砖混结构双排脚手架施工方案.docx
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砖混结构双排脚手架施工方案
鲁北监狱住宅楼
脚
手
架
施
工
方
案
施工单位：
滨州城建
建设单位：
七五生建煤矿
监理单位：
山东同力建设监理有限公司
脚手架工程施工方案
目录
第一章工程概况······································1
第二章构造要求······································2
第三章设计要求······································5
第四章脚手架的搭设和拆除工艺························14
第五章交底验收与使用································18
第六章安全文明施工保证措施··························20
第一章工程概况
1.1工程概况
本工程为鲁北监狱住宅程，工程建设地点为滨州市西外环，地上5层，属砖混结构。
本工程由七五生建煤矿投资建设，天津大学设计研究院设计，山东省鲁北地质工程勘察院地质勘查，山东同力建设监理有限公司监理，滨州城建集团组织施工。
1.2编制依据
根据«建筑施工安全检查标准»（JGJ59-99），和«建筑施工高处作业安全技术规范»（JGJ46-88），及«建筑施工扣件式钢管脚手架»（JGJ130-2001）并结合相关规定，针对本工程施工特点及本工程总施工组织设计制定施工方案。
1.3材料准备
本工程外架所用的钢管、扣件、型钢基础垫板由我公司提供。
脚手板和其他材料由项目部自行采购。
材料根据工程进度分阶段组织进场。
1.4劳动力准备
搭设阶段共需架子工6名，维护阶段共需架子工4名，拆除阶段共需外架工6名。
所有架子工均持证上岗。
搭设阶段安排技术员负责测量放线工作。
1.5机具准备
搭、拆架子所需机具主要有架子扳手、吊线，由架子工自备。
项目部应为每个架子工配备如下检查工具：
①扭力扳手：
1把，用于检查扣件拧紧力度
②游标卡尺：
1把，用于检查焊接钢管外径和壁厚、外表面锈蚀深度
③塞尺：
1把，用于检查钢管两端面切斜偏差
④钢卷尺：
1把，用于检查钢管弯曲程度和搭设中的距离和长度（《建筑施工扣件式钢管脚手架》JGJ130-2001，2002版中提及的钢板尺用钢卷尺代替。
）
⑤水平尺：
1把，用于检查水平杆高差
⑥角尺：
1把，用于检查剪刀撑与地面的倾角
1.6技术准备
施工前应按要求向架子工做好技术交底，人员变动后重新进行交底。
第二章构造要求
本工程脚手架选用方式：
序号
参数
数值（米）
1
纵距（La）
1.5
2
横距（Lb）
1.05
3
步距（a）
1.5
4
连墙件布置
2步3跨
2.1总的设计尺寸
立杆间距1.5m（局部有所调整），横距1.05m，步距1.5，脚手架最高处取20.59m。
外牌架内侧设全封闭密目安全网。
2.2纵向水平杆
纵向水平杆要求设置在立杆内侧，长度不小于三跨。
接长使用对接。
对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不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500mm，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3.
接长如采用搭接，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定。
本工程使用竹串片脚手板，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。
2.3横向水平杆
作业层上非节点处的横向水平杆，根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2.
横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。
横向水平杆靠墙一端外伸长度不小于300mm，以满足铺一块脚手板的要求。
靠墙端离外墙装饰距离不大于100mm（符合JGJ130-2001中6.2.3和7.3.6要求）
2.4脚手板
作业层脚手板应铺满、铺稳，离开外墙装饰面150mm。
脚手板应设置在三根横向水平杆上。
脚手板的铺设可对接平铺，也可搭接铺设，搭接时接头必须支在横向水平杆上。
作业层端部脚手板探头长度取150mm，板长两端应与支承杆可靠固定。
2.5立杆
内立杆距外墙边300mm。
每根立杆底部应设置垫板。
相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内。
下端第一根立杆交错用6m杆和3m杆相互错开。
2.6连墙件
为了便于施工，本工程采用刚性连墙件，连墙件按二步三跨设置（在实际搭设中要在墙体转角处优先设置，因此个别处需要做二步二跨）。
本工程应预先为脚手架留置脚手架眼。
立杆安装时，应满足JGJ130-2001中6.4.2连墙件“靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm”（不属于强制性条文）的要求。
连墙杆内外两个受力方向均应采用不少于两个直角扣件固定。
2.7门洞
脚手架应在安全通道出入口处设置门洞。
门洞处挑空一根立杆。
门洞处的空间桁架，除下弦平面外，应在其余5个平面内设置斜腹杆。
斜腹杆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大于150mm。
安全通道处的门洞两侧立杆应为双管立杆，副立杆高度应高于门洞口1至2步（外排架2步，内排架1步）。
2.8剪刀撑
剪刀撑在脚手架每个面的两个外侧边整个高度上连续设置，每个面中间剪刀撑的距离不超过15m。
每道剪刀撑宽度为4跨。
剪刀撑斜杆的接长采用搭接。
搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定。
2.9扣件
螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65N·m。
主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不大于150mm。
对接扣件开口应朝上或朝内。
各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100mm。
2.10基础
（1）钢管脚手架将搭设之前，应将地面整平、夯实，可酌情1~2皮铺砖找平；脚手架立杆底部设置木垫板，木垫板厚度不小于50mm，将木垫板（3000×2000×50mm）与墙体平行放置、长度不足2000mm以下的木垫板与墙体垂直放置，然后在木垫板上设置钢管底座、再设置立杆。
（2）将夯实基础外侧设置排水沟，使水沟排水通畅、不积水。
（3）底座应采用Q235A钢，焊接应采用E-43型尺寸应符合下图要求：
8
150
第三章设计计算
3.1参数信息
1．脚手架参数
双排脚手架搭设高度为20.6m，立杆采用单立杆；
搭设尺寸为：
横距Lb为1.05m，纵距La为1.5m,大小横杆的步距为1.5m；
内排架距离墙长度为0.30m；
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3m，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：
3.000kN/m2;脚手架用途：
结构脚手架；
同时施工层数：
1层。
3、风荷载参数
本工程地处山东乐陵市，基本风压0.45kN/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）：
0.1394；
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：
竹串片脚手板；栏杆挡板类型；竹串片脚手板挡板；
每米脚手架钢管自重标准值（kN/m）：
0.038；
脚手板铺设总层数：
1；
5、地基参数
地基土类型：
素填土；地基承载力标准值（kPa）：
220.00；
立杆基础底面面积（m2）：
0.20；地基承载力调整系数：
0.40。
1500
3.2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距和变形。
