原料罐区脚手架搭设方案.docx

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原料罐区脚手架搭设方案

XXXX炼化一体化工程

中间原料罐区

（二）

脚手架施工方案

编号：

编制：

审核：

批准：

XX七建公司XX项目部

20年月

第一章概述

1.1适用范围

本方案适用于XXXX炼化一体化工程中间原料罐区

（二）脚手架搭设的安装。

1.2工程概况

本脚手架为了配合工艺管架、消防管架及防火堤的钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑而搭设。

小横杆、大横杆和立杆是传递垂直荷载的主要构件。

剪刀撑、斜撑主要保证脚手架整体刚度和稳定性。

并且加强抵抗垂直和水平作用的能力。

扣件则是架子组成整体的联结件和传力件。

脚手架材质及布局采用Φ48×3.5mm双排钢管脚手架沿构筑物边线搭设。

1.3编制依据

1.3.1《钢管脚手架扣件》GB15831-2006

1.3.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001

1.3.3《建筑施工脚手架实用手册》中国建筑工业出版社

1.3.4《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99

1.3.5《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999

1.3.6《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

1.3.7《碳素钢结构》GB700-2006

脚手架工作量表

序号

部位

数量

备注

1

防火堤

1961.3m2

2

工艺管架满堂脚手架

3950m2

3

消防管架满堂脚手架

2725m2

第二章脚手架原材料的选用、检查与验收

2.1钢管宜采用力学性能适中的Q235A（3号）钢，其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》（GB700-89）中Q235A钢的规定。

每批钢材进场时，应有材质检验合格证。

2.2钢管选用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管。

立杆、大横杆和斜杆的最大长度为6.0m，小横杆长度1.2m。

2.3扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。

2.4扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。

2.5扣件表面应进行防锈处理。

2.6脚手板应采用钢跳板，厚度不小于40mm，宽度大于等于250mm，长度为3m。

2.7钢管及扣件报废标准：

钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀；扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。

第三章脚手架搭设方案

3.1脚手架搭设施工要求

3.1.1架子工必须持特殊工种操作证上岗；施工作业前，HSE经理还要对架子工进行入场教育、高空作业等安全培训。

3.1.2严格现场检查，发现脚手架施工阶段的违章现象及时制止、处理。

3.1.3施工前检查脚手架材料的质量，如果出现以下情况则严禁使用：

连接卡扣有滑丝、裂纹

脚手架杆件严重变形、腐蚀、裂纹等

3.1.4高空作业人员必须做到100%系挂安全带并高挂低用，穿好防滑鞋；安全带不得挂在卡扣还没有固定好的架杆上；每一作业层全部施工完毕再转入上一层，作业面脚手板、防护栏杆随时绑扎牢固，不能在作业层遗留隐患；严禁在作业过程中嬉戏、打闹；脚手架作业平台应满铺架板，架板两端用铁丝固定在小横杆上，端部应至少伸出横杆不小于15-20cm。

3.1.5脚手架架设时，应合理安排施工顺序，严禁垂直作业；高空中的材料要摆放稳定，不得在作业面遗留卡扣、短管；严禁从高往下抛掷材料、工具，作业人员互相关照，动作一致，递送卡扣不能在空中抛掷；及时安装踢脚板，走道、平台上不准遗留工具杂物。

3.1.6脚手架搭设应严格执行XX关于“三步一验”的制度规定。

3.2脚手架搭设技术要求

3.2.1立杆垂直度偏差不得大于架高的1/200。

3.2.2立杆接头除在顶层可采用搭接外，其余各接头必须采取对接扣件，对接应符合以下要求：

立杆上的对接扣件应交错布置，两相邻立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3，同一步内不允许有二个接头。

3.2.3脚手架底部必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应用直角扣件固定在距垫板表面不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆应用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

