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脚手架施工方案

四方东部新区经济适用房A区楼座

脚手架施工方案

编制：

审批：

青岛市第一建筑工程公司

2005年10月09日

目录

一、工程概况…………………………………………2

二、搭设方案

1、设计标准……………………………………2

2、材料选择……………………………………2

3、搭设方案……………………………………4

4、脚手架荷载计算……………………………7

5、架体施工……………………………………14

6、三宝使用，洞口、临边防护………………18

7、架体避雷……………………………………18

8、安全管理……………………………………19

9、悬挑式钢平台施工方案……………………21

脚手架施工方案

一、工程概况

本工程为四方东部新区经济适用房A区工程，由青岛胜地房地产有限公司开发，青岛民用建筑设计院设计，青岛市第一建筑工程公司承建，华夏监理公司监理。

工程位于长沙路以北，三零八国道以西地段。

工程由A1、A2、A3三个单体楼座组成，其中A1地上10层，A2、A3地上11层，三楼座均有一层地下室，一、二层网点，地下建筑面积3100m2，总建筑面积30000m2。

建筑物最大高度39m，外围周长A1和A2共约270m，A3约280m。

本工程外墙保温采用挤塑聚苯乙烯保温板，抹灰并用涂料饰面，屋面分上人面砖平屋面和不上人挂瓦斜屋面，框架填充墙为加气混凝土砌块砌筑。

由于青岛属温带海洋性季风气候，风向以东南、西北向为最多，年平均风速4.9m/s，基本风压ω0=0.61kN/m2。

二、搭设方案

1、设计依据

采用标准及规范为：

1.1《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

1.2《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

1.3《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

根据以上标准及规范并结合相关规定，针对本工程施工特点（主要使用落地式钢管扣件式脚手架），为确保工程有序组织及安全生产特编制此施工方案。

2、材料选择

2.1脚手架钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793）中规定的3号普通钢管，截面尺寸为ф48×3.5mm，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定，1000mm重量为3.84kg.新管应有产品质量合格证，并有质量检验报告。

选择要求：

钢管的外径、壁厚、端面应符合规范要求。

表面平直光滑，不应有裂缝结疤、分层错位、硬弯毛刺、压痕和深的划道；旧管弯曲、变形、锈蚀要求应符合规范规定，锈蚀严重的严禁使用，严禁在钢管上打孔。

如钢管需进行切割，两端切口顶应平直，严禁斜口、毛口、卷口等现象。

2.2扣件的规格和要求：

扣件应采用锻铸铁，符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）规定要求：

抗拉强度≥3.234×105KN/m2，延伸率≥8%，螺丝螺帽采用3号钢，符合（GB5-66）和（GB41-66）的技术要求，铆钉采用20.25铆钉钢，所有进场料扣件，应有出厂合格证、使用许可证、法定检测单位的测试报告。

在使用时，还必须保证：

不得有裂纹、变形、缩松、滑丝及一般所不允许的缺陷，圆弧差异不得超过±5mm，严格把好材料进场关和使应关。

2.3脚手板的要求：

选用优质竹笆，竹笆原材料应无腐朽，规格为1200×1000mm，宜用毛竹或楠竹制作的产品。

2.4立网：

选择尺寸为1800*6000mm的2000密目安全网，所用网具必须使用具有三证的合格产品，并在使用周期内随时对安全网作好现场检测。

1.5平网：

选择优质，具有三证的产品，并在初装后做好现场试验、检测。

2.6连墙件：

选用截面尺寸为Φ48ⅹ3.5mm钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。

2.7垫板：

宽度≥200mm，厚度≥50mm,长度≥2000mm的符合国家材质要求的模板。

2.8底座：

选用焊接底座，焊接底座所用钢板厚度应≥5mm,其尺寸不小于150mm,并符合规范材质要求。

3、搭设方案

本工程采用落地式扣件式钢管脚手架一架两用，即结构及装修施工使用，综合考虑，设计为双立杆支撑，辅助以钢丝绳环型斜拉卸荷（具体尺寸及方式见设计计算），来满足二层三步同时作业。