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=0.3×1.5/2=0.225kN/m；
活荷载标准值：
Q=3×1.5/2=2.25kN/m；
荷载的计算值：
q=1.2×0.038+1.2×0.225+1.4×2.25=3.466kN/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=q12/8
最大弯矩Mqmax=3.466×1.052/8=0.478kN·m；
最大应力计算值o=Mqmax/W=94.029N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力o=94.029N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[T]=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+0.225+2.25=2.513kN/m；
Vqmax=5q14/384EI
最大挠度V=5.0×2.513×10504/（384×2.06×105×121900）=1.584mm；
小横杆的最大挠度1.584mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150-7与10mm，满足要求！
3.3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。
1、荷载值计算
小横杆的自重标准值：
P1=0.038×1.05=0.04kN；
脚手板的荷载标准值：
P2=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；
活荷载标准值：
Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；
荷载的设计值：
P=（1.2×0.04+1.2×0.236+1.4×2.362）/2=1.82kN；
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=0.08q12
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=0.213P1
集中荷载最大弯矩计算：
M2max=0.213×1.82×1.5=0.581kN·m；
M=M1max+M2max=0.007+0.581=0.588kN·m；
最大应力计算值σ=0.588×106/5080=115.808N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力计算值σ=115.808N/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茶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：
Vmax=0.677q14/100EI
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：
Vmax=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：
Vpmax=1.615P13/100EI
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=（0.04+0.236+2.362）/2=1.32kN
V=1.615×1.32×15003/（100×2.06×105×121900）=2.864mm；
最大挠度和：
V=Vmax+Vpmax=0.052+2.864=2.917mm；
大横杆的最大挠度2.917mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！
3.4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，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=0.038×1.05×1/2=0.02kN；
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=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；
活荷载标准值：
Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；
荷载的设计值：
R=1.2×（0.02+0.058+0.236）+1.4×2.362=3.684kN；
R＜8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！
3.5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，为0.1394kN/m
NG1=[0.1394+（1.05×1/2）×0.038/1.50]×20.59=3.147kN；
（2）脚手板的自重标准值；采用竹串片脚手板，标准值为0.3kN/m2
NG2=0.3×1×1.5×（1.05+0.3）/2=0.304kN；
（3）栏杆与挡脚板自重标准值；采用竹串片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m
NG3=0.15×1×1.5/2=0.112kN；
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网：
0.005kN/m2
NG4=0.005×1.5×20.59=0.154kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.718kN；
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=3×1.05×1.5×1/2=2.362kN；
考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.718+0.85×1.4×2.362=7.273kN；
不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为
N，=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.718+1.4×2.362=7.769kN；
3.6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·ωO
其中ωO—基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
ωO=0.45kN/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=0.7×0.45×0.74×0.693=0.162kN/m2；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw为：
Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.162×1.5×1.52/10=0.065kN·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=7.273kN；
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，=7.769kN；
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10=kuh确定：
10=2.599m;
长细比：
L0/i=164；
轴心受压立杆的稳定系数，由长细比10/i的结果查表得到：
=0.262
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=7272.556/（0.262×489）+64877.82/5080=69.536N/mm2;
