脚手架施工方案.docx
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脚手架施工方案
一、编制依据
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
2、《建筑施工脚手架实用手册》。
3、《建筑施工手册》（第四版）。
4、《北京市宣武区看守所业务楼工程施工组织设计》。
二、工程概况
主体结构分为主楼、南、北配楼两大部分，结构类型为框架结构，核心筒部分为剪力墙结构。
主楼地下1层，地上8层，建筑檐高34.4m，由3层向上结构断面变小；配楼地下一层，地上6层，建筑檐高24.4m。
回填土已经施工完毕，并且建筑物四周散水垫层已经施工完毕。
三、施工准备与劳动力安排
1、人员准备：
具有合格有效特殊上岗证的架子工30人。
2、材料准备：
φ48×3.5脚手管6米、4米、3米、1.3米等；各种扣件（直角、旋转、对接扣件）；50*200*4000mm的脚手板；8＃铅丝；100×100木方等。
所有材料进场后要进行严格检验，确保质量合格后方可用于现场脚手架工程。
具体检验项目如下：
脚手管：
端部切口应平整，禁止使用有明显变形、结疤、分层、毛刺、压痕裂纹和严重锈蚀的钢管，钢管必须涂刷防锈漆，有租赁公司提供合格的锈蚀度检测报告。
各种扣件（直角、旋转、对接扣件），其性能应符合相应可锻铸扣件的规定指标要求，严禁使用加工不合格、锈蚀、变形和有裂纹的扣件，现场扣件有租赁公司提供合格的锈蚀度检测报告；每批扣件进入现场后要随机抽取10个进行扣件螺栓拧紧扭力矩检验，将螺栓拧紧后，用扭力扳手检查，其扭力距不应小于40N.m，并不大于65N.m，其中全部合格则视为本批材料合格，否则再取双倍数量扣件进行复检，如若仍有不合格产品，则视为本批材料不合格，要求退场。
安全网必须有合格证及检验报告。
脚手板厚度不小于5cm，宽度不低于20cm，且不得有疤疥和横向裂纹。
四、施工方法
（一）脚手架搭设概况
主楼地下1层，地上8层，檐高34.4m，室内外高差1.8m，由3层向上结构断面变小，三层以上脚手架搭设在三层底板上（西侧屋面标高11.5m，东侧屋面标高8.9m），搭设至标高35.9m（高出8层屋面挑檐1.5m），搭设高度37.7米。
南北配楼地下1层，地上6层，檐高24.4m，高出6层屋面挑檐1.5m，南北配楼电梯井筒部位从-1.80m搭设到25.9米，搭设高度27.7m。
（二）搭设尺寸
由于建筑物主楼檐高为34.4米，配楼檐高为24.4米，室内外高差为1.8米，要求脚手架搭设高度要超过作业层1.5米，因此外脚手架上标高距离室外地面高度主楼为37.7米，配楼27.7米，脚手架全部采用单立杆，坐在建筑物四周散水垫层基础上，主楼三层结构断面缩小部位架子坐在三层底板上。
外脚手架搭设尺寸为：
立杆间距为1.5米，立杆纵距为1.05米，距离墙最外皮距离为350mm，纵向水平杆（大横杆）步距为1.5米，横向水平杆（小横杆）间距为0.75米，每组剪刀撑水平方向跨度为6.0米，剪刀撑与地面成60°角，该尺寸满足《建筑施工脚手架实用手册》表4－34中的尺寸要求，因此对纵横水平杆抗弯强度和抗弯刚度及扣件的抗滑移无需进行验算，均满足规范要求，仅需对立杆的稳定性进行验算即可。
连墙采用φ48×3.5脚手管设置，按照二步抱柱设置，即沿楼高度每隔3米设置一道，沿楼长每个框架柱设置一道，刚性连接。
施工期间在二层、四层、六层进行卸荷，卸荷时采用卸载钢管上端抱柱下端拉架子的方式，拉接牢固。
（三）脚手架搭设要求
1、脚手架搭设顺序：
放脚手板→立杆→放置纵向扫地杆→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→连墙杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→卸荷→验收。
2、搭设立杆注意事项：
（1）相邻立杆的对接扣件应交错布置，两个相邻立杆接头不应设在同步同跨内，同步内每隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开距离不小于500mm；所有接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3，见下图。
（2）落地式脚手架搭散水垫层上，每根立杆下均应垫5cm厚20cm
宽脚手板，将4m长的脚手板平行于建筑物外墙铺平，立杆下用可调底托
调整立杆底标高均一致，基础详图如下。
（3）架子每次接高时，应比作业层高1.5m。
（4）开始搭设立杆时，应每隔4跨设置一组剪刀撑，与地面夹角60度为宜，当搭至有连墙杆部位时，搭设完该处的立杆、纵、横向水平杆后，应立即设置连墙杆及围密目网。
3、搭设纵横向水平杆的注意事项：
