南通钢管脚手架施工方案.docx

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南通钢管脚手架施工方案

扣件式钢管外脚手架施工方案

1.编制依据及工程概况

1.1编制依据

1.1.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

1.1.2《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

1.1.3《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

1.1.4南通市的有关规定

1.2.工程概况

南通中南世纪城一期工城4#楼位于南通大学西侧，南临桃圆路，属于南通中央商务区E-02地块。

建设单位为中南控股有限公司，北京中铁工建筑设计院设计，施工单位为南通建筑工程总承包公司。

本工程为全现浇剪力墙结构，地下一层，地上一单元二十一层，二单元二十五，三单元二十一层，标准层层高3m。

建筑面积约为27000m2。

工程±0.00相当于绝对标高4.70m。

2.施工程序

基坑底至二层向上三个步架为双排落地式钢管外架→二层顶板浇筑完成后折除地下外架→二层顶搭悬挑式外架→九层顶搭悬挑式外架→十六层顶搭悬挑式外架拆悬挑式外架

3.搭设材料

3.1钢管

3.1.1钢管规格及材质要求

钢管均采用48×3.5mm高频焊接钢管。

其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T-700）中Q235-A级钢的规定。

3.1.2外观检查

钢管外观应平直光滑，没有裂缝、折痕、结疤、分层、严重锈蚀（内、外壁）和硬弯曲等现象。

钢管必须涂有防锈漆。

3.1.3钢管上严禁打孔

3.2扣件

3.2.1材质

采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。

3.2.2外观检查

扣件使用前应进行质量检查，有裂纹、缺爪、螺栓断丝或滑丝的严禁使用。

3.3脚手板

均采用50mm厚、宽度不少于200mm的松木，其材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》（GBJ5）中Ⅱ级材质的规定，不得使用腐朽的脚手板。

3.4安全网

3.4.1平网

平网材质、网绳直径、网眼尺寸、断裂强度应符合现行标准《安全网》（GB5725-1997）的规定。

3.4.2密目安全立网

密目安全立网的网目密度不低于800目/100cm2，其技术要求应符合《密目式安全立网》（GB16909-1997）的规定

3.4.2阻燃

安全网必须具有阻燃性，其续燃、阴燃时间均不超过4s。

4脚手架搭设

4.1搭设基本尺寸

外架搭设基本尺寸表（m）

立杆纵距La

立杆横距

步距

横杆水平距

连墙杆

备注

作业层

非作业

1.50

0.90

1.80

La/2

La

二步三跨

4.2底座

4.2.1垫板定位。

立杆应事先进行尺寸排列设计，使垫板准确地放在定位线上。

4.2.2垫板长度。

垫板宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm的木垫板或槽钢。

4.3扫地杆设置

4.3.1落地式脚手架均设纵、横向扫地杆。

4.3.2纵向扫地杆距底座≯200mm。

4.3.3横扫地杆的相对位置：

横向扫地杆固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

4.4立杆

4.4.1立杆接长。

除顶层、顶部可采用搭接外，其余各层各步距接头必须采用对接扣件连接。

对接、搭接与搭设应符合下列规定：

（1）立杆对接头位置

两根相邻立杆的对接接头不应设置在同一步内，同步内隔一根立杆的两个接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

（2）立杆搭接

搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

4.4.2顶层立杆

立杆顶端应高出女儿墙1.2m，高出檐口上皮1.5m。

4.4.3立杆与抛撑。

开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。

4.4.4立杆必须用钢管与墙可靠的连接。

4.5纵向水平杆（大横杆）

4.5.1搭设相对位置。

纵向水平宜设置在立杆内侧，其长度不应小于3跨。

4.5.2接长方法。

纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。

搭接长度≮1m，应等间距设置3个扣件，杆端距扣件盖板边缘≮100mm。

4.5.3对接扣件交错布置。

两根相邻纵向水平杆的接头不宜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500m；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。

4.5.4纵向水平杆搭设交圈。

在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈。

4.6横向水平杆（小横杆）

4.6.1与主节点关系。

主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件固定在紧靠纵向水平杆上面的立杆上，且严禁拆除。

4.6.2搭设位置。

横向水平杆两端用直角扣件固定在纵向水平杆的上面。

4.6.3靠墙一侧外伸长度。

在双排脚手架中，横向水平杆靠墙一端的外伸长度不应大于立杆横距的0.4倍，且不大于500mm。

横向水平杆杆端搭设离装饰面距离：

宜≯100mm。

4.6.4横向水平杆在主节点处，杆端伸出扣件边缘不应小于100mm.

