安142脚手架方案.docx

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安142脚手架方案

上海长顺电梯电缆有限公司新建厂房工程

脚

手

架

搭

拆

方

案

上海南汇建工集团坦直建筑有限公司

一、编制说明

1.1参建单位

1.2编制依据及选用规范

二、概述

三、脚手架搭设方案

3.1脚手架材质要求

3.2脚手架构造要求

3.3脚手架搭设

四、脚手架计算书

五、外脚手施工安全技术措施和使用要求

六、脚手架拆除方法和要求

一、编制说明

1.1参建单位

项目名称：

上海长顺电梯电缆有限公司新建厂房

建设单位：

上海长顺电梯电缆有限公司

设计单位：

广东启源建筑工程设计院有限公司

工程监理：

施工单位：

上海南汇建工集团坦直建筑有限公司

1.2编制依据及选用规范

1、设计单位提供的全套建筑、结构设计图纸；

2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）

3、现行建筑结构规范大全；

4、实用五金手册

5、钢结构设计手册

6、建筑施工脚手架实用手册

二、概述

上海长顺电梯电缆有限公司新建厂房工程位于南汇区新场工业园区，建筑面积为10170.29M2，结构为框架结构，各单体建筑物相对较低，因此全部采用落地式钢管脚手架沿建筑外墙搭建。

