挑六层悬挑脚手架搭设施工方案教案资料.docx
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挑六层悬挑脚手架搭设施工方案教案资料
T6楼裙楼悬挑架搭设施工方案
一、工程概况
本工程位于内蒙古鄂尔多斯康巴什新区人工湖南岸。
T6塔楼结构类型为钢筋混凝土框架-核心筒结构，地上主体为22层面，地下3层。
一至四层采用落地式双排脚手架，四层顶加设钢梁采用悬挑式脚手架，实行一挑六原则（六层共25.2m）本工程夹层、地上四层及标准层高度、标高如下图：
楼层
层高（m）
标高（m）
1FM
4.05
-0.150～3.900
1F
4.00
3.900～7.900
2F
5.10
7.900～13.00
3F
5.10
13.00～18.100
4F
5.2
18.100～23.300
二、编制依据
1、《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社；
2、《钢结构设计规范》GB50017-2003中国建筑工业出版社；
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社；
4、《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；
5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版社；
6、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社；
7、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社。
8、本工程施工图纸
三．材料要求
1、本工程采用钢管Φ４８×３.5，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（ＧＢ／Ｔ７００）中Ｑ２３５－Ａ级钢的规定，对于新钢管，应当符合下列规定：
（a）应有产品质量合格证、质量检验报告；
（b）钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；
（c）钢管外径、壁厚、端面等的偏差，应符合规范规定；
（d）钢管必须涂有防锈漆；
旧钢管应符合下列规定：
（1）表面锈蚀深度应符合规范规定≤０.５mm;
（2）钢管弯曲变形符合规范规定；
2、扣件：
新扣件应有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证；旧扣件使用前进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换；新旧扣件均应进行防锈处理；在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。
3、木脚手板的宽度不宜小于２００mm，厚度不应小于５０mm，腐朽的脚手板不得使用，木脚手板采用松木制作，两端各设直径为４mm的镀锌钢丝箍两道。
4、安全密目网、平网应有出厂合格证、检测报告等证件。
5、悬挑水平钢梁采用16号工字钢，总长4.5米，其中建筑物外悬挑段长度1.3米，建筑物内锚固段长度3.2米。
四．搭设方案
4.1悬挑式脚手架
脚手架施工工艺：
固定悬挑钢梁（16号工字钢）—→在钢梁上固定立杆底座—→搭设扫地杆、立杆—→搭设大小横杆及剪刀撑—→挂密目网及平目网
1、预埋吊环：
在混凝土板浇注混凝土之前预埋吊环。
吊环下部的平直段必须保证锚固长度，并且应在板下筋下面。
如右图所示：
2、安装钢梁：
钢梁采用4500mm长的16号工字钢，安装时伸出楼板1300mm，楼板上3200mm，按照脚手架的纵距1500mm一道布置，遇到墙柱可以适当调整间距。
每根钢梁用二道吊环固定，第一道距离楼板边缘300mm处，第二道在楼板内钢梁端部200mm处。
如下图所示：
3、焊接立杆底座：
立杆底座采用Φ25的钢筋与钢梁焊接制作而成。
每根钢梁上离端部100mm和1000mm处分别焊接一个。
如下图所示：
4、安装钢丝绳拉结：
每根钢梁均采用钢丝绳与上一
层框梁拉结，与下面工字钢拉结，工字钢下部需
焊接28钢筋以保证拉结效果。
5、脚手架搭设原则：
（1）脚手架必须在距离钢梁上200mm处分别设置一道大横杆和小横杆，均采取直角扣件固定在立杆上。
第一层小横杆应在大横杆下面，第二层以上小横杆均在大横杆上面。
小横杆应沿立杆左右交错放置。
（2）立杆必须用钢管与建筑物做可靠连接，脚手架连墙件布置间距为两步三跨；
（3）立杆上的对接扣件应交错布置：
两根相邻的立杆接头位置不应设置在同一步内，同步内隔一根立杆的两个相同接头在高度方向错开的距离不小于500mm，各接头中心至主接头的距离不宜大于步距的1/3。
（4）剪刀撑搭接长度不应小于1m,且采用不少于2个扣件固定，在本工程中，剪力撑搭接采用中间一个两端各一个共三个扣件。
（5）扣件规格应与钢管外径Φ48相同；螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m；主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用得直角扣件、旋转扣件得中心点的相互距离不应大于150mm；各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
6、安装大小横杆与立杆：
大横杆应该在立杆的内侧，按照步距900mm布置；小横杆则应该沿立杆两侧交错安装，按照纵距布置；主节点处各扣件中心点距离不得大于150mm。
立杆除最上的一步可以搭接外其余必须采用对接接头。
纵向水平杆的构造应符合以下规定：
（1）纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不宜小于三跨。
（2）纵向水平杆对接扣件应错位布置：
两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同一卡或同一步距内，不同步或不同跨两个相邻接头的水平方向错开距离不应小于500mm，各接头中心至最近主接点的距离不宜大于纵距的1/3。
其他步距大横杆，小横杆与此同，小横杆端头与墙体相隔100mm，探出立杆约为150mm。
（3）连墙件的搭设按照两步三跨进行连接脚手架。
在本工程中，由于柱间距过大，只与柱体连接不满足要求，故采用在板上预埋钢管，作为连墙杆件的锚固端，均采用刚性连接。
7、加设剪力撑：
