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悬挑脚手架施工方案

恒安小区（一期）A1#-A5#楼工程

悬挑脚手架施工方案

编制单位：

青岛即建建设集团有限公司

编制人：

审核人：

日期：

目录

一、编制依据·······················································2

二、工程概况·······················································2

三、外部脚手架·····················································2

四、脚手架拆除·····················································6

五、材料质量要求·················································6

六、脚手架搭设质量要求·············································7

七、安全管理·······················································7

八、悬挑式扣件钢管脚手架计算书······································8

九、悬挑位置平面布置图（见附图）·····································19

一、编制依据

1.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

1.2《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

1.3《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

1.4《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

1.5《青岛市建筑施工现场安全防护基本标准》

二、工程概况

本工程为恒安小区（一期）A1#-A5#楼工程，处于即墨市温泉镇麒麟路北侧，社生路西侧。

建设单位为青岛恒安投资有限公司，监理单位为青岛万通建设监理有限责任公司，施工单位为青岛即建建设集团有限公司。

工程总建筑面积5556.25㎡，其中地下建筑面积1781.12㎡，地上建筑面积3775.15㎡。

A1#楼为框架结构，A2#、A3#、A4#、A5#楼为短肢剪力墙结构。

三、外部脚手架

3.1工艺流程

定位放线、预埋18钢筋、固定工字钢、搭立杆、纵横向扫地杆、大横杆、小横杆、铺设首层硬防护、拉结点固定、搭设剪刀撑、小横杆上铺脚手板、挡脚板、安全网、密目网布设。

3.2拆除工艺流程与搭设工艺流程相反。

3.3搭设方法

3.3.1A1#楼从二层地面，即4.5m处向上开始悬挑，A1#楼钟楼部位从相对标高8.7米处向上交圈搭设单排脚手架；A2#-A5#楼均从一层面，即0.000处向上开始悬挑。

外脚手架立杆纵向间距（即工字钢间距）为1.5m，内外立杆间距0.9m，内立杆距墙面不大于0.15m（大于0.15m的必须加设防护），大横杆步距1.8m，脚手架底部设在悬挑工字钢上，且满铺一道首层篱笆板硬防护，作业层及其下三层满铺篱笆板，立杆底部设纵横向扫地杆。

3.3.2剪刀撑须刷红白相间警示漆，每50cm一道。

A1#楼剪刀撑在楼南、北两侧各设置三道，在楼东、西两侧各设置两道，且于楼拐角处必须设置剪刀撑；A2#-A5#楼于各个楼的四面各设置一道剪刀撑，且每道剪刀撑跨4跨，斜杆与地面要成45o_60o角。

3.3.3拉结点随层设置，且横向间距不大于6米设置一道，拉结点由预埋直径25的三级钢和钢管、扣件组合并有效连接外脚手架而成。

3.4搭设施工

3.4.1施工准备

3.4.1.1对钢管、工字钢、扣件、脚手板、密目网、安全网等进行验收、不合格产品严禁使用。

3.4.1.2清楚搭设环境，对搭设困难部位要采取方案引路。

3.4.2“工”16号工字钢安放固定

按照工字钢的间距要求，采用在楼板上预埋Ф18钢筋套箍，并用电焊机对套箍进行满焊，以此来加固工字钢。

3.4.3搭设

3.4.3.1根据工字钢的间距要求进行定位放线。

3.4.3.2搭设纵横向扫地杆：

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离工字钢上皮不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

3.4.3.3立杆搭设

3.4.3.3.1立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内搁一根立杆的两个相隔接头在高度方向上错开的距离不宜小于500m，各接头中心至节点的距离不宜大于步距的3/1。

3.4.3.3.2当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件，以确保搭设过程中的安全。

3.4.3.4大横杆搭设

3.4.3.4.1大横杆设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。

3.4.3.4.2大横杆接长：

采用对接扣件时，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于50cm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的3/1。

3.4.3.4.3在脚手架的同一步中，大横杆应四周交圈，用直角扣件固定在立杆。

3.4.3.5小横杆搭设

3.4.3.5.1主节点处必须设置一根小横杆，用直角扣件扣紧且严禁拆除。

主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm。

3.4.3.5.2小横杆两端采用直角固定在大横杆上方。

3.4.3.6拉结点设置

3.4.3.6.1采用刚性连结件，于楼面上预埋直径25的三级钢并用钢管扣件拉结外脚手架。

3.4.3.6.2拉结点应靠近主节点，偏离主节点的距离不应大于300mm。

3.4.3.6.3拉结点应呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，严禁采用上斜连接。

3.4.3.7剪刀撑搭设

A1#楼剪刀撑在楼南、北两侧各设置三道，在楼东、西两侧各设置两道，且于楼拐角处必须设置剪刀撑；A2#-A5#楼于各个楼的四面各设置一道剪刀撑，且每道剪刀撑跨4跨，斜杆与地面要成45o_60o角。

3.4.3.7.1剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，且不少于三个扣件，并与横杆或立杆有效连接。