立杆稳定性计算σ=69.536N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[T]=205N/mm2，满足要求！
不考虑风荷载时
σ=7768.681/（0.262×489）=60.637N/mm2;
立杆稳定性计算σ=60.637N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
3.7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=0.571KN；
活荷载标准值：
NQ=2.362KN；
每米立杆承受的结构自重标准值：
GK=0.139KN/m;
计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：
MWK=MW/（1.4×0.85）=0.065/（1.4×0.85）=0.055kN·m；
Hs=（0.262×4.89×10-4×205×103-（1.2×0.571+0.85×1.4×（2.362+0.262×4.89×100×0.055/5.08）））/（1.2×0.139）=126.326m;
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]=126.326/（1+0.001×126.326）=112.157m
[H]=112.157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20.59m，小于[H]，满足要求！
3.8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：
N1=N1w+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，ωO=0.45，
Wk=0.7μz·μs·ωO=0.7×0.92×0.693×0.45=0.201kN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积AW=13.5m2；
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：
N1w=1.4×Wk×AW=3.796kN;
连墙件的轴向力设计值N1=N1w+N0=8.796kN；
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1/i=300/15.8的结果查表得到φ=0.949，1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=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；
N1=8.796＜Nf=95.133，连墙件的设计计算满足要求！
连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到N1=8.796小于双扣件的抗滑力12KN，满足要求！
连墙件扣件连接示意图
3.9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=88kpa;
其中，地基承载力标准值：
fgk=220kpa；
脚手架地基承载力调整系数：
Kc=0.4；
立杆基础底面的平均压力：
P=N/A=36.363kpa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=7.273kN；
基础底面面积：
A=0.2m2；
P=36.363kpa≤fg=88kpa。
地基承载力满足要求！
第四章脚手架的搭设和拆除工艺
4.1落地脚手架搭设施工工艺
落地脚手架搭设的工艺流程：
场地平整、夯实
砼基础浇筑
定位设置通长立杆垫板
排放纵向扫地杆
竖立杆
将纵向扫地杆与立杆扣接
安装横向扫地杆
安装纵向水平杆
安装横向水平杆
安装剪刀撑
安装连墙件
扎安全网
作业层铺脚手板和挡脚板。
根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记。
用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记。
垫板应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。
在搭设首层脚手架的过程中，沿四周设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位与脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。
当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。
双排架先立内排立杆，后立外排立杆。
每排立杆先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。
双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。
立杆接长时，先立外排，后立内排。
注意事项：
1落地脚手架搭设场地平整，立柱下方的填土必须夯实。
脚手架外侧设排水沟。
2在脚手架搭设前，对进场的脚手架杆配件和安全网进行严格的检查，禁止使用规格和质量不合格的杆配件、安全网，并报监理审批同意后使用。
3脚手架从一个角部开始并向两边延伸交圈搭设。
脚手架自距离建筑物外侧边300mm开始搭设，脚手架的剪刀撑、连墙杆随脚手架的搭设一起及时设置。
4立杆搭设：
4..1按放好的定位线依次竖立杆，先竖里排立杆，后竖外排立杆，每排立杆先立两头两根，再立中间一根，看齐后立中间部分各立杆，内外排立杆的连线与墙面垂直，同时将立杆与纵横扫地杆连接固定。
纵向扫地杆用直角扣件固定在距底座上皮200mm处的立杆上，横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
如果基础不平有高低差时，高处纵横扫地杆伸过低处不小于2跨且不小于3米。
然后安装第一步的纵向水平杆（即大横杆）和横行水平杆（即小横杆），并随时校正立杆的垂直后予以固定，并按此继续向上搭设。
4.2立杆接长前先设置内外防护栏杆，以保护作业人员安全操作，先接外排立杆，后接内排立杆；在顶层顶步接长采用搭接，搭接长度大于1米，用至少两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离大于100mm；中间各层各步用对接扣件连接，其接头交错布置，即两根相邻立杆的接头不得设在同步内，同步内隔一根立杆的两个相邻接头在高度方向错开距离大于500mm，各接头中心至主节点的距离不大于步距地1/3。
4.3立杆与建筑物用连墙杆可靠连接。
4.4落地脚手架立杆顶端高出作业层1.5米，悬挑脚手架立杆顶端高出女儿墙上皮1.0米。
5大横杆搭设：
5.1大横杆接长采用对接扣件连接，对接扣件交错布置，即两根相邻的大横杆的接头不得在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离大于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距地1/3。
5.2大横杆作为小横杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。
6小横杆搭设：
6.1小横杆采用钢管，小横杆距墙一端离墙面200mm，操作层上满铺脚手板。
立杆与大横杆的交点处（即主节点处）必须设一根小横杆，小横杆紧靠立杆用直角扣件与大横杆扣牢，并严禁拆除。
主节点处两个直角扣件的中心距不大于150mm。
6.2作业层处在两立杆间增加一道小横杆，间距不大于纵距的1/2，以缩小脚手板的跨度。
作业层转入其它层时，该小横杆与脚手板一并拆除。
6.3小横杆两端与内外大横杆用直角扣件扣牢，结构施工时，至少伸出大横杆100mm；装修施工时，靠墙一端外伸长度小于排距的0.4倍，且不大于500mm。
7脚手板搭设：
7.1脚手板在作业层上铺满铺稳，无探头板，用10号铁丝与小横杆固定，脚手板离墙面距离不大于150mm。
7.2每块脚手板放在三根小横杆上，
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