金贸大厦落地式脚手架专项施工方案.docx
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金贸大厦落地式脚手架专项施工方案
新安县金贸大厦
落地式脚手架专项施工方案
编制：
审核：
审批：
河南国安建设集团有限公司
年月日
目录
1、编制依据-1-
2、工程概况-1-
3、脚手架方案的选择-1-
4、脚手架的材质要求-2-
5、落地脚手架的搭设-2-
5、落地钢管脚手架计算-8-
6、脚手架的验收-17-
7、脚手架的拆除-18-
8、脚手架安全管理-19-
1、编制依据
1、工程施工图纸、施工组织设计及现场概况
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011版）
5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
6、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-2005
7、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06年版）
8、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
9、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
10、《钢管脚手架扣件》（GB15831-2006）
2、工程概况
工程名称：
新安县金贸大厦
工程地点：
新安县北京路与涧河路交叉口
建设单位：
河南豫熹房地产开发有限公司
设计单位：
河南国防工业设计研究院有限公司
监理单位：
河南华科工程技术有限公司
施工范围：
土建、水、暖、电气、通风
工程规模：
该工程为高层办公楼，地上二十一层、地下一层，框架剪力墙结构，基础为平板式筏形基础,抗震设防烈度为七度,防火设计分类为一类高层建筑，耐火等级为一级。
总建筑面积29297m2，其中地下室建筑面积1554m2。
建筑总高75.15m，地下室层高3.85m，地上一至四层为商业建筑，其中一层为5.1m，二三四层层高4.5m，五至二十一层为办公建筑，层高为3.3m。
3、脚手架方案的选择
根据《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）规定及要求，结合本工程结构形式、实际施工特点，本建筑物地下室筏板顶至主楼三层顶四周搭设落地式、全封闭的扣件式双排钢管脚手架，其中地下室层高3.85m，主楼一层层高5.1m，二层三层层高4.5m，脚手架搭设总高度为17.95m。
脚手架搭设高度
17.95m
立杆纵距
1.5m
立杆横距
1.05m
步距
1.8m
连墙件布置
二步三跨
内立杆离墙
0.3m
4、脚手架的材质要求
（1）脚手架钢管宜采用Φ48.3×3.6钢管。
每根钢管的最大质量不应大于25.8kg。
脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中规定的Q235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级钢的规定。
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。
（2）扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作，其质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定，采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
扣件在螺栓拧紧扭力矩应为40-65N·m，达到65N·m时，不得发生破坏。
（3）脚手板可采用竹脚手板，单块脚手板的质量不宜大于30kg。
脚手板厚度不应小于50mm，两端宜各设置直径不小于4mm的镀锌钢丝箍两道。
（4）安全网采用密目式安全网，网目满足2000目／100cm2，使用的安全网有产品生产许可证和质量合格证，由建筑安全监督管理部门发放的准用证。
采用阻燃制品，符合消防要求。
5、落地钢管脚手架搭设
定距定位。
根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。
在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。
当脚手架操作层高出连墙件以上两步时，宜先立外排，后立内排。
其余按以下构造要求搭设。
1、地基基础
本工程落地脚手直接搭设在地下室混凝土筏板基础上，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、立杆设置
（1）立杆接长除顶层顶步外，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。
接头位置交错布置，两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3，顶层顶步采用搭接连接时，搭接部位扎结不少于2道，立杆顶端亦高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。
（2）上部单立杆与下部双立杆交接处，采用单立杆与双立杆之中的一根对接连接。
主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接，扣件数量不应少于2个。
每根立杆底部应设置垫块，并且必须设置纵、横向扫地杆。
纵横向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处立杆上。
横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。
靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
（3）立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。
（4）立杆及纵横向水平杆构造要求见下图。
3、大横杆、小横杆、剪刀撑设置
（1）纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。
纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。
其要求如2、立杆设置
（1）立杆接长除顶层顶步外，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。
接头位置交错布置，两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3，顶层顶步采用搭接连接时，搭接部位扎结不少于2道，立杆顶端亦高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。
（2）上部单立杆与下部双立杆交接处，采用单立杆与双立杆之中的一根对接连接。
主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接，扣件数量不应少于2个。
每根立杆底部应设置垫块，并且必须设置纵、横向扫地杆。
纵横向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处立杆上。
横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。
靠边坡下：
当采用对接时，对接扣件应该交错布置，两根相邻纵向水平杆接头不宜设置在同步或同跨；不同步或不同跨两相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
当采用搭接时，搭接长度不应小于1m，应等间距设置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应小于100mm。
当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上；当使用竹笆脚手板时，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，间距不应大于400mm；
（2）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。
主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除；并且作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2；
当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上；单排脚手架的横向水平杆的一端，应用直角扣件固定在纵向水平杆上，另一端应插入墙内，插入长度不应小于180mm。
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；单排脚手架的横向水平杆的一端，应用直角扣件固定在立杆上，另一端应插入墙内，插入长度亦不应小于180mm。
（3）高度在24m以下的单、双排脚手架均必须在脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间。
高度在24m以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。
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。
4、脚手板、脚手片的铺设要求
（1）作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120~150mm；
（2）冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板等，应设置在三根横向水平杆上。
当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻。
此三种脚手板的铺设可采用对接平铺，亦可采用搭接铺设。
脚手板对接平铺时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长应取130~150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm（如图a）；脚手板搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm（如图b）。
（3）竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
（4）作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。
脚手板探头应用直径3.2mm镀锌钢丝固定在支承杆件上；
（a）脚手板对接；（b）脚手板搭接
（5）在拐角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动；
（6）自顶层作业层的脚手板下计，宜每隔12m满铺一层脚手板。
5、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）脚手架上门洞、出入口构造示意图
6、连墙件
（1）连墙件数量的设置除应满足本规范计算要求外，尚应符合表6.4.1的规定。
表6.4.1 连墙件布置最大间距
注：
h——步距；la——纵距。
（2）连墙件的布置应符合下列规定：
①宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于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宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置；
④一字型、开口型脚手架的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，并不应大于4m（2步）。
