脚手架.docx

脚手架.docx

《脚手架.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《脚手架.docx（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

脚手架

目录

一、编制依据

二、工程概况

三、脚手架方案选择

四、材料要求

五、三层以下落地式脚手架施工方案

六、三层以上悬挑式脚手架施工方案

七、脚手架构造要求

八、脚手架施工人员的安全要求

九、脚手架使用与维护

十、脚手架拆除

十一、脚手架配件的管理和保护

附图：

脚手架搭设示意图

脚手架施工方案

一、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、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

3、《扣件式钢管脚手架搭设要求与设计计算》（中国建筑工业出版社）；

4、施工图纸和相关文件；

5、悬挑脚手架检查评分表（表3.0.4-2）

二、工程概况

本工程为盛兴配建限价房3#楼，位于宽城县缸窑沟口与金山街交叉口，为地上6层，地下1层的砖混结构住宅楼，建筑面积㎡。

抗震设防烈度为六度，抗震设防等级为丙级，使用年限为50年。

三、脚手架方案的选择

根据本工程的具体情况，建筑物主楼外围采用落地式双排钢管脚手架，裙房采用落地式脚手架，整个工程的脚手架仅起现场围护及操作人员提供操作面的作用，不得用来堆放工程材料。

四、材料要求

1、扣件

本工程脚手架采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定；在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，扣件不得发生破坏。

扣件使用前必须全数检查，表面有裂纹、气孔、疏松、砂眼等锻造缺陷的扣件必须剔除，不得使用。

2、钢管

钢管采用现行国家标准《直径电焊钢管》（GB/T13793）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）中规定的3号普通钢管，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。

型号选用ø48×3.5钢管，每根钢管的最大质量不超过25kg，最大长度6米。

钢管表面应平直光滑，无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管外径、壁厚、端面偏差都必须控制在规范允许的范围内。

3、槽钢

选用16号普通热轧工字钢，其质量应符合GB3092-82规定，有严重锈蚀弯曲、损坏裂纹者均应剔除。

4、脚手板

本工程所采用的脚手板均为红、白松，其宽度为220-300mm，其材质应符合国家标准《木结构设计规范》（GBJ5）中Ⅱ级材质的规定。

脚手板厚度为50mm，长度为4000mm，但在施工过程中根据需要进行调整。

局部采用有一定强度的竹胶板补强。

5、安全网

所有外脚手架管外侧，均采用6×1.8m的密目安全网封闭。

底层及每隔7米增加一道兜网。

6、挡脚板

采用25mm厚200mm高木板，外侧刷醒目油漆标志。

7、底垫

搭设前基底应平整、夯实，搭设时架子底部应通常铺设30×50mm的红松木板作为脚手架底垫，立站杆底部需做铁板支垫。

五、三层以下落地式脚手架施工方案

本工程基础垫层上表面（脚手架基础）至三层楼面高度15米含地下室，建筑物外围选用落地式双排钢管脚手架。

（一）、落地式脚手架搭设形式

落地式脚手架步距h=1.8m（13.6÷1.8=7），脚手架不可突出三层顶板，故搭设7步即可）、纵距L=1.5m、横距b=1m；内排立杆距墙外皮0.30m，小横杆伸出内、外排立杆0.1m;2步3跨设置一道连墙件与主体结构连接；楼层处及作业层铺设脚手板，下设兜网，且沿脚手架全高范围内每隔四步架设一道兜网；脚手架外侧满挂密目网，间断设剪刀撑，剪刀撑距离不得超过15米（见附图1）。

（二）、落地式脚手架搭设顺序

搭设前先将基底平整、夯实，搭设时架子底部铺设300×50mm的红松木板作为脚手架底垫，最下层立杆底部做铁板支垫。

自角部起依次向两边竖立底立杆，底端与纵向扫地杆扣接固定后，装设横向扫地杆，并与立杆固定，每边竖起3～4根立杆后，随即装设第一步纵向水平杆（与立杆扣件固定）和横向水平杆（小横杆、靠近立杆并与纵向水平杆扣接固定），开始搭设立杆时，每隔6跨设置一根抛撑，以保持脚手架的稳定性。

校正立杆垂直和水平杆水平，使其符合要求后，按45～55Nm力矩拧紧扣件螺栓，形成脚手架的起始段，按上述要求依次向前延伸搭设，直至第一步架交圈完成。

交圈后，再检查一遍构造质量，严格确保设计要求和构造质量，设置端墙件，按第一步架的作业程序和要求搭设第二步、第三步。

随着搭设过程及时装设连墙件和剪力撑，装设作业层间横杆、铺设脚手板和装设作业层栏杆、挡脚板及架体外挂密目网，底部设平网，向上不超过7米设一道兜网，使整个脚手架全封闭。

（三）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）。

计算参数:

双排脚手架，搭设高度13.7米，立杆采用单立管。

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1.80米。

钢管类型为

48×3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。

施工活荷载为2.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设4层计算。

栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m，安全网荷载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0.45kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。

地基承载力标准值135kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。

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=0.150×1.050/2=0.079kN/m

活荷载标准值Q=2.000×1.050/2=1.050kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.079=0.141kN/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=（0.08×0.141+0.10×1.470）×1.5002=0.356kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-（0.10×0.141+0.117×1.470）×1.5002=-0.419kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.419×106/5080.0=82.403N/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+0.079=0.117kN/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=（0.677×0.117+0.990×1.050）×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）=2.256mm

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=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN

活荷载标准值Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN

荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.118+1.4×1.575=2.416kN

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+2.416×1.050/4=0.641kN.m

=0.641×106/5080.0=126.086N/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+0.118+1.575=1.751kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1750.725×1050.0×1050.0×1050.0/（48×2.06×105×121900.0）=1.681mm

