x落地式外脚手架施工方案文档格式.docx

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上部结构

体系

二、编制依据

责任公司生产车间、宿舍楼施工图纸

公司施工组织总设计

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）

《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

《建设工程施工重大危险源辩识与监控技术规程》（DBJ13-91-2007）

《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质【2009】87号文）危险源识别与监控

三、安全技术设计

（一）、脚手架材料要求

1、脚手架杆件采用外径48mm、壁厚3.0mm的焊接钢管，其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》GBT700中Q235A钢的规定，用于立杆、大横杆、斜杆的钢管长度为4-6米，小横杆、拉结杆2.1-2.3米，使用的钢管不得有弯曲、变形、开焊、裂纹等缺陷，并涂防锈漆作防腐处理，不合格的钢管决不允许使用。

2、扣件使用生产厂家合格的产品，并持有产品合格证，扣件锻铸铁的技术性能符合《钢管脚手架》GB15831-1995规定的要求，对使用的扣件要全数进行检查，不得有气孔、砂眼、裂纹、滑丝等缺陷。

扣件与钢管的贴合面要严格整形，保证与钢管扣紧的接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于5mm，扣件的活动部位转动灵活，旋转扣件的两旋转面间隙要小于1mm，扣件螺栓的拧紧力距达60N.M时扣件不得破坏。

3、竹脚手板的选用必须严格，脚手板材质坚硬，不腐烂，横向裂纹不得大于四分之一板宽，脚手板宽一般为200～300mm，厚度不小于50mm。

脚手板端部（80mm～100mm处）用铁皮或铁丝扎紧2-3圈。

竹笆板的选用必须严格，竹笆宜采用毛竹或南竹，进场竹笆必须紧密、牢固，有良好的韧性。

（二）、双排脚手架施工措施

结合本工程结构形式、实际施工特点，建筑物四周搭设落地式、全高全封闭的扣件式双排钢管脚手架。

此架为一架三用，既用于结构施工和装修施工，同时兼作安全防护。

外脚手架与模板支撑架一同搭设，待模板支撑架拆除后，外双排架做为围护架和外装饰脚手架使用，连墙件按两步二跨设置，采用双扣件拉结。

外架支设高度按立杆顶高出结构檐口1.5m的原则，外排脚手架搭设高度至23m，外排脚手架搭设高度至16m，生产车间二外排脚手架搭设高度至10m。

1、地基处理

首先进行搭设场地的平整、夯实工作。

回填土夯实后，做100mm厚的C20垫层将回填土进行硬化，基础标高高出自然地面100mm，宽度为外立杆外伸200mm。

脚手架底部设置底座，底座采用厚度为5~8mm钢板（150mm×

150mm）和直径32mm（150mm长）钢管焊接而成。

下雨过后要对脚手架架体基础进行全面检查，严禁脚手架垫层基底积水下沉。

脚手架底部因施工原因造成连续两跨以上立杆悬空，必须采取门洞处理方式或采取悬挑措施，保证架体稳固。

2、排水措施

脚手架排水沟内侧距脚手架外立杆400mm，排水沟与建筑工地排水体系连接，保持畅通、不积水。

排水沟宽300㎜，坡度为3～5‰。

在最低点，设置积水坑，水流入施工道路排水沟后排出场外，断面图见下图：

3、外脚手架搭设的构造要求

搭设尺寸为：

立杆的纵距为1.5米，立杆的横距为1.05米，大横杆的步距为1.8米；

计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为宿舍楼外排脚手架搭设高度至23m，生产车间四外排脚手架搭设高度至16m，生产车间二外排脚手架搭设高度至10m，立杆采用单立管；

内排架距离墙长度为0.20米；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2；

采用的钢管类型为Φ48×

3.5（计算钢管取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；

连墙件采用两步二跨，竖向间距3.6米，水平间距3.0米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件。

（1）立杆：

双排脚手架采用单立杆，立杆接头采用对接扣件连接，立杆与横杆采用直角扣件连接。

接头交错布置，两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50㎝；

各接头中心距主节点的距离不大于60㎝且不宜大于步距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。

脚手架顶端的立杆应平齐，用纵向水平杆（大横杆）连接，并超过女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。

