落地式双排脚手架施工方案.docx

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落地式双排脚手架施工方案

高平市丹河拆迁安置商住项目工程6#楼

落

地

式

脚

手

架

专

项

施

工

方

案

编制人：

审核人：

审批人：

编制单位：

晋城市建筑工程总公司

日期：

2013年10月19日

第一章、工程概况

本工程建设地点位于高平市神农路与育红路交叉口东南处。

本工程为高平市丹河拆迁安置商住楼项目6#住宅楼，总建筑面积为18381.45平方米，主体结构形式为剪力墙结构，地下3层，地上27层，结构设计总高度为81.6米，基础形式为钢筋混凝土筏板基础，采用CFG桩进行地基处理，设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，地基基础设计等级为乙级，地下室防水等级为二级，砌体结构施工质量控制等级为B级，建筑耐火等级为一级，结构抗震等级为三级。

第二章、方案选择

为了确保施工人员安全，并且保证工程质量，编制依据现行JGJ130-2011钢管脚手架安全技术措施,选用落地式双排脚手架。

第三章施工操作工艺

1、落地式脚手架位置

落地式脚手架立杆位置为筏板基础外边缘处，位置在筏板基础上，底座下设垫板50厚木板宽度不少于200mm,，布设必须平整，不得悬空。

2、立柱：

脚手架除南立边外均采用二排立杆，立杆横向间距为0.8m设置，立杆纵向间距为1.5m，离墙距离为0.25m。

立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接，接头交错布置，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60cm。

3、大横杆：

大横杆置于小横杆之下，步距为1.8m,在立柱的内侧用直角扣件与立柱扣紧，其长度大于3跨，不小于6m，同一步大模板四周要圈牢。

纵和扫地杆应紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步、同跨内，相邻接头水平距离不小于50cm，各接头距立杆的距离不大于50cm。

4、小横杆：

每一立杆与大横杆相交处（即主节点）都必须设置一根小横杆，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大于15cm。

小横杆间距应与立杆柱距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立杆之间在等间距塔设1-2根小横杆，其最大间距不大于75cm。

小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm，伸出里排大横杆距结构外边缘不大于15cm，且长度不大于44cm。

上下层小横杆应在立杆处错开布置。

同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。

5、纵、横向扫地杆：

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离垫层上皮20cm处的立杆上，横向扫地杆则用直角扣件固定在纵向扫地杆下方的立杆上。

6、剪刀撑：

（1）、本脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。

双立杆部位采用双杆通长剪刀撑，单立杆部位则采用单杆通长剪刀撑。

（2）、剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45°-60°之间。

斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。

剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加2-4个扣结点。

所有固定点距主节点距离不大于15cm。

最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。

（3）、横向斜搭设在主楼脚手架部位，在同节内、由底至顶层呈“之”字型、在里、外排立柱之间上下连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。

除拐角处设横向斜撑外，中间应每隔6跨设置一道。

7、脚手板：

（1）、脚手板采用竹架板，厚5cm，宽30cm、长度不少于3.0m的竹木架板.在作业层下部架设一道水平网,随作业层上升,同时作业不超过两层.首层满铺一层脚手板，以上每隔六层也要满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。

（2）、脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径1.2mm的镀锌铁丝箍绕2-3圈固定。

当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并将板两端与其可靠固定，以防倾翻。

（3）、脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两根小横杆，各杆距接缝的距离不大于15cm，靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于15cm。

拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空挡现象。

脚手板搭接不得小于200mm，对头接时应架设双排小横杆，间距不大于200mm,不得有挑头板，在脚手拐弯处脚手板应交叉搭接垫平脚手板应用木块，并且钉牢，不得用砖垫，并应设置挡脚板。

