康体中心脚手架施工方案.docx
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康体中心脚手架施工方案
天津市双青新家园21地块康体中心工程
脚
手
架
施
工
方
案
天津住宅建筑工程总承包有限公司
双青康体中心项目部
2012-8-9
目录
一、工程概况3
二、编制依据3
三、检查标准3
四、搭设形式3
五、脚手架劳动力安排4
六、架体搭设前准备工作4
七、架体搭设方法和要求5
八、作业层7
九、验收7
十、维护7
十一、脚手架搭设安全技术措施8
十二、脚手架拆除安全技术措施10
十三、脚手架计算书12
一、工程概况
本工程位于天津市北辰区北辰道双青新家园，北侧为双青新家园规划小学用地，西侧为规划住宅，南侧为双青新家园和谐一街，东侧为规划用地，建成后为天津市双青新家园限价房21地块室内综合健身馆，总建筑面积5100㎡，其中地下建筑面积1500m2，地上建筑面积3600m2。
结构类型：
框架结构。
高度为15.3米。
架体按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中步距为1.8米，中间加腰管进行搭设。
二、本方案编制依据
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》（GB50009-2001）
3、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）
4、《低压流体输送用焊接钢管》
5、《建筑结构荷载规范》
三、检查标准
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
四、搭设形式
本建筑高度为15.3米，架体搭为落地式双排防护架。
五、脚手架劳动力安排
1、为确保工程进度的需要，同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量，确定本工程外脚手架搭设人员需要15～20人，均有上岗作业证书。
2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构，搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。
3、外脚手架的搭设和拆除，均应有项目技术负责人的认可，方可进行施工作业，并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。
六、架体搭设前准备工作
1、构配件进场验收
（1）脚手管：
①采用直径48*3.5mm钢管，其质量应符合《碳素结构钢》（GB/T700）中235-A级钢的规定。
②钢管表面应平直光滑，没有裂缝、结疤、分层、硬弯、无锈蚀。
③使用前脚手管刷黄色油漆。
剪刀撑钢管刷黄黑相间油漆。
（2）扣件：
①扣件材质应符合《钢脚手架管架扣件》（GB1583）的规定
②旧扣件不得有裂缝、变形，出现滑丝的螺栓必须及时更换。
（3）脚手板：
①本脚手板为杉木或松木制作，材质符合《木结构设计规范》（GB15）中的Ⅱ级材质的规定。
②本脚手板宽度不小于200mm，厚度不小于50mm,两端有铁箍，板应坚实，不得有腐朽残缺。
（3）安全网：
安全网必须是正规厂家制造，有生产许可证，质量合格证，产品说明书等有效证件，并注明制造批号、编号、日期和有效使用日期。
2、安全技术交底
（1）作业前，有单位工程负责人向有关操作人员进行详细说明的安全技术交底。
（2）落实所有安全技术措施和人身防护用品。
七、架体搭设方法和要求
1、落地式脚手架搭设要求：
（1）基础：
在零层板上找平垫5公分厚，长度不小于2跨的脚手板，板上垫托，其高度高于周围地面20公分为宜，利于排水。
（2）立杆：
间距不大于1.5米，如总长度不允许的情况下可适当缩小间距。
但原则上不允许大于1.5米。
立杆接长采用对接方法，相邻两根立杆接头应相互错开，不允许在同一步距内出现；封顶处接长立杆可采用搭接方法，立杆垂直度控制在3‰以内，整体高度立杆偏差小于10公分。
（3）大横杆：
间距为1.8米，中间（90公分处）加腰管，大横杆接长采用对接方法，整体长度大横杆偏差小于5公分。
用十字扣与立杆绑扎形成架体结点。
（4）小横杆：
在每个架体结点处设置。
用十字扣件将里外排架体宽度固定，小横杆露在架体外端为15公分，距建筑不大于10公分。
作业面铺板处，小横杆根据脚手架板长度另加设小横杆。
（5）连墙件：
依照两步三跨的规范要求，根据本工程情况每层设置连墙件，采用钢性连接其水平长度不大于4.5米，并使其保持水平状与外排架拉结牢固，如不能保证水平状，可在外排架相邻两根大横杆上绑扎两米长立杆，使其立杆与连墙件相连接，将架体与建筑物固定，没有特殊情况，连墙件禁止拆改；特殊情况下拆改应征得项目部同意，连墙件应从第一步架开始设置。
（6）剪刀撑：
剪刀撑应沿架体长度、高度连续设置。
杆件接长采用转轴扣件搭接，搭接长度为1米，搭接部分不少于2个扣件。
（7）铺板：
作业面满铺5公分厚脚手板。
铺板平整，板头处20公分设小横杆，不允许有探头板，横断裂脚手板禁止使用。
脚手板随作业面上升。
（8）安全网：
沿架体侧挂密目网，挂严，不许有缝隙，为保证外架整体美观，密目网立缝设在立杆背后。
平网设置，架体第一步架设置双排架之间，里排架与建筑物之间必须设置平网，要求挂严，不留缝隙。
每10米高度留一道平网。
在架体端部及转角处开始，每隔6米，设横向之字撑，沿架体高度通高设置。
提示;架体每次搭设高度超过作业面1.5-1.8米为宜，最高不能超过相邻拉结点的两步架。
八、作业层
作业层满铺脚手板，板下设置平网。
脚手板铺设按照规范进行铺设，禁止有探头板。
作业层设置20公分挡脚板。
架体搭设按照集团要求，架体用管为黄色，剪刀撑用管为黑黄两色，其黑黄分色为50公分。
作业层挡脚板颜色为黑黄色。
九、验收
架体搭设完成后，由项目部负责人、项目安全员、施工队负责人、架体搭设负责人参加，组成验收小组，对架体进行验收并做记录。
验收合格由各方负责人签字方可投入使用。
使用班组应对架体安全负责，禁止随意拆改架体的拉结点、小横杆等关键管件。
十、维护
架体验收合格投入使用期间，由架子工负责人安排1至2名人员对架体进行日常维护、修整，发现重大隐患应及时汇报有关人员，每次大风大雨过后，架子工应对架体全面检查，重点为拉结点、小横杆、脚手板等，发现隐患及时排除或通知使用班组。
架体搭设所用材料必须符合国家相应的质量标准，不符合标准要求的材料禁止搭设在架体中。
十一、脚手架搭设安全技术措施
1、技术保障措施
（1）架子搭设完毕，用合格安全网铺于架子的外围及底部。
（2）钢管与扣件进场前应经过检查挑选，所用扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。
每个螺栓的预紧力在40N·m～65N·m之间。
（3）架子搭设到10m高度时由架子搭设单位进行自检；架子搭设完毕后由搭设会同使用单位对整个脚手架进行验收检查，验收合格后方可投入使用。
（4）严禁将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上；脚手架严禁悬挂起重设备。
（5）脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的，未经允许严禁任何人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。
其中在脚手架使用期间，下列杆件严禁拆除：
主节点处横、纵向水平杆，连墙件。
2、质量保障措施
（1）操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。
（2）技术人员在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。
（3）脚手架必须严格依据本施工组织设计进行搭设，搭设时，技术人员必须在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到设计要求。
