

有密集建筑群的城市市区

70muz=1.45

100muz=1.7

风载体型系数us

密目式安全网挡风系数η1

η1=1.2（100-γAo）/100

=1.2（100-2300*1.3*10-2）/100=0.841

la=1.8m，h=1.8m，散开式脚手架挡风系数η2

η2=0.083

全封闭脚手架挡风系数η

η=η1+η2-（η1*η2）/1.2=0.841+0.083-（0.841*0.083）/1.2=0.866

风载体型系数Ms=1.3η=1.3*0.866=1.126

水平风载标准值ωk

70m处ωk=0.7uzusωo=0.7*1.45*1.126*0.35=0.4kN/m2。

②风载引起立杆弯距

弯距标准值Mωk

<70mMωk=（ωklah2）/10=（0.4*1.8*1.82）/10=0.23kN·m。

<70mMω=0.85*1.4*Mωk=0.85*1.4*0.23=0.27kN·m。

3.5立杆稳定性验算

3.5.1内力组合

①不考虑风载时

N外=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK

=1.2*（3.59+3.316）+1.4*3.24=12.8KN。

N内=1.2*（3.59+0.26）+1.4*3.24=9.16KN。

②考虑风载时

N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85*1.4ΣNQK

=1.2*（3.59+3.316）+0.85*1.4*3.24=12.14KN

Mw=0.27KN·m

3.5.2稳定性验算

λ=lo/i=kuh/i=1.155*1.5*1.8/（15.8*10-3）=197

查表ηA=0.186

不考虑风载时：

N/ηA=12.8÷0.186÷489=140N/mm2<205N/mm2

考虑风载时：

N/ηA+Mω/W=（12.14*103）/（0.186*489）+（0.27*106）/（5.08*103）

=187N/mm2<205N/mm2

3.6搭设高度校核

3.6.1可搭设高度Hs

①不组合风载时

Hs=[ηAf-（1.2NGzk+1.4ΣNQK）]/1.2gk

=[0.186*489*0.205-（1.2*3.59+1.4*3.24）]/（1.2*0.1248）=65m。

②组合风载时

Hs={ηAf-[1.2Ngzk+0.85*1.4*（ΣNQK+MωK*ηA/W）]}/1.2gk=

{0.186*489*0.205-[1.2*3.59+0.85*1.4*（3.24+0.23*0.186*489/5.08）]}/（1.2*0.1248）=37m

取两者较小值：

Hs=37m。

3.6.2搭设高度限值调整

[H]=Hs/（1+0.001Hs）=37/（1+0.001*34.4）=35.8m。

现立杆搭设高度28.8m<[H]=35.8m，符合要求。

3.7连接件验算

连接件二步三跨设置

Nl=Nlw+5.0=1.4*0.61*3.6*5.4+5.0=21.6kN

设等扣2只，即3只扣件。

b）悬挑结构验算

4.16*19Φ14钢丝绳验算

悬挑架的I14槽钢端部斜拉钢丝绳后按简支梁，钢丝绳斜拉角度≥450，钢丝绳的安全系数K取3.0，钢丝绳的破断拉力换算系数α，对于6×19钢丝绳取0.85。

按公式KN/a≤[F8]计算钢丝绳的设计强度，受力分析见下图：

N外=12.8kN，N内=9.16kN。

Tgα=3/1.85=1.62，α=58.34o。

Sinα=0.85，Cosα=0.52。

Ty=N外+N内=12.8+9.16=21.96kN。

T=Ty/Sinα=21.96/0.85=25.8kN。

Tx=Ty/Tgα=21.96/1.62=13.6kN。

K．N/a≤[F8]

3×25.8÷0.85=91kN

2根6*19Φ14钢丝绳允许拉力[F8]=101kN

钢丝绳强度满足要求。

选○○型1.3花篮螺栓，允许拉力13kN。

4.2槽钢验算

4.2.1槽钢拉弯强度验算

MA=N内ab（1+a/l）/2l=9.16*0.9*0.85*（1+0.85/1.75）/（2*1.75）=2.97kN·m。

σ=M/rw+Tx/A=2.97*106/（1.05*80.5*103）+13.6*103/（1.852*103）

=42.5N/mm2

4.2.2槽钢抗剪强度验算

VA=-12.8-9.16=-21.96kN

τ=VA/（Tw*hw）=VA/[（TW*（h-2t））

=21.96*103/[6*（140-2*9.5）]

