将乐小区外脚手架施工方案.docx

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将乐小区外脚手架施工方案

目录

一、工程概况：

二、外脚手架搭设方案：

三、搭设依据：

四、悬挑外脚手架搭设施工步骤：

五、脚手架的计算

（一）、参数信息:

（二）、大横杆的计算:

（三）、小横杆的计算:

（四）、扣件抗滑力的计算:

（五）、脚手架立杆荷载的计算:

（六）、立杆的稳定性计算:

（七）、连墙件的计算:

（八）、悬挑梁的受力计算:

（九）、悬挑梁的整体稳定性计算:

（十）、拉绳的受力计算:

（十一）、拉绳的强度计算:

（十二）、锚固段与楼板连接的计算:

六、材料质量要求

七、脚手架的验收

八、脚手架的使用要求

九、脚手架的拆除

十、质量、安全措施

附件一：

悬挑脚手架阳台板搭设节点图示

附件二：

悬挑脚手架阳台板节点计算

一、工程概况：

本工程为4座建筑物，每座建筑物总高度为51米。

顶部采用一段悬挑架，底下采用落地双排脚手架。

落地脚手架2面落在商业店面屋面板上，搭设高度33米；2面落在地下室顶板上，搭设高度37.5米。

落地脚手架主要验算板承载力满足要求，即可搭设脚手架，如不能满足要求就要对板采取加固措施。

二、外脚手架搭设方案：

4座建筑物根据现场施工场地情况，搭设落地脚手架，在脚手架立杆底部铺设木板，立杆底部设置扫地杆，从垫板往上不大于200㎜，落地架搭设高度为33米和37.5米，悬挑外架搭设高度为3.0m×6=18.0m

三、搭设依据：

1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

2、《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001）

3、《钢结构设计规范》（GBJ17-2003）

4、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）

5、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

四、脚手架的计算

（一）、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为33米，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：

立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为0.80米，立杆的步距为1.80米；

内排架距离墙长度为0.20米；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；

采用的钢管类型为Φ48×3.0；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数0.80；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件连接；

2.活荷载参数

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

3.000；脚手架用途:

结构脚手架；

同时施工层数:

2层；

3.风荷载参数

本工程地处福建省三明市，查荷载规范基本风压为0.400，风荷载高度变化系数μz为0.740，风荷载体型系数μs为0.649；

计算中考虑风荷载作用；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重荷载标准值（kN/m2）:

0.1248；

脚手板自重标准值（kN/m2）:

0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m2）:

0.150；

安全设施与安全网自重标准值（kN/m2）:

0.005；脚手板铺设层数:

3层；

脚手板类别:

竹串片脚手板；栏杆挡板类别:

栏杆、竹笆片脚手板挡板；

（二）、大横杆的计算:

按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）第5.2.4条规定，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。

将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033kN/m；

脚手板的自重标准值:

P2=0.350×0.800/（2+1）=0.093kN/m；

活荷载标准值:

Q=3.000×0.800/（2+1）=0.800kN/m；

静荷载的设计值:

q1=1.2×0.033+1.2×0.093=0.152kN/m；

活荷载的设计值:

q2=1.4×0.800=1.120kN/m；

图1大横杆设计荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）

图2大横杆设计荷载组合简图（支座最大弯矩）

2.强度验算

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.152×1.5002+0.10×1.120×1.5002=0.279kN.m；

支座最大弯距计算公式如下:

支座最大弯距为M2max=-0.10×0.152×1.5002-0.117×1.120×1.5002=-0.329kN.m；

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max（0.279×106,0.329×106）/4490.0=73.274N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=73.274N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！

3.挠度验算:

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：

其中：

静荷载标准值:

q1=P1+P2=0.033+0.093=0.127kN/m；

活荷载标准值:

q2=Q=0.800kN/m；

最大挠度计算值为：

V=0.677×0.127×1500.04/（100×2.06×105×107800.0）+0.990×0.800×1500.04/（100×2.06×105×107800.0）=2.001mm；