3.4.3.7.2剪刀撑应随立杆、纵向、横向水平杆等同步搭设。

3.4.3.8防护栏杆和挡脚板的搭设

3.4.3.8.1防护栏杆、挡脚板均应搭设在外立杆的内侧，且在操作层以下三层范围内。

3.4.3.8.2防护栏杆上层高度为1.2m下层高度60cm，挡脚板高度为180mm。

3.4.3.9防护篱笆的设置

3.4.3.9.1悬挑层设置防护篱笆作为首层硬防护。

3.4.3.9.2主体阶段，作业层及其以下三层必须设置防护篱笆作为硬防护。

3.4.3.10脚手板的铺设

3.4.3.10.1装修时，作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面大于150mm处采用安全平网防护。

3.4.3.10.2脚手板采用对接平铺，接头下部设置2个小横杆，并用铁丝捆绑固定。

3.4.3.10.3拐角、平台口处的脚手板应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。

3.4.3.11安全防护设置

3.4.3.11.1安全平网：

各个楼均设置一道安全平网，且施工层脚手板下加一道安全平网，网应铺满，其封闭和连接均应严密。

3.4.3.11.2密目网：

脚手架外立杆内侧应挂密目网，网与架体及网与网之间用5mm尼龙绳绑牢封闭严密。

四、脚手架拆除

4.1拆除准备

4.1.1全面检查脚手架的扣件连接、拉结点、支撑体系是否符合构造要求。

4.1.2应由工程技术负责人进行拆除安全技术交底。

4.1.3清除脚手架上的杂物及地面障碍物。

4.2拆除作业

4.2.1划出工作区标志，严禁非施工人员进入现场。

4.2.2拆除顺序：

自上而下逐层进行，严禁上下同时作业，后绑者先拆，一般应先拆拉结杆、脚手板、剪刀撑，后拆小横杆、大横杆、立杆、工字钢等。

4.2.3连结点必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连结点整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高度不应大于2步，应增设连结点进行加固。

4.2.4统一指挥、上下呼应、动作协调，当解开与另一人有关的扣件时，应先告知对方，以防坠落。

4.2.5当脚手架拆除至下部最后一根立杆的高度时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连结点。

4.2.6材料、工具应用滑轮和绳索运送或集中用塔吊运送，严禁往地面抛仍。

4.2.7拆除后的各种构件应分类码放整齐。

五、材料质量要求

5.1工字钢与现浇板连接螺旋栓的材质应符合现行《普通碳素结构钢技术条件》中规定的Q235钢制作。

5.2钢管扣件式脚手架的钢管为无缝钢管，直径均为Ф48，它们的力学性能均应符合《冷弯薄壁型钢结构技术规范》。

5.3扣件均为锻铸成的扣件的重量及容许荷载均应符合规范要求。

扣件的形式有三种：

旋转扣件、直角扣件、对接扣件。

5.4木质脚手板应采用优质杉木或松木，厚度为5cm，宽度为30cm，长度3m.

六、脚手架搭设质量要求

6.1立杆垂直偏差：

纵向偏差不大于H/200，且不大于100mm，横向偏差不大于H/400，且不大于50mm。

6.2单根大横杆水平偏差不大于20mm，小横杆水平杆偏差不大于10mm。

6.3脚手架的步距、立杆横距偏差不大于20mm，立杆纵距偏差不大于50mm。

6.4扣件连接时螺栓的松紧程度必须适度，紧固力矩宜为40－65N．M，螺栓根部要放正。

七、安全管理

7.1脚手架搭设人员必须经过有关部门专业培训，合格者方可持证上岗。

7.2搭设人员必须戴好安全帽，系好安全带，穿好防滑鞋。

7.3脚手架的构配件质量与搭设质量，应按有关规定进行检验，合格后方可使用。

7.4作业层上的施工荷载（结构3KN/㎡；装饰2KN/㎡）要求，不得超载。

不得将模板支架、缆风绳等固定在脚手架上；严禁悬挂起吊设备。

7.5六级及六级以上大风和雪、雨、雪天禁止脚手架搭设和拆除作业。

雨、雪后上架作业应有防滑措施，并及时清除积雪。

7.6脚手架试用期间，严禁拆除下列杆件：

7.6.1主节点处的纵、横向扫地杆，纵、横向水平杆。

7.6.2连结点。

7.7搭设脚手架时，地面应设围挡及警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

7.8工地临时用电线路架设及脚手架接地、避雷措施应按（施工现场临时用电安全技术规范）（JGJ46）的有关规定执行。

7.9脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

7.10架面上严禁码放材料，严禁上架人员在架面上奔跑或退行。

7.11工人在架上作业时，应注意自我保护和他人安全，避免发生碰撞，闪失和落物，严禁在架上嬉闹和坐在栏杆等不安全处休息。

7.12人员上下应走楼梯，严禁攀援脚手架上下。

7.13每班工作人员上架前应先行检查有无影响安全作业的隐患存在，在排除解决后方可开始作业。

7.14根据工程实际情况应对脚手架定期进行检查。

八、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）。

计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为12米，立杆采用单立管。

搭设尺寸为：

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.90米，立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为Φ48×3.5，连墙件采用随层设置，竖向间距3.3米，水平间距4.5米。

