碗扣式钢管脚手架施工方案.docx
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碗扣式钢管脚手架施工方案
九江满庭春Moma17#、18#、19#、20#楼及地下车库
碗扣架专项施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
编制单位：
北京建工博海建设有限公司
编制日期：
2010年3月2日
编制依据
1.1.《太原万国城MomaB地块公寓及商业用房工程施工组织设计》。
1.2.结构施工图
1.3.主要规程、规范规范一览表
表1-1
类别
名称
编号
国家
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2002
《建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
《建筑工程模板施工手册》（第二版）
《混凝土结构工程施工质量验收规程》
DBJ01-82-2004
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2001
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ166-2008
地方
《建筑安装工程施工安全操作规程》
DBJ01-62-2002
工程概况
2.1.设计概况
表2-1
序号
项目
内容
1
建筑功能
住宅楼
2
建筑特点
建筑高度高，建筑面积大
3
建筑
面积
总建筑面积
12万㎡
占地面积
12.4495公顷
5#楼
6#楼
地下
车库
7#楼
建筑面积（㎡）
建筑面积（㎡）
建筑面积（㎡）
建筑面积（㎡）
37029.84
37029.84
约8500
37029.84
地下
地上
地下
地上
地下
地上
1452.94
35576.9
1452.94
35576.9
1452.94
35576.9
4
建筑
层数
地下1层
地下设备夹层
地上33层
地下1层
地下设备夹层
地上33层
地下一层
地下1层
地下设备夹层
地上33层
5
结构形式
现浇砼剪力墙结构
6
基础形式
钢筋砼灌注桩基础
7
建筑
层高
地上：
首层3.95m,标准层3.00m，顶层2.88m；
地下一层4.70m；设备夹层2.15m
8
建筑
规模
建筑平面
5#6#7#东西向长度各为50.16m，南北向长度为28.32m。
建筑高度
最高建筑高度为106.07m，檐高101.68m。
2.2.分项工程概况：
表2-2
项目名称
主要截面尺寸（mm×mm）
梁
200×400、200×500、200×600、250×500、250×600、300×500、250×400、350×600、500×900
顶板厚（mm）
120、140、150、160、180、450
施工部署
3.1.项目经理部成立以项目经理为组长的施工领导小组，其机构组成、人员编制及责任分工如下：
组长：
王毓达（执行经理）———现场总负责
副组长：
王振龙（生产经理）———现场施工总协调
景耀辉、林顺旺（项目副总工）——技术总指导
组员：
昶文志（技术员）——方案制定
彭跃明（质检员）——质量验收
唐明龙（5#、6#主管工长）———现场施工协调
董国华（5#、6#主管工长）———现场施工协调
崔士成（专职安全员）——现场施工安全检查
劳务分包队经理、技术、质量、安全人员负责对施工班组的管理。
3.2.施工方法：
450厚的车库顶板模板采用满樘碗扣式脚手架，立杆的横、纵间距0.9米，步距1.8米，自由端高度0.5米。
立杆顶端用U形托与楼板底模木枋支撑。
180厚以下的主楼顶板模板采用满樘碗扣式脚手架，立杆的横、纵间距1.2米，步距1.8米，自由端高度0.4米。
立杆顶端用U形托与楼板底模木枋支撑。
但是横杆不得少于2根，且保证立杆自由端长度和扫地杆距地面的距离。
由此必须对横杆步距在1800范围内进行调整。
施工准备
图4-1
4.1.编制脚手架施工组织设计。
明确使用荷载，确定脚手架平面、立面布置，列出构件用量表，制订构件供应和周转计划等。
4.2.施工人员在施工前认真熟悉图纸、规范、施工方案。
4.3.对施工班组进行现场安全和技术培训，加强队伍的技术素质。
4.4.对胶合板、木枋、钢管、扣件、脚手板进行检查，不合格的禁止使用。
4.5.脚手板采用宽不小于200mm，厚度为50mm的松木脚手板。
脚手架基础必须平整，立杆底座下铺垫板，垫板厚度不小于50mm。
4.6.清理组架范围内的杂物.
