脚手架方案.docx
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脚手架方案
目录
1、工程概况2
2、编制依据2
3、脚手架的施工2
3.1、脚手架的搭设2
3.2、冷库内的脚手架搭设5
3.3、脚手架的拆除5
4、安全技术保证措施5
4.1、安全生产管理组织体系6
4.2、安全技术措施6
5、落地式扣件钢管脚手架计算书7
5.1、大横杆的计算:
7
5.2、小横杆的计算:
9
5.3、扣件抗滑力的计算:
11
5.4、脚手架荷载标准值:
11
5.5、立杆的稳定性计算:
12
6、附图16
1、工程概况
本工程结构类型为混凝土框架结构，总高度9.8米，结构层高分别为-0.33米、4.8米、8.6~9.63米。
现需搭设脚手架作为主体结构的围护及装饰的施工作业。
根据建筑物高度等结构特点，本工程需搭设高度约为11.5m的外封闭的普通落地式钢管扣件脚手架。
2、编制依据
1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范《JGJ130-2001》
2、建筑结构荷载规范《GB50009-2001》
3、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
4、国家现行有关强制性标准的规定
6、冷库施工图纸
3、脚手架的施工
3.1、脚手架的搭设
1、立杆（见附图一）
钢管使用Φ48×3.5的钢管。
脚手架内立杆距外墙板距离为0.5米，内外立杆间距为1.05米，立杆纵距为1.5米。
在木脚手板上放置钢底座，钢底座规格为120mm*8mm（宽*厚），钢底座上焊接10~12cm套管放置立杆。
两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于0.5米。
立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧，连接扣件不得隔步设置或遗漏。
2、大横杆
步距为1.8米。
上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。
同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/300，且不大于5cm。
相邻步距的大横杆应错开布置在立杆的里侧和外侧，以减少立杆偏心受载情况。
3、小横杆
贴近立杆布置，搭于大横杆之下并用直角扣件扣紧。
在任何情况下，均不得拆除贴近立杆的小横杆。
4、扫地杆
脚手架底部离地0.2米处设扫地杆，底步高度为2米，从第二步起每步高度均为1.8米。
5、剪刀撑
剪刀撑必须在脚手架外侧立面连续设置，且全覆盖整个立面。
剪刀撑要联系5～7根立杆，斜杆与地面夹角为45o～60o。
剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，在其中间要加设2~4个扣结点。
剪刀撑斜杆搭接长度要不小于1米（见附图二）。
6、脚手板
脚手架上同时作业不得超过2层，在每层上必须满铺脚手板，并用18#铅丝同钢管扎牢。
脚手板搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。
7、护栏、挡脚板和安全网
在铺脚手板的操作层上必须设护栏，护栏设两道，第一道高度为0.60米，第二道高度为1.20米。
脚手架外侧搭设密目式安全网。
挡脚板高0.18米，设置在安全网的外侧，从第二步起每三步设置一道。
8、连墙件
连墙件采用2步3跨钢管扣件式连接，竖向间距3.60米，水平间距5.40米，连墙件弯折用扣件与脚手架立杆连接。
连墙件连接位置距主节点的距离要不大于150mm。
9、在搭设前，必须对进场的脚手架杆及配件进行严格的检查，规格和质量不合格的杆及配件坚决予以退场。
10、脚手架搭设流程：
检查材料配件→定位、铺设底座→摆放扫地杆（贴近地面的大横杆）→逐根竖立立杆，同时与扫地杆试扣→安装扣紧扫地杆→安装小横杆并与立杆或扫地杆扣紧→安装第一步小横杆→安装第一步大横杆（与各立杆扣紧）→安装第二步小横杆→安装第二步大横杆→加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣紧，在装设两道连墙杆后可拆除）→第三、第四大横杆小横杆→连墙件→接立杆→加设剪刀撑、扶手栏杆→铺脚手板→安装施工层挡脚板→挂安全网
11、脚手架搭设作业必须在统一指挥下，按照以下规定程序进行：
A、按施工设计方案放线、铺底座钢板及标定立杆；
B、脚手架从一个角度开始向两边延伸成圈搭设；
C、按定位依次竖起立杆，将立杆与纵、横向扫地杆连接固定，然后装设第1步的纵、横向平杆，并校下立杆垂直之后固定，并按此要求继续向上搭设。
D、为确保脚手架的稳定和架上作业人员的安全，在脚手架的周边设适量的抛撑；
E、脚手架与主体结构的拉结点水平方向每三个立杆间距（4.5米）、垂直方向每二步（3.6米）设一拉结点，要求拉结点按梅花状布置，并要求脚手架顶层连墙点之上的自由高度不得大于6米。
F、在脚手架外侧面从转角处开始每隔9米（水平距离）左右用斜杆设剪刀撑，斜杆与地面成45°～60°角。
剪刀撑的搭设是将斜杆扣在立杆上。
斜杆两端扣件与立杆节点（立杆与横杆的交点）的距离不宜大于0.2米，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于0.5米，以保证架子的稳定性。
G、在搭设中，剪刀撑、斜杆等整体拉结件和连墙件随搭升的架子一起及时设置。
H、脚手架各杆件相交节点，杆件端头均应伸出节点外不小于0.1米，以防止杆件滑脱。
12、脚手架内侧与建筑物之间空隙的安全防护措施采取四步一隔离，其做法为在结构层近二层楼面处的操作面用木板隔离，然后每隔四步用脚手板隔离。
13、考虑到施工方便，在落地脚手架架体外立面加设一“之”字型上人斜道便于人员上下，坡道坡度不得小于1∶3（高与长之比），并在斜道上面加20×30防滑木条，并绑扎牢固，防滑条每隔0.3米左右设置。
斜道内侧设二道防护拦杆、外侧设剪刀撑，并用密目式安全网封闭，斜道入口处搭设双层安全防护棚。
14、脚手架的门洞采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构型式，斜杆与地面的倾角在45o～60o之间。
（见附图三）
15、在搭设作业中，作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予以临时固定，操作人员必须配带好安全帽和安全带，不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。
16、在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距大于0.1米的构架尺寸放大；确有实际情况，需要对构架作调整和改变时，应提交技术主管人员解决。
17、扣件的连接可靠，其拧紧程度控制在扭力距达到40～60N·m；18#铅丝十字交叉点应拧2圈后箍紧，并不得有明显扭伤，且钢丝在扎点外露的长度不小于80mm。
18、脚手架搭设完后，应进行验收及挂牌工作，合格后方可使用。
脚手架在施工使用过程中由安全员负责每周一次检验脚手架。
3.2、冷库内的脚手架搭设
冷库内的脚手架扣件钢管脚手架，考虑施工工艺要求，将脚手架分成二部分。
先在冷库外按脚手架搭设要求沿冷库四周搭设脚手架，待脚手架搭设完后搭设排架支撑系统。
混凝土浇捣完后拆除排架支撑体系，对脚手架按规范要求进行加固支撑处理。
3.3、脚手架的拆除
1、脚手架拆除前，应进行必要的交底工作。
2、脚手架的拆除按后搭先拆的原则进行，连墙件应在位于其上的全部可拆除杆件全拆除后方可拆除。
3、在拆除过程中，凡已松动连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱的连接杆件。