（4）脚手架搭设完备，依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收，发现不符合要求处，必须限时或立即整改。
3、安全保障措施
（1）操作人员必须持有登高作业操作证方可上岗。
（2）架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩戴安全帽、安全带，未佩戴安全防护用品不得上架子。
（3）在架子上施工的各工种作业人中应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。
（4）雨、雪及六级以上大风等天气严禁进行脚手架搭设、拆除工作。
（5）应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修。
A在下列情况下，必须对脚手架进行检查|
a在六级大风和大雨后
b停用超过二个月，复工前。
B检查保修项目
a各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合施工组织设计的要求；
b扣件螺丝是否松动；
c安全防护措施是否符合要求。
（6）在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护。
（7）脚手架临街面必须有防止坠物伤人的防护措施。
（8）搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，严禁非操作人员入内。
十二、脚手架拆除安全技术措施
1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。
作业计划一般包括：
拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。
3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。
4、拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行。
严禁上下同时进行拆架作业。
5、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。
6、连墙杆（拉结点）应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。
7、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
8、在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
9、拆下的材料要徐徐下运，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，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
10、高层建筑脚手架拆除，应配备各良好的通讯装置。
11、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。
12、当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
13、如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。
14、翻掀垫铺脚手板应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。
十三、脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为15.3米，采用单管立杆。
搭设尺寸为：
立杆的纵距1.35米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为
48×3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距2.70米。
施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。
一、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.350/3=0.157kN/m
活荷载标准值Q=2.000×1.350/3=0.900kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.157+1.4×0.900=1.495kN/m
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=1.495×0.8002/8=0.120kN.m
=0.120×106/5080.0=23.545N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=0.038+0.157+0.900=1.096kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.096×800.04/（384×2.06×105×121900.0）=0.233mm
小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
二、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，小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038×0.800=0.031kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.800×1.350/3=0.126kN
活荷载标准值Q=2.000×0.800×1.350/3=0.720kN
荷载的计算值P=（1.2×0.031+1.2×0.126+1.4×0.720）/2=0.598kN
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大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=0.08×（1.2×0.038）×1.3502+0.267×0.598×1.350=0.222kN.m
=0.222×106/5080.0=43.756N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为大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:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1350.004/（100×2.060×105×121900.000）=0.03mm
集中荷载标准值P=（0.031+0.126+0.720）/2=0.438kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×438.360×1350.003/（100×2.060×105×121900.000）=0.81mm
最大挠度和
V=V1+V2=0.843mm
大横杆的最大挠度小于1350.0/150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=0.038×1.350=0.052kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.800×1.350/2=0.189kN
活荷载标准值Q=2.000×0.800×1.350/2=1.080kN
荷载的计算值R=1.2×0.052+1.2×0.189+1.4×1.080=1.801kN
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0.1248
NG1=0.125×52.000=6.490kN