8、连墙件：

连墙件采用刚性连接，垂直间距为3.60m、水平间距为4.5m。

连墙杆用φ48×3.5的钢管，它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。

连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于30cm）。

连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。

底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近框架柱的小横杆可直接做连墙杆用。

9、防护设施：

脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。

密目网采用1.8m×6.0m的规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。

作业层网应高于平台1.2m，并在作业层下步架处设一道水平兜网。

在架内高度3.6m处设首层平网，往上每隔5步设隔层平网，施工层应设随层网。

作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设有两道防护栏杆，底部侧面设18cm高的挡脚板。

11、施工要求：

搭设脚手架必须按施工方案进行：

⑴、立杆：

①每根立杆底部应设置底座和垫板，脚手加必须设置纵横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定，在距底座上皮不大于200mm的立杆上，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的立杆上，当立杆基础不在同一高度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500mm，脚手架基础已设置排水沟。

②立杆是脚手架的重要受力构件，要按计算的其稳定性落实，当杆件距离变化时，可选取受力最大的底层立杆段进行计算，立杆搭设时，地面必须整平、夯实，当脚手架基础下有设备基础管沟时，必须采取加固措施。

③连墙件是承受脚手架的荷载保证架体稳定的杆件，因此，在搭设过程中必须保证它的强度、稳定性和连接强度，必须采用可承受拉力和压力的构造。

连墙中的连墙件宜水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端压下斜连接，不应采用上斜连接，当脚手架下部暂不能设连墙件时，可搭设抛撑，抛撑在采用通长杆件与脚手架时可靠连接，抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。

⑵、杆件的间距与剪力撑

①立杆、纵向水平杆、横向水平杆（小横杆）三杆紧靠的扣接点称为生节点，大横杆（纵向水平）要绑在立杆内侧，主节点处预设一根横向水平杆，两杆中心距不得大于150mm，各杆件的间距根据调规定执行。

②剪力撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，两个旋转扣件在相交时，横向水平杆的伸出端或立杆上，一字型、开口型双排脚手架的两端，必须设置横向斜撑。

⑶、脚手板的防护栏杆：

①脚手板要铺满，材质要符合要求，不得有探头板，脚手架外侧要设置密目安全网全封闭，网之间要连接严密，作业层要设置1.2m高的防护栏杆和1.8m高的挡脚板,脚手架上施工均符合荷载标准值为:

用于结构施工为3KN/m2,用于装修时为2KN/m2。

②当脚手板长度大于2m时，可采用两根水平杆支撑，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻，第三种脚手板的铺设可采用对拉接平铺，亦可采用搭接铺设，脚手板地接平铺时，接头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不应大于300mm，脚手板搭接铺设时，接头必须在横向水平杆上，搭接长度应不大于200mm，其伸出横向水平杆的长度和一应小于100mm。

⑷、杆件搭接：

纵向水平杆接长宜采用对接，用对接扣件连接，接头距主节点的距离为1/3的跨度，同步或同跨内不宜有两个接头，在一个跨度内隔一根杆件两个接头水平方向距离大于500mm，立杆接长应对接，接头点距主节点小于1/3步距，同一个步距内，隔一个杆件的接头，垂直方向差为大于500mm。

⑸、架体内封闭、材质：

①施工层脚手板下面要设一道大网眼的平网，每隔10m设一道平网防护，脚手架内立杆与建筑之间要进行封闭。

钢管脚手架的钢管材质必须符合Q235—A级钢的要求。

②扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准的规定，在螺栓拧紧扭力矩达65n.m时,不得发生破坏,使用时扣件扭力矩应为40—65n.m。

（6）、脚手架的拆除

脚手架拆除时应设置围栏，指定专人警戒，拆除作业必须由上而下逐层进行，后搭的先拆，严禁上下同时作业，连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。

请注意，在拆除时必须佩戴安全帽、安全带、脚穿防滑鞋，各构配件严禁抛掷至地面。

第四章、钢管落地脚手架计算书

一、参数信息

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为20m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：

横距Lb为0.8m，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0.25m；

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Φ48×3.5；

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；

2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:

1.000kN/m2；脚手架用途:

其它用途；

同时施工层数:

2层；

3.风荷载参数

本工程地处山西高平市，基本风压0.5kN/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；

4.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:

