悬挑双排脚手架方案.docx

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悬挑双排脚手架方案

悬挑式双排脚手架方案

一、编制依据

本脚手架安全专项施工方案主要参考以下规范和标准：

《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；

《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中国建筑工业出版社；

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中国建筑工业出版社；

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中国建筑工业出版社；

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中国建筑工业出版社；

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）中国建筑工业出版社；

二、工程概况

中铁新城二期1标段为地下二层,地上三十四层，建筑总高度为99.00m。

主体结构采用全现浇剪力墙结构体系，地下室无上部结构部分采用全现浇钢筋混凝土框架结构。

一层标高为3.3m，其余各层标高为2.9m。

根据工期及业主要求，主体阶段地下室基础底板到四层顶板采取双排落地式脚手架防护，主楼采用型钢悬挑式双排防护脚手架，在五层及十一层、十七层、二十三层、二十九层分阶段设置，分段高度为17.4m，型钢及脚手架固定不变。

装饰阶段仍然应搭设好的型钢悬挑式双排钢管脚手架，在五层及十一层、十七层、二十三层、二十九层分阶段设置型钢挑梁分五段明确卸荷,分段高度为17.4m。

地下室顶板到四层顶板搭设双排装饰脚手架（主体施工时起围护作用）。

三、架体构成及细部做法

1.型钢挑梁

型钢挑梁经计算采用16#工字钢，按立杆纵距1500mm在五层、十一层、十七层、二十三层及二十九层层楼面处分别设置。

工字钢悬挑长度1400mm-3200mm,距端部100mm处焊一级圆32短钢管或二级圆25短钢筋，以方便脚手架立管插入。

工字钢伸入建筑物长度＞1600mm（按1600+100㎜）。

如附图所示。

预埋锚环的直径为16～20.0mm，应大于等于计算直径。

2.脚手架的材料要求

（1）普通型钢悬挑脚手架，选用架设钢管外径48mm，壁厚3.50mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。

脚手架施工前必须对入场钢管取样，送具有国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。

（2）本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应完整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。

钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。

如使用旧扣件时，扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。

（3）搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。

型钢、脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪力撑统一漆黄黑相间。

（4）脚手板采用符合有关要求,采用木脚手板。

（5）安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目／100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。

要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及由成都市建筑安全监督管理部门发放的准用证。

（6）连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T700）中Q235A钢的要求。

（7）防火：

沿外架设置防火水幕，管径Ф32。

3.脚手架的构造要求脚手架搭设流程及要求

悬挑脚手架搭设的工艺流程为：

安装悬挑型钢→搭设里外纵向立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（搁栅）→连墙件→剪刀撑→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。

（1）脚手架立杆

①脚手架立杆纵距1.500m，横距1.0m，步距1.740m；里立杆距建筑物0.300m。

起步立杆必须套入工字钢梁顶面短管，并设置扫地杆。

连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。

②脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置。

立杆的接长除顶部可采取搭接接头外，其余各层各部接头必须采用对接扣件接头，立杆上的对接扣件应交错布置，二根相邻杆的接头不应设在同步内，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500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

③立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。

④大横杆、小横杆设置

a大横杆在脚手架高度方向的间距1.800m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。

铺设竹芭位置增设二根大横杆。

b外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。

（2）剪刀撑

剪刀撑在脚手架外侧立面沿长度和高度连续设置，每组剪刀撑跨越立杆根数为5-7根（宽度不小于6m），斜杆与地面的倾角在45°-60°之间，脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。

剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。

剪刀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，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。

（3）脚手板的铺设要求

①脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板或竹笆子：

板宽为200mm，里外立杆应满铺脚手板，无探头板。

②满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。

③脚手片须用18铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的脚手片，发现有破损的要及时更换。

（4）防护栏杆

①脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

②选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。

③脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。

④脚手架内侧形成临边的（如遇大开间门窗洞等），在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。

（5）连墙件

图1连墙件的布置图

图2窗洞口刚性连接

①宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不大于300mm；

②应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定；

③优先采用菱形布置，也可采用方形，矩形布置；

④一字型、开口型脚手架两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，并不大于4m。

⑤采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式。

严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。

⑥连墙件的构造要求：

连墙件中的连墙杆或拉筋宜呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不应采用斜连接；

⑦连墙件的构造要求：

连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造，采用拉筋必须配用顶撑，顶撑应可靠地顶在混凝土圈梁柱等结构部位。

拉筋应采用两根以上直径4mm的钢丝拧成一股，使用时不应少于2股，亦可采用直径不小于6mm的钢筋；

⑧当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。

抛撑应采用通长杆与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45度～60度之间；连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。