3.1搭设尺寸

选择立杆纵距1.5m，立杆横距1.05m，步距1.8m，连墙件竖向间距每层2.90m，水平间距4.5m（即满足二步三跨），立面采用全封闭式密目安全立网（1.8×6m）封闭防护，底层设水平网，施工层架内侧设随层水平网，间距不超过10m。

3.2构造要求

1）立杆

立杆接头示意

立杆接头采用对接。

要求接头交错布置：

两根相邻立杆的接头不应该设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3（如图所示）。

立杆顶端高出檐头上皮1.5m。

落地式脚手架每根立杆底处设置底座及垫板。

设置纵横方向扫地杆。

纵向扫地杆采用直角扣件，固定在

距底座下皮不大于200mm处的立杆上。

横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

当立杆基础不处同一高度上时，必须将高处的纵向杆向低处延长两跨与立杆固定，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

2）纵向水平杆

纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧，并设于立杆内侧。

使用竹笆脚手板时，纵向水平杆采用直角扣件固定在横向水平杆上，等间距设置，间距≤400mm。

纵向水平杆接长采用对接扣件，接头应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不设在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至最近主接点的距离不宜大于纵距的1/3。

见图a与b.

3）横向水平

每一主接点处必须设置一根横向水平杆，每侧外伸长度不应小于100mm，也不大于500mm。

必须用直角扣件扣接且严禁拆除。

主接点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

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。

4）脚手板要求

采用竹笆脚手板，并按其主筋垂直于纵向铺设，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。

当脚手板长度小于2m时，可采用两横向水平杆支撑，但应将脚手板两端与其可靠固定。

脚手板外伸长度应取130~150mm,两块脚手板外伸长度之和不应大于300mm。

根据规范要求：

第一步架满铺竹脚手板，同时要求作业层上、下架满铺竹笆。

5）连接件

采用钢性连接墙件，由Φ48×35钢管预埋在楼层窗洞口处、梁内设置于钢筋混凝土墙、柱内，锚入混凝内内长度为200mm，必须符合二步三跨要求（4.5×2.9m2<27m2）。

连墙件采用方形设置并偏近主接点，偏离主接点的距离不应大于300mm，连墙件呈水平且垂直于墙面，与脚手架连接的一端可稍微下斜，但不允许上翘。

连墙件应从第层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置在施工中有困难时，应采用其他可靠措施固定。

6）剪刀撑

每道剪刀撑宽为四跨，即五根立杆，6米，斜杆与地面的斜角为45°～60°之间，落地式脚手架在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。

剪刀撑斜杆应用直角扣件固定在与之相交的横向水平杆上或用旋转扣件固定与立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150m。

剪刀撑斜杆应用搭接，搭接长度不应小于1m，应采用3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘立杆距离不应小于100mm。

7）横向斜撑

横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置。

除拐角外，中间应每隔6跨设置一道。

斜杆采用旋转扣件固定在与之间的横向水平的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离不一大于150mm。

当斜杆在1跨内跨越2个步距时，应在相交的纵向水平杆处增设一根横向水平杆，将斜杆固定在其伸出端上。

8）地基与基础

落地式脚手架立杆基础为C40钢筋砼，考虑到砼的强度及表面情况，不会出现集水或地基的不均匀沉降，故可直接采用自由散水，不再另外制作排水沟。

立杆设钢板底座，底座下通长铺板，板宽×板厚为300×50mm木垫板。

9）斜道

斜道附着外脚手架设置，人行斜道宽度1m,坡度采用1：

3，拐弯处设置平台，宽度1m。

斜道两侧及平台外围设置栏杆和挡脚板，挡脚板高度不小于180mm。

斜道脚手版顺铺，接头宜采用搭接，下面板头应压住上面板头，板头凸棱处宜采用三角木填顺。

人行斜道的脚手板上应每隔250~300mm设置一根防滑木条，木条厚度宜为20~30mm。

4、脚手架荷载计算

4.1恒荷载的标准值GK

1）自重可按表A—1取值。

Φ48×3.5钢管脚手架（双排）

gk=0.1248KN/m

2）竹笆板取0.14KN/m2（按厚度20mm）计（包含安全网重量）。

3）栏杆、木挡脚板取0.14KN/m2

4.2用与砌筑和结构工程作业的脚手架QK

1）用于砌筑结构工程作业的脚手架为3KN/m2

2）用于装修作业的脚手架取2.0KN/m2

3）按实际设计值取用时不得低于1.0KN/m2

4）3号钢管截面特性：

惯性矩I=12.19cm4，抗弯模量W=5.08cm3，回转半径i=1.58cm，截面积A=4.89cm2，Q235钢抗拉、抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2。