3.2.4大横杆设于小横杆之下，在立杆内侧，采用直角扣件与立杆扣紧，大横杆长度不宜小于3跨，并不小于6m。

3.2.5大横杆对接扣件连接、对接应符合以下要求：

对接接头应交错布置，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跨的跨中。

3.2.6架子四周大横杆的纵向水平差不超过500mm，同一排大横杆水平偏差不得大于1／300。

3.2.7每一主节点（即立杆、大横杆交汇处）处必须设置一小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm，靠墙一侧的外伸长度不应大于250mm，外架立面外伸长度以100mm为宜。

操作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，最大间距不应大于立杆间距的1／2，施工层小横杆间距为1m。

3.2.8脚手板一般应设置在三根以上小横杆上，当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并应将脚手板两端与其可靠固定，以防倾翻。

脚手板平铺，应铺满铺稳，拐角要交圈，不得有探头板。

3.2.9搭设中每隔一层外架要随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差，适度拧紧扣件。

3.2.10脚手架的外立面的两端各设置一道剪刀撑，由底至顶连续设置；中间每道剪刀撑的净距不应大于15m。

3.2.11剪刀撑的接头除顶层可以采用搭接外，其余各接头均必须采用对接扣件连接。

3.2.12剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的小横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150mm。

3.2.13用于大横杆对接的扣件开口，应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进人，导致扣件锈蚀、锈腐后强度减弱，直角扣件不得朝上。

3.2.14剪刀撑是在脚手架外侧交叉成十字形的双杆互相交叉。

并与地面成45°～60°夹角。

作用是把脚手架连成整体，增加脚手架的整体稳定。

3.3脚手架搭设地基处理

3.3.1地基采用原土夯实；

3.3.2立杆支承在50*200的木铺子上；

3.3.3场地平整不得积水。

第四章承载计算

4.1脚手架参数

双排脚手架搭设高度为15.0米，1000m3,2000m3;立杆采用单立管；

搭设尺寸为：

立杆的纵距为1.80米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.80米；

内排架距离墙长度为0.30米；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；

脚手架沿罐体长度：

002A/B、002C为46米；001A/B/C为55米.

采用的钢管规格为Φ48×3.5；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80；

4.1.1活荷载参数

施工均布活荷载标准值:

3.000kN/m2；脚手架用途:

结构脚手架；

4.1.2风荷载参数

本工程地处四川省成都市，基本风压为0.30kN/m2；

风荷载高度变化系数μz为0.84，风荷载体型系数μs为0.65；

脚手架计算中考虑风荷载作用；

4.1.3静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m2）:

0.1337；

脚手板自重标准值（kN/m2）:

0.300；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m2）:

0.110；

安全设施与安全网（kN/m2）:

0.005；

脚手板类别:

冲压钢脚手板；栏杆挡板类别:

栏杆、冲压钢脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值（kN/m2）:

0.038；

4.1.4地基参数

地基土类型:

碎石土；地基承载力标准值（kN/m2）:

500.00；

立杆基础底面面积（m2）:

0.09；地面广截力调整系数:

0.40。

4.2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。

4.2.1.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=0.300×1.800/3=0.180kN/m；

活荷载标准值:

Q=3.000×1.800/3=1.800kN/m；

荷载的计算值:

q=1.2×0.038+1.2×0.180+1.4×1.800=2.782kN/m；

小横杆计算简图

4.2.2.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:

最大弯矩Mqmax=2.782×1.0502/8=0.383kN·m；

最大应力计算值σ=Mqmax/W=75.474N/mm2；

小横杆的最大应力计算值σ=75.474N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！

4.2.3.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+0.180+1.800=2.018kN/m；

最大挠度V=5.0×2.018×1050.04/（384×2.060×105×121900.0）=1.272mm；

小横杆的最大挠度1.272mm小于小横杆的最大容许挠度1050.0/150=7.000与10mm，满足要求！

4.3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。

4.3.1.荷载值计算

小横杆的自重标准值:

P1=0.038×1.050=0.040kN；

脚手板的荷载标准值:

P2=0.300×1.050×1.800/3=0.189kN；

活荷载标准值:

Q=3.000×1.050×1.800/3=1.890kN；

荷载的设计值:

P=（1.2×0.040+1.2×0.189+1.4×1.890）/2=1.461kN；

大横杆计算简图

4.3.2.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。

均布荷载最大弯矩计算:

M1max=0.08×0.038×1.800×1.8002=0.018kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算:

M2max=0.267×1.461×1.800=0.702kN·m；

M=M1max+M2max=0.018+0.702=0.720kN·m

最大应力计算值σ=0.720×106/5080.0=141.708N/mm2；

大横杆的最大应力计算值σ=141.708N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！

4.3.3.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:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

Vmax=0.677×0.038×1800.04/（100×2.060×105×121900.0）=0.109mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下:

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=（0.040+0.189+1.890）/2=1.060kN

V=1.883×1.060×1800.03/（100×2.060×105×121900.0）=4.634mm；

最大挠度和：

V=Vmax+Vpmax=0.109+4.634=4.743mm；

大横杆的最大挠度4.743mm小于大横杆的最大容许挠度1800.0/150=12.0与10mm，满足要求！

4.4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，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

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6.40kN；

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=0.038×1.050×2/2=0.040kN；

大横杆的自重标准值:

P2=0.038×1.800=0.069kN；

脚手板的自重标准值:

P3=0.300×1.050×1.800/2=0.284kN；

活荷载标准值:

Q=3.000×1.050×1.800/2=2.835kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.069+0.284）+1.4×2.835=4.392kN；

R<6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

4.5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（kN），为0.1337

NG1=[0.1337+（1.05×2/2+1.80×2）×0.038/1.80]×15.00=3.494；

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；采用冲压钢脚手板，标准值为0.30

NG2=0.300×4×1.800×（1.050+0.3）/2=1.458kN；

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11

NG3=0.110×4×1.800/2=0.396kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.800×15.000=0.135kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.483kN；

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=3.000×1.050×1.800×2/2=5.670kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

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

Wo=0.300kN/m2；

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=0.840；

Us--风荷载体型系数：

取值为0.649；

经计算得到，风荷载标准值

Wk=0.7×0.300×0.840×0.649=0.114kN/m2；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

Nd=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.483+1.4×5.670

=14.517kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.114×1.800×

1.8002/10=0.079kN·m；

4.6立杆的稳定性计算:

不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴向压力设计值：

N=13.988kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.500；

计算长度,由公式lo=kμh确定：

l0=2.945m；

长细比Lo/i=186.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：

φ=0.207；

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]=205.000N/mm2；

σ=16927.000/（0.207×489.000）=167.227N/mm2；

立杆稳定性计算σ=167.227N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值：

N=12.863kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.500；

计算长度,由公式l0=kuh确定：

l0=2.945m；

长细比:

L0/i=186.000；

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=0.207

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]=205.000N/mm2；

σ=15802.678/（0.207×489.000）+66932.493/5080.000=169.293N/mm2；

立杆稳定性计算σ=169.293N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

4.7最大搭设高度的计算:

按《规范》5.3.6条不考虑风荷载时,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：

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=1.989kN；

活荷载标准值：

NQ=5.670kN；

每米立杆承受的结构自重标准值：

Gk=0.134kN/m；

Hs=[0.186×4.890×10-4×205.000×103-（1.2×1.989+1.4×5.670）]/（1.2×0.134）=51.862m；

按《规范》5.3.7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]=51.862/（1+0.001×51.862）=49.305m；

[H]=49.305和50比较取较小值。

得到，脚手架搭设高度限值[H]=49.305m，满足要求！

4.8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

地基承载力设计值:

fg=fgk×kc=200.000kN/m2；

其中，地基承载力标准值：

fgk=500.000kN/m2；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.400；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=161.300kN/m2；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=14.517kN；

基础底面面积：

A=0.090m2。

p=161.300≤fg=200.000kN/m2。

地基承载力满足要求！

第五章脚手架搭设工艺流程

架子搭设工艺流程：

在牢固的地基拉线、立杆定位→摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧（装设与柱连接杆后拆除）→安第三、四步大横杆和小横杆→安装二层与柱拉杆→接立杆→加设剪力撑→铺设脚手板，绑扎防护及档脚板。