4、脚手架在拆除前应先设好安全警戒区，并在拆除中，设安全监护人。
5、拆下的杆配件要以安全方式运出和吊下，严禁向下抛掷。
6、拆除过程中，操作人员要作好配合、协调动作业，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。
4、安全技术保证措施
4.1、安全生产管理组织体系
4.2、安全技术措施
1、脚手架在使用前应组织人员进行验收及挂牌工作，要求节点可靠，扣件拧紧，搭设中立杆垂直度不大于±20mm，纵向水平杆的水平偏差不得大于1/250，且全架长的水平偏差值不大于50mm。
2、作业层距地面高度大于2.5米时，其外侧边缘必须设置挡护高度分别为0.6米与1.2米的栏杆和0.18米高的挡脚板。
3、脚手架外侧搭设密目式安全网，要求安全网入场前进行出厂质保书、产品合格证验收，确保使用的安全网符合要求。
4、上下脚手架的上人斜道应设置扶手、栏杆等安全围护措施并清除通道中的障碍，确保人员上下的安全。
5、脚手架在发生以下情况时，应再次组织人员进行验收，合格后方可使用，即：
A、连续使用6个月；
B、施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；
C、在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；
D、在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时；
E、主体结构完成后，进入装饰阶段前。
6、结构施工时作业层每1m2架面上使用的施工荷载不得超过270kg的规定值。
7、架面上不得堆置较重的材料，少量材料应堆放整齐稳固，以不影响施工操作和人员通行为原则。
8、禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。
9、作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固定件和连墙件；确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。
10、在架上作业中，注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物；严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
11、上下脚手架必须走安全防护的上人斜道，严禁攀援脚手架上下。
12、脚手架在搭设或拆除过程中，要求每层保持在同一平面上，禁止隔步、跳步搭设或拆除脚手架。
13、做好脚手架的防雷接地措施，要求在脚手架的四个角上各打入一组接地管。
14、做好脚手架的消防灭火设施，要求按规定设置必要的灭火器材。
5、落地式扣件钢管脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为11.5米。
搭设尺寸为：
立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为
48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。
施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。
5.1、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050/3=0.052kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×1.050=1.470kN/m
大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩）
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为
M1=（0.08×0.109+0.10×1.470）×1.5002=0.350kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-（0.10×0.109+0.117×1.470）×1.5002=-0.412kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
=0.412×106/5080.0=81.008N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m
活荷载标准值q2=1.050kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=（0.677×0.091+0.990×1.050）×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）=2.220mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
5.2、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.500/3=0.079kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN
荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.575=2.369kN
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=（1.2×0.038）×1.0502/8+2.369×1.050/3=0.835kN.m
=0.835×106/5080.0=164.442N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×1050.004/（384×2.060×105×121900.000）=0.02mm
集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=1711.350×1050.0×（3×1050.02-4×1050.02/9）/（72×2.06×105×121900.0）=2.800mm
最大挠度和
V=V1+V2=2.824mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
5.3、扣件抗滑力的计算:
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
1.荷载值计算
横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×2.362=3.498kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN。
5.4、脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容：
（1）每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）；本例为0.1248
NG1=0.125×33.800=4.218kN
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用脚手板，标准值为0.15
NG2=0.150×2×1.500×（1.050+0.500）/2=0.349kN
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、脚手板挡板，标准值为0.15
