悬挑脚手架施工组织设计.docx

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悬挑脚手架施工组织设计

悬挑脚手架施工组织设计

　　1、编制依据

1.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001J84-2001）

1.2《建筑结构荷载规范》（GBJ9-87）

1.3《钢管脚手架扣件》（GB15831）

1.4《冷弯薄型钢结构技术规范》（GBJ18-87）

1.5《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

2、工程概况

天泰人和花园小区2#3#6#楼为框架剪力墙结构。

地下二层，地上十八层，建筑高度53.05米；使用功能：

住宅楼；总建筑面积33410平方米；位于廊坊市建设路东侧，光明东道北侧。

3、悬挑式脚手架设计

3.1.本工程二层以上采用悬挑脚手架搭设，悬挑梁分别设置于二、九、十六层，脚手架采用钢管（Ф48×3.5mm）扣件组合连接。

脚手架步距1.8m，立杆间距1.2~1.7m，立杆排距1.05m，立杆离墙0.3m。

1）悬挑梁架采用16#工字钢，外伸出1.35m，内锚固1.8m

（工字钢L=3.5m---6m），锚固筋采用Ф20钢筋，（Ф20钢筋前后二道，Ф20钢筋锚固钢筋与楼板钢筋绑扎连结焊接牢固，混凝土浇筑），锚固钢筋、工字钢之间。

脚手架立杆与16#工字钢采用Ф25螺纹钢，长10cm满焊在工字钢面上，固定立杆离工字钢满200mm处设置纵向扫地杆，采用直角扣件与立杆扣牢，横向扫地杆也采用直角扣件，固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上固定。

悬挑梁架采用5cm厚木板满铺，脚手板下部采用水平网满挂，防止物料高处坠落伤人。

脚手架附墙杆采用首步拉结，首步附墙杆距水平扫地杆300mm处，附墙杆一端与结构预埋件焊接，另一端与立杆采用直角扣件扣牢，附墙杆必须垂直与墙面，附墙杆与预埋件连接时，主体结构混凝土强度不宜低于15N/mm2，附墙杆间距：

竖向间距为3m，水平间距为5m。

2）.搭设立杆的技术措施：

外径Ф48mm或Ф51mm的钢管严禁混合使用。

相邻立杆的对接扣件交错布置，两个相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的相邻接头，在高度方向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心至主节点距离不宜大于1/3。

开始搭接立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙杆安装稳定后方可根据情况拆除。

当搭至有连墙杆的构造时，搭设完该处的立杆，纵向水平杆，横向水平杆后，应立即设置连墙杆，连墙杆宜靠近主节点位置，偏离主节点不应大于300mm，附墙杆间距：

脚手架高度≤50m时，竖向间距3米，水平间距3米；手架高度>50米时，竖向间距2米，水平间距2米。

立杆顶端宜高出女儿墙上皮1米，高出檐口上皮1.5米，钢管长度不应小于6米。

3）．搭设纵、横向水平杆的技术措施：

纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。

在封闭型脚手架中同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件与内、外立杆扣牢固定。

纵向水平杆接长采用对接扣件连接，纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两相邻纵向水平杆的接头不准设置在同步或同跨内，不同步或不同跨小于纵向距离的1/3。

4）当使用木制脚手板时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，不应小于33cm。

5）主节点出设置一根横向水平杆。

用直角扣件扣牢，严禁拆除。

主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm，在双排脚手架中，靠墙一端的长度不应大于500mm。

6）当使用竹笆脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端应用直角扣件固定在立杆上。

7）脚手架对接平铺时，接头出必须设置两根横向水平杆，但应将脚手板两端与其可靠固定，作业层脚手架应满铺，铺稳，离墙面不大于120~150mm。

8）竹笆脚手板应按其主筋，垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺四角，应用直径1.2mm的镀锌铝丝固定在纵向水平杆上。

9）.搭设连墙杆、剪刀撑、横向撑、抛撑安全技术措施：

连墙杆应从底部第一步纵向扫地杆上皮距300mm处。

开始设置附墙件一端与立杆扣件连接，另一端与结构预埋件焊接并垂直于墙面。

连墙杆宜靠近主节点设置，偏离不大于300mm。

连墙杆搭设高度≦50米时竖向间距3米，水平间距3米，脚手架高度大于50米，竖向间距2米，水平间距3米，连墙杆采用菱形，方形、矩形布置。

连墙杆宜水平放置，当脚手架下部不能连时，可设抛撑，应采用通常杆与脚手架连接，与地面倾角45度~60度间，连接点中心到主节点距离不应大于300mm,抛撑‘应在连墙搭设后方可拆除。