抛撑应在连墙件搭设后方可拆除；

⑨架高超过40m且有风涡流作用时，应采取抗上升翻流作用的连墙措施；

（6）架体内封闭

①脚手架的架体里立杆距墙体净距为300mm。

②脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。

③施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。

（7）吊拉卸荷钢丝绳

卸荷钢丝绳采用6×19钢丝绳，直径为Ф20，，间距1500mm。

中间卸荷钢丝绳吊拉点位于每段架体的中部，吊点必须在立杆、大横杆、小横杆的交点处，钢丝绳必须由大横杆底部兜紧，并用3个卡扣与立杆卡紧。

在吊点上方楼面处的外墙周边对应位置埋设Ф16～20吊环（不小于计算直径），吊环锚入墙或梁内750mm，并与主筋焊牢。

四、脚手架的检查与验收

1.脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设；

2.进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速整改，并追究责任；

3.外脚手架分段验收严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001第八节及JGJ59-99中"外脚手架检查评分表"，所列项目和施工方案要求的内容进行检查。

填写验收记录单，并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签证，方能交付使用。

4.架体内必须做到每层封闭（即进行隔离），且不能大于4步。

五、脚手架拆除安全技术措施

1.拆架前，全面检查拟拆脚手架，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工作。

作业计划一般包括：

拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。

2.拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

3.拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。

4.拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行。

严禁上下同时进行拆架作业。

5.拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，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。

6.连墙杆（拉结点）应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。

7.拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

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。

10.拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。

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，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。

11.高层建筑脚手架拆除，应配备各良好的通讯装置。

12.输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。

13.当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。

14.如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。

15.翻掀垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。

六、脚手架的接地防雷措施

1.采用建筑物结构内防雷系统进行接地防雷。

2.接入方式：

施工时在脚手架搭设第一层每单元预留4个防雷接地接入点，搭设时焊接接入到脚手架悬挑工字钢上，再用L型Φ16钢筋把工字钢和其承载的立杆焊接牢固，上下立杆之间用Φ16钢筋连接，在该段脚手架（17.4m）顶部横杆之间，用Φ16钢筋全部焊接连通，并用L型Φ16钢筋连接上接地立杆，使整个脚手架全部接地闭合。

七、脚手架施工图（3+（0.1）M为例）

图3纵向立面图

图4立杆布置局部图

图5横向立面图

图6结点图

附计算书：

计算书：

3.4（+0.1）米型钢计算

悬挑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）。

计算参数:

双排脚手架，搭设高度17.4米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，内排架距离结构0.70米，立杆的步距1.74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3.48米，水平间距4.50米。

施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设3层计算。

栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。

脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。

基本风压0.30kN/m2，高度变化系数1.6700，体型系数0.8720。

悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.80米，建筑物内锚固段长度1.60米。

悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.70m。

拉杆采用钢丝绳。

一、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=0.350×1.000/2=0.175kN/m

活荷载标准值Q=3.000×1.000/2=1.500kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.175=0.256kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×1.500=2.100kN/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=（0.08×0.256+0.10×2.100）×1.5002=0.519kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-（0.10×0.256+0.117×2.100）×1.5002=-0.610kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.610×106/5080.0=120.166N/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+0.175=0.213kN/m

活荷载标准值q2=1.500kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=（0.677×0.213+0.990×1.500）×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）=3.285mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

二、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=0.350×1.000×1.500/2=0.262kN

活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN

荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.262+1.4×2.250=3.534kN

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）×1.0002/8+3.534×1.000/4=0.889kN.m

=0.889×106/5080.0=175.057N/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=5.0×0.038×1000.004/（384×2.060×105×121900.000）=0.02mm

集中荷载标准值P=0.058+0.262+2.250=2.570kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=2570.100×1000.0×1000.0×1000.0/（48×2.06×105×121900.0）=2.132mm

最大挠度和

V=V1+V2=2.152mm

小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!

三、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

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=0.038×1.000=0.038kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.000×1.500/2=0.262kN

活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN

荷载的计算值R=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN

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；

四、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=0.125×17.400=2.172kN

（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=0.350×3×1.500×（1.000+0.700）/2=1.339kN

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15

NG3=0.150×1.500×3/2=0.338kN

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.500×17.400=0.130kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.978kN。

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=3.000×2×1.500×1.000/2=4.500kN

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=0.300

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=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=0.7×0.300×1.670×0.872=0.306kN/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=1.2×3.978+0.85×1.4×4.500=10.129kN

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=1.2×3.978+1.4×4.500=11.074kN

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=0.85×1.4×0.306×1.500×1.740×1.740/10=0.165kN.m

五、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=11.074kN；

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=1.155×1.500×1.740=3.015m；

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3015/16=191；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.199；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=11074/（0.20×489）=113.799N/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=10.129kN；

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=1.155×1.500×1.740=3.015m；

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3015/16=191；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.199；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.165kN.m；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=10129/（0.20×489）+165000/5080=136.621N/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!

六、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=0.306kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.48×4.50=15.660m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=5.000

经计算得到Nlw=6.705kN，连墙件轴向力计算值Nl=11.705kN

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=70.00/1.58的结果查表得到

=0.87；

A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf=87.436kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!

连墙件双扣件连接示意图

七、悬挑梁的受力计算

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本工程中，脚手架排距为1000mm，内侧脚手架距离墙体700mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1700mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面抵抗矩W=141.00cm3，截面积A=26.10cm2。

受脚手架集中荷载P=11.07kN

水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m

悬挑脚手架