碗扣式钢管脚手架搭设
5.1.搭设顺序：
安放垫板一→安立杆一→安扫地杆一→安横杆一→铺临时脚手板一→安上层立杆一→安上层横杆一→逐层支设到楼板底，安立杆顶U形托一→安纵横木龙骨，铺胶合板
5.2.脚手架搭设要求：
5.2.1纵横向横杆作为扫地杆，距地面高度应小于或等于350mm,立杆底部应设置可调底座或固定底座；立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度不得大于0.4m。
5.2.2接头是立杆同横杆、斜杆的连接装置，应确保接头锁紧。
搭设时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆等接头插入下碗扣，使接头弧面与立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣套下，并用榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头，直至上碗扣被限位销卡紧不再转动为止。
如发现上碗扣扣不紧，或限位销不能进入上碗扣螺旋面，应检查立杆与横杆是否垂直，相邻的两个碗扣是否在同一水平面上（即横杆水平度是否符合要求）；下碗扣与立杆的同轴度是否符合要求；下碗扣的水平面同立杆轴线的垂直度是否符合要求；横杆接头与横杆是否变形；横杆接头的弧面中心线同横杆轴线是否垂直；下碗扣内有无砂浆等杂物充填等；如是装配原因，则应调整后锁紧；如是杆件本身原因，则应拆除，并送去整修。
5.2.3脚手架搭设以3人为一小组为宜，其中1人递料，另外两人共同配合搭设，每人负责一端。
搭设完一层架子，铺一层脚手板，逐层向上搭设。
5.2.4 搭设到板底，安装并调整立杆上面的U托，使U托顶板处于同一水平面内。
再支设纵横木龙骨，铺胶合板。
5.2.5建筑楼板多层连续施工时，应保证上下层支撑立杆在同一轴线上。
5.2.6当立杆间距小于或等于1.5m时，模板支撑架从地到顶连续设置竖向剪刀撑；中间纵横向由底至顶连续设置竖向剪刀撑，其间距小于或等于4.5m.
5.2.7剪刀撑的斜杆与地面夹角应在45-60度之间，斜杆应每步与立杆扣接。
5.2.8当模板支撑架的高度大于4.8m时，顶端和底部必须设置水平剪刀撑，中间水平剪刀撑设置间距应小于或等于4.8m.
5.2.9模板支撑架高度超过4m时，应在四周拐角处设置专用斜杆或四面设置八字斜杆，并在每排每列设置一组通高十字撑或专用斜杆。
5.2.10脚手架搭设到顶时，应组织技术、安全、施工人员对整个架体结构进行全面的检查和验收，及时解决存在的结构缺陷。
碗扣式钢管脚手架拆除
6.1.当8米跨度内楼板、梁混凝土强度达到75%以上（8米跨度以上，梁混凝土强度需达到100%）；且与施工楼层间隔不少于两层时，可以拆模。
拆除前应对脚手架作一次全面检查，清除所有多余物件，并设立警戒区，禁止无关人员进入。
6.2.拆除顺序自上而下逐层拆除，不容许上、下两层同时拆除。
6.3.拆除的构件应用绳索吊下，或人工递下，严禁抛掷。
6.4.拆除的钢管、扣件应及时分类堆放，以便运输、保管。
6.5.每班拆架下班时，不应留下扣件松动；架体堆放钢管、扣件等隐患。
6.6.拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
6.7.在拆除过程中，凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠已松脱的杆件。
质量保证措施
7.1.检验、验收管理
7.1.1碗扣式脚手架杆件主要是焊接而成，故检验的关键是焊接质量，要求焊缝饱满，没有咬肉、夹碴、裂纹、凹陷、锈蚀等缺陷。
7.1.2立杆最大弯曲变形矢高不超过L／500，横杆斜杆变形矢高不超过L／250。
7.1.3U形托螺纹部分完好，无滑丝现象，无严重锈蚀，焊缝无脱开现象。
7.1.4搭设完，应进行检验，检验主要内容：
1）垫板放置稳固。
2）立杆不允许有松动现象。
3）整架垂直度应小于L／500，但最大不超过100mm。
4）对于直线布置的脚手架，其纵向直线度应小于L／200。
5）横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差应小于L／400。
6）所有碗扣接头必须锁紧。
检验合格后，报监理进行验收。
7.2.使用管理：
7.2.1脚手架的施工和使用应设专人负责，并设安全监督检查人员，确保脚手架的搭设和使用符合设计和有关规定要求。
7.2.2在使用过程中，应定期对脚手架进行检查，发现问题及时整改。
7.2.3确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式。
7.2.4严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放。
7.3.够配件的制作质量要求
7.3.1碗扣式脚手架用钢管应采用符合现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793-92）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）中的Q235A级普通钢管，其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）的规定。
7.3.2碗扣架用钢管规格为Φ48×3.5mm，钢管壁厚不得小于3.5-0.025mm。
7.3.3上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造，其材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。
7.3.4下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造，其材料机械性能应符合GB11352中ZG230-450的规定。
7.3.5采用钢板热冲压整体成形的下碗扣，钢板应符合GB700标准中Q235A级钢的要求，板材厚度不得小于6mm。
并经600～650·C的时效处理。
严禁利用废旧锈蚀钢板改制。
7.3.6立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm，内径不大于50mm，外套管长度不得小于160mm，外伸长度不小于110mm。
7.3.7杆件的焊接应在专用工装上进行，各焊接部位应牢固可靠，焊缝高度不小于3.5mm，其组焊的形位公差应符合表7-1的要求
杆件组焊形位公差要求表7-1
序号
项目
允许偏差（mm）
1
杆件管口平面与钢管轴线垂直度
0.5
2
立杆下碗扣间距
±1
3
下碗扣碗口平面与钢管轴线垂直度
≤1
4
接头的接触弧面与横杆轴心垂直度
≤1
5
横杆两接头接触弧面的轴心线平行度
≤1
7.3.8立杆上的上碗扣应能上下串动和灵活转动，不得有卡滞现象；杆件最上端应有防止上碗扣脱落的措施。
7.3.9立杆与立杆连接的连接孔处应能插入Φ12mm连接销。