10）双排脚手架应设置剪刀撑和横向斜撑。

悬挑脚手架外侧立面、竖向、纵向均设置剪刀撑，从底到高，连续设置。

剪刀撑斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端和立杆上。

旋转扣件中心线到主节点距离不宜大于150mm。

横向斜撑应在同一节间，由底到顶乙字形连续设置。

剪刀撑、横向斜撑搭设应随立杆、纵向水平杆等同步搭设。

11）.扣件安装的安全技术措施：

扣件规格必须与钢管外径相同，螺栓拧紧不应小于40N.M且不大于65N.M。

在主节点处，固定横向水平杆，纵向水平杆、剪刀撑、斜撑等用的直角扣件、螺旋扣件中心线的相互距离不应大于150mm。

对接扣件开口应朝上或朝内，各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm。

两相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm．

12）.脚手架采用采用Φ48×3.5cm钢管搭设，步距为1.5m，立杆的排距为1.2m，连墙件间距：

竖向间距-3m，水平间距-5m，纵向水平杆设置在两根大横杆之间加两根纵向水平杆，其间距为33cm，上铺宽度1m，厚约50mm的脚手板，并将其四角同纵向水平杆用18号铁丝扎牢。

（悬挑式脚手架示意图见附图1）

脚手架纵向用斜杆搭成剪刀撑，斜杆用长钢管与脚手架底部成45°-60°夹角。

斜杆用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢。

因施工脚手架主要用于结构阶段施工，其均布荷载一般不会超过3.0kN/m2，现柱距且为1.8m，按有关手册，不必进行纵向水平杆的抗弯和刚度验算

3.2.荷载计算

脚手架结构自重产生的轴心压力NG1：

查表得：

NG1=0.474kN

脚手板、栏杆、安全网等防护材料的轴心压力NG2：

NG2=1.8×0.1+1.8×0.0384×2+1.8×0.001=0.336kN

施工活荷载产生的轴力Nq：

q=2.0kN/m2（假设三层同时操作）

Nq=1×1.8×2.0×3=10.8Kn

计算立杆的轴力设计值：

（式中n为脚手架步数）

N=1.2n（NG1+NG2）+1.4Nq

=1.2×10×（0.474+0.336）+1.4×1.08

=9.720+1.512

=11.232kN

脚手架立杆的整体稳定性验算：

K1K2f=0.769×0.8×5205=133.998N/mm2

N/ψA=11.232/（0.32×978）=35.890N/mm2＜K1K2f

脚手架的整体稳定性满足要求。

脚手架的单立杆稳定性验算：

N′=N/2=5.616kN，查表得0.955

σ=35N/mm2

N′/ψA+σ=6302/（0.955×489）+35

=12.03+35

=47.38N/mm2＜K1K2f

脚手架的单立杆稳定性满足要求

4、二层以上悬挑脚手架设计

4.1搭设方案

本工程1#2#3#5#6#楼采用悬挑脚手架搭设，自2—7、8—15、16—20层使用工字钢作悬挑梁（悬挑式脚手架示意图见附图），步距纵距1.5m，立杆纵距L=1.5m，横距b=1.05m，内立杆离墙b1=0.3m。

