2号单身宿舍脚手架专项方案.docx
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2号单身宿舍脚手架专项方案
第一章工程概况
一、工程概况
本工程为横山堡矿井2号单身宿舍，地上层数为五层，建筑高度为17.80m，轴线尺寸为：
62.74米×22.20米。
层高：
一层3.3m，二层至四层3.0m，五层3.3，建筑面积6650.60㎡。
结构形式为砖混结构，现浇砼楼板，抗震设防烈度为丙类，设防耐火等级为二级。
基础为钢筋砼条形基础；墙体为±0.00以下采用M10水泥砂浆砌筑非粘土烧结砖，一至三层采用M10混合砂浆砌筑非粘土烧结砖，四至六层采用M7.5混合砂浆砌筑非粘土烧结砖。
本工程主体施工采用搭设落地式双排外脚手架，搭设高度20m，立杆采用单立管，满挂密目网。
脚手架钢管选用ф48×3.0；距离墙面0.3m，搭设尺寸为：
立杆的纵距为1.5米，立杆的横距为1.05米，立杆的步距为1.50米；脚手架与建筑物的连墙拉结采用刚性连接，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。
施工操作面铺设木架板，隔层挂设安全网（施工平面布置图附后）。
第二章编制依据
1.主要规程、规范
2.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
3.《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）
4.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
5.《钢结构设计规范》（GB50017—2002）
6.施工图纸
第三章主要施工机具设备、各类工程材料需用量计划
一、材料配备
名称
单位
数量
规格
钢管
t
50
ф48×6.0mm
脚手板
m2
527
密目安全网
m2
4000
1.5m×6.0m
水平安全网
m
300
直角扣件
个
6000
旋转扣件
个
300
对接扣件
个
600
镀锌钢丝
m
1000
二、机具配备
名称
单位
数量
备注
架子扳手
把
15
搭设和拆除架子用
力矩扳手
把
4
检查架子扣件拧紧力度是否达到要求
第四章施工工序和施工工艺
一、脚手架搭设
搭设顺序：
摆放扫地杆，逐根树立立杆，随即与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆扣紧→安装第一步大横杆→安装第一步小横杆→第二步大横杆→第二步小横杆→加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣紧在装设二连墙杆后可拆除）→第三、四步大横杆、小横杆→连墙杆→接立杆→架设剪刀撑→铺脚手板。
1.在搭设之前，必须对进场的脚手架及配件进行严格的检查，禁止使用规格不符和质量不合格的配件。
2.脚手架搭设前将食堂周边2m内回填土至-0.6m，上部0.3m回填粘土，回填完成后安人平整、夯实，满足脚手架地基承载力要求，向外坡度为5%。
立杆底部加设宽度250mm、厚50mm的木板，每根立杆的支垫面积要符合要求且不得小于0.25㎡。
3.立杆接头除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，立杆与大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，并且在高度方向至少错开50cm；各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。
立杆在顶部搭接时，搭接长度不小于1m，必须等间距3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不小100mm。
4.大横杆置于小横杆之下，立柱的内侧，用直角扣件与立杆扣紧，采用至少6m且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50cm，
各接头距立柱距离不大于纵距的1/3（本工程不大于50cm），大横杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300（本工程不超过50cm），局部高差不超过5cm。
5.每一立杆与大横杆相交处（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不大于15cm。
小横杆间距与立杆纵距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，在两立柱之间等距离设置1根小横杆，最大间距不超过75cm。
小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm，伸出里排大横杆距离结构外边缘15cm。
上下层小横杆在立杆处错开布置，同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。
6.纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮20cm的立柱上，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。
对于立杆存在较大高低差时，扫地杆错开，高处的纵向扫地杆向底处延长两跨与立柱固定。
7.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，用通长剪刀撑沿架高连续布置，全部采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45°-60°之间（本工程全部在50°左右）。
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杆上，另一根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2～4个扣节点。
所有固定点距主节点距离不大于15cm。
为保证剪刀撑的顺直，同时充分考虑剪刀撑的安全作用，剪刀撑采用对接扣件连接（保证钢管和对接扣件的质量和必要日常检查）。
本工程除在每一拐角处设置横向斜撑外，中间每隔6跨设置一道。
横向斜撑在同一节间，由底至顶层呈之字形连续布置，斜杆采用通长杆件，使用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。
8.作业层脚手板采用木架板，脚手板设置在三根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径14号镀锌钢丝箍绕2-3圈固定。
在作业层下部加设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业层不超过两层。
首层满铺一层脚手板，以上每隔6层也需要满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。
脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝处设两根小横杆，各杆距离接缝的距离均不大于15cm。
靠墙一侧的脚手板距离结构墙的距离不大于15cm。
拐角处两个方向的脚手板重叠放置，避免出现探头及空挡现象。
9.连墙件采用刚性连接，垂直间距为3.60m，水平间距为3.6m（连墙杆水平布置详见脚手架平面布置图）。
连墙件用φ48×2.8的钢管，其与脚手架的连接采用直角扣件，第一道连墙件从约3m标高开始设置，连墙件尽量靠近主节点，偏离主节点不大于300mm。
连墙件中的连墙杆尽量呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不得采用上斜连接；当脚手架暂时不能设置连墙件时可搭设抛撑，抛撑采用通长杆与脚手架可靠连接，与地面成45°-60°夹角。
10.脚手架满挂全封闭密目安全网，密目网采用1.8m×6.0m规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆内侧。
作业层安全网应高于平台1.2m，并在作业层下部挂一道水平兜网，在架内高度3.0m左右设首层平网，往上每隔6步设隔层平网，施工层随层设网。
作业层脚手架立杆于0.6m和1.2m处设两道防护栏杆，底部侧面设18cm高的挡脚板。
二、脚手架拆除
拆除作业应按确定的程序进行拆除：
安全网→脚手板→防护栏杆→剪刀撑→斜撑杆→大横杆→小横杆→立杆。
1.不准分立面拆除或在上下两步同时拆除，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件。
拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。
所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。
2.拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。
当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙件。
第五章安全施工技术措施
一、材质及其使用的安全技术措施
1.扣件的紧固程度宜在40-50N·m，并不大于65N·m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。
对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。
2.各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。
3.钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用，禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
4.外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用。
5.严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
6.钢管和扣件均要现场取样送检,合格后方可使用。
二、脚手架搭设的安全技术措施
1.脚手架的地基必须夯实满足承载力要求，做到不积水、不沉陷。
2.搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
3.开始搭设立杆时应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。
4.脚手架及时与结构拉结或采取临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。
5.脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设的高度不得超过相邻连墙件以上两步。
6.在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。
每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌。
三、脚手架上施工作业的安全技术措施
1.结构外脚手架每搭设一层，搭设完毕后，经项目经理、安全员验收合格后方可使用，任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。
2.严格控制施工荷载，脚手板上不得集中堆放荷载，施工荷载不得大于3kN/m2，确保较大安全储备。
3.结构施工时不允许三层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层，临时使用的落地式脚手架同时作业层数不超过一层。
4.当作业层高出其下连墙件3.1m以上，且其上尚无连墙件时应采取适当的临时抛拉措施。
5.各作业层之间设置可靠的防护栏杆，防止坠落物体伤人。
6.定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
四、脚手架拆除的安全技术措施
1.脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工，并持证上岗。
连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。
2.拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准备工作。
3.架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电器装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。
4.拆除时应划出作业区，周围设绳绑围栏或树立警示标志，地面设专人围护，禁止非作业人员进入。
5.拆除时统一指挥、上下呼应、动作协调，当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方并得到允许，以防坠落伤人。
6.拆架时不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