（2）大横杆：

大横杆置于小横杆之上，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧；

其长度大于3跨、不小于6米，同一步大横杆四周要交圈。

大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步、同跨内。

相邻接头水平距离不小于50㎝，各接头距立杆的距离不大于50㎝。

各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的的1/3；

搭接长度不应少于1m，应等距设置3个旋转扣件固定。

（3）小横杆：

每一立杆与大横杆相交处（即主节点），都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不大于15㎝。

小横杆间距应与立杆柱距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立柱之间在等间距设置增设1－2根小横杆，其最大间距不大于75㎝。

小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10㎝；

伸出里排大横杆距结构外边缘15㎝，且长度不大于44㎝。

上、下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相邻小横杆在立柱处相向布置。

（4）纵、横向扫地杆：

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20㎝处的立杆上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。

（5）剪刀撑：

本脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，在外侧立面整个长度和高度连续设置剪刀撑。

剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45－60度之间，从架体投影面的端部开始设置。

斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。

剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加3－4个扣结点。

所有固定点距主节点距离不大于15㎝。

最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30㎝内。

剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度≥1m，并用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离≥10㎝。

（6）脚手板、挡脚板：

每步架必须满铺脚手板，脚手板采用竹笆板。

在作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层，设置安全网防护。

脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8㎝处用直径1.2㎜的镀锌铁丝箍绕2－3圈固定。

当脚手板长度小于2米时，可采用两根小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15㎝。

靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于15㎝。

拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空档现象。

每步架必须设置挡脚板，挡脚板应采用厚度不小于10mm木板制作，高度不小于180mm。

应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在水平杆、立杆上。

挡脚板安装在外立杆的内侧、密目式安全网的外侧，并与脚手板同步设置。

挡脚板外侧刷红白相间油漆标识。

（7）连墙件：

连墙件采用刚性连接。

连墙杆用φ48×

3.5的钢管，它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。

在结构每一外框架处设一组双杆箍柱式拉杆与框架柱拉结。

在顶板上两框架柱间中点处，距结构外皮1.5米处预埋HRB335钢筋，用φ48×

3.5的钢管与脚手架可靠拉结。

在脚手架的转角处，于框架柱上双向设置上述箍柱式拉杆。

在建筑物的首层设置两道连墙杆。

在每层楼层外框架梁顶端间距3m预埋钢管，做连墙件的拉结使用。

连墙杆横竖向顺序排列、均匀布置,与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于30㎝）。

连墙杆伸出扣件的距离应大于10㎝。

底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。

（8）防护设施：

脚手架外侧要满挂全封闭式密目安全网。

密目网用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。

作业层网应高于平台1.2米，作业层下步架处设一道水平兜网。

脚手架外立杆上纵向水平杆（大横杆）每一步之间设置二道水平防护栏杆，间距600mm。

操作层防护栏杆按照1.2m设置，材料采用钢管，禁止使用毛竹或蒿竹材质。

（9）脚手架出入口的构造：

大小为4.5米×

4米（宽×

高）的防护棚，上铺50㎜厚的双层脚手板。

在出入口两侧的内、外排单立杆处分别增设一根辅立杆，并高于门洞口1－2步，立柱用短管斜撑相互联系。

上方悬空立柱处增加两根斜杆，斜杆与各主节点相交处用扣件固定。

洞口上方增设两道横向支撑，应伸出斜腹杆的端部，以保证立柱悬空处的整体性。

门洞15㎝两侧分别增加两根。

当斜腹杆在1跨内跨越2个步距时，应在相交的大横杆处增设一根小横杆，将斜腹杆固定在其伸出端上；

斜腹杆宜采用通长杆件，接长时用对接扣件连接。

（10）楼梯间防护措施

楼梯的侧边利用脚手架做安全防护，架子立管从梯井内搭设，侧边沿楼梯坡度方向做一道1.2米高的护身栏，侧边底部设18㎝高的挡脚板。

（11）马道：

脚手架应设立上下斜通道，斜通道应设置至施工层。

通道应设立防护拦杆和挡脚板。

踏步式通道应铺设脚手板封闭，不得只采用两根钢管作踏步。

不采用踏步式的斜通道，应每隔250~300mm设置一根防滑木条，木条厚度为20~30mm。

（12）架体搭设及其地基基础，应按规范要求在基础完工后及脚手架搭设前、作业层上施加荷载前、每搭设完10—13m高度后、达到设计高度后进行阶段验收，并做到定期检查，保证架体搭设的技术要求。