（1）纵向水平杆设于横向水平杆之下，在立杆的内侧，并采用直角扣件与立杆扣紧；
（2）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，并避免设在纵向水平杆的跨中，见图一。
（3）每一主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不大于150mm，非主节点处的横向水平杆间距为1/2柱距（750mm）；
（4）脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈，横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不应大于100mm；
4、剪刀撑及横向斜撑搭设注意事项：
（1）每道剪刀撑跨越立杆的根数为5根（6m），剪刀撑与地面倾角为60度为宜；
（2）剪刀撑沿架子高度和长度连续设置，剪刀撑的接头采用搭接接头，搭接长度不得小于1米，并使用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不得少于100mm；剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆伸出端或立杆上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不大于500mm；
（3）剪刀撑应随立杆、纵横向水平杆等同步搭设。
（4）横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，斜撑采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
除拐角布置横向斜撑外，中间每隔6跨设置一道。
5、脚手板构造要求：
（1）脚手板厚度5cm，不得有疤疥和横向裂纹；
（2）脚手板应铺设在至少三根横向水平杆上，当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆，并将脚手板两端与横向水平杆用8#铅丝绑牢，以防倾翻，铺设时不得出现探头板；
（3）作业层上的脚手板应铺满、铺稳，脚手板根据施工需要进行铺设，脚手板搭接和对接如下图：
（4）在拐角处的脚手板应与横向水平杆用8#铅丝绑牢，防止脚手板滑移；
（5）脚手架在拐角设置横向斜支撑，同时在中间每隔6跨设置一道横向斜撑。
（6）挡脚板应搭设在外排立杆内侧。
6、连墙件沿楼高方向3米设置一道，沿楼长度方向以柱距为准设置，用钢管与框架柱抱紧，同时在里侧钢管与框架柱接触处垫木楔,如下图。
7、扣件安装注意事项：
（1）扣件规格φ48mm，与钢管外径相同；
（2）扣件螺栓拧紧后，用力矩扳手检查，其扭力距不应小于40N.m，并不大于65N.m；
（3）主节点处，固定纵横向水平杆、剪刀撑、等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm；
（4）对接扣件的开口应朝上或朝内；
（5）各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
8、安全网设置：
（1）使用安全网时，对于新网必须有产品质量检验合格证，旧网必须有允许使用的证明书或合格检验记录。
（2）安全网设置时，作为立网使用的密目网严禁用作水平网使用，立网在挂设时应挂在立杆内侧，用尼龙绳将立网与脚手架的大横杆绑扎牢固，对于安全网上的所有结点必须绑扎到位，严禁有漏绑的现象；对于水平安全网，必须将网上的线绳与脚手架绑扎牢固可靠。
网与网及网与结构间空隙不得大于10cm，水平兜网隔层设置。
（3）安全网在绑扎时，要求随施工层同步进行。
施工层满铺一层水平安全网，立网升至作业层面以上1.5米，方可进行作业施工，每四层设置一道固定的水平安全网，水平安全网距墙面缝隙不大于5cm，与横杆用荆绳绑牢。
（4）水平安全网上的落物及时清理，严禁在水平网上堆积杂物。
（5）安全网挂设完毕，必须经过检查验收合格后，方可投入使用，使用过程中，任何人不得拆除绑扎扣。
（6）脚手架进行维护中，检查安全网是否有空缺、断绳等现象，发现漏洞，及时更换和处理。
五、脚手架搭设与验收
脚手架搭设的技术要求与允许偏差
序号
项目
技术要求
允许偏差
（mm）
检查方法与工具
1
基础
垫板
不晃动
观察
2
立杆垂直度
最后验收
垂直度偏差Hmax=40m
H/400
±100
经纬仪和卷尺
搭设中检查垂直度偏差的高度（m）
H=2
H=10
H=20
H=30
H=37.7
±7
±25
±50
±100
±100
3
间距
步距偏差
柱距偏差
排距偏差
±20
±50
±20
钢卷尺
4
纵向水平杆高差
一根杆的两端
±20
水平仪或水平尺
同跨内、外纵向水平杆高差
±10
5