大横杆的最大挠度2.001mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150mm与10mm，满足要求！

（三）、小横杆的计算:

根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，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作为小横杆集中荷载，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=0.033×1.500=0.050kN；

脚手板的自重标准值：

P2=0.350×0.800×1.500/（2+1）=0.140kN；

活荷载标准值：

Q=3.000×0.800×1.500/（2+1）=1.200kN；

集中荷载的设计值:

P=1.2×（0.050+0.140）+1.4×1.200=1.908kN；

小横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax=1.2×0.033×0.8002/8=0.003kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=1.908×0.800/3=0.509kN.m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.512kN.m；

最大应力计算值σ=M/W=0.512×106/4490.000=114.027N/mm2；

小横杆的最大应力计算值σ=114.027N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205.000N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

Vqmax=5×0.033×800.04/（384×2.060×105×107800.000）=0.008mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.050+0.140+1.200=1.390kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

Vpmax=1389.950×800.0×（3×800.02-4×800.02/9）/（72×2.060×105

×107800.0）=1.137mm；

最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.008+1.137=1.145mm；

小横杆的最大挠度和1.145mm小于小横杆的最大容许挠度800.000/150=5.333与10mm,满足要求！

（四）、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，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

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6.40kN；

R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

大横杆的自重标准值:

P1=0.033×1.500×2/2=0.050kN；

小横杆的自重标准值:

P2=0.033×0.800=0.027kN；

脚手板的自重标准值:

P3=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN；

活荷载标准值:

Q=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.027+0.210）+1.4×1.800=2.804kN；

R<6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

（五）、脚手架立杆荷载的计算:

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（kN），为0.1248

NG1=[0.1248+（1.50×2/2+1.50×2）×0.033/1.80]×33.000=6.966；

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；采用竹串片脚手板，标准值为0.35

NG2=0.350×3×1.500×（0.800+0.2）/2=0.787kN；

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

NG3=0.150×3×1.500/2=0.337kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.500×33.000=0.2475kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=8.338kN；

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=3.000×0.800×1.500×2/2=3.600kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

其中Wo--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：

Wo=0.400kN/m2；

Uz--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：

Uz=0.740；

Us--风荷载体型系数：

取值为0.649；

经计算得到，风荷载标准值

Wk=0.7×0.400×0.740×0.649=0.134kN/m2；

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=1.2×5.307+1.4×3.600=11.408kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.307+0.85×1.4×3.600=10.652kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.134×1.500×

1.8002/10=0.078kN.m；

（六）、立杆的稳定性计算:

不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴向压力设计值：

N=11.408kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.59cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.500；

计算长度,由公式lo=kμh确定：

l0=3.119m；

长细比Lo/i=196.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：

φ=0.188；

立杆净截面面积：

A=4.24cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=4.49cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205.000N/mm2；

σ=11408.000/（0.188×424.000）=143.115N/mm2；

立杆稳定性计算σ=143.115N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值：

N=10.652kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.59cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.500；

计算长度,由公式l0=kuh确定：

l0=3.119m；

长细比:

L0/i=196.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：

φ=0.188

立杆净截面面积：

A=4.24cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=4.49cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205.000N/mm2；

σ=10652.004/（0.188×424.000）+77770.999/4490.000=150.952N/mm2；

立杆稳定性计算σ=150.952N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

（七）、连墙件的计算:

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

Nl=Nlw+N0

风荷载标准值Wk=0.134kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.200m2；

按《规范》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：

Nlw=1.4×Wk×Aw=3.050kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=8.050kN；

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l0/i=200.000/15.900的结果查表得到φ=0.966，l为内排架距离墙的长度；

又：

A=4.24cm2；[f]=205.00N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.966×4.240×10-4×205.000×103=83.965kN；

