脚手架施工方案.docx

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脚手架施工方案

一、工程概况2

二、编制依据2

三、施工计划2

1、立杆基础3

2、立杆间距 3

3、大横杆 3

4、小横杆 3

5、剪刀撑 3

6、脚手板4

7、防护栏杆 4

8、连墙件 4

五、施工安全保证措施5

1、材质及其使用的安全技术措施5

2、脚手架搭设的安全技术措施5

3、脚手架上施工作业的安全技术措施5

4、脚手架拆除的安全技术措施5

六、劳动力计划7

七、脚手架整体稳定性计算 7

1、基本信息7

①.活荷载参数7

②.风荷载参数7

③.静荷载参数8

2、小横杆的计算9

①.均布荷载值计算9

②.强度计算10

③.挠度计算10

3、、大横杆的计算10

①.荷载值计算10

②.强度验算11

③.挠度验算12

4、扣件抗滑力的计算12

5、脚手架立杆荷载计算13

6、立杆的稳定性计算14

7、最大搭设高度的计算16

8、连墙件的稳定性计算17

9、混凝土板强度验算18

八、绿色文明施工要求20

一、工程概况

本工程为xxx地块幼儿园，建设地点位于xx。

总建筑面积为6824.65平方米，建筑高度为13.05米，结构形式为框架结构。

建筑结构安全等级为一级。

本工程外脚手架采用双排扣件落地式脚手架，高度为14.5米。

脚手架的规格为外径48.3mm、壁厚3.6mm。

二、编制依据

《建筑施工脚手架实用手册》

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

3、施工计划

本单体脚手架施工进度计划跟随主体阶段施工进度计划及装饰阶段施工进度计划，相关计划如下：

±0.000以下施工阶段：

2017年3月10日至2017年3月31日

主体一层施工阶段：

2017年4月1日至2017年4月12日

主体二层施工阶段：

2017年4月13日至2017年4月24日

主体三层施工阶段：

2017年4月26日至2017年5月10日

1、立杆基础

本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实，并且外架搭设出地面铺混凝土，宽度为外架宽度两边各增加20CM。

搭设立杆时加底座垫板，垫板均应准确放在定位线上，地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求（具体计算数据参阅脚手架计算书）。

2、立杆间距 

（1）脚手架立杆纵距1.5m，横距0.9m，步距1.8m；连墙杆间距竖直3.6m，水平4.5m（即二步三跨）：

里立杆距建筑物0.3m。

（2）脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。

（3）立杆应设置纵横方向扫地杆。

（4）立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。

3、大横杆 

大横杆间距控制在1.5M，以便立网挂设，大横杆置立于立杆里面，每侧外伸长度不应小于10CM，但不应大于20CM。

杆件接长需对接，接点距主接点的距离不应大于50CM。

4、小横杆 

小横杆搭在大横杆上面，伸出大横杆长度不小于10CM，小横杆间距：

立杆与大横杆交接处必须设小横杆，脚手板处75CM，且伸入墙内不小于18CM。

5、剪刀撑 

脚手架剪刀撑在外侧立面两端设置，并由底至顶连续设置，中间设置的剪刀撑间距不大于15米。

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。

6、脚手板

（1）脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板：

板宽为200mm，里外立杆应满铺脚手板，无探头板。

（2）脚手板应满铺，铺稳，离开墙面150。

（3）脚手板须用3.2mm铅丝并联绑扎，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板，发现有破损的要及时更换。

7、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）选用尼龙绳张挂安全网，要求严密、平整。

（3）脚手架外侧必须设0.9m高的防护栏杆和18cm高踢脚板。

（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18cm高踢脚板。

8、连墙件 

（1）脚手架与建筑物按水平方向4.5m，垂直方向3.6m，设一拉结点。

（2）拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。

（3）拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在主接点处。

（4）外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结，以确保外架安全可靠。

五、施工安全保证措施

1、材质及其使用的安全技术措施

1）每个扣件必须拧紧，并以防扣件与钢管滑落.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、滑丝等现象的扣件或丝杠。

4）钢管和扣件必须具有合格证,方可使用。

2、脚手架搭设的安全技术措施

1）脚手架的基础必须满足承载力要求，做到不积水、不沉陷，基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。

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。

3）脚手架采取临时支顶，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。

4）在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收。

达到设计施工要求后挂合格牌。

3、脚手架上施工作业的安全技术措施

1）脚手架每一层搭设完毕后，经项目经理部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2kN/m2，确保较大安全储备。

3）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。

4、脚手架拆除的安全技术措施

1）拆除脚手架前，班组成员要明确分工，统一指挥，操作过程中精力要集中，不得东张西望和开玩笑，工具不用时要放入工具袋内。

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、地锚、附件、电器装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。