双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差
外伸100mm
≤20
钢卷尺
6
扣件安装
主节点处各扣件距主节点的距离
a≤150mm
钢卷尺
同步立杆上的两个相邻对接扣件的高差
≤500mm
立杆上的对接扣件距主节点的距离
≤h/3
≤500
纵向水平杆上的对接扣件距主节点的距离
≤L/3
≤500
螺栓拧紧扭力距
40~65N.m
力距扳手
7
剪刀撑与地面倾角
45~60度
角尺
8
脚手板外伸长度
对接
100＜a≤150
钢卷尺
搭接
a≥100
六、使用要求
1、脚手架搭设人员必须是经过特种作业人员技术考核合格的专业架子工，上岗人员经过入场教育，并持有上岗操作证，并在有效期内。
2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋。
3、六级及六级以上大风、雾、雨天应停止脚手架作业，雨后上架操作前应清除掉积水。
4、脚手架使用阶段严禁拆除脚手架上的各种杆件。
5、在脚手架上进行电气焊作业时应设专用的接火花槽子，防止火花落下着火，电气焊作业时要有专门的看火人。
6、脚手架上严禁码放任何料具，不得随意拆除安全网，脚手板不得随意撤走和锯断。
7、每四层一道的水平兜网内的杂物要有专人随时清扫，不得堆积。
8、人员上下作业面严禁攀爬脚手架。
七、脚手架拆除
1、本工程外墙装修完毕后验收合格后方可进行脚手架的拆除工作。
2、拆除外架子时，地面上应设围栏和警示标志，并在各出入口设专人看守，严禁一切非操作人员入内。
3、拆除前应全面检查脚手架的扣件连接、连墙杆、剪刀撑、是否符合要求，对已松动的扣件、杆件应加固好后再上架子，并且清除地面上的障碍物。
4、拆除前应对操作人员进行书面和口头的安全技术交底；
5、拆除顺序：
（1）拆除顺序应从上往下进行，先搭的后拆，严禁上下同时作业；
（2）所有的连墙杆应随脚手架逐层拆除，事先应确定好架子上再无任何施工作业和施工荷载时方可拆除，严禁先将连墙杆整层或数层拆除后再拆除脚手架，分段拆除高差不应大于2步；
（3）各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁从上往下抛扔；
（4）操作人员应佩带安全带，安全带应高挂低用，挂安全带之前应看好杆件是否牢固，并与同伴通好气，防止将安全带挂在已松动的杆件上而出现伤亡事故；
（5）中途休息时，应将已经松动的杆件拆除掉以后再休息，防止重新上架子时因踩空坠落；
（6）严禁酒后作业，在操作过程中不得嬉闹、追逐打闹，严禁打架斗殴，施工现场严禁吸烟。
八、设计计算书
由于所搭设脚手架步距h=1.5m，柱距l=1.5m，连墙杆竖向间距H1=3m，水平间距L1＝7.8m，脚手架立杆排距为lb＝1.05m，施工均布荷载Qk=3.0KN/m2，操作层横向水平杆间距取0.5l＝0.75m。
该尺寸满足《建筑施工脚手架实用手册》表4－34中的尺寸要求，因此对纵横水平杆抗弯强度和抗弯刚度及扣件的抗滑移无需进行验算，均满足规范要求，现仅对立杆的稳定性进行验算。
该脚手架全部采用单立杆，因此需对构件（搭设最高高度为准）立杆底部的立杆稳定性进行验算。
1、立杆稳定性验算
（1）立杆的轴心压力：
1）脚手架自重产生的轴心压力NGK
根据《建筑施工脚手架实用手册》表4－38知一个柱距范围内每米高脚手架结构自重产生的轴心压力标准值：
gK=0.14kN/m
脚手架底层立杆计算，脚手架计算高度考虑37.7米，则底层脚手架结构自重产生的轴心压力标准值：
NGK＝H×gK＝37.7×0.14＝5.278kN
2）脚手架活载产生的轴心压力：
3）脚手架搭设高度按照37.7米考虑，施工中按铺设四层脚手板计，则查《建筑施工脚手架实用手册》表4－39，脚手板产生的轴心压力按NQ1K＝1.665kN计算
4）a:
敞开式脚手架防护材料产生的轴心压力，查《建筑施工脚手架实用手册》表4－40知NQ2K1＝0.228kN
b:
密目网尺寸为3.5mm×3.5mm，绳径为3.2mm，自重0.01kN/m2，则其产生的轴心压力为：
NQ2K2＝0.01×1.5×37.7＝0.566kN
5）脚手架做结构及装修使用，按结构考虑施工均布荷载QK=3.0kN/m2，查《建筑施工脚手架实用手册》表4－41知施工均布荷载值NQ3K＝4.17kN
故活载产生的轴心压力标准值为：
底部立杆：
NQK＝NQ1K+NQ2K+NQ3K＝6.629kN
（2）风荷载影响：
封闭密网的挡风系数及风荷载体形系数参照《建筑结构荷载规范》按以下方法计算：
ξ＝1.05×（3.5＋3.5）×0.32÷（3.5×3.5）＝0.192
其中1.05为考虑线绳的影响。
则有：
μs=1.2ξ=1.2×0.192＝0.23