4.3落地式脚手架荷载计算

1）施工荷载传递路线

根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）构造要求规定：

当使用竹笆脚手架时，双排脚手架的横向水平杆两端采用直角扣件固定在立杆上。

纵向水平杆用直角扣件固定在水平杆上。

因此施工荷载传递路线是：

脚手板—纵向水平杆—纵向水平杆与横向水平杆连接的直脚扣件—横向水平杆—横向水平杆与立杆连接的扣件立杆—钢底座—木垫板—基础。

2）验算纵向水平杆抗弯强度及挠度

已知双排脚手架钢管自重为qGk1=0.038kN/m

Qk=3kN/m,gGk1=0.14kN/m,gGk2=0.14kN/m.

计算：

qGk=qGk1+（1.05/3）×（gGk1+gGk2）=0.038+0.28×0.35

=0.136kN/m

qQk=（1.05/3）×3=1.05kN/m.

纵向水平杆恒载弯距值：

MGk=（1/8）×qGk×la2=（1/8）×0.136×1.52=0.038kN·M

纵向水平杆活载弯距值：

MQk=（1/8）×qQk×la2=（1/8）×1.05×1.52=0.42㎎kN·M

纵向水平杆总弯距值：

Mmax=1.2MGk+1.4MQk

=1.2×0.038+1.4×0.42=0.634kN·M

则：

б=Mmax/W=0.634×106/5.08×103=125N/mm2

满足要求。

验算V:

q=qGk+qQk=1.05+0.136=1.186kN/m

V=5qla4/（384EI）=5×1.186×15004/（384×2.06×105×12.19×104）

=3.11mm<[ν]=la/150=10mm满足要求。

3）验算横向水平杆的抗弯强度及挠度

qGk1=0.038kN/m

由纵向水平杆传给横向水平杆集中力：

FGk=（1.05/3）×（gGk1+gGk2）×la=0.098×1.5=0.147kN

FQk=（1.05/3）×gQk×la=1.05×1.5=1.575kN

Fk=0.147+1.575=1.722KN

横向水平杆恒载弯距值：

MGk=MGk1+MGk2

MGk1=（1/8）×qGk1×lb2=（1/8）×0.038×1.052=0.0052kN·M

MGk2=（1/3）×FGk×lb=（1/3）×0.147×1.05=0.0515kN·M

MGk=0.0052+0.0515=0.057kN·M

横向水平杆活载弯距值：

MQk=（1/3）×FQk×lb=（1/3）×1.575×1.05=0.551kN·M

横向水平杆总弯距值：

Mmax=1.2MGk+1.4MQk

=1.2×0.057+1.4×0.551=0.84kN·M

则：

б=Mmax/W=0.84×106/5.08×103=165.4N/mm2

满足要求。

验算V:

V=1.146Fklb3/（100EI）=1.146×1.722×10503×103/（100×2.06×105×12.19×104）

=0.916mm<[ν]=lb/150=7mm满足要求。

4）立杆稳定验算

①验算长细比

查规范表5.3.3，得μ=1.5（μ为考虑脚手架整体因素的单杆计算长度系数）。

长细比λ=l0/I=Kμb/i，计算长度附加系数K取为1.0时（按立杆规定取值）。

则λ=Kμb/i=1.5×180×1.58=171<[λ]=250

查表得稳定系数φ=0.243

②计算风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW

根据建筑物外架最高点取H=40M，根据《建筑结构荷载规范》，查得μz=2.11,青岛地区基本风压ω0=0.61kN/m2.