第六章脚手架的验收、使用及管理

6.1脚手架施工属高空作业，在制定施工方案时，必须将预防高处坠落列为安全技术措施的重要内容。

安全技术措施实施后，由项目部组织有关人员进行验收，凡不符合要求者，待修整合格后方可投入使用。

6.2脚手架验收合格前，应在周边区域拉设警戒线，并设监护员现场监护。

6.3把好验收关。

搭设过程中的架子，每搭设一个施工层高度必须由项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查，符合要求后方可上人使用。

架子未经检查、验收，除架子工外，严禁其他人员攀登。

验收合格的架子任何人不得擅自拆改，需局部拆改时，要经设计负责人同意，由架子工操作。

6.4工程的施工负责人，必须按架子方案的要求，拟定书面操作要求，向班组进行安全技术交底，班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。

6.5架子上不准堆放成批材料。

6.6架子搭好后要派专人管理，未经总承包单位、监理单位、业主验收合格的脚手架应挂设“禁止使用”的红牌；验收合格后的脚手架应挂设“脚手架检验合格牌”，即绿牌，此时才能进行结构施工作业。

6.7架子上不准有任何活动材料，如扣件、活动钢管等，一旦发现应及时清除。

6.8雨后要检查架子的下沉情况，发现地基沉降或立杆悬空要马上用木板将立杆楔紧。

6.9在六级以上大风、大雾和大雨天气下不得进行脚手架作业，雨后上架前要做好防滑措施。

6.10作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，严禁任意悬挂起重设备。

6.11脚手架搭设完成后，专业电工应安装防雷接地设施，且接地电阻应小于30Ω

6.12脚手架现场作业、使用的管理

6.12.1在现场施工时必须遵守项目部的各项规章制度。

6.12.2脚手架搭设作业人员必须经安全技术培训和考核，取得《特种作业操作证》后，方准上岗操作。

6.12.3加强对职工道德教育，保持公司职工守纪律、讲文明、爱企业、优质服务的良好形象。

6.12.3高处作业人员必须按规定穿戴合格的防护用品，禁止赤脚、穿拖鞋、硬底鞋作业。

使用安全带时，必须系挂在作业上部的牢靠处，做到高挂低用。

6.12.4进入施工现场必须穿戴好劳动保护及安全用品，无劳动保护用品的施工人员不能进入施工现场施工。

6.12.5禁止在防护栏杆、平台和孔洞边缘坐、靠，不得躺在脚手架上或脚手架下休息。

6.12.6禁止站在脚手架杆件上、阳台栏杆上、钢筋骨架上操作；禁止在作业时沿未固定的构件行走。

6.12.8夜间及光线不足处高处作业，应针对作业环境条件设置照明，使作业人员工作范围内视线清楚。

6.12.9各种需要接电的设备和照明必须安装漏电保护器，漏电保护器使用前进行试验检查，保证灵敏好使。

6.12.10车辆由专职司机驾驶，严禁非司机人员乱开乱动，严禁酒后开车。

车辆必须安装阻火器，按规定线路行走，进装置应办理作业票，不准超速行驶，不准人货混装。

6.12.11高空交叉作业，严禁随意抛物，如必须抛物应采取吊运方式，即用麻绳将物品绑好后，向下慢慢运到指定地点并设置安全警示绳进行围拦。

第七章劳动力平衡计划表（见附表一）

第八章施工机具计划表（见附表二）

第九章施工手段用料表（见附表三）

附表一

劳动力平衡计划表

序号

工种

人数

备注

1

架子工

15人

2

电工

1人

3

专业技术员

1人

4

质检员

1人

5

安全员（HSE管理员）

1人

6

现场守卫

1人

7

普工

32人

附表二

施工机具计划表

序号

机械名称

型号

数量

备注

1

钢卷尺

5m

3把

施工用

2

无齿锯

1台

钢管加工

3

架子车

1辆

运料

4

棕绳

Ф20mm

100m

运料

5

专用扳手

19～22#

8把

施工用

附表三

施工手段用料计划表

序号

名称

规格

数量

备注