悬挑脚手架施工方案用.docx
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悬挑脚手架施工方案用
重庆市公共卫生医疗救治中心门诊综合大楼改扩建工程
脚手架施工方案
一、工程概况
1、重庆市公共卫生医疗救治中心门诊综合大楼改扩建工程，位于重庆市沙坪坝小龙坎石小路黄角湾2号，为原重庆市传染病医院门诊部，总建筑面积约22104.39m2，共七层（地上七层、地下一层），建筑高度29.40m;车库为地下一层。
本项目结构形式为框架结构，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为6度，建筑工程等级为一级，耐火等级为一级，屋面防水等级为Ⅱ级。
二、编制依据
1、建设工程设计图纸。
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
3、《建筑施工手册》
4、《建筑施工脚手架应用手册》
5、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
6、《重庆市建筑工地文明施工标准》
三、施工准备
2、准备好搭设所用的扳手等施工工具，以及安全带、安全帽等安全物品。
3、施工前应对钢管、扣件、脚手板、安全网、安全带等进行检查验收，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐。
4、搭设前应对操作工人进行安全技术交底，加强安全教育。
5、根据公司和安监站的同一要求脚手架搭设前将外排脚手架
钢管用油漆刷成红白，转角立杆和剪刀撑杆件刷成蓝色。
四、脚手架工程设计及搭设参数
1、型钢悬挑脚手架设计及构造
本工程工期紧张、同时对外立面的防护要求极高，根据本工程的实际情况，±0.000m至24.000m层为双排落地式脚手架，24.000m层以上部分外防护为悬挑式脚手架。
型钢悬挑脚手架自24.000m层开始，计划在搭设层平面设工字钢悬挑并加设钢丝绳斜拉加固。
脚手架钢管选用ф48×3.5；外挑工字钢采用I16，长度主要为4.5米,阳台转角部位，长度为6.0米（角部）；固定工字钢在楼面上用2
ф16的圆钢，距外墙内边为0.1米，距型钢端部0.2米，钢丝绳选用（6*19）直径14mm钢丝绳，钢丝绳吊环ф16的圆钢固定。
立杆纵向间距为1.5米，内立杆距外墙1.2m，立杆横向排距0.8m，大横杆间距为1.0米，小横杆长度为1.2米。
4、技术指标
（1）、材料选用
1）、脚手架钢管选用焊接钢管，其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》（GB/700-2006）中Q235钢的规定，并符合《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3091-2008）中φ48×3.5钢管不超过6米的要求，钢管购进时必须有合格证，表面平直光滑，无裂纹、分层、压痕、划伤和硬弯。
2）、扣件选用可锻铸造扣件，严格按《钢管脚手架扣件》（GB15831-95）的规定进行检测，外观检测扣件不得有裂纹、气孔、不宜有缩松、砂眼或其他影响使用的铸造缺陷，扣件与活动部位能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm；当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于5mm，扣件不得破坏及滑丝。
3）、脚手板应木脚手板或竹串片脚手板，木脚手板规格为4.0×0.16×0.06的杉木，不得有开裂、腐朽、节疤现象，且使用前将端部用φ4的镀锌铁丝各设两道箍，竹串脚手板规格为3.0×0.25×0.05，应使用新鲜无糜烂、腐朽的毛竹或楠竹片，串片螺杆无锈蚀，丝口丝帽无滑动现象。
4）、封闭网使用有合格证及准用证的密目安全网及网眼尺寸50mm×50mm×宽为步距1.8m的安全网，每平方米应承受1.6KN以上的荷载。
腐烂、腐朽、断网丝的安全网不得使用。
五、悬挑架搭设要求
⑴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二步。
⑵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。
⑶底座应准确的放在焊在工字钢上的钢筋上。
安放工字钢处的剪力墙预留洞口尺寸为100×200。
⑷立杆搭设应符合下列规定：
①相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，立杆上的对接扣件应交错布置：
两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，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与步距的1/3。
②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。
③顶层立杆的搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应少于100mm。
立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。
⑸纵向水平杆搭设应符合下列规定：
①纵向水平杆宜设设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。
②纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。
⑹脚手架必须设置纵、横向扫地杆。
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在底座上皮不大于200mm处的立杆上。
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上时，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1m。
工字钢悬挑架搭设流程
工字钢悬挑架搭设流程
注：
为脚手架搭设循环工序。
⑺连墙件、剪刀撑、横向支撑的设置符合下列规定：
1工程外脚手架连墙件每3.0m×3.0m设一根（两步三跨）,标准层每层必须设置连墙件。
②连墙件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；连墙件应从第一步纵向水平杆处开始设置；宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置；一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直距离不应大于建筑物的层高，并不应大于4m（2步）。
连墙构造中的连墙杆或拉筋应垂直于墙面设置，并呈水平位置或稍可向脚手架一端倾斜，但不允许向上翘起。