Nl=8.050

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=8.050小于双扣件的抗滑力16.0kN，满足要求！

连墙件扣件连接示意图

五、验算板能否承受外架荷载

1、根据施工图纸板的配筋为3级钢双层双向直径8间距200

板的四周是梁，板的宽Lx=3.9米,长Ly=4.875米，板厚120C30砼

混凝土规范公式7.2.1

x＝As*fy/（α1*fc*b）＝251*360/（1*14.3*1000）＝6mm

相对受压区高度ξ＝x/ho＝6/90＝0.067≤ξb＝0.550

弯矩设计值M＝α1*fc*b*x*（ho-x/2）

＝1*14.33*1000*6*（90-6/2）＝7.480kN·m

2、根据以上计算可知外架作用在板上的荷载为：

一根立杆的荷载总值为：

N总=8.338+3.6+0.134=12.072kN

此块板共需立6根立管，故产生在这块板的均布荷载为：

6*12.072÷（3.9*4.875）=3.809kN

外架均布荷载在板上产生的弯矩为：

弯矩=表中系数*ql2Mx=0.0271*3.809*3.9*3.9=1.570kN·m＜7.480kN·m

My=0.0144*3.809*3.9*3.9=0.834kN·m＜7.480kN·m

Mx0=0.0664*3.809*3.9*3.9=3.847kN·m＜7.480kN·m

My2=0559*3.809*3.9*3.9=3.239kN·m＜7.480kN·m

满足要求！

表中系数根据《建筑施工手册》第四版表2-21查得。

六、材料质量要求

1、钢管采用Φ48×3.5钢管，应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793）或《低压流体输送用焊接钢管》中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》中Q235—A级钢的规定。

不得使用锈蚀严重（斑点、剥皮、弯曲、开裂的钢管）。

2、扣件采用可锻铸件制造的标准机体，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB/15831）的规定。

扣件的附件（T形螺栓、螺母、垫圈）采用材料符合《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235—A级钢的规定，扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼、夹灰等铸造缺陷，钢管和扣件均必须有出厂合格证及检验单，扣件于钢管的吻合面要接触良好，螺栓不得滑丝、夹紧钢管时，开口处最大空隙不大于6㎜，必要时进行抗滑扭试验。

3、底座型钢采用14#工字钢，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235—A级钢的规定。

4、脚手板选用跳板，规格为3000㎜×220㎜，不得使用腐烂、散边或破损严重的竹片。

5、安全网：

栏杆围网选用合格的聚氯乙烯编织的1.8×6㎜的密目式安全立网。

七、脚手架的验收

1、架子搭设完毕，在投入使用前，应逐层由工程负责人（项目经理），架子班组和专职安技人员以及有关专业人员一起组织验收。

验收时，必须有主管审批架子施工方案一级的技术和安全部门参加，并填写验收单。

2、验收时，要检查架子所使用的材料、配件、工具是否符合现行国家和部颁标准。

A、架子的布置，立杆和纵、横向水平杆间距。

B、架子搭设。

C、连墙点是否安全可靠；剪刀撑、斜撑是否符合要求。

D、架子的安全防护必须有效；绑扎紧程度应符合要求。

E、脚手板铺设应符合要求。

八、脚手架的使用要求。

1、架子在主体施工时可铺三层脚手板，装饰时每隔一步铺一步。

主体施工时，同时作业的施工步层不超过两层，每层作业荷载不得大于3KN/M2；外墙装修施工时，同时作业的施工步层不得超过三层，每层作业荷载不得大于2KN/M2。

安全网、脚手板要扎牢，不准随意拆动“如须拆动必须经技术负责人批准由架工负责处理。

2、架子上的施工人数、堆入材料，按设计要求控制，不得将结构施工荷载传递到架上，不得将短小模板，钢筋、钢管、扣件放在架上，更不能将室内建筑垃圾清到架上，不准在架上悬挂物体，严禁向架上或架外抛掷物品。