7.3.10在碗扣节点上同时安装1—4个横杆，上碗扣均应能锁紧。
7.3.11构配件外观质量要求：
1）钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀，不得采用接长钢管；
2）铸造件表面应光整，不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷，表面粘砂应清除干净。
3）冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷；
4）各焊缝应饱满，焊药清除干净，不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷；
5）构配件防锈漆涂层均匀、牢固。
6）主要构、配件上的生产厂标识应清晰。
7.3.12可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5扣，插入立杆内的长度不得小于150mm。
安全保证措施
8.1.建立安全保证体系
根据有关规定建立健全安全保证体系并成立由项目经理部安全生产负责人为首，各施工单位安全生产负责人参加的“安全生产管理小组”组织领导施工现场的安全生产管理工作。
8.2.工人须经三级安全教育，考试合格后方可上岗。
架子安装、拆除必须由专业队伍施工，架子工必须持证上岗。
8.3.施工操作人员戴安全帽，穿防滑鞋，栓安全带。
作业层满铺脚手板，脚手板质量合格，搭设时两端用与钢管用8#铁丝固定牢，不得有探头板。
8.4.所有构件都必须合格，并按有关规定进行检查、验收、报验。
8.5.在架子距地3米高处，布设一道水平安全网。
要求网绳不破损，与架体连接牢固、绷紧、拼接严密。
8.6.严禁上下同时交叉作业，严防高空落物伤人。
8.7.传递物料、工具严禁抛掷，以防坠落伤人。
8.8.夜间施工要有足够照明。
8.9.在搭设过程中，应注意调整架体的垂直度，一般通过调整连墙撑的长度来实现。
8.10.在搭设、拆除时，设置警戒区，禁止其它人员进入危险区域。
8.11.严格控制施工荷载，脚手板上不得集中堆放荷载，施工荷载不得大于3kN/m。
8.12.各作业层之间设置可靠的防护栏杆，防止坠落物体伤人。
8.13.定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
8.14.脚手架料、木枋、模板在塔吊吊运时，必须分开单独吊运，不得与其它物件混装。
捆绑绳必须在被起吊物上缠绕一圈，并绑扎牢固。
采用两点起吊，且保证两端平衡，防止杆件滑落伤人。
扣件等小物件用吊篮盛装吊运。
8.15.施工人员上下架子，必须搭设爬梯，不准踩碗扣、架杆上下。
8.16.脚手架搭设完毕，施工队自检，合格后报项目部验收，项目部收通过后，报监理验收。
不通过验收合格的脚手架严禁使用。
8.17.混凝土输送管、布料杆及塔架拉结缆风绳不得固定在脚手架上。
文明施工保证措施
9.1.项目部建立文明施工领导小组，施工队主要负责人参加，共同管理现场。
9.2.加强对工人的宣传教育。
9.3.传递物料、工具严禁抛掷，以防坠落伤人。
9.4.架子拆除后，钢管、扣件、木枋、模板按位置集中堆放，码放整齐。
9.5.每天下班前，清扫现场，做到工完场清。
模板支架计算书
10.1.450厚顶板模板计算书
计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）。
10.1.1计算参数:
模板支架搭设高度为6.6m，
立杆的纵距b=0.90m，立杆的横距l=0.90m，立杆的步距h=1.80m。
面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。
木方50×80mm，间距250mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm4。
梁顶托采用100×100mm木方。
模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载6.00kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图楼板支撑架立面简图
图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×3.0。
10.1.2模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=25.000×0.450×0.900+0.300×0.900=10.395kN/m
活荷载标准值q2=（4.000+2.000）×0.900=5.400kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=90.00×1.50×1.50/6=33.75cm3；
I=90.00×1.50×1.50×1.50/12=25.31cm4；
（1）抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距（N.mm）；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=0.100×（1.20×10.395+1.4×5.400）×0.250×0.250=0.125kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.125×1000×1000/33750=3.710N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
（2）抗剪计算[可以不计算]
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×（1.20×10.395+1.4×5.400）×0.250=3.005kN
截面抗剪强度计算值T=3×3005.0/（2×900.000×15.000）=0.334N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
（3）挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×10.395×2504/（100×6000×253125）=0.181mm
面板的最大挠度小于250.0/250,满足要求!
10.1.3支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1.荷载的计算
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q11=25.000×0.450×0.250=2.813kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q12=0.300×0.250=0.075kN/m