脚手架搭设范围内采用混凝土地坪，上铺槽钢或木料做脚手垫脚，外围绿色安全网包裹。

脚手采用脚手管拉接建筑物固定。

搭设按一般外脚手施工规范施工。

各单体具体要求见下：

1#厂房外脚手架，建筑物高度为9.4m：

立杆间距为1.8m，步距离为1.8m，排距为1.05m，搭设5排，每4.8m*4.8m加设斜撑。

2#厂房外脚手架，建筑物高度为11.8m：

立杆间距为1.8m，步距离为1.8m，排距为1.05m，搭设7排，每4.8m*4.8m加设斜撑。

3#厂房外脚手架，建筑物高度为11.8m：

立杆间距为1.8m，步距离为1.8m，排距为1.05m，搭设7排，每4.8m*4.8m加设斜撑。

三、脚手架搭设方案

3.1脚手架材质要求

钢管件材质使用A3或AY3钢，并符合YB242-63标准和GB700-79要求。

钢管采用Φ48×3.5钢管。

扣件材质符合GB968-67要求，机械性能不低于KT33-8的可锻铁制作。

其配件符合GB700-79中有关A3钢的规定。

3.2脚手架构造要求

本工程落地脚手架柱距1.8m，步距1.8m，排距1.05m，落地脚手架内侧距结构300mm。

施工层脚手架满铺竹笆，每张竹笆必须用双根18#铅丝将四角与牵杠扎牢。

楼层施工前每9米设置一抛撑，一层结构施工完毕后外脚手固定采用预埋钢管与建筑物硬连接。

连墙件均匀布置，水平距离和垂直距离均为3.6米。

为保证脚手架整体稳定按上节要求设置斜撑，斜杆用万向扣件与立柱或牵杠连接，由底至顶之字形每步设置。

在脚手架整个外侧连续设置剪刀撑，剪刀撑45°设置。

3.3脚手架搭设

3.3.1普通外墙脚手架

1．底层

★脚手架基础采用垫块绑扎扫地杆；

★脚手架搭设范围内采用震动灌浆地坪；

★各类金属脚手架加设接地装置。

2．软硬拉结

★各类拉结、支撑点符合规范要求；

★软拉结双股并联。

不拉结在窗框水落管和锈蚀的金属预埋件上；

★设置预埋硬拉结处，混凝土强度达到设计标准；

★硬拉结与脚手架里立杆连接点不采用电焊焊接。

3．搭接

★钢管脚手架剪刀撑、斜撑搭接长度不小于1m，且不少于2只扣件紧固。

4．竹篱笆、栏

★施工操作层满铺篱笆，四角绑扎牢固；

★铺设竹笆层时，设置40cm踢脚笆、围护笆或不低于lm的小眼安全网。

3.3.2登高脚手

★斜道（直上、之字形）：

走人的斜道坡度不大于l／3；运料的斜道坡度不大于l／4。

并铺设特殊竹笆（竹黄一律向上）或加设防滑措施；

★斜道设置不小于3.4m2的平台；

★斜道纵向距外侧及横向两终端设置剪刀撑；

★登高挂梯不设置在脚手架通道中间；

★登高挂梯架子纵向外侧设置剪刀撑；

★斜道坡度两侧设两道防护栏杆；

★斜道平台、登高平台临边设竹笆防护，不宜采用40cm踢脚笆或安全网

3.3.3安全网的搭设

1．围档封闭

结构、装饰工程立面实施围档封闭施工，作业层围档封闭高度1.5M以上。

封闭采用建设部认可的密目式安全网。

3.3.4临边防护

1．结构临边口设上下二道扶栏，用条网围档，并用红白双色油漆做醒目标识。

2．通道采用脚手板，并固定牢靠，防护栏杆用ф48脚手管子，栏杆两侧采用1.2M竹笆封闭。

3．层楼通道口设置安全门，进出后立即关闭。

4．楼层临边符合图3的标准。

图3

5．楼梯防护符合安全防护标准。

3.3.5洞口防护

1．预留洞口小于0.5m×0.5m的防护按图5采用。

图5

2．预留洞口小于1.5m×1.5m大于0.5m×0.5m的防护按图6操作。

图6

3．预留洞口大于1.5m×1.5m的防护按图7操作。

3.3.6施工通道的防护

1．建筑物底层主要出入口搭设双层防护栅。

2．防护栅经验收合格签字后使用，搭设要求见图8。

图8

3.3.7脚手通道

★在每根冲天柱上设置斜杆，固定脚手；

★每跨每层脚手均设置纵向剪刀撑，横向剪刀撑按外脚手形式设置。

★脚手随施工进度向上搭建；

3.3.7验收

★脚手架有分部、分段按施工进度的书面验收；

★各种脚手架在验收合格后挂牌使用；

★扣件的扭力矩，按规范要求测试，抽点验收。

★脚手搭设完毕由安全员验收

四、脚手架计算

（一）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，大横杆在小横杆的上面。

按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050/3=0.052kN/m

活荷载标准值Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×1.050=1.470kN/m

大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）

大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩）

2.强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=（0.08×0.109+0.10×1.470）×1.8002=0.505kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-（0.10×0.109+0.117×1.470）×1.8002=-0.593kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.593×106/5080.0=116.651N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

计算公式如下:

静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m

活荷载标准值q2=1.050kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=（0.677×0.091+0.990×1.050）×1800.04/（100×2.06×105×121900.0）=4.603mm

大横杆的最大挠度小于1800.0/150与10mm,满足要求!

（二）小横杆的计算:

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。

用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.荷载值计算

大横杆的自重标准值P1=0.038×1.800=0.069kN

脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.800/3=0.094kN

活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.800/3=1.890kN

荷载的计算值P=1.2×0.069+1.2×0.094+1.4×1.890=2.842kN

小横杆计算简图

2.强度计算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=（1.2×0.038）×1.0502/8+2.842×1.050/3=1.001kN.m

=1.001×106/5080.0=197.081N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和

均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×1050.004/（384×2.060×105×121900.000）=0.02mm

集中荷载标准值P=0.069+0.094+1.890=2.054kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=2053.620×1050.0×（3×1050.02-4×1050.02/9）/（72×2.06×105×121900.0）=3.360mm

最大挠度和

V=V1+V2=3.384mm

小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!

（三）扣件抗滑力的计算:

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（规范5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

1.荷载值计算

横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.069kN

脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.800/2=0.142kN

活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.800/2=2.835kN

荷载的计算值R=1.2×0.069+1.2×0.142+1.4×2.835=4.222kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:

单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

（四）脚手架荷载标准值:

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（kN/m）；本例为0.1337

NG1=0.134×18.600=2.487kN

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15

NG2=0.150×6×1.800×（1.050+0.300）/2=1.093kN

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15

NG3=0.150×1.800×6/2=0.810kN

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.010

NG4=0.010×1.800×1.050/2=0.009kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.400kN。

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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=3.000×2×1.800×1.050/2=5.670kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