在北京地区，基本风压ω0＝0.45kN/m2，对所处位置考虑B类地面，则查《建筑施工脚手架实用手册》表4－19知37.7米（室外脚手架总高度）高度位置风压高度变化系数μz=1.53，5米（首层脚手架的计算高度）高度位置风压高度变化系数μz=0.80。
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》公式4.2.3有
37.7m高处：
ωk=0.7μzμsω0＝0.7×1.53×0.23×0.45＝0.111kN/m2，
5m高处：
ωk=0.7μzμsω0＝0.7×0.80×0.23×0.45＝0.058kN/m2，
风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw:
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》式5.3.4
37.7m处：
MWw=0.045KN.m
脚手架采用φ48钢管，由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录B查得：
立柱截面积A＝4.89cm2，截面模量w＝5.08cm3，回转半径i=1.58cm，由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.3.3则有脚手架立杆计算长度系数μ在二步抱柱时取1.50，由式5.3.3知立柱的计算长度l0=kμh=1.0×1.50×150＝225则立柱的长细比：
λ=142查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录C有立杆稳定系数ψ＝0.34。
在37.7米处的风荷载产生的弯曲压应力：
σW=6.89
查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6有钢材的抗压强度设计值f=205N/mm2。
查《建筑施工脚手架实用手册》表4－35知：
当脚手架高度在37.7米时，高度调整系数k1=0.816，根据《建筑施工脚手架实用手册》公式4－31，立杆压力设计值为：
。
则立杆的稳定：
<1>不组合风荷载时：
式脚手架：
N=1.2/0.816*5.278+6.629*1.4=17.042KN
<2>组合风荷载时：
式脚手架：
N=1.2/0.816*5.278+0.85*1.4*6.89=15.96KN
通过以上比较，在不组合风荷载时的轴压力均大于组合风荷载时的压力，故按照不组合风荷载来计算。
脚手架底层立杆稳定：
N/（φA）+MWw/w=17.042*10/（0.34*4.89）+6.89=109.4N/mm2
2、连墙件验算：
本工程脚手架按照竖向二步，横向按框架柱位置进行设置连墙杆，连墙杆件设置采取硬连接，确保外架子的稳定，连墙杆采取抱柱的方式设置。
1）连墙件的扣件抗滑承载力验算：
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130－2001J84－2001）式5.4.1，连墙件轴向压力值：
Nl=Nlw+N0，其中N0＝3KN，按照二步三跨设置连墙件，则每个连墙件覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=3*7.8=23.4m2，由前面计算知，按最大风载标准值ωk=0.111KN/m2，
Nlw＝1.4×ωk×Aw＝1.4×0.111×23.4＝3.64KN
于是Nl=3.64+3=6.64KN；查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.7有Rc=8.0KN>Nl=6.64KN（满足规范）
2）连墙件稳定承载力验算：
按照如下图设置连墙件，取连墙件最大计算长度lH=2100mm，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6有fc=205N/mm2，查附录B有φ48脚手管的回转半径i=1.58cm，截面积A＝4.89cm2，则连墙件长细比
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录C有稳定系数ψ＝0.381。
所以
N=38.2KN>Nl=7.88KN（满足规范要求）。
通过以上计算可知，脚手架搭设尺寸为立杆间距1.5m，立杆纵距1.05m，步距为1.5m，连墙件为竖向二步横向抱柱设置，通过计算完全满足使用要求。
九、脚手架卸荷
为确保脚手架的使用安全，在结构施工过程中，在二层、四层、六层分别对脚手架进行卸荷，卸荷时采抱柱钢管斜拉，斜拉角度不超过60度，斜杆上端与框架柱抱紧，斜杆下端与架子横杆拉接牢固。
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