4.7连墙杆

4.7.1距主节点距离

连墙杆宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm。

4.7.2设置顺序

连墙杆应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。

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，应立即设置连墙杆。

如脚手架施工操作层高出二步时，应采取临时措施，直到上一层连墙杆搭设完后方可根据情况拆除。

4.7.3连墙杆布置的最大间距应符合下表的规定

连墙杆布置最大距离

脚手架高度

竖向间距

水平间距

每根连墙杆覆盖面积（m2）

双排架

≤50m

——

——

——

＞50m

2（h）

3（La）

≤3.6×4.5（m2）

注：

h—步距，La—纵距

4.7.4连墙杆与墙的连接方法

在剪力墙上预埋φ63mm塑料管，连墙钢管一端穿过预埋塑料管，紧靠墙的两面设置扣件；连杆另一端与架体的纵向水平杆或立杆相连接。

因本脚手架高度超过24M，故必须采用刚性连墙杆。

严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。

4.8脚手板

4.8.1作业层的脚手板应铺满、铺稳，离开墙面≤150mm。

4.8.2脚手板应设置在三根横向水平杆上。

4.8.3脚手板接头。

脚手板的铺设可采用对接平铺或搭接铺设。

对接铺设时，接头处必须设置两根横向水平杆，两杆间的距离≯300mm，脚手板外伸长度130～150mm；当采用搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度≥200mm，底部的板伸出横向水平杆的长度≥100mm。

4.8.4在拐角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。

4.8.5脚手板垂直铺设间距。

规范规定，自顶层作业层的脚手板向下每12m满铺一层脚手板。

本工程要求从第一步架起，每隔6层（10.80m）满铺一层脚手板。

4.8.6脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌铁丝固定在支承杆上。

4.9剪刀撑

4.9.1双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。

4.9.2剪刀撑的设置应符合下列规定：

（1）高度在24m以上双排脚手架，应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。

（2）每道剪刀撑宽度不应小于4跨，并不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45º～60º之间。