在本工程中，剪力撑即斜杆与地面的仰角宜在45°-60°之间，双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪力撑，剪力撑的搭接长度不小于1m，扣件盖板距端部不少于100mm，搭接处用三个扣件且互相均分，剪力撑，斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主接点的间距不宜大于150mm。
横向剪力撑加设：
每隔15m加设一道，在建筑物四周大角处两端头开始加设，以提高架体的整体刚度，钢管搭接符合上述搭接要求。
8、脚手板铺设：
（1）脚手板应满铺设，铺稳，离开墙面120-150mm，确保脚手板与架件间连接牢固。
（2）采用对接或搭接时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长应取130-150mm，两块脚手板外伸长度的和不大于300mm。
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。
其中伸向横向水平杆的长度不应小于100mm，脚手板端头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支撑件上。
（3）在直角，斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动，自顶层作业层的脚手板往下计，宜每隔12m满铺一层脚手板。
9、作业层横杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧，上栏杆上皮高度应为1.2m，挡脚板高度不应小于180mm，中栏杆应居中设置。
10、安全网的挂设：
（1）脚手架外侧必须挂设密目网，网与网之间设置严密，并将密目网绑扎牢固。
（2）平网从二层开始挂设，然后每隔三层挂设一道，要求安全平网与密目网应有出厂合格证，准用证，同时做试荷，确保平网强度要求，施工层脚手架内立杆与建筑物之间进行封闭施工，确保安全。
4.2落地脚手架搭
脚手架搭设的工艺流程为：
铺垫板→纵向扫地杆→横向扫地杆→立杆→大横杆→小横杆→连墙件→剪刀撑→铺脚手板→扎安全网。
1、落地式脚手架立杆间距为1.5m，内排架距楼层边缘0.3m，排距为0.9m，大横杆步距为0.9m。
相邻的立杆接头位置应错开布置在不同的步距内，与相邻的大横杆的距离不宜大于步距的三分之一。
立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏。
除扫地杆布置在立杆外侧以外，其余大横杆均布置在立杆内侧，且接头应错开在不同的立杆纵距中，与相邻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1/250，且不大于50mm。
2、小横杆步距间距同立杆间距，应贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧。
3、连墙件的搭设严格按照两步三跨进行连接脚手架。
在本工程中，由于柱间距过大，只与柱体连接不满足要求，故采用每层3m设置连墙件，可采用在板上预埋钢管，作为连墙杆件的锚固端，均采用刚性连接。
连墙件与其预埋件通过扣件及前后两根水平杆进行连接，以加强脚手架的横向刚度。
4、落地式外架必须设置纵横扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮200mm处的立杆上。
横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。
5、搭设落地式脚手架之前先铺设垫板，垫板采用50mm厚木脚手板。
6、外脚手架剪刀撑应联系5根立杆，斜杆与地面夹角为45°，剪刀撑沿架体整个长度和高度连续布置。
剪刀撑斜杆应用扣件固定在与之相交的横向水平杆上的伸出端或立杆上，扣件中心至主节点的距离不宜大于150mm。
剪刀撑斜杆宜采用搭接，搭接长度不应小于1.0m，并应用3个扣件均匀布置固定，端部扣件离杆端的距离不应小于100mm。
7、外脚手架于结构楼层处应满铺脚手板，防止坠物砸人，脚手板下设通长大眼安全网。
所有脚手板均采用50mm木跳板，跳板顺铺时采用搭接方式，搭接铺时，脚手板外伸长度应取130~150mm，接头必须支承在横向水平拉杆上，搭接长度应大于200mm。
8、外脚手架于每个结构楼层处设200mm高挡脚板，挡脚板采用14mm厚的竹胶板制作，表面涂刷红白相间油漆，间距为150mm。
9、外脚手架在转角处设双立杆，且横杆在圆弧转角处随圆弧打弯。
10、外架架体钢管涂刷桔黄色油漆，色卡由安全部确定。
剪刀撑涂刷红白相间油漆，红白间距为500mm。
4.3人梯和斜道
4.3.1搭设及使用原则
1、方便、实用，构造简单，便于搭拆。
2、整体稳定性好，安全使用，且不影响主体结构施工。
3、斜道仅限于人员通行，严禁由上人通道运输材料、机械、设备等。
4、搭设采用落地扣件式钢管脚手架，采用φ48×3.5粉刷橙黄油漆的钢管，防护栏杆、剪刀撑采用红白相间钢管，梯段采用50mm厚木板。
4.3.2搭设要求
1、架体立杆间距为1.2m×1.0m，步距0.9m。
梯段宽1000mm，高度26米。
上铺50mm厚木板，并按300mm间距钉牢踏步板条，踏步上采取防滑措施。
脚手架杆底部离地面20cm处，设一道扫地杆，每层梯段及平台底部处采用红白相间模板条设挡脚板，1.2m处设防护栏杆。
通道外围用密目网进行封闭维护，入口处设安全警示牌。
2、斜道梯段方向设交叉两道450剪刀撑，剪刀撑延高度连续设置，并与立杆和横向水平杆扣牢。
剪刀撑搭接长度100cm，用3个扣件连接。
3、相邻两立杆接头错开不小于50cm，且不在同一步距内，纵横向水平杆接头用对接扣件连接，上下相邻两根纵横向水平杆接头错开不小于50cm，并不在同一跨内。
4、架体搭设要规范，要求横平、竖直，间距、露头一致，放线定位，拉线固定，整体应架设牢固。
5、外墙斜道部位必须自下至上设置连墙件，连墙件应设置在斜道转向节点处或斜道的中部竖线上，连墙点竖向间距不大于楼层高度。
五．荷载计算
5.1、参数信息:
1.脚手架参数
搭设尺寸为：
立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为0.90米，立杆的步距为1.50米；
计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为28.0米，立杆采用单立管；
内排架距离墙长度为0.30米；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2；