架体、边缘及转角处1m范围内必须设拉接点。
③当脚手架下部暂不能设连墙杆时可搭设抛撑。
抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在450—600之间；连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。
抛撑应在连墙件搭设后拆除。
④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。
⑤每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在450—600之间；剪刀撑跨越立杆的最多根数
剪刀撑斜杆与地面的倾角（a）
450
500
600
剪刀撑跨越立杆的最多根数（n）
7
6
5
⑥本工程脚手架必须在外侧立面上连续设置剪刀撑，并应由底至顶连续设置。
⑦剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。
⑧剪刀撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。
⑨剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
⑻扣件安装符合下列规定：
①扣件规格必须与钢管外径相同；
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应大于150mm；
④对接扣件开口应朝上或朝内；
⑤各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
⑼作业层、斜道的栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定：
①栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧；
②上栏杆上皮高度应为1.2m；
③挡脚板高度不应小于180mm；
④中栏杆应居中设置。
⑽脚手板的铺设应符合下列规定：
①脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120—150mm;
②竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆铺设，且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。
③作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应支承杆可靠地固定，脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆件上。
④在拐脚、斜道平台处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动；
⑤自顶层作业层的脚手板往下计，宜每隔12m满铺一层脚手板。
六、脚手架的拆除
⑴拆除脚手架时，应符合下列规定：
⑵拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业；
⑶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2步，如高差大于2步，应增设连墙杆加固；
⑷当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件；
⑸当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端应采取如下规定设置连墙件和横向斜撑加固；两端必须设置连墙件，连墙件的垂直距离不应大于建筑物的层高，并不应大于2m（2步）。
横向斜撑在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，中间每隔6跨设置一道。
⑹卸料时各配件严禁抛掷至地面。
七、安全管理
⑴搭设脚手架人员必须是经过考核合格的专业架子工，上岗人员必须定期体检，合格者方可上岗。
⑵搭设脚手架人员必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。
⑶脚手架的构件质量与搭设质量应按规范进行检查验收，合格后方可准许使用。
⑷作业层上的施工荷载应符合要求，不得超载，不得将模板支架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送泵等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。
⑸当有六级及六级以上大风和雾雨雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。
雨雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。
⑹脚手架的安全检查与维护应按规范规定进行，安全网应按有关规定搭设或拆除。
⑺在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：
①主节点处的纵．横向水平杆，纵横向扫地杆。
②连墙件。
⑻临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。
⑼在脚手架上进行电气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。
⑽工地临时用电线路的架设及脚手架接地．避雷措施等，应按规定设置。
⑾搭拆脚手架时周边应设围护栏和警戒标志，并有专人看守，严禁非操作人员入内。
八、悬挑架计算书
架体验算
一、脚手架参数
脚手架搭设方式
双排脚手架
脚手架钢管类型
Ф48×3
脚手架搭设高度H（m）
6.6
脚手架沿纵向搭设长度L（m）
271.3
立杆步距h（m）
1
立杆纵距或跨距la（m）
1.5
立杆横距lb（m）
0.8
横向水平杆计算外伸长度a1（m）
0.1
内立杆离建筑物距离a（m）
1.1
双立杆计算方法
不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板类型
竹脚手板
脚手板自重标准值Gkjb（kN/m2）
0.35
脚手板铺设方式
6步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw（kN/m2）
0.01
挡脚板类型
竹串片挡脚板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb（kN/m）
0.17
挡脚板铺设方式
6步1设
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.12
横向斜撑布置方式