每道剪刀撑跨越立杆的根数宜按下表规定：

剪刀撑跨越立杆的最多根数

剪刀撑斜杆与地面的倾角

45º

50º

60º

剪刀撑跨越立杆的最多根数

7

6

5

（3）剪刀撑杆的接长。

剪刀撑接长宜采用搭接，搭接长度≮1m，用3个扣件连接，杆端距扣件盖板边缘≮100mm。

（4）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。

（5）剪刀撑从架体端部开始设置。

（6）剪刀撑、横向斜撑搭设：

应随立杆、纵向和横向水平杆同步搭设，各底层斜杆下端均必须支承在垫板上。

4.10横向斜撑的设置

4.10.1横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置。

4.10.2高度在24m以上的封闭型脚手架，除拐角应设置横向斜撑外，中间应每隔6跨设置一道。

4.11门洞

4.11.1双排脚手架门洞采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构型式。

本工程采用挑空一根立杆，斜杆与地面的倾角α应在45º～60º之间。

门洞桁架的型式如下图示：

（1）双排脚手架门洞处的空间桁架，除下弦平面外，应在其余5个平面内的图示节间设置一根斜腹杆,详见下图示。

（2）斜腹杆宜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。

（3）斜腹杆应采用通长杆件。

4.11.2门洞桁架下的两侧立杆应为双立杆，副立杆高度应高于门洞1～2步。

4.11.3门洞桁架中伸出的上下弦杆的杆件端头，均应增设一个防滑扣件，该扣件应紧靠主节点处的扣件。

门洞处上升斜杆、平行弦杆桁架图

4.12扣件安装要求

4.12.1扣件规格必须与钢管外径相匹配。

4.12.2螺栓拧紧力矩不应小于40N·m，且不大于60N·m。

4.12.3在主节点固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。

4.12.4对接扣件开口应朝上或朝内。

4.12.5各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

4.13栏杆与挡脚板的搭设

4.13.1栏杆与挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。

4.13.2上栏杆上皮高度应为1.2m。

4.13.3中栏杆应居中设置。

4.13.4挡脚板高度不应小于180mm。

4.14安全网搭设

4.14.1网材的合格性。

新安全网必须有产品合格证书，旧网必须有允许使用的证明书或有合格的检验记录（现场承载力合格性试验）。

4.14.2系结点。

在每个系结点上，边绳应与支撑物（架）靠紧，并用一根独立的绳系连接，系结点沿网边均匀分布，其结点间的距离不大于750mm。

系绳结点牢固又易解，受力后不会散脱为准。

不得用铁丝代替系绳。

4.14.3网与网的连接。

多张网连接使用时，相邻部分应靠紧或重叠，连接系绳的材质与网绳相同。

4.14.4架体上水平网的垂直间距。

双排脚手架内水平兜网的垂直布置，与木脚手板每3步间隔设置，并在水平网上铺设密目网。

4.14.5立网搭设。

立网随脚手架及时搭设，立网底部必须与脚手架全部封严。

5.拆除

5.1拆除脚手架前的准备工作

5.1.1应全面检查脚手架的扣件连接、连墙杆、支撑体系等是否符合构造要求。

5.1.2应根据检查结果补充施工方案中拆除规定和措施，经批准后方可实施。

5.1.3应清除脚手架子上的其它材料、杂物及地面障碍物。

5.1.4拆除架体上的临时用电线。

5.2拆除脚手架时应遵守下列规定

5.2.1拆除一般顺序。

拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

5.2.2拆连墙杆。

连墙杆必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙杆整层或数层拆除后再拆脚手架。

5.2.3分段拆除法。

分段拆除高差不应大于2步。

如高差大于2步时，应增设连墙杆加固。

5.2.4拆下部最后一根立杆。

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，再拆除连墙杆。

5.2.5分立面拆除法。

当脚手采取分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应按规定设置连墙杆和横向斜撑加固。

5.2.6卸料。

卸料时，各构配件严禁抛掷至地面。

6.检查与验收

对脚手架的检查与验收应严格遵照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）的要求进行。

6.1构配件检查验收

构配件检查与验收主要内容

钢管

扣件

脚手板

新钢管

旧钢管

新扣件

旧扣件

产品合格证、质检报告、外观、管径、壁厚。

锈蚀深度≤0.5MM，变形弯曲状况。

生产许可证、质量合格证、防锈。

外观检查，有裂缝、变形的严禁使用，有滑丝的螺栓必须更换。

宽≮200mm，厚不小于50mm，腐朽的不得使用。

6.2脚手架检查验收

6.2.1搭设阶段性检查与验收

脚手架阶段性检查与验收内容

阶段

初　次

中　间　验　收

顶　层

时间

基础完工后及脚手搭设前

每搭完10～１３ｍ高度后

每作业层加荷前

遇有六级大风、大雨后，冬季开冻后

达到设计高度后

6.2.2在使用中应定期检查的项目

脚手架在使用中定期检查的项目

项目

杆件

底座