（三）、双排脚手架计算书

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）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等规范。

1、参数信息:

（1）脚手架参数

立杆的纵距为1.5米，立杆的横距为1.05米，大横杆的步距为1.8米；

脚手架为双排脚手架搭设高度为宿舍楼外排脚手架搭设高度至23m，生产车间四外排脚手架搭设高度至16m，生产车间二外排脚手架搭设高度至10m，（计算时取23m），立杆采用单立管；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2；

3.5；

横杆与立杆连接方式为双扣件；

连墙件采用两步两跨，竖向间距3.6米，水平间距3.0米，采用扣件连接

。

（2）活荷载参数

施工荷载均布参数（kN/m2）:

3.000；

脚手架用途:

结构脚手架和装饰脚手架；

同时施工层数:

1。

（3）风荷载参数

基本风压为0.5，风荷载高度变化系数μz为1.920，风荷载体型系数μs为1.200；

考虑风荷载。

（4）静荷载参数

脚手板自重标准值（kN/m2）:

0.150；

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:

22；

脚手板类别:

竹笆板和木脚手板；

栏杆挡板类别:

栏杆木；

（5）地基参数

地基土类型:

混凝土；

地基承载力标准值（kN/m2）:

235.00；

基础底面扩展面积（m2）:

0.25；

基础降低系数:

2、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×

0.700/3=0.035kN/m

活荷载标准值Q=3.000×

0.700/3=0.700kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×

0.038+1.2×

0.035=0.088kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×

0.700=0.980kN/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×

0.088+0.10×

0.980）×

1.5002=0.236kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为M2=-（0.10×

0.088+0.117×

1.5002=-0.278kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.278×

106/4491.0=61.858N/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+0.035=0.073kN/m

活荷载标准值q2=0.700kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=（0.677×

0.073+0.990×

0.700）×

1500.04/（100×

2.06×

105×

107780.0）=1.693mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

3、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

0.700×

1.500/3=0.053kN

1.500/3=1.050kN

荷载的计算值P=1.2×

0.058+1.2×

0.053+1.4×

1.050=1.602kN

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）×

0.7002/8+1.602×

0.700/3=0.377kN.m

=0.377×

106/4491.0=83.868N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

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×

700.004/（384×

2.060×

107780.000）=0.01mm

集中荷载标准值P=0.058+0.053+1.050=1.160kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1160.100×

700.0×

（3×

700.02-4×

700.02/9）/（72×

107780.0）=0.636mm

最大挠度和V=V1+V2=0.642mm

小横杆的最大挠度小于700.0/150与10mm,满足要求!

4、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×

0.700=0.027kN

1.500/2=0.079kN

1.500/2=1.575kN

荷载的计算值R=1.2×

0.027+1.2×

0.079+1.4×

1.575=2.332kN

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；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

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×

38.700=5.395kN

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；

本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15

NG2=0.150×

21×

1.500×

（0.700+0.300）/2=2.363kN

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；

本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14

NG3=0.140×

21/2=2.205kN

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；

0.005

NG4=0.005×

38.700=0.290kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=10.253kN。

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×

1×

0.700/2=1.575kN

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）的规定采用：

W0=0.500

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=1.920

Us——风荷载体型系数：

Us=1.200

经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×

0.500×

1.920×

1.200=0.806kN/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

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

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——风荷载基本风压标准值（kN/m2）；

la——立杆的纵距（m）；

h——立杆的步距（m）。

6、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=14.51kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.27；

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=2.60m；

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=1.50；

A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；

W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.49cm3；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；

经计算得到

=127.60

[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=14.18kN；

u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；

u=1.50

W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.49cm3；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.324kN.m；

=196.81

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算

7、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=4.858kN；

　　NQ——活荷载标准值，NQ=1.575kN；

　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.139kN/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=91.308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