（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN/m）：
经计算得到，活荷载标准值q2=（2.000+4.000）×0.250=1.500kN/m
静荷载q1=1.20×2.813+1.20×0.075=3.465kN/m
活荷载q2=1.40×1.500=2.100kN/m
2.木方的计算
按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载q=5.009/0.900=5.565kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×5.57×0.90×0.90=0.451kN.m
最大剪力Q=0.6×0.900×5.565=3.005kN
最大支座力N=1.1×0.900×5.565=5.509kN
木方的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.00×8.00×8.00/6=53.33cm3；
I=5.00×8.00×8.00×8.00/12=213.33cm4；
（1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.451×106/53333.3=8.45N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）木方抗剪计算[可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×3005/（2×50×80）=1.127N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
（3）木方挠度计算
均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到2.888kN/m
最大变形v=0.677×2.888×900.04/（100×9000.00×2133333.5）=0.668mm
木方的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
10.1.4托梁的计算
托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。
集中荷载取木方的支座力P=5.509kN
均布荷载取托梁的自重q=0.096kN/m。
托梁计算简图
托梁弯矩图（kN.m）
托梁剪力图（kN）
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：
托梁变形计算受力图
托梁变形图（mm）
经过计算得到最大弯矩M=1.798kN.m
经过计算得到最大支座F=21.980kN
经过计算得到最大变形V=0.711mm
顶托梁的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3；
I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.33cm4；
（1）顶托梁抗弯强度计算
抗弯计算强度f=1.798×106/166666.7=10.79N/mm2
顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）顶托梁挠度计算
最大变形v=0.711mm
顶托梁的最大挠度小于900.0/250,满足要求!
10.1.5立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架钢管的自重（kN）：
NG1=0.100×6.600=0.657kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。
（2）模板的自重（kN）：
NG2=0.300×0.900×0.900=0.243kN
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25.000×0.450×0.900×0.900=9.112kN
经计算得到，静荷载标准值NG=（NG1+NG2+NG3）=10.012kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。
经计算得到，活荷载标准值NQ=（2.000+4.000）×0.900×0.900=4.860kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.20NG+1.40NQ
10.1.6立杆的稳定性计算公式为：
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=18.82kN
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.491cm3；
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.50m；
h——最大步距，h=1.80m；
l0——计算长度，取1.800+2×0.500=2.800m；
——由长细比，为2800/16=176；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到0.233；
经计算得到
=18819/（0.233×424）=190.715N/mm2；
立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
10.2.180厚顶板模板计算书
10.2.1计算参数:
模板支架搭设高度为3.0m，
立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.20m，立杆的步距h=1.50m。
面板厚度15mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。
木方50×80mm，间距250mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm4。
梁顶托采用100×100mm木方。
模板自重0.30kN/m2，混凝土钢筋自重25.00kN/m3，施工活荷载6.00kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图楼板支撑架立面简图
图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×3.0。
10.2.2模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强
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