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。

拆除前，周围应设围栏或警戒标志，在交通要道设专人监护，禁人入内。

2）正确穿戴好个人防护用品，脚应穿软底鞋。

3）严格遵守拆除顺序，由上而下，一步一清，不准上下层同时作业。

拆除脚手架的横杆、剪刀撑，应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人往下顺杆子，不得往下乱扔。

拆除的脚手架杆、脚手板、钢管、扣件等材料应往入传递或用绳索吊下，不得往下投扔，以免伤人和不必要的损失。

4）拆除过程中最好不要中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚。

拆除过程中最好不要中断，如确需中断应将拆除部分处理清楚告一段落，并检查是否会倒塌，确认安全后方可停歇。

每天拆架下班时，不应留下隐患部位。

5）辅助设施：

上料通道四周应设1m高的防护栏杆，上下架应设斜道或扶梯，不准攀登脚手架杆上下。

6）施工荷载：

一般不得大于2kN/m2，如需承受较大荷载应采取加固措施，或经设计。

7）脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子或木工，并持证上岗。

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。

禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。

10）脚手架拆除完后应将架料分类堆放，堆放地点要平坦，下设支垫排水良好。

钢类最好放置室内，堆放在室外应加以遮盖。

对扣件、螺栓等零星小构件应用柴油清洗干净装箱、袋分类存放室内以备再用。

11）弯曲变形的钢构件应调直，损坏的及时修复并刷漆以备再用，不能修复的应集中报废处理。

六、劳动力计划

本单体在基础施工阶段计划组织架子工5人，在主体施工阶段计划组织架子工25人，在装饰安装阶段计划组织架子工10人。

七、脚手架整体稳定性计算 

1、基本信息

双排脚手架搭设高度为16m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：

横距Lb为0.9m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；

内排架距离墙长度为0.30m；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；

采用的钢管类型为Φ48.3Χ3.6；

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件；

①.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:

2.000kN/m2；脚手架用途:

装修脚手架；

同时施工层数:

1层；

②.风荷载参数

本工程地处山东济南市，基本风压0.4kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs为0.693；

③.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）:

0.1248；

脚手板自重标准值（kN/m2）:

0.300；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）:

0.150；

安全设施与安全网（kN/m2）:

0.005；

脚手板类别:

竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:

竹笆片脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值（kN/m）:

0.038；

脚手板铺设总层数:

3；

2、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=0.3×1.5/3=0.15kN/m；

活荷载标准值:

Q=2×1.5/3=1kN/m；

荷载的计算值:

q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1=1.626kN/m；

小横杆计算简图

②.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:

Mqmax=ql2/8

最大弯矩Mqmax=1.626×0.92/8=0.165kN·m；

最大应力计算值σ=Mqmax/W=32.41N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=32.41N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/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

荷载标准值q=0.038+0.15+1=1.188kN/m；

νqmax=5ql4/384EI

最大挠度ν=5.0?

.188?

004/（384?

.06?

05?

21900）=0.404mm；

小横杆的最大挠度0.404mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6与10mm，满足要求！

3、、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。

①.荷载值计算

小横杆的自重标准值:

P1=0.038×0.9=0.035kN；

脚手板的荷载标准值:

P2=0.3×0.9×1.5/3=0.135kN；

活荷载标准值:

Q=2×0.9×1.5/3=0.9kN；

荷载的设计值:

P=（1.2×0.035+1.2×0.135+1.4×0.9）/2=0.732kN；

大横杆计算简图

②.强度验算

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

Mmax=0.08ql2

均布荷载最大弯矩计算:

M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=0.267Pl

集中荷载最大弯矩计算:

M2max=0.267×0.732×1.5=0.293kN·m；

M=M1max+M2max=0.007+0.293=0.3kN·m

最大应力计算值σ=0.3?

06/5080=59.05N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力计算值σ=59.05N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

③.挠度验算

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:

mm；

均布荷载最大挠度计算公式如下:

νmax=0.677ql4/100EI

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

νmax=0.677?

.038?

5004/（100?

.06?

05?

21900）=0.052mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下:

νpmax=1.883Pl3/100EI

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：

小横杆传递荷载P=（0.035+0.135+0.9）/2=0.535kN

ν=1.883?

.535?

5003/（100?

.06?

05?