脚手架风荷载体型系数μS：

μS=1.0φ=1.0×1.2An/Aw=1.0×1.2×0.623=0.748

则：

ωk=0.7μZμSω0

=0.7×2.11×0.748×0.61=0.673KN/m2

风荷载产生的立杆段弯矩MW得

MW=0.85×1.4ωklah2/10=0.85×1.4×0.673×1.5×1.82/10

=0.389KN·m

③计算组合风荷载时，立杆段的轴向力设计值.（计算时考虑两层竹笆，两个施工层）

首先计算双排脚手架可搭设容许高度：

NG2k=NG1+NG2+NG3

NG1=0.5×2×（0.14×1.05×1.5）+（0.038×1.5）×2

=0.3345kN

NG2=1.05×1.5×0.14×2=0.44kN

NG3=0.005×50×1.5=0.375kN

NG2k=0.3345+0.44+0.375=1.15kN

NQk=la×lb×Qk×0.5×2=1.05×1.5×3=4.75kN

Hs=｛φAf-[1.2NG2k+0.85×1.4（∑NQk+φAMwk/w）]｝/1.2gk

Mwk=wklah2/10=0.327KN·m

则：

Hs=｛0.243×489×205-[1.2×1150+1.19×（4724+32700×0.243×489/508）]｝/0.14976

=55.12m

[H]=Hs/（1+0.001Hs）=52.24m>50m.取[H]=50m.

根据规范规定，50m以下脚手架应采用双立杆并进行分段卸荷。

验算双立杆的容许搭设高度[H]2：

[H]2=（φAf-0.85∑NQk）/1.2gk

=（0.243×489×205-0.85×4725）/0.14976=135.84m

>[H]=50m

由于实际架体高达60m，故考虑高于50m的脚手架重量采用吊杆与卸荷支撑相结合的方式将其传递于建筑物主体结构上。

在架体50m高度以下，设置四道卸荷撑杆和一道吊杆。

卸荷撑杆必须支撑在立杆与横杆的结点位置，以保证架体的稳定性，吊杆的设置点需提前埋设连接构件，且其锚固力应满足吊杆拉力要求。

计算卸荷部分每立杆单元的竖向力：

N=NG1+NG2+NG3+NG+NQ

NG1=0.3345kN

NG2=0.44kN

NG3=0.005×10×1.5=0.075kN

NG=10×gk=1.248kN

NQ=1.05×1.5×0.5×3=2.363kN

N=1.248+0.775+0.075+2.363=4.461kN

由于采用Nb=2N=8.92kN,近似认为四道斜撑与一道吊杆平均卸荷，则有每层立杆单元卸荷为：

8.92/5=1.784kN.

又由扣件抗滑力为Nc=8.0kN,则根据Nc设定支撑与吊杆的水平间距。

计算如下：

Nccos30o=8×0.866=6.93kN

K=6.93/1.784=3.88

吊杆@4500mm出于安全考虑取整K=3，则水平间距

30a=1.5k=4.5m

竖向力吊杆水平间距设计同撑杆。

30撑杆@4500mm计算立杆轴向力（除卸荷部分，即

高于50m的杆件不计算在内）：

NG1k=Hgk=50×0.1248=6.24kN

组合风荷载：

N=1.2（NG1k+NG2k）+0.85×1.4∑NQk

=8.868+5.623=14.491kN

不组合风荷载：

N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4∑NQk

=8.868+6.615=15.483kN

④立杆稳定验算

组合风荷载：

N/（φA）+MW/W=14.491×103/（0.243×489）+0.389×106/5.08×103

=198.52N/mm2

5）连墙件验算

1连墙件均匀布置，受风荷载最大的连墙件应在脚手架的最高部位，计算按落地式60m计算.