6跨1设
结构脚手架作业层数njj
1
结构脚手架荷载标准值Gkjj（kN/m2）
3
地区
重庆重庆
安全网设置
全封闭
基本风压ω0（kN/m2）
0.25
风荷载体型系数μs
1.13
风压高度变化系数μz（连墙件、单立杆稳定性）
1.25，1.03
风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、单立杆稳定性）
0.35，0.29
计算简图：
立面图
侧面图
三、横向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
横向水平杆在上
纵向水平杆上横向水平杆根数n
2
横杆抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
横杆截面惯性矩I（mm4）
107800
横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
横杆截面抵抗矩W（mm3）
4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×（0.033+Gkjb×la/（n+1））+1.4×Gk×la/（n+1）=1.2×（0.033+0.35×1.5/（2+1））+1.4×3×1.5/（2+1）=2.35kN/m
正常使用极限状态
q'=（0.033+Gkjb×la/（n+1））+Gk×la/（n+1）=（0.033+0.35×1.5/（2+1））+3×1.5/（2+1）=1.71kN/m
计算简图如下：
1、抗弯验算
Mmax=max[qlb2/8，qa12/2]=max[2.35×0.82/8，2.35×0.12/2]=0.19kN·m
σ=Mmax/W=0.19×106/4490=41.87N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=max[5q'lb4/（384EI）q'a14/（8EI）]=max[5×1.71×8004/（384×206000×107800），1.71×1004/（8×206000×107800）]=0.41mm
νmax＝0.41mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.33mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=q（lb+a1）2/（2lb）=2.35×（0.8+0.1）2/（2×0.8）=1.19kN
正常使用极限状态
Rmax'=q'（lb+a1）2/（2lb）=1.71×（0.8+0.1）2/（2×0.8）=0.86kN
四、纵向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=1.19kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=0.86kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.48×106/4490=107.48N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图（mm）
νmax＝2.527mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=2.76kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.9
扣件抗滑承载力验算：
横向水平杆：
Rmax=1.19kN≤Rc=0.9×8=7.2kN
纵向水平杆：
Rmax=2.76kN≤Rc=0.9×8=7.2kN
满足要求！
六、荷载计算
脚手架搭设高度H
6.6
脚手架钢管类型
Ф48×3
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.12
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆：
NG1k=（gk+（lb+a1）×n/2×0.033/h）×H=（0.12+（0.8+0.1）×2/2×0.033/1）×6.6=0.99kN
单内立杆：
NG1k=0.99kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆：
NG2k1=（H/h+1）×la×（lb+a1）×Gkjb×1/6/2=（6.6/1+1）×1.5×（0.8+0.1）×0.35×1/6/2=0.3kN
单内立杆：
NG2k1=0.3kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆：
NG2k2=（H/h+1）×la×Gkdb×1/6=（6.6/1+1）×1.5×0.17×1/6=0.32kN
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆：
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×6.6=0.1kN
构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆：
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.3+0.32+0.1=0.72kN
单内立杆：
NG2k=NG2k1=0.3kN
立杆施工活荷载计算
外立杆：
NQ1k=la×（lb+a1）×（njj×Gkjj）/2=1.5×（0.8+0.1）×（1×3）/2=2.03kN
内立杆：
NQ1k=2.03kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（0.99+0.72）+0.9×1.4×2.03=4.6kN
单内立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（0.99+0.3）+0.9×1.4×2.03=4.1kN
七、立杆稳定性验算
脚手架搭设高度H
6.6
立杆截面抵抗矩W（mm3）
4490
立杆截面回转半径i（mm）
15.9
立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立杆截面面积A（mm2）
424
连墙件布置方式
两步三跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1=1.5m
长细比λ=l0/i=1.5×103/15.9=94.34≤210
轴心受压构件的稳定系数计算：
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1=1.73m