7.每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
8.拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
9.在拆除过程中，凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠已松脱的杆件。
拆除的杆、配件严禁向下抛掷，应吊至地面，同时做好配合协调工作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。
10.所有杆件和扣件在拆除时分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送至地面。
11.所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防止脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
12.拆除的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢靠，双点起吊，严禁从高空抛掷。
13.六级风以上（含六级）时停止拆除脚手架施工。
五、文明施工要求
1.进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。
2.严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
3.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，体检合格者方可发上岗证。
凡有高血压、贫血病的、心脏病及其他不适宜高空作业者，一律不得上脚手架操作。
4.上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。
5.护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需要拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。
6.脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需作局部拆改时，须经项目部同意后由架子工操作。
7.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；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。
8.在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
9.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。
10.脚手板使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现地基下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。
11.要保证脚手架体的整体性，不得与施工电梯等一并拉结，不得截断架体。
12.施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。
13.使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。
14.脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领料手续。
15.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。
16.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，拆下的扣件和钢丝要集中回收处理，应及时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。
第六章劳动力组织
一、劳动力配备
工种
人数
任务
备注
架子工
15
负责架子搭设及拆除
必须持证上岗
测量放线工
2
负责脚手架垂直度控制
二、专职安全生产管理人员配备
姓名
职务
任务
秦旭峰
安全副经理
全面负责安全监督检查
秦笃秋
安全员
负责脚手架搭设及使用安全检查
第七章理论计算
一、计算参数
1.双排脚手架，搭设高度20.0米，立杆采用单立管。
2.立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.50米。
3.钢管类型为
48×3.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。
4.施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。
5.脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设4层计算。
6.栏杆采用木板，荷载为0.14kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。
7.脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加两根小横杆。
8.基本风压0.55kN/m2，高度变化系数1.6700，体型系数0.8720。
9.地基承载力标准值250kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。
二、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=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/4=0.131kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.500/4=1.125kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.131+1.4×1.125=1.779kN/m
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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:
M=1.779×1.0502/8=0.245kN.m
=0.245×106/4491.0=54.578N/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
计算公式如下:
荷载标准值q=0.038+0.131+1.125=1.295kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.295×1050.04/（384×2.06×105×107780.0）=0.923mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
三、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。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/4=0.138kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/4=1.181kN
荷载的计算值P=（1.2×0.040+1.2×0.138+1.4×1.181）/2=0.934kN
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=0.08×（1.2×0.038）×1.5002+0.417×0.934×1.500=0.592kN.m
=0.592×106/4491.0=131.899N/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
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:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/（100×2.060×105×107780.000）=0.06mm
集中荷载标准值P=（0.040+0.138+1.181）/2=0.680kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=3.029×679.691×1500.003/（100×2.060×105×107780.000）=3.13mm
最大挠度和
V=V1+V2=3.189mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
四、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=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN
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。
五、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0.1195
NG1=0.120×20.000=2.390kN
（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×（1.050+0.300）/2=1.417kN
（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=0.140×1.500×4/2=0.420kN
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.500×20.000=0.150kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.377kN。
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=0.550
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=1.670
Us——风荷载体型系数：
Us=0.872
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.550×1.670×0.872=0.561kN/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=1.2×4.377+0.85×1.4×4.725=10.875kN
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=1.2×4.377+1.4×4.725=11.868kN
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=0.85×1.4×0.561×1.500×1.500×1.500/10=0.225kN.m
六、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=11.868kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
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=1.155×1.500×1.500=2.599m；
A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.491cm3；
——由长细比，为2599/16=163；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=11868/（0.27×424）=104.378N/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=10.875kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
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=1.155×1.500×1.500=2.599m；
A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.491cm3；
——由长细比，为2599/16=163；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.225kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=10875/（0.27×424）+225000/
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