其中W0——基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用：

W0=0.550

Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用：

Uz=1.250

Us——风荷载体型系数：

Us=1.000

经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.550×1.250×1.000=0.481kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+0.85×1.4NQ

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式

MW=0.85×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载基本风压值（kN/m2）；

la——立杆的纵距（m）；

h——立杆的步距（m）。

（五）立杆的稳定性计算:

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=13.22kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

　　l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；

　　k——计算长度附加系数，取1.155；

　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；

　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.08cm3；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=145.50

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=12.03kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

　　l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；

　　k——计算长度附加系数，取1.155；

　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u=1.50

　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.334kN.m；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=198.14

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

（六）最大搭设高度的计算:

不考虑风荷载时,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：

其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.913kN；

　　NQ——活荷载标准值，NQ=5.670kN；

　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.134kN/m；

经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=52.292米。

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：

经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=49.694米。

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：

其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.913kN；

　　NQ——活荷载标准值，NQ=5.670kN；

　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.134kN/m；

　　Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.281kN.m；

经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=22.486米。

（七）连墙件的计算:

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：

Nl=Nlw+No

其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），应按照下式计算：

Nlw=1.4×wk×Aw

wk——风荷载基本风压值，wk=0.481kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×3.60=12.960m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=5.000

经计算得到Nlw=8.732kN，连墙件轴向力计算值Nl=13.732kN

连墙件轴向力设计值Nf=

A[f]

其中

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到

=0.95；

A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf=95.411kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!

连墙件采用膨胀螺栓连接，预埋铁的计算参见《施工计算手册》钢结构部分。

连墙件膨胀螺栓连接示意图

（八）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

其中p——立杆基础底面的平均压力（N/mm2），p=N/A；p=52.87

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=13.22

A——基础底面面积（m2）；

fg——地基承载力设计值（N/mm2）；fg=120.00

地基承载力设计值应按下式计算

fg=kc×fgk

其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=1.00

fgk——地基承载力标准值；fgk=120.00

地基承载力的计算满足要求!

五、外脚手施工安全技术措施和使用要求

1、脚手架必须分阶段进行验收，验收合格挂牌后方可使用。

脚手荷载限制及安全注意事项均需挂牌明示。

2、脚手的基础不得有积水和堆集杂物，每天清扫脚手上地建筑垃圾和其他杂物，控制积灰荷载。

3、挑架施工前须对施工操作人员进行详细的安全技术交底，操作人员应系好安全带。

4、结构阶段脚手荷载不得大于300KG/m2，不允许二排以上同时受载，粉刷阶段脚手荷载不得大于200KG/m2，不允许三排以上同时受载。

5、每层外圈砖墙砌筑，原则上在楼层内进行，如砖墙移至脚手上砌筑，此时应严格控制脚手上堆载。

6、脚手随结构施工逐层搭设升高，应及时与建筑物结构之间设置硬性拉墙件。

7、脚手架外侧每3.6m设一道剪力撑，每排脚手均满铺竹笆，外侧设防护栏杆和挡笆，并满挂安全绿网，内侧在楼层之间若尚未砌筑砖墙，则设临时防护栏杆，脚手架与墙面之间的空隙，设一道安全隔离至墙面。

8、脚手上不得堆放模板、钢筋和其他杂物，如施工需要堆载，必须经过项目工程师同意。

9、脚手架上应配备灭火器材，动用明火要有措施，并由安全员开具动火证。

10、如有不清楚或要求调整，请及时与项目工程师联系。

六、脚手架拆除方法和要求

1、完成外墙装饰面的最后整修和清洁工作、通过验收后，再进行脚手架的拆除。

2、拆除脚手架前，先对脚手架进行安全检查，确认脚手架不存在严重隐患。

3、对参与脚手架拆除的操作人员、管理人员和检查、监护人员进行施工方案、安全、质量的交底。

4、脚手架的拆除严禁在垂直方向同时进行，在脚手架的周围设置警戒区域，标识明显，并有专人监护。

5、按与搭设顺序相反的顺序拆除脚手。

从脚手架上拆下的材料从垂直运输设备运送，严禁抛掷。

7、做好外装饰的保护工作。