施工均布荷载为3kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设3层。

悬挑水平钢梁采用“工”型16b号工字钢[口水平，其中建筑物外悬挑段长度3米（视部位定），建筑物内锚固段长度2米（视部位定），用18圆钢进行锚固，每根圆钢长度为1.2m。

悬挑水平钢梁单独承重。

8.1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。

8.1.1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=0.15×0.90/3=0.045kN/m

活荷载标准值Q=3×0.90/3=0.90kN/m

静荷载的计算值q1=1.50.038+1.50.045=0.057+0.0675

=0.1245kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×0.90=1.26kN/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）

8.1.2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=（0.08×0.1245+0.10×1.26）×1.502=0.306kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-（0.10×0.1245+0.117×1.26）×1.502=-0.36kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.36×106/5080=70.87N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

8.1.3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+0.045=0.083kN/m

活荷载标准值q2=0.90kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=（0.677×0.083+0.990×0.90）×15004/（100×2.06×105×121900）=1.909mm

大横杆的最大挠度小于1500/150与10mm,满足要求!

8.2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。

8.2.1荷载值计算

大横杆的自重标准值P1=0.038×1.50=0.057kN

脚手板的荷载标准值P2=0.15×0.90×1.50/3=0.0675kN

活荷载标准值Q=3×0.90×1.50/3=1.35kN

荷载的计算值P=1.5×0.057+1.5×0.0675+1.4×1.35

=2.07kN

小横杆计算简图

8.2.2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=（1.5×0.038）×0.902/8+2.07×0.90/3=0.627kN.m

=0.627×106/5080=123.43N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

8.2.3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=5.0×0.038×9004/（384×2.060×105×121900）

=0.013mm

集中荷载标准值P=0.057+0.0675+1.35=1.475kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1475×900×（3×9002-4×9002/9）/（72×2.06×105×121900）

=1.627mm

最大挠度和V=V1+V2=1.64mm

小横杆的最大挠度小于900/150与10mm,满足要求!

8.3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；

8.3.1荷载值计算

横杆的自重标准值P1=0.038×0.90=0.0342kN

脚手板的荷载标准值P2=0.15×0.90×1.50/2=0.10125kN

活荷载标准值Q=3×0.90×1.50/2=2.025kN

荷载的计算值R=1.5×0.0342+1.5×0.10125+1.4×2.025

=3.038kN

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；

8.4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：

8.4.1每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）；本例为0.1489

NG1=0.1489×12=1.7868kN

8.4.2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=0.15×3×1.50×（0.90+1.55）/2=0.827kN

8.4.3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=0.15×1.50×3/2=0.338kN

8.4.4吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.50×12=0.09kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.04kN。

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=3×2×1.50×0.90/2=4.05kN

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）的规定采用：

W0=0.35

Uz——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：

Uz=1.25

Us——风荷载体型系数：

Us=1.2

经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.35×1.25×1.2

=0.368kN/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

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——风荷载基本风压值（kN/m2）；

la——立杆的纵距（m）；

h——立杆的步距（m）。

8.5立杆的稳定性计算:

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.31kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.391；

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

　　l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=2.08m；

　　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=1.5；

　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.08cm3；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=53.923

　　[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σ<[f],满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=9.512kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.391；

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=2.08m；

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=1.5

A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.076kN.m；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=64.71

[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σ<[f],满足要求!

8.6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——风荷载基本风压值，wk=0.37kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=2.4×2.4=5.76m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=5

经计算得到Nlw=2.984kN，连墙件轴向力计算值Nl=7.984kN

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=50/1.58的结果查表得到

=0.915；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf=91.72kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!

连墙件采用扣件与墙体连接。

经过计算得到Nl=7.984kN小于扣件的抗滑力8kN，满足要求!

连墙件扣件连接示意图

8.7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900mm，内侧脚手架距离墙体200mm；水平支撑梁的截面惯性矩I=935cm4，截面抵抗矩W=117cm3，截面积A=25.16cm2。

受脚手架集中荷载P=1.5×4.178+1.4×3.78=11.559kN

水平钢梁自重荷载q=1.5×25.16×0.0001×7.85×10=0.3kN/m

悬挑脚手架示意图

悬挑脚手架计算简图

经过连续梁的计算得到

悬挑脚手架支撑梁剪力图（kN）

悬挑脚手架支撑梁弯矩图（kN.m）

悬挑脚手架支撑梁变形图（mm）

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R1=9.83,R2=12.49,R3=-1.66

最大弯矩Mmax=2.872kN.m

截面应力

=M/0.90W+N/A=2.872×106/（0.90×117000）+0×1000/2516=27.27N/mm2

水平支撑梁的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

8.8悬挑梁的整体稳定性计算:

水平钢梁采用[16b号槽钢[口水平,计算公式如下

其中

b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

经过计算得到

b=570×10×65×235/（2000×160×235.0）

=1.16

由于

b大于0.6，按照《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B其值用

b'查表得到其值为0.827

经过计算得到强度

=2.872×106/（0.827×117000）

=29.68N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算

<[f]=205,满足要求!