长细比λ=l0/i=1.73×103/15.9=108.96
查《规范》表A得，φ=0.53
满足要求！
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQ1k=1.2×（0.99+0.72）+1.4×2.03=4.89kN
σ=N/（φA）=4888.26/（0.53×424）=21.75N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+0.9×1.4NQ1k=1.2×（0.99+0.72）+0.9×1.4×2.03=4.6kN
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.29×1.5×12/10=0.05kN·m
σ=N/（φA）+Mw/W=4604.76/（0.53×424）+54877.66/4490=32.71N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、连墙件承载力验算
连墙件布置方式
两步三跨
连墙件连接方式
扣件连接
连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0（kN）
3
连墙件计算长度l0（mm）
1300
连墙件截面面积Ac（mm2）
489
连墙件截面回转半径i（mm）
15.8
连墙件抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
连墙件与扣件连接方式
双扣件
扣件抗滑移折减系数
0.9
Nlw=1.4×ωk×2×h×3×la=1.4×0.35×2×1×3×1.5=4.46kN
长细比λ=l0/i=1300/15.8=82.28，查《规范》表A.0.6得，φ=0.74（Nlw+N0）/（φAc）=（4.46+3）×103/（0.74×489）=20.64N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2
满足要求！
扣件抗滑承载力验算：
Nlw+N0=4.46+3=7.46kN≤0.9×12=10.8kN
满足要求！
九、脚手架材料用量计算
脚手架杆部件名称
数量计算公式
用量（m）
备注
立杆
2H×（L/la+1）
2389.2
纵向水平杆
（2×（njj+nzj+nqj）+2×（H/h+1））×L
4340.8
防护栏杆+纵向水平杆
横向水平杆
（H/h+1）×（（1+n）×L/la+1）×（lb+a1）
3420.9
横向斜撑
（H/h+1）×（L/la+1）×1/6×（h2+lb2）0.5
270.43
6跨1设
连墙件
LH/（3la×2h）
199
2步3跨，单位（根）
安全网
LH
1790.58
单位（㎡）
脚手板
（H/h+1）×1/6×L×（lb+a1）
284.87
6步1设，单位（㎡）
挡脚板
（H/h+1）×1/6×L
316.52
6步1设
悬挑梁验算
一、基本参数
悬挑方式
普通主梁悬挑
主梁间距（mm）
1500
主梁与建筑物连接方式
平铺在楼板上
锚固点设置方式
压环钢筋
压环钢筋直径d（mm）
16
主梁建筑物外悬挑长度Lx（mm）
2100
主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a（mm）
100
主梁建筑物内锚固长度Lm（mm）
2200
梁/楼板混凝土强度等级
C30
二、荷载布置参数
支撑点号
支撑方式
距主梁外锚固点水平距离（mm）
支撑件上下固定点的垂直距离L1（mm）
支撑件上下固定点的水平距离L2（mm）
是否参与计算
1
上拉
2000
3300
1050
是
作用点号
各排立杆传至梁上荷载F（kN）
各排立杆距主梁外锚固点水平距离（mm）
主梁间距la（mm）
1
4.89
1200
1500
2
4.89
2000
1500
附图如下：
平面图
立面图
三、主梁验算
主梁材料类型
工字钢
主梁合并根数nz
1
主梁材料规格
16号工字钢
主梁截面积A（cm2）
21.5
主梁截面惯性矩Ix（cm4）
712
主梁截面抵抗矩Wx（cm3）
102
主梁自重标准值gk（kN/m）
0.169
主梁材料抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
215
主梁材料抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）
125
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
q=1.2×gk=1.2×0.169=0.2kN/m
第1排：
F1=F1/nz=4.89/1=4.89kN
第2排：
F2=F2/nz=4.89/1=4.89kN
1、强度验算
弯矩图（kN·m）
σmax=Mmax/W=2.09×106/102000=20.44N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合要求！
2、抗剪验算
剪力图（kN）
τmax=Qmax/（8Izδ）[bh02-（b-δ）h2]=2.69×1000×[88×1602-（88-6）×140.22]/（8×7120000×6）=5.04N/mm2
τmax=5.04N/mm2≤[τ]=125N/mm2
符合要求！
3、挠度验算
变形图（mm）
νmax=0.41mm≤[ν]=2×lx/250=2×2100/250=16.8mm
符合要求！
4、支座反力计算
R1=-0.19kN,R2=3.23kN,R3=7.6kN
四、上拉杆件验算
钢丝绳型号
6×19
钢丝绳公称抗拉强度（N/mm2）
1550
钢丝绳直径（mm）
14
钢丝绳不均匀系数α
0.85
钢丝绳安全系数k
9
钢丝绳绳夹型式
马鞍式
拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T（kN）
15.19
钢丝绳绳夹数量[n]
3
花篮螺栓在螺纹处的有效直径de（mm）
10
花篮螺栓抗拉强度设计值[ft]（N/mm2）
170
主梁拉环直径d（mm）
20
焊缝厚度he（mm）
10
焊缝长度lw（mm）
100
角焊缝强度设计值ftw（N/mm2）
160
钢丝绳绳卡作法
钢丝绳连接吊环作法
上拉杆件角度计算：
α1=arctanL1/L2=arctan（3300/1050）=72.35°
上拉杆件支座力：
RS1=nzR3=1×7.6=7.6kN
主梁轴向力：
NSZ1=RS1/tanα1=7.6/tan72.35°=2.42kN
上拉杆件轴向力：
NS1=RS1/sinα1=7.6/sin72.35°=7.97kN
上拉杆件的最大轴向拉力NS=max[NS1...NSi]
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