铺设木制脚手板从2层开始铺严，悬挑杆用16#工字钢，外伸出1.35m，内锚固1.55m---3.5m，每隔2层挂设水平网，外挂密目网，每施工层及挑排外设踢脚板。

脚手架立杆采用对接扣件连接，相邻两立杆接头应错开不小于50cm，且不在同一步距内，纵向水平杆接长用对接扣件连接。

上下两根纵向水平杆接头错开不小于50cm，同一步内外两根纵向水平杆接头也应错开，并且不在同一跨内。

脚手架纵向用斜杆搭成剪刀撑，连续设置斜杆用长钢管与脚手架底部成45°-60°夹角，斜杆用旋转扣件与立杆横向水平杆扣牢。

脚手架与主体结构必须采用刚性连接（钢管一端同主体结构预埋件铁板电焊，另一端用扣件与立杆扣牢）。

连接杆立于墙垂直，不允许采用一顶一拉的柔性连接，连接杆与预埋件连接时，主体结构砼强度不宜低于15N/mm2。

4.2荷载计算

 施工荷载：

3.0kN/m2。

考虑两步同时施工，则单根立杆承受的荷载为：

脚手架步长：

7步

脚手架自重：

193×1.8×1.35=468.99N/m2

可变荷载：

（100+60）×1.3=208N/m

二步作业层：

（468.99+208+3900）×2=9153.98N/m

五步非作业层：

（208+468.99）×5=3384.95N/m

考虑其它附加荷载：

750N

∴每根立杆承受的总荷载：

F1=F2=（9153.98+3384.95）×1.8/2+750=12035N

4.3挑梁计算（按无斜撑计算）

1）、钢挑梁选用16#工字钢

截面特征：

A=21.96cm2，Ex=866cm2，Wx=108cm2

腹板面积：

As=（160-6.5×2）×6.5=966.5mm2

挑梁所受最大弯矩：

Mmax=12035×1350+12035×350=20.46×106N/m

2）、抗弯验算

Mmax/（γx×Wx）＜[f]=215N/mm2

20.46×106/（1.05×108×103）=108.42N/mm2＜[f]

满足抗弯要求

3）、抗剪验算

 Vmax=12035×2=24070N

最大剪应力

τ=Vmax/As=24070/966.5=24.9N/mm2

＜[fv]=125N/mm

满足抗弯要求

4）、环锚固抗拔力验算

砼的握裹力：

N=π×d×l×τw≥kF3/2

其中F3=（12035×0.3×12035×1.3）/1.55=12423N

锚固钢筋直径为Φ20

3.14×20×l×3≥4×12423/2

得：

单边最小锚固长度l=188mm

5）、抗倾覆验算

倾覆荷载：

计算按两跨为单元格，从最安全角度出发，按上下仅有一道拉结点计算。

风荷载标准值：

0.25kN/m2

单元格上的均布荷载为；q=0.25×（1.8×2）=0.9kN/m

拉结杆上的支座反力为：

F=12.6×0.9×0.5×0.5=2.835kN

而每个拉结点单只扣件的抗滑力为6kN。

故能满足使用要求。

5、脚手架施工

5.1施工准备

在搭设脚手架前，应做好以下准备工作：

1）、材料准备

脚手架钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793），其质量符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢规定钢管直径Φ48mm，壁厚t3.5mm，横向水平杆2200mm，其它杆6500mm，扣件采用锻铸铁扣件，其材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）。

钢挑梁采用《低合金钢技术条件》规定的16#锰钢。

脚手板采用木制脚手板板及绿色2000目密目网等材料（连墙杆的材质同钢管要求标准）。

2）、单位工程各级负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，逐级向架设和使用人员进行技术交底。

3）、要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

5.2、脚手架平面布置：

搭设顺序：

放置悬挑工字钢（在楼板内预留φ16钢筋）两道，第一道距楼边沿为50CM，钢筋间距为1000MM，将工字钢穿进预留钢筋环里侧，用一横杆与挑杆扣牢，同时用三角木契紧搭设，自角部起依次向两边竖立杆，底端与纵向横杆扣件连续连接固定后，每边竖起3-4根力杆后，随即装设第二部纵向水平杆（与立杆扣接固定）和横向平杆（小横杆、靠近力杆并与纵向水平杆扣接牢固）。

校正立杆垂直和水平杆的水平度使其符合要求后，按45-55Nm

力拧紧扣件螺栓，形成构架的起始段，按上述要求一次向前延伸搭设，直至第一部架交圈完成。

交圈后，再全面检查一遍构造质量，严格确保设计要求和构架质量，设置端墙件，按第一部架交圈完成。

交圈后，再全面检查一遍构造质量，严格确保设计要求和构架质量，设置端墙件，按第一部架的作业程序和要求搭设第二步、设临时搭接杆，搭设斜撑杆，第三步搭设架体与柱子的拉结（拉结方法见附图）同时在第一道每根挑杆与立杆的节点处设斜支撑，斜撑杆与立杆的横杆夹角为35度，斜撑地脚与挑杆扣牢，上端与大横杆扣牢，距主节点不得大于150mm………，随搭设过程及进装设连墙件和剪力撑，装设作业层间横杆、铺设脚手架和装设作业层栏杆、挡脚板及密目网全封闭。

同时张挂兜网。

5.3构造要求：

（1）立杆：

立杆间距选用1.8m，允许搭设偏差±5mm,立杆垂直允许搭设偏差±10cm。

（2）横杆间距、平整度

横杆步距采用1.5m，用对接方法接长，一根横杆两端的高差，不能超过2cm，纵向水平杆全长平整度不超过±10cm。

（3）立杆、横杆接头的详细做法：

立杆上对接口件应交错布置，两个相邻立杆的接头不应高在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于1500mm，各接头中距主节点的距离不应大于步呀的1/3。