=30.2N/mm2

4.2.3槽钢挠度验算

W=N内b2（9a-2b）/96EI

=9.16*103*8502*（9*900-2*850）/（96*2.06*105*5.64*106）

=0.363mm<[W]=l/400=1750/400=4.4m。

4.2.4槽钢整体稳定性验算

ηb=570bt/（lh）*（235/f）=570*58*9.5/（1700*140）*（235/215）=1.44>1。

故ηb’=0.851

σ=MA/（ηb’W）+（Tx/A）

=2.97*106/（0.851*80.5*103）+（（13.6*103/（1.852*103））

=50.7N/mm2

槽钢满足要求

4.3吊环及锚环验算

4.3.1钢丝绳Φ16吊环

2*50*201=20.1kN>17.71kN。

Φ16吊环满足要求

4.3.1楼面Φ14锚环验算

取钢丝绳全面失效时，B处抗倾覆力NB

NB=（9.16*0.85+12.8*1.75）/1.2=25.2kN。

Φ14锚环承受拉力N锚

N锚=nAsfQ=2*154*210=64.68kN>1.4NB=1.4×25.2=35.2kN。

Φ14锚环满足要求。

4.4、横向水平杆强度验算：

脚手板自重标准值差生的弯矩：

MGK=qLb2/8=0.35×0.92/8=0.035kN·m

施工荷载标准值产生的弯矩：

MQK=qLb2/8=2×0.92/8=0.203kN·m

横向水平杆弯矩设计值按5·2·2式计算：

M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×0.035＋1.4×0.203=0.33kN·m

M/W=0.33×106/（5.08×103）=65N

八、脚手架的验收和检查：

当脚手架搭设完毕后，对架子进行检查和验收，验收时由项目负责人、安全责任人、架子工长等共同进行。

①、脚手架应分阶段进行验收：

②、每搭设完一层要进行验收并悬挂验收合格牌；

③、遇有五、六级大风与大雨后要进行验收；

④、停用超过一个月要进行验收；

九、脚手架的拆除：

1、脚手架拆除前，要全面检查脚手架的扣件连接、支撑系统等是否符合构造要求。

2、根据检查结果补充完善本设计中拆除顺序和措施。

经项目部审核、公司批准后，方可实施。

3、由架子工程负责人进行拆除前安全检查，并作技术交底。

4、上架前，先清除架上的杂物及地面的障碍物，在操作区域内设置警戒标志和围护，非操作人员一律不得进入操作区内。

5、拆除时必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业，拆除的钢管、扣件要传递到地面，分段拆除高差不大于两步。

6、当拆除下的杆件全部运至地面后，及时清理、检查、整修与保养，然后按规格、品种随时码放成堆存放。

一十、质量要求：

1、立杆垂直偏差：

纵向偏差不大于H/200，且不大于100㎜；

横向偏差不大于H/400，且不大于50㎜

2、纵向水平偏头不大于总长度的1/300，且不大于20㎜；横向水平偏差不大于10㎜。

3、脚手架的步距、立杆横向距偏差不大于20㎜，立杆纵距偏差不大于50㎜。

4、扣件紧固力宜在45-55N·m范围内，不得低于45N·m或高于60N·m。

5、连墙点的数量、位置正确，连接牢固，无松动现象。

6、本脚手架施工活载标准值为3KN/㎡，使用过程不得超过此荷载。

一十一、注意事项：

1、荷载：

本工程脚手架的允许施工荷载为200kg/m2。

脚手架上不准存放大量材料、过重的设备。

严禁使用脚手架堆放砖块及砌筑。

2、脚手架搭设之前，工地负责人必须组织作业人员进行交底；搭设后组织有关人员按照本施工方案及脚手架规范要求进行检查验收，确认符合要求后方可投入使用。

交底、检查验收工作必须严肃认真进行，要对检查情况、整改结果填写内容，并有签字。

检验标准：

钢管立杆纵距允许偏差为50MM；钢管立杆垂直度偏差不大于100MM；扣件紧固力矩40—50N.M。

抽查安装数量的5%，扣件不合格数量不多于抽查数量的10%。

3、脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设的高度不应超过相邻连墙杆件以上二步。

4、每搭设一步脚手架后对架子的步距、纵距、横距及立杆垂直度等进行校正。

连墙杆的布置宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300㎜，连墙杆的垂直距离不应大于建筑物的层高，并不大于4米，（2步），水平距离不大于4.5米，（3跨）。

严禁使用柔性连墙件。

一十二、安全保障措施：

1、脚手架搭设人员必须是经过按现国家标准《特种作业安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业架子工。

上岗人员必须进行定期体检，合格者方可持证上岗。

2、搭设人员必须戴好安全帽，系好安全带及穿防滑鞋。

3、脚手架搭设完后必须按JGJ130－2001第八章的规定进行检查验收，合格后方可使用。

4、作业层上的施工荷载必须符要求，不得超载。

不得将模板支架、缆风绳、泵送设备等固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。

5、当有五、六级及以上大风和雾、雨、雪天气时必须停止脚手架的搭设和拆除作业。

雨、雪后上架作业应扫除架上积雪和采取防滑措施。

6、在脚手架使用期间，严禁拆除主节点处的纵向水平杆、纵横向扫地杆以及连墙杆。

7、在脚手架上进行电焊、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守，以防发生火灾。

8、严禁模板支撑体系与架体连结，严禁将脚手架用作模板的支撑式支承架体。