最大挠度和

V=V1+V2=1.706mm

小横杆的最大挠度小于1050.0/150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=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN

荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×1.575=2.395kN

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=0.125×13.700=1.710kN

（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=0.150×4×1.500×（1.050+0.300）/2=0.608kN

（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=0.150×1.500×4/2=0.450kN

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.500×13.700=0.103kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.870kN。

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=2.000×2×1.500×1.050/2=3.150kN

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=0.450

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=1.250

Us——风荷载体型系数：

Us=0.600

经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.250×0.600=0.236kN/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=1.2×2.870+0.85×1.4×3.150=7.193kN

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=1.2×2.870+1.4×3.150=7.854kN

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=0.85×1.4×0.236×1.500×1.800×1.800/10=0.137kN.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=7.854kN；

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0.186；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=7854/（0.19×489）=86.455N/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=7.193kN；

　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0.186；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.137kN.m；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=7193/（0.19×489）+137000/5080=106.069N/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、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=1.160kN；

　NQ——活荷载标准值，NQ=3.150kN；

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=85.610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=1.160kN；

　NQ——活荷载标准值，NQ=3.150kN；

　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=0.115kN.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=73.712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，考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。

七、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=0.236kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×3.00=10.800m2；

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=3.572kN，连墙件轴向力计算值Nl=8.572kN

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=30.00/1.58的结果查表得到

=0.95；

A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf=95.411kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!

连墙件扣件连接示意图

八、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=31.42

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=7.85

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!

六、三层以上悬挑脚手架施工方案

（一）搭设前的准备工作

1、根据《脚手架施工方案》设计要求，在结构层平板上部和框架梁外侧预埋φ14钢筋铁环（铁环选用Ⅰ级钢，在混凝土中的锚固长度不小于30倍钢筋直径并与结构主筋连接）。

结构层平板上部铁环用来固定悬挑梁及连墙件；框架梁外侧铁环用来固定斜拉钢丝绳。

固定悬挑梁和斜拉钢丝绳铁环间距1500mm；固定连墙件铁环位于结构层楼面上。

2、本工程悬挑梁采用16号槽钢，搭设前根据《脚手架施工方案》中设计的横距尺寸，及悬挑梁计算需要长度，准备悬挑梁，同时在梁上提前焊制立杆底座（较ø48管内径小1～1.5mm管）、高150mm，作为立杆插点；刷防锈漆。

（二）悬挑脚手架搭设形式及施工工艺

1、搭设形式

本工程三层及三层以上主楼部采用分段悬挑斜拉式钢管脚手架，每八层悬挑一次，共分四段搭设：

第一段：

三层～十层（三层楼面挑出），总高度23.20米，分16步；

第二段：

十一层～十八层（十一层楼面挑出），总高度23.2米，分16步；

第三段：

十九层～二十六层顶（十九层楼面挑出），总高度23.2米，分16步；

第四段：

二十七层～三十三（二十七层楼面挑出），总高度23.2米，分16步。

每段悬挑脚手架均为双排扣件式钢管脚手架，立杆纵距L=1.5m、横距b=0.8m、步距h=1.5m，内排脚手架距建筑物250mm，小横杆伸出内外立杆0.1m;悬挑梁采用16号普通热扎槽钢，一端通过预埋铁环与建筑物梁板锚固，另一端挑出建筑物，同时采用钢丝绳与建筑物斜拉（斜拉竖向高度与吊点至墙面的水平距离之比≥5）；每层隔3跨设置一道连墙件与主体结构连接；脚手架底部及作业层铺设脚手板，同时下设兜网，且沿脚手架高每隔四步架设一道兜网；脚手架外侧满挂密目网，间断设剪刀撑，剪刀撑距离不得超过15米。

（见附图2）

2、施工工艺

（1）、悬挑梁固定工艺：

将悬挑梁贴着结构层楼面，一端挑出建筑物外皮1150mm，另一端穿过铁环300mm，铁环距建筑物外皮1850mm；用钢板和木塞填塞铁环与工字钢之间的空隙，限制工字钢左右上下摆动；同时在铁环两边工字钢上部分别焊接一根200mm长横向φ20钢筋，阻止槽钢内外移动；采用斜拉钢丝绳的方法来减少槽钢的弯曲挠度，提高其承载能力。

钢丝绳一端穿过上一楼层框架梁中预埋的铁环，另一端与柄钢梁悬挑端部连接、最后拉紧、用卡环锚固。

（见附图2）

（2）、脚手架与建筑物拉接：

每层隔三跨设置一道水平钢管连墙件。

钢管一端通过扣件与脚手架纵向水平杆相连，另一端与框架柱或框架柱之间结构层楼面上预埋铁环拉接。

（见附图2）。

（3）、脚手架外侧剪力撑设置：

水平方向按立杆纵距4跨，斜杆与地面的倾角成500连续竖向向上设置，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，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于15cm。

剪刀撑接长采用搭接接长，搭接长度不小于100cm，用三个扣件等距离布置，扣件扣在钢管端头处不小于10cm处，剪力撑下端一定要落在悬挑件上。

（见附图1）

（三）、悬挑脚手架搭设顺序

1、搭设顺序：

首先根据悬挑尺寸放置悬挑工字钢并根据上述施工工艺固定，然后将底层立杆套入悬挑部位焊制的立杆底座上，其余搭设过程同四层以下落地式脚手架。

（四）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24.0米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.50米。

采用的钢管类型为

48×3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.00米，水平间距3.00米。

施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设4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。

脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。

基本风压0.45kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。

悬挑水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度1.50米。

悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。

一、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=0.150×1.500/2=0.113kN/m

活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m

荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.113+1.4×2.250=3.331kN/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