NG3=0.150×1.500×2/2=0.225kN
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.500×33.800=0.253kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.045kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值NQ=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0——基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附录表D.4的规定采用：
W0=0.600
Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附录表7.2.1的规定采用：
Uz=1.800
Us——风荷载体型系数：
Us=0.800
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.600×1.800×0.800=0.605kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.045+0.85×1.4×4.725=11.677kN
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.045+1.4×4.725=12.670kN
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；
la——立杆的纵距（m）；
h——立杆的步距（m）。
经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.605×1.500×1.800×1.800/10=0.350kN.m
5.5、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=12.670kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
k——计算长度附加系数，取1.155；
u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
A——立杆净截面面积，A=4.890cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.080cm3；
——由长细比，为3118/16=197；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.186；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=12670/（0.19×489）=139.463N/mm2；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.677kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
k——计算长度附加系数，取1.155；
u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
A——立杆净截面面积，A=4.890cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.080cm3；
——由长细比，为3118/16=197；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.186；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.350kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=11677/（0.19×489）+350000/5080=197.395N/mm2；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
5.6、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=0.827kN；
NQ——活荷载标准值，NQ=4.725kN；
gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；
经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=73.555米。
脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。
考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=0.827kN；
NQ——活荷载标准值，NQ=4.725kN；
gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；
Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.294kN.m；
经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=38.413米。
5.7、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nl=Nlw+No
其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），应按照下式计算：
Nlw=1.4×wk×Aw
wk——风荷载标准值，wk=0.207kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×3.60=12.960m2；
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=4.000
经计算得到Nlw=2.45kN，连墙件轴向力计算值Nl=6.45kN
连墙件轴向力设计值Nf=
A[f]
其中
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=50.00/1.58的结果查表得到
=0.92；
A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=91.702kN
Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=6.45kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求
5.8、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
其中p——立杆基础底面的平均压力（kN/m2），p=N/A；p=50.68
N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=12.67
A——基础底面面积（m2）；A=0.25
fg——地基承载力设计值（kN/m2）；fg=54.00
地基承载力设计值应按下式计算
fg=kc×fgk
其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=0.40
fgk——地基承载力标准值；fgk=135.00
地基承载力的计算满足要求!
6、附图
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