纵向水平杆对接接头交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应避免设在纵向水平杆的跨中。

5.4架体与建筑结构拉接要求：

（1）构造形式：

采用刚性连接方式，连墙体杆用两根50cm短管用直角扣件中间固定于墙体上。

里外用扣件锁牢，每层设一斜撑，纵向每隔4米设一道。

在没有剪力墙的位置，拉结杆与柱子拉结。

（2）布置要求：

连墙杆在垂直间距应大于5m，水平间距不大于5m的位置上设置，设置时尽量靠近主节点，偏离主节距离不应大于300cm。

必须从底部第一根纵向水平杆处开始设置，布设形式采用方排。

门窗洞口采用短向拉接，钢管长度过门窗洞口边缘250mm以上。

里外夹在窗口上，用扣件扣牢。

5.5剪刀撑的搭设方法：

在建筑物四周转角处，必须要设置剪刀撑。

架体中间连续设置，从架子的底部开始随架体往上搭设。

每道剪刀撑跨越立杆的根数为5根立杆，每道剪刀撑的宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角宜在600，由底至顶连续设置，剪刀撑沿纵向连续设置。

剪刀撑斜杆应在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，搭接长不小于100cm，用3个扣件等距离布置，扣件在钢管端头处小10cm。

剪刀撑下端一定要落在大横杆上。

5.6脚手架搭设质量要求：

（1）立杆的垂直偏差：

搭设高度9m，同偏差不大于0.8CM.

（2）纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300，且不大于20mm

横向水平杆水平偏差不大于是10mm。

（3）脚手架步距、立杆横距偏差不大于20mm，立杆纵距偏差不大于50mm。

（4）扣件扭力宜矩45-55范围内，不得大于60Nm.

6、脚手架的使用规定：

（1）作业层每1㎡架面上施工荷载不得超过以下规定值，结构脚手架1KN/m2.

（2）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连续坚固件和连墙体。

确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。

（3）工人在架了上作业中，要注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞和落物。

严禁在架子上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。

（4）人员上下脚手架必须走专用安全防护的出入通道，严禁攀登脚手架上下。

（5）在作业中，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后都方能恢复正常作业。

7、脚手架的交底与验收：

脚手架必须严格按照施工方案搭设，操作人员必须严格按详图施工，所有偏差数值必须控制在允许范围内。

要由专门人员对已搭设好的脚手架按照搭设方案进行验收，验收时要有量化内容，如横、立杆间距数值，立杆的垂直度，横杆的平整度等都应详细载在验收记录中，不能简单的用“符合要求”来代替。

8、脚手架的拆除方法

脚手架折除前应按方案施工，拆除顺序应遵守由上到下，先搭后拆、后搭先拆的原则，即先拆栏、脚手板、剪力撑、斜撑，而后小横杆、大横杆、立杆等；并按一步一清原则依次进行，禁止上下同时进行拆除工作。

拆架子的高空作业人员应戴安全帽，系安全带，穿软底鞋上架作业，周围高围护栏杆或竖立警戒标志并有专人指挥，发免发生伤亡事故。

拆除顺序自上而下进行，不能上下同时作业。

连墙点必须与脚手架同步拆除，不允许分段、分立面拆除，拆下的扣件和配件应及时运至地面，严禁高空抛掷。

9.脚手架搭设时技术交底：

（1）外径48mm与51mm的钢管严禁混合使用。

（2）主节点处，固定横向水平（或纵向水平杆）、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。

（3）各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于200mm。

（4）对接扣件的开口应朝向架子的内侧，螺栓朝上，直角扣件的开口不得朝下，以确保安全。

（5）扣件的扭力矩控制为4-5Kg.

10、脚手架的维护与管理：

（1）使用完毕的脚手架应及时回收入库、分类存放。

露天堆放时，场地应平整，排水良好，下设支垫，并用苫布遮盖。

配件，零件应存放在室内。

（2）凡弯曲、变形的杆件应先调直，损坏的构配件应修复，方能入库存放，否则应更换。

（3）要定期对脚手架的构配件进行除锈，防锈处理，凡湿度较大的地区（在于75%）。

每年应涂刷防锈漆一资，一般应两年涂刷一次。

扣件要涂油。

螺栓宜镀锌防锈。

（4）脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失，在支搭时应将多余件及时回收存放，在拆除亦应及时检收，不得乱扔乱放。

（5）建立建全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度，按照谁使用，谁维修、谁管理的原则，实行限额领用或租凭方法，以减少丢失和损坏。

悬挑式

11、附图：