扣件

架体位移

荷载

安全措施

内容

杆件的设置和连接，连墙杆、支撑、门洞桁架等是否符合构造要求

底座是否松动，立杆是否悬空，地基是否积水

扣件是否短缺，螺丝是否松动

立杆的沉降与垂直度是否超过规定

是否超载

安全防护措施是否符合要求

6.2.3搭设的规范允许偏差

双排脚手架主要搭设的允许偏差（mm）

序号

内容

项目

技术要求

允许偏差

1

立杆垂直度

最后验收

搭设高20-80m

——

±100

搭设中检查偏差的高度

H＝2m

——

±7

H＝10m

±20

H＝20m

±40

H＝30m

±60

H＝40m

±80

H＝50m

±100

2

间距

步距

——

±20

纵距

±50

横距

±20

3

横向水平杆外伸长度

外伸500mm

——

-50

4

扣件安装

主节点处各扣件中心相互距离

a≤150mm

——

同步立杆上两个相隔对接扣件的高差

≥500mm

立杆上的对接扣件至主节点的距离

≤h/3

纵向水平杆上的对接扣件至主节点距离

a≤L/3

扣件螺栓拧紧扭矩

40-60N·M

5

脚手板外伸长度

见规范（JGJ130-2001）表8.2.4

第8项次

——

7.安全管理

7.1持证上岗。

脚手架搭设人员必须持证上岗，并定期体检合格。

7.2安全保护用品。

作业人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

7.3架体合格后使用。

脚手架的构配件质量与搭设质量，应检查验收合格后方准使用。

7.4控制荷载。

作业层上的活荷载不得超过2kN/m2。

不得将模板支撑、缆风绳、砼泵送管等固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。

7.5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。

7.6在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：

7.6.1主节点处的纵、横向水平杆，纵、横扫地杆。

7.6.2连墙杆。

7.7不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取措施，并报安全部门批准。

7.8脚手架的东侧为员工宿舍，应搭设双层木板（50mm/层）防护棚。

7.9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。

7.10用电线路在架体上时应有绝缘措施，不得乱拉乱拖。

7.11脚手架接地、避雷措施等应符合用电技术规范。

7.12安全网应按规定搭设和拆除。

7.12.1使用前合格性检验。

安全网搭设后，必须经专职安全员验收合格后方可使用。

7.12.2使用期间的检查。

对安全网使用期间进行定期与不定期的检查，主要查网绳是否有被解开、破损等现象。

7.12.3清理。

安全网内的杂物、垃圾等应及时清理干净。

7.13搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

8．悬挑架计算

悬挑架用来每四层卸荷一次，卸荷前架体高度应是四个层高加二个步距，即架体计算高度为：

2.8×4＋1.8×2≈15（m），以一个纵距（1.5mm）为计算单元。

8.1荷载计算

8.1.1架体自重标准值

（1）每根钢管承受结构自重标准轴向力:

NG1K=0.1248×15=1.87（kN）

式中0.1248（kN/m）—架体单位重，查规范附录Ａ，表Ａ-1；

15（m）—架体计算高度。

（2）每根钢管承受木脚手板（二层）自重的标轴向力：

NG2K=0.35×2×1.5×1.3/2=0.68（kN）

式中0.35（KＮ）—木板重，查表4.2.1-1；

2—木板铺设层数；

1.5（m）—纵距；

1.3（m）—脚手板铺设宽度，１.3/2为每根立杆受荷宽度。

（3）栏杆、木挡脚板标准重

NG2K=0.14×1.5×2=0.42（kN）

式中0.14（Kn）—栏杆、木挡脚板重，查表４.2.1-2

（4）每根钢管承受的架体自重合计轴力标准值：

NGK=1.87+0.68+0.42=2.97（kN）

8.1.2施工活载标准值

本工程主体施工时仅作为人员的工作面，故选用装修脚手架的施工均布荷载标准值2.0（kN）。

考虑两个作业层的荷载，每计算单元的每根钢管承受的活动标准轴向力为：

NQK＝2.0×2×1.5×1.3/2＝3.9（kN）

式中2.0kn/m2—活载标准值

2—受荷层数

1.5×1.3/2—受荷面积

8.1.3风荷载

水平风荷载标准值为：

шK＝0.7μZ•μS•wO＝0.7×1.4×0.78×0.35＝0.26（kN/m2）

式中μZ—风压高度变化系数，取高度55m,C类时为1.4；

μS—体型系数，按表4.2.4中取1.3φ＝1.3×0.6＝0.78。

其中考虑密目网的挡风面积占50%，则φ＝1.2An/AW＝1.2×0.5/1.0＝0.6；

W0—基本风压，取0.35（kN/m2）。

8.2立杆稳定性验算

组合风载时：

＜f=205（N/mm2）

（符合要求）

式中N—每根立根轴向力设计值

N=1.2NGK+0.85×1.4×NQK

=1.2×2.97+0.85×1.4×3.9=3.56+4.64=8.2（kN）

φ—压杆稳定系数

当λ=L0/i=kμh/i=1.155×1.5×1800/15.8

=197＜［λ］=210查表C得φ=0.186；

A—钢管截面积；

MW—由风载设计值产生的立杆段弯矩:

MW=0.85×1.4шKLah2/10规范公式（5.3.4）

=0.85×1.4×0.26×1.5×1.82/10=0.15（kN·M）；

W—钢管截面模量。

8.3悬挑架（卸荷三角架、承力三角架）承载力计算

8.3.1斜撑杆计算

（1）斜撑杆长度

Ldc=

（m）

Ldb=

（m）三角架计算简图一

（2）斜撑杆所受的设计轴向力

Ndc=8200/0.895=9162（N）（Sinα=2.8/3.13=0.895）

Ndb=8200/0.989=8291（N）（Sinβ=2.8/2.83=0.989）

（3）外斜撑所受的弯矩

由于立杆与斜撑之间用扣件连接存在一定的偏心，取e=53mm，侧斜撑所受的弯矩近似为：

MCd=8200×53=434.6×103（N·mm）

（4）稳定系数φ

杆件长细比：

λdc=μL/I=1.0×3130/15.8=198＜[λ]=210

斜撑与水平杆的连接是用扣件扣接,视为两端铰接,故取μ=1，查表得φ=0.184；

（5）外斜撑的稳定性验算

σ=

=102+86=188＜f=205（N/mm2）

（符合要求）

8.3.2内斜撑的稳定性核算略。

8.4窗台处悬挑架（三角架）计算

因窗盘凸出500mm，挑架相应距墙面为650mm，则脚手板的宽度为：

1000+650-150=1500mm。

施工活荷载设为二层。

8.4.1自重产生的标准轴力

（1）架体自重产生的标准轴向力：

NG1K=1.87（kN）（同8.11条）

（2）木脚手板产生的标准轴向力：

NG2K=0.35×2×1.5×1.5/2=0.79（kN）

（3）栏板、挡脚板产生的标准轴向力:

NG2K=0.63（kN）（同第8.11条）

（4）自重产生的标准轴向力合计：

NGK=1.87+0.79+0.63=3.29（kN）

8.4.2活荷载产生的标准轴向力：

NQK=2×2×1.5×1.5/2=4.5（kN）

8.4.3组合风荷载时,每根立杆承受的轴向力设计值：

N=1.2NGK+0.85×1.4×NQK

=1.2×3.29+0.85×1.4×4.5=3.948+5.355=9.303（kN）

8.4.4斜撑长度

Ldc=

3.25（m）

Ldb=

2.87（m）

三角架计算简图二

8.4.5斜撑承受的轴力计算力：

外撑Ndc=9303/0.862=10792（kN）（Sinα=2.8/3.25=0.862）

内撑Ndb=9303/0.976=9532（kN）（Sinβ=2.8/2.87=0.976）

8.4.6外斜撑稳定性核算

σ=

=129+97=226＞f=205（N/mm2）

（不符合要求）

式中M=9770×53=493.06×103（N·mm）

φ—稳定系数；

当λdc=μL/I=1.0×3250/15.8=206＜[λ]=210

查表得φ=0.171

经验算，外斜撑的稳定性不符合要求，可采用二种方法解决：

一是外撑杆由单管改为双管；另一种方法是在外斜撑中间设连杆，使杆件节间长度变为L1＝3250/2＝1625（mm）,则λ=1.0×1625/15.8=102,查表得φ=0.573。

稳定性复算：

σ＝

＝39+112＝151＜f＝205（N/mm2）（符合要求）

（6）内斜撑的稳定性核算

求稳定系数：

λ＝1.0×2870/15.8＝182＜[λ]＝210，查得

φ＝0.216。

稳定性验算：

σ＝

＝102+97＝199＜f＝205（N/mm2）（符合要求）

8.4.7悬挑三角架水平杆（拉杆）

（1）水平杆承受的水平拉力设计值：

NaC＝9303×（0.65+1.65）/2.8＝7642（N）

（2）杆件的拉应力：

σ＝N/An＝7642/489＝16＜f=205（N/mm2）（符合要求）

8.4.8三角架下节点穿墙管的抗剪核算

（1）剪力:

Q＝2N＝2×9.303＝18.61（kN）

（2）穿墙钢管的抗剪应力:

τ＝Q/An＝18610/489＝38＜fV=120（N/mm2）（符合要求）

9.连墙杆计算

9.1连墙杆的轴向设计值

NL＝NLW+N0规范公式（5.4.1）

＝5.9+5＝10.9（kN）

式中NLW—风载波产生的连墙杆轴向设计值（设高度为55m）

NLW＝1.4шK·AW＝1.4шK（2h×3La）

＝1.4×0.26×（2×1.8×3×1.5）

＝5.9（kN）

N0—连墙杆约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，当双排架时取５（kN）。

9.2连墙杆的抗拉计算

连墙杆采用φ48×3.5脚手钢管，其抗拉应力为：

σ＝NL/An＝