竹木架脚手板；栏杆挡板类别:

竹木架脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值（kN/m）:

0.038；

脚手板铺设总层数:

4；

5.地基参数

地基土类型:

筏板基础上；地基承载力标准值（kPa）:

120.00；

立杆基础底面面积（m2）:

0.20；地基承载力调整系数:

1.00。

二、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=1×1.5/3=0.5kN/m；

荷载的计算值:

q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×0.5=0.926kN/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=0.926×0.82/8=0.074kN·m；

最大应力计算值σ=Mqmax/W=14.584N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=14.584N/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+0.5=0.688kN/m；

νqmax=5ql4/384EI

最大挠度ν=5.0×0.688×8004/（384×2.06×105×121900）=0.146mm；

小横杆的最大挠度0.146mm小于小横杆的最大容许挠度800/150=5.333与10mm，满足要求！

三、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=0.038×0.8=0.031kN；

脚手板的荷载标准值:

P2=0.3×0.8×1.5/3=0.12kN；

活荷载标准值:

Q=1×0.8×1.5/3=0.4kN；

荷载的设计值:

P=（1.2×0.031+1.2×0.12+1.4×0.4）/2=0.37kN；

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=0.267×0.37×1.5=0.148kN·m；

M=M1max+M2max=0.007+0.148=0.155kN·m

最大应力计算值σ=0.155×106/5080=30.565N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力计算值σ=30.565N/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=0.677×0.038×15004/（100×2.06×105×121900）=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=（0.031+0.12+0.4）/2=0.275kN

ν=1.883×0.275×15003/（100×2.06×105×121900）=0.697mm；

最大挠度和：

ν=νmax+νpmax=0.052+0.697=0.749mm；

大横杆的最大挠度0.749mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！

四、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=0.038×0.8×2/2=0.031kN；

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=0.3×0.8×1.5/2=0.18kN；

活荷载标准值:

Q=1×0.8×1.5/2=0.6kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.031+0.058+0.18）+1.4×0.6=1.162kN；

R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、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+（0.80×2/2）×0.038/1.80]×20.00=2.837kN；

（2）脚手板的自重标准值；采用竹木架脚手板，标准值为0.3kN/m2

NG2=0.3×4×1.5×（0.8+0.2）/2=0.945kN；

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

NG3=0.15×4×1.5/2=0.45kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网:

0.005kN/m2

NG4=0.005×1.5×20=0.15kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.382kN；

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=1×0.8×1.5×2/2=1.2kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.382+0.85×1.4×1.2=6.687kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.382+1.4×1.2=6.939kN；

六、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=0.44kN/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=0.7×0.44×0.74×0.693=0.158kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.158×1.5×1.82/10=0.091kN·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=6.687kN；

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'=6.939kN；

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=6686.8/（0.186×489）+91347.97/5080=91.5N/mm2；

立杆稳定性计算σ=91.5N/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=6938.8/（0.186×489）=76.289N/mm2；

立杆稳定性计算σ=76.289N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

七、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+0.85×1.4（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=1.545kN；

活荷载标准值：

NQ=1.2kN；

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）=0.091/（1.4×0.85）=0.077kN·m；

Hs=（0.186×4.89×10-4×205×103-（1.2×1.545+0.85×1.4×（1.2+0.186×4.89×100×0.077/5.08）））/（1.2×0.125）=91.667m；

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]=91.667/（1+0.001×91.667）=83.97m；

[H]=83.97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20m，小于[H]，满足要求！

八、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＝0.44，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.693×0.44=0.196kN/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=4.454kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=9.454kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

Nf=φ·A·[f]

其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；

由长细比l/i=250/15.8的结果查表得到φ=0.958，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=0.958×4.89×10-4×205×103=96.035kN；

Nl=9.454

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=9.454小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求！

连墙件扣件连接示意图

九、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=120kPa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=120kPa；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=1；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=33.434kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=6.687kN；

基础底面面积：

A=0.2m2。

p=33.434kPa≤fg=120kPa。

地基承载力满足要求！