21900）=1.353mm；

最大挠度和：

ν=νmax+νpmax=0.052+1.353=1.406mm；

大横杆的最大挠度1.406mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！

4、扣件抗滑力的计算

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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（《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；

R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

小横杆的自重标准值:

P1=0.038×0.9×2/2=0.035kN；

大横杆的自重标准值:

P2=0.038×1.5=0.058kN；

脚手板的自重标准值:

P3=0.3×0.9×1.5/2=0.202kN；

活荷载标准值:

Q=2×0.9×1.5/2=1.35kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.035+0.058+0.202）+1.4×1.35=2.244kN；

R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

5、脚手架立杆荷载计算

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，为0.1248kN/m

NG1=[0.1248+（0.90×2/2）×0.038/1.80]×16.00=2.304kN；

（2）脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

NG2=0.3×1×1.5×（0.9+0.3）/2=0.27kN；

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

NG3=0.15×1×1.5/2=0.112kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网:

0.005kN/m2

NG4=0.005×1.5×16=0.12kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.806kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=2×0.9×1.5×1/2=1.35kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×2.806+0.85×1.4×1.35=4.974kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×2.806+1.4×1.35=5.258kN；

6、立杆的稳定性计算

风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz?

μs?

ω0

其中ω0--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：

ω0=0.4kN/m2；

μz--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：

μz=0.74；

μs--风荷载体型系数：

取值为0.693；

经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7×0.4×0.74×0.693=0.144kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.144×1.5×1.82/10=0.083kN·m；

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/（φA）+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：

N=4.974kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/（φA）≤[f]

立杆的轴心压力设计值：

N=N'=5.258kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3得：

μ=1.5；

计算长度,由公式l0=kuh确定：

l0=3.118m；

长细比:

L0/i=197；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：

φ=0.186

立杆净截面面积：

A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

考虑风荷载时

σ=4974.3/（0.186?

89）+83043.609/5080=71.037N/mm2；

立杆稳定性计算σ=71.037N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

不考虑风荷载时

σ=5257.8/（0.186?

89）=57.807N/mm2；

立杆稳定性计算σ=57.807N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

7、最大搭设高度的计算

按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.3.6条考虑风荷载时,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：

Hs=[φAf-（1.2NG2k+0.85?

.4（ΣNQk+MwkφA/W））]/1.2Gk

构配件自重标准值产生的轴向力NG2K（kN）计算公式为：

NG2K=NG2+NG3+NG4=0.502kN；

活荷载标准值：

NQ=1.35kN；

每米立杆承受的结构自重标准值：

Gk=0.125kN/m；

计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：

Mwk=Mw/（1.4×0.85）=0.083/（1.4×0.85）=0.07kN·m；

Hs=（0.186×4.89×10-4×205×103-（1.2×0.502+0.85×1.4×（1.35+0.186×4.89×100×0.07/5.08）））/（1.2×0.125）=99.821m；

按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.3.6条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

[H]=Hs/（1+0.001Hs）

[H]=99.821/（1+0.001×99.821）=90.761m；

[H]=90.761和50比较取较小值。

经计算得到，脚手架搭设高度限值[H]=50m。

脚手架单立杆搭设高度为16m，小于[H]，满足要求！

8、连墙件的稳定性计算

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

Nl=Nlw+N0

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝0.693，ω0＝0.4，

Wk=0.7μz?

μs?

ω0=0.7?

.92?

.693?

.4=0.179kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2；

按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）,N0=5.000kN；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），按照下式计算：

Nlw=1.4×Wk×Aw=4.049kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=9.049kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

Nf=φ稟穂f]

其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；

由长细比l/i=300/15.8的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；

Nl=9.049

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=9.049小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求！

连墙件扣件连接示意图

9、混凝土板强度验算

单根立杆传递荷载代表值（kN）：

NL=NG+NQ=2.806+1.35=4.156kN；

混凝土板活荷载设计值（kN/m2）：

QB=1.4×[2×NL/（La×Lb）×（Lb×La）/（0.7×La×Lo）+Qk]=1.4×[2×4.156/（1.5×0.9）×（0.9×1.5）/（0.7×1.5×1.5）+0]=7.389kN/m2；

混凝土板恒载设计值：

（kN/m2）：

GB=1.2×h0/1000×25=3.6kN/m2；

因为计算单元取连续板块其中之一，故需计算本层折算荷载组合设计值：

Fi=GB+QB=3.6+7.389=10.989kN/m2；按3等跨均布荷载作用：

Mmax+=1.978kN·m，Mmax-=-2.473kN·m；

依据《工程结构设计原理》板的正截面极限计算公式为：

Mu=α1γsfyAsh0

Mu=α1fcbχ（h0-χ/2）+fy'As'（h0-αs'）；

Mu=fyAs（h0-αs'）（当χ<2αs'时，采用此公式）；

式中Mu---板正截面极限承载弯矩；

α1---截面最大正应力值与混凝土抗压强度fc的比值，低于C50混凝土α1取1.0；

αs'---纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离默认取20mm；

fc---混凝土抗压强度标准值，参照上述修正系数修改；

fy'---受压区钢筋抗拉强度标准值；