当H=60m时，wk=0.7×2.11×0.748×0.61=0.674KN/m2

Aw=2.9×3.0=8.7m2,Nlw=1.4wkAw.故连墙件的轴向力设计值：

N1=N1W+N0=1.4WKAW+5=1.4×0.674×8.7+5=13.21KN

<2RC=2×8.0=16KN

采用双扣件：

即连墙杆采用直角扣件与脚手架的内、外排立杆连接、连墙件杆与建筑物连接时在建筑物的内外墙面各加两只直角扣件扣牢或预埋在混凝土墙内，每层2.90m设置。

扣件连接抗滑承载力Rc=8.0kN,满足要求。

当H=30m时，wk=0.7×1.80×0.748×0.61=0.575KN/m2

Aw=2.9×4.5=13.05m2,Nlw=1.4wkAw.故连墙件的轴向力设计值：

N1=N1W+N0=1.4WKAW+5=1.4×0.575×13.05+5=15.51KN

<2RC=2×8.0=16KN

故从地面到30M范围内，连墙件间距设为2.9×4.5M，30M以上连墙件应加密至间距2.9×3.0M，且都采用双扣件分别与建筑物、脚手架内、外排立杆牢固连接。

②连墙杆稳定承载力验算

连墙杆采用Φ48×3.5钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连与脚手架及附加的短钢管上，因此，连墙杆的计算长度可取脚手架距墙距离，即10=0.3m，长细比λ=I0/i=0.3×100/1.58=18.99〈[λ]=1.509查《冷弯薄壁型钢结构技术规范》Φ=0.912

Ν1/ΦΑ=13.21×/0.921×489=34.78N/mm2

验算说明，连墙件采用Φ48×3.5钢管时，其稳定承载能力满足要求。

6）立杆地基承载为计算

①上部结构传至基础顶面的轴向力最大设计值为N=15.483KN

②考虑钢板底座，木垫板作用长度取0.5m，与地基接触面积A=0.5×0.3=0.15m2

地基为车库顶板，其设计承载力为：

fgk=200kN/m2,则可得：

p=N/A=15.483/0.15=103.22kN/m2.

但由于脚手架基础整体坐落于后浇带边缘，此时脚手架地基为C40钢筋砼悬臂板，为保证其承载力满足要求，应为后浇带悬臂板加设底撑。

（具体见底板支撑方案）

5、架体施工

5.1施工准备

1）单位工程负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，向架设和使用人员技术交底。

2）应按《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）的规定第8.1.1～8.1.5条和施工组织设计的要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格产品不得使用。

3）经检验合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

4）应清除搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。

5）当脚手架基础下有设备基础、管沟时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。

5.2地基与基础

1）脚手架地基与基础的施工，必须根据脚手架搭设高度、搭设场地土质情况与现行国家标准《地基与基础工程及验收规范》（JBG202）的有关规定进行。

2）脚手架底座底面标高宜高于自然地坪50mm。

3）脚手架基础经验收合格后应按施工组织设计的要求放线定位。

（以结构施工线进行控制）

5.3搭设

1）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上两步。

2）每搭完一步脚手架后，应按规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。

3）底座安放应符合下列规定：

①底座、垫板均应准确地放在定位线上；

②垫板宜采用长度不小于2跨，厚度不小于50mm的木垫板，采用钢底座。

4）立杆搭设应符合下列规定：

①严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。

②相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.3.5条的规定。

③开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙

件安装稳定后，方可根据情况拆除。

④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。

⑤顶层立杆搭接长度与立杆顶端伸出建筑物的高度应符合

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.3.5、6.3.6条的规定。

5）纵向水平杆搭设应符合下列规定：

①纵向水平杆搭设应符合规定第6.2.1条的构造规定。

②在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈，

用直角扣件与内外角部立杆固定。

6）横向水平杆搭设应符合下列规定：

①横向水平杆搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.2.2条的构造规定。

②双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于100mm。

③脚手架的横向水平杆不应设置在下列部位：

A、设计上不允许留脚手眼的部位。

B、过梁上与过梁两端成60°角的三角形范围内及过梁净跨度1/2的高度范围内。

C、宽度小于1m的窗间墙。

D、梁或梁垫下及其两侧各500mm的范围内。

E、砖砌体的门窗口两侧200mm和转角处450mm的范围内，其它砌体的门窗洞口两侧300mm和转角处600mm的范围内。

F、独立或附墙砖柱。

7）纵向、横向扫地杆搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.3.2条的构造规定。

8）连墙件、剪刀撑横向斜撑等的搭设应符合下列规定：

①连墙件搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.4节的规定，当脚手架施工操作层高出连墙件二步时，应采取临时稳定措施，直到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除。

②剪刀撑、横向斜撑搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.6节的规定，并应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上。

9）门洞搭设应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGH130-2001）第6.5节的构造规定。

10）扣件安装应符合下列规定：

①扣件规格必须与钢管外径（φ48）相同。

②螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m。

③在主节点处固定横向水平杆、纵向