（3）对高度在24m以下的单、双排脚手架，宜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。
对高度24m以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。
（4）连墙件的构造应符合下列规定：
①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，不应采用上斜连接；
②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，使用的不应少于2股；亦可采用直径不小于6mm的钢筋。
（5）当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。
抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45°~60°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。
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）连墙件构造示意图
7、架体内封闭
（1）脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm，如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板，站人板设置平整牢固。
（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。
8、安全网
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1.4m，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7.2m（4步高）设一层平网，施工层随层设网。
6、落地钢管脚手架计算
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。
双排脚手架，搭设高度17.95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φ48.3×3.6，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。
施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑1层施工。
脚手板采用竹串片，荷载为0.35kN/m2，按照铺设4层计算。
栏杆采用竹串片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/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0.44kN/m2，高度变化系数1.0000，体型系数0.6000。
地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。
钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。
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=0.040kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050/2=0.184kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.050/2=1.575kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.040+1.2×0.184=0.268kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×1.575=2.205kN/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=（0.08×0.268+0.10×2.205）×1.5002=0.544kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-（0.10×0.268+0.117×2.205）×1.5002=-0.641kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=0.641×106/5260.0=121.825N/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=0.040+0.184=0.223kN/m
活荷载标准值q2=1.575kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=（0.677×0.223+0.990×1.575）×1500.04/（100×2.06×105×127100.0）=3.307mm
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=0.040×1.500=0.060kN
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P=1.2×0.060+1.2×0.276+1.4×2.362=3.710kN
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=（1.2×0.040）×1.0502/8+3.710×1.050/4=0.980kN.m
σ=0.980×106/5260.0=186.381N/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=5.0×0.040×1050.004/（384×2.060×105×127100.000）=0.024mm
集中荷载标准值P=0.060+0.276+2.362=2.698kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=2697.675×1050.0×1050.0×1050.0/（48×2.06×105×127100.0）=2.485mm
最大挠度和
V=V1+V2=2.509mm
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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN；
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=0.040×1.050=0.042kN
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=1.2×0.042+1.2×0.276+1.4×2.362=3.688kN
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0.1295
NG1=0.130×17.950=2.325kN
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹串片脚手板，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、竹串片脚手板挡板，标准值为0.17
NG3=0.170×1.500×4=1.020kN
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.010
NG4=0.010×1.500×17.950=0.269kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.031kN。
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=3.000×1×1.500×1.050/2=2.362kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0——基本风压（kN/m2），W0=0.440
Uz——风荷载高度变化系数，Uz=1.000
Us——风荷载体型系数：
Us=0.600
经计算得到：
Wk=0.440×1.000×0.600=0.264kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.9×1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：
N=1.2×5.031+0.9×1.4×2.362=9.014kN
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=1.2×5.031+1.4×2.362=9.345kN
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.9×1.4Wklah2/10
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=0.9×1.4×0.264×1.500×1.800×1.800/10=0.162kN.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=9.345kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；
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=5.060cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.260cm3；
λ——长细比，为3118/16=196
λ0——允许长细比（k取1），为2700/16=170<210长细比验算满足要求!
φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.188；
σ——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
经计算得到:
σ=9345/（0.19×506）=98.411N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[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=9.014kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；
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=5.060cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.260cm3；
λ——长细比，为3118/16=196
λ0——允许长细比（k取1），为2700/16=170<210长细比验算满足要求!
φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.188；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.162kN.m；
σ——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
经计算得到σ=9014/（0.19×506）+162000/5260=125.662N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!
六、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下式计算：
[H]=[φAσ-（1.2
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