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2=0.350×2×1.350×（0.800+0.300）/2=0.520kN
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14
NG3=0.140×1.350×2/2=0.189kN
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.350×52.000=0.351kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.549kN。
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=2.000×2×1.350×0.800/2=2.160kN
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》（GB50009-2001）附录表D.4的规定采用：
W0=0.500
Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附录表7.2.1的规定采用：
Uz=1.670
Us——风荷载体型系数：
Us=1.134
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.500×1.670×1.134=0.663kN/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
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×7.549+0.85×1.4×2.160=11.630kN
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
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×7.549+1.4×2.160=12.083kN
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——风荷载标准值（kN/m2）；
la——立杆的纵距（m）；
h——立杆的步距（m）。
经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.663×1.350×1.800×1.800/10=0.345kN.m
五、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=12.083kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
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=1.500；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
A——立杆净截面面积，A=4.890cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.080cm3；
——由长细比，为3118/16=197；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.186；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=12083/（0.19×489）=133.009N/mm2；
[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!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.630kN；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
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=1.500；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
A——立杆净截面面积，A=4.890cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.080cm3；
——由长细比，为3118/16=197；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.186；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.345kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=11630/（0.19×489）+345000/5080=195.930N/mm2；
[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=1.060kN；
NQ——活荷载标准值，NQ=2.160kN；
gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/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=95.670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]=50.000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=1.060kN；
NQ——活荷载标准值，NQ=2.160kN；
gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；
Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.290kN.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=57.502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，考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000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——风荷载标准值，wk=0.663kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×2.70=9.720m2；
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=9.020kN，连墙件轴向力计算值Nl=14.020kN
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!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=14.020kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!
建议连强奸使用双扣件！
连墙件扣件连接示意图
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（kN/m2），p=N/A；p=48.33
N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=12.08
A——基础底面面积（m2）；A=0.25
fg——地基承载力设计值（kN/m2）；fg=200.00
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=200.00
地基承载力的计算满足要求!
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