3、架上所用的扣件，必须定期保养巡查，如有毛病，应立即更换，架子的附墙支撑，要绑扣在结构物可靠处，不得绑扣在模板支撑上或其他不牢固的位置。

4、未经允许，严禁他人破坏架子结构或擅自拆除脚手架各杆件。

5、竹跳板都要采用铁丝与钢管绑扎牢固。

6、使用期间，对外架应建立严格的检查制度，检查项目如下：

A、脚手架是出现倾斜或变形

B、连墙点有否出现缺漏

C、立杆是否出现沉陷或悬空，扣件有否出现松脱或断裂。

D、脚手板要满铺，并不得有探头板或与墙面的间隙不大于150㎜。

E、脚手架上使用荷载不得超过规范规定，使用过的材料、设备机具不得堆放在脚手架或斜道的休息平台上。

F、严禁利用脚手架吊运重物或在脚手架上拉缆风绳。

G、严禁拆除主节点的纵、横向水平杠，纵、横向扫地杆和连墙件。

如出现以上情况，应根据施工规范及有关标准整改完成后，方可继续使用。

7、正常情况下，每月检查一次，如遇暂停工程复工、台风、暴雨等天气后，必须对脚手架重新进行详细的检查，并做好检查记录方可使用。

九、脚手架的拆除

1、架子拆除时应划分作业区，周围设围栏或竖立警戒标志，地面设有专人指挥，严禁非作业人员入内。

2、拆除的高空作业人员，必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。

3、拆除顺序遵循由上而下，先搭后拆原则。

即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑，后拆横向水平杆，横向水平杆、立杆等，并按一步一清的原则进行，严禁上下同时进行拆除作业。

4、拆立杆时，应先抱住立杆在拆开最后两个扣，拆除纵向水平杆、斜撑、剪刀撑时、应先拆中间扣，然后托住中间，再解端头扣。

5、连墙件应随意拆除进度逐层拆除，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，应增设连墙件加固。

6、拆除时要同统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

7、拆除时不应碰坏门窗、玻璃、落水管、房檐瓦片、地下明沟等物。

8、拆下的材料应堆放成堆，用塔吊吊运，严禁抛掷、运至地面的材料应按指定地点，随拆随运，分类堆放，当天拆当天清。

9、在拆除过程中，不得中途换人，如必需换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

十、质量、安全措施

（一）质量保证措施

1、由项目部组织架子工长，安全员对使用架子的有关工种、班组长、工人骨干进行使用标准安全防护，日常检查维护的技术交底，让人人都知道，时刻注意遵守。

2、脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底。

3、脚手架严格依照本施工组织设计进行施工。

4、脚手架搭设完毕，依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验算。

（二）安全保证措施

1、脚手架搭设人员必须是经过国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工，上岗人员应定期休检，休检合格后才发上岗证。

2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋。

3、架子工及加上操作人员，每天上下班前，要检查架子的支撑锚固点是否牢固，发现问题，立即处理或报项目部解决。

架上施工荷载要均匀布置，不得集中一边，单向偏移受力，并不得超过设计荷载，特别是防止外墙、梁拆模时模板突然下落的冲击力，如须落在架上，必须采取缓冲措施。

4、六级及以上大风，或雷雨天气，不准搭设或拆除外架，也不准在架上作业，其他按高层脚手架的操作规程执行。

备注：

脚手架搭设结构图附后：

附件一：

悬挑脚手架阳台板搭设节点图示

悬挑脚手架阳台节点示意图

附件二：

悬挑脚手架阳台板节点计算

一、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为19.4米，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：

立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为0.80米，立杆的步距为1.80米；

内排架距离墙长度为1.50米；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；

采用的钢管类型为Φ48×3.0；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数0.80；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件连接；

2.活荷载参数

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

3.000；脚手架用途:

结构脚手架；

同时施工层数:

2层；

3.风荷载参数

本工程地处福建省永安市，查荷载规范基本风压为0.400，风荷载高度变化