采用的钢管类型为Φ48×3.0；
横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为0.80；
连墙件采用两步三跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米，采用扣件连接；
连墙件连接方式为双扣件；
2.活荷载参数
施工荷载均布参数（kN/m2）:
2.000；脚手架用途:
结构脚手架；
同时施工层数:
2；
3.风荷载参数
内蒙古省东胜市地区，基本风压为0.500，风荷载高度变化系数μz为0.740，风荷载体型系数μs为0.649；
考虑风荷载；
4.静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准（kN/m2）:
0.1394；
脚手板自重标准值（kN/m2）:
0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m2）:
0.140；
安全设施与安全网（kN/m2）:
0.005；脚手板铺设层数:
4；
脚手板类别:
木脚手板；栏杆挡板类别:
栏杆木；
4.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用[16号工字钢]，其中建筑物外悬挑段长度1.30米，建筑物内锚固段长度2.00米。
与楼板连接的螺栓直径（mm）:
20.00；
楼板混凝土标号:
C30；
5.拉绳与支杆参数
支撑数量为:
1；
钢丝绳安全系数为:
4.000；
钢丝绳与梁夹角为（度）:
60；
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.20m。
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，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值:
P1=0.033kN/m；
脚手板的荷载标准值:
P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m；
活荷载标准值:
Q=2.000×1.500/3=1.000kN/m；
荷载的计算值:
q=1.2×0.033+1.2×0.175+1.4×1.000=1.650kN/m；
小横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，
计算公式如下:
最大弯矩Mqmax=1.650×0.9002/8=0.167kN.m；
σ=Mqmax/W=37.207N/mm2；
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求！
3.挠度计算:
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
荷载标准值q=0.033+0.175+1.000=1.208kN/m；
最大挠度V=5.0×1.208×900.04/（384×2.060×105×107800.0）=0.465mm；
小横杆的最大挠度小于900.0/150=6.000与10mm,满足要求！
5.3、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，小横杆在大横杆的上面。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值:
P1=0.033×0.900=0.030kN；
脚手板的荷载标准值:
P2=0.350×0.900×1.500/3=0.158kN；
活荷载标准值:
Q=2.000×0.900×1.500/3=0.900kN；
荷载的计算值:
P=（1.2×0.030+1.2×0.158+1.4×0.900）/2=0.742kN；
大横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为大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:
M1max=0.08×0.033×1.500×1.5002=0.009kN.m；
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算:
M2max=0.267×0.742×1.500=0.297kN.m；
M=M1max+M2max=0.009+0.297=0.306kN.m
抗弯强度:
σ=0.306×106/4490.0=68.231N/mm2；
大横杆的抗弯强度σ=68.231小于[f]=205.0N/mm2；
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和,单位:
mm
均布荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：
Vmax=0.677×0.033×1500.04/（100×2.060×105×107800.0）=0.051mm；
集中荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：
P=（0.030+0.158+0.900）/2=0.544kN
V=1.883×0.544×1500.03/（100×2.060×105×107800.0）=1.556mm；
最大挠度和：
V=Vmax+Vpmax=0.051+1.556=1.607mm；
大横杆的最大挠度小于1500.0/150=10.0或者10mm,满足要求！
5.4、扣件抗滑力的计算:
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，
该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。
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6.40kN；
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
横杆的自重标准值:
P1=0.033×1.500=0.050kN；
脚手板的荷载标准值:
P2=0.350×0.900×1.500/2=0.236kN；
活荷载标准值:
Q=2.000×0.900×1.500/2=1.350kN；
荷载的计算值:
R=1.2×（0.050+0.236）+1.4×1.350=2.233kN；
R<6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
5.5、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0.1394
NG1=0.139×28.000=3.903kN；
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2=0.350×4×1.500×（0.900+0.3）/2=1.260kN；
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆木，标准值为0.11
NG3=0.140×4×1.500/2=0.420kN；
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.500×28.000=0.210kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.793kN；
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=2.000×0.900×1.500×2/2=2.700kN；
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中Wo--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
Wo=0.500kN/m2；
Uz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
Uz=0.740；
Us--风荷载体型系数：
Us=0.649；
经计算得到，风荷载标准值
Wk=0.7×0.500×0.740×0.649=0.168kN/m2；
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=1.2×5.793+1.4×2.700=10.732kN；
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=1.2×5.793+0.85×1.4×2.700=10.165kN；
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=0.850×1.4×0.168×1.500×
1.5002/10=0.068kN.m；
5.6、立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴心压力设计值：
N=10.732kN；
计算立杆的截面回转半径：
i=1.59cm；
计算长度附加系数：
K=1.155；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：
U=1.500
计算长度,由公式lo=kuh确定：
lo=2.599m；
Lo/i=163.000；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：
φ=0.265；
立杆净截面面积：
A=4.24cm2；
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=4.49cm3；
钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205.000N/mm2；
σ=10732.000/（0.265×424.000）=95.513N/mm2；
立杆稳定性计算σ=95.513小于[f]=205.000N/mm2满足要求！
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
立杆的轴心压力设计值：
N=10.165kN；
计算立杆的截面回转半径：
i=1.59cm；
计算长度附加系数：
K=1.155；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：
U=1.500
计算长度,由公式lo=kuh确定：
lo=2.599m；
Lo/i=163.000；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：
φ=0.265
立杆净截面面积：
A=4.24cm2；
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=4.49cm3；
钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205.000N/mm2；
σ=10164.840/（0.265×424.000）+67509.548/4490.000=105.502N/mm2；
立杆稳定性计算σ=105.502小于[f]=205.000N/mm2满足要求！
5.6、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
风荷载基本风压值Wk=0.168kN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=13.500m2；
连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）,No=5.000kN；
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=3.177kN；
连墙件的轴向力计算值NL=NLw+No=8.177kN；
其中φ--轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度,
由长细比l/i=300.000/15.900的结果查表得到0.949；
A=4.24cm2；[f]=205.00N/mm2；
连墙件轴向力设计值Nf=φ×A×[f]=0.949×4.240×10-4×205.000×103=82.487kN；
Nl=8.177连墙件采用双扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=8.177小于双扣件的抗滑力16.0kN，满足要求!
连墙件扣件连接示意图
5.8、
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