住宅楼外脚手架搭设施工方案.doc

某某医学高等专科新校区运动场及看台工程外脚手架搭设方案 编制： 审核： 某某置业有限公司 年 月 日目 录1 编制依据 - 12 工程概况 - 13 搭设方案 - 14 搭设材料 - 25 操作要点 - 2 6 脚手架防护 - 47 脚手架搭设的质量要求 - 58 安全管理 - 59 脚手架拆除 - 610 施工依据 - 611 脚手架设计计算书 - 6某某市医学高等专科新校区运动场及看台工程外脚手架搭设施工方案1 编制依据1.1 本工程项目施工图纸1.2 已编制的单位工程施工组织设计方案1.3 建筑施工安全检查标准JGJ59-991.4 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20021.5 建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006年版）1.6 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001 J84-20011.7 钢结构设计规范GB50017-20031.8 建设部、广东省及某某市有关脚手架施工的技术、质量、安全和文明规定2 工程概况序号项 目内 容1工程名称某某医学高等专科新校区运动场及看台工程2建设地点某某市鼎湖区18号3建设单位某某医学高等专科学校4设计单位合肥工业大学建筑设计研究院3 搭设方案根据本工程的特点，施工用外脚手架采用落地式钢管扣件式脚手架，其中35轴的110层采用双排单立杆，511轴的110层采用双排双立杆，往上采用双排单立杆。脚手架搭设宽度为1.05m（立杆横距），立杆纵距不大于1.5 m，内立杆距外墙皮0.35 m，大横杆步距首层为1.70 m，二层往上为1.725 m，小横杆间距为1.0 m。立杆应避开外玻璃幕墙位置，为了减小楼地面应力，钢立杆下垫厚度不小于50mm的通长脚手板。基础处理：西、南、北三面由于结构形式的改变，故架子直接落在结构层上；东立面采用28槽钢做基础，槽钢的一端搁置在±0.000的楼面上，另一端搁置在护坡桩的压顶梁上。4 搭设材料4.1 脚手架钢管脚手架钢管为Ø48×3.5的脚手钢管，连接件采用符合KT-33-8标准的玛钢铸件，材质应符合脚手钢管及扣件的有关规定。4.2 脚手板脚手板采用松木或杉木脚手板，其宽度200mm，厚度50mm，不得用开裂、腐朽的木材。4.3 安全网立网采用2000目密目安全网，水平网采用菱形网目安全网，网绳、网绳直径、网眼尺寸、承载能力应符合国标安全网（GB16909-1997）、（GB5725-1997）的规定。4.4 卸荷材料17.5号钢丝绳（6×37+1，1700Mpa），2.7号卡环，Ø16圆钢吊环。5 操作要点5.1 搭设顺序放线、铺着地脚手板摆放扫地杆逐根树立杆并与扫地杆扣紧装第一步大横杆安装第一步小横杆校正立杆垂直并扣紧接立杆、安装其它各步横杆安装连墙杆加设剪刀撑5.2 搭设前由测放员将外墙轮廓线测设在室外地坪上，然后由架子工搭外架子。5.3 搭设脚手架时，先在屋面楼板脚手架底座位置上铺50mm厚通长脚手板，使立杆稳定在板上。扫地小横杆加设在水平扫地杆的下方。5.4 卸荷采用钢丝绳，卸荷钢丝绳吊点采用在框架梁内预埋吊环的方法设置，里外立杆的钢丝绳必须分别设置。首段卸荷区的东立面吊点水平距离为3m，其余双立杆部分吊点水平距离为6m，单立杆部分吊点水平距离为8m。脚手架卸荷用斜拉钢丝绳，用花蓝螺栓拉紧，做到所有钢丝绳拉紧程度基本相同，避免钢丝绳受力不均匀。吊点必须设在立杆与大横杆、小横杆的交点处，钢丝绳必须由大横杆的底部兜紧。吊点处应设置双根小横杆，一根与立杆卡牢，一根与大横杆卡牢，端头与建筑物顶紧，以承受斜拉引起的水平力。为防止吊点处大横杆被钢丝绳兜起沿立杆向上滑移，节点处设置抗滑扣，抗滑扣设置方法见附图。吊环的埋置：吊环采用Ø16圆钢，锚固于结构内，锚固长度不小于30d，并应焊接或绑扎钩住结构主筋。5.5 立杆接头位置立杆：相邻立杆的接头应错开布置，在不同的步距内与相邻大横杆的距离不宜大于步距的三分之一。大横杆：上、下相邻横杆的接头应错开布置，在不同的立杆纵距中，与相邻立杆的距离不宜大于纵距的三分之一。单、双立杆的连接：往上的单立杆与其中的一根双立杆连接，双立杆用两道旋转扣件搭接，且两道扣件紧接，以增强对大横杆的支持力。5.6 剪刀撑的设置：沿脚手架纵向两端和转角处起在脚手架外侧外立面设置剪刀撑。剪刀撑应随架子同步支搭，以保证架子的稳定性。搭设宽度不小于4跨，自下而上循序连续搭设，剪刀撑水平面的夹角为45°60°，最下面的剪刀撑斜撑与立杆的联接点，离立杆底端不大于50cm。斜撑杆采用旋转扣件固定在与之相交的立杆或大横杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。双剪刀撑采用对接扣件接长；单剪刀撑用3个旋转扣件搭接接长，搭接长度为1m。5.7 横向斜撑的设置脚手架端头均必须设置横向斜撑，中间各隔6跨设置一道。横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字形连续布置，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。5.8 连墙杆设置连墙杆按两步三跨设置，水平间距不大于4.5m，竖向为隔层拉结，连墙杆呈梅花形布置。连墙杆与脚手架内外立杆或大横杆相连接，与结构的框架柱或框架梁（梁内预埋32短钢筋或短钢管）拉结，以增强脚手架的整体稳定性，拉结方法见附图。5.9 杆件探头长度杆件相交伸出的探头长度均应大于10cm，以防杆件滑脱，小横杆里端距墙面20cm。大横杆、小横杆伸出脚手架外立面的长度应基本一致。5.10 脚手板的铺设5.10.1 结构施工时，作业层脚手板沿纵向应满铺，做到严密、牢固、铺平、铺稳、铺实，不得有超过50mm的间隙。装修施工时，操作层的脚手板数不得少于四块且需满铺，架子上不准留单块脚手板。5.10.2 作业层下面需要留一层脚手板作为防护层，施工时作业层升高一层，则把下面一层脚手板翻在上面作为作业层的脚手板，两层交错上升。5.10.3 脚手板采用对接形式，即对头铺设脚手板，在每块脚手板两端下面均要有小横杆，杆离板端的距离应不小于150mm，小横杆应放正、绑牢。5.10.4 脚手板应在下列部位给予固定、脚手板的两端及拐角处、沿板长方向间隔1.52.0m、坡道和平台的两端、其它可能发生滑移和翘起的部位。6 脚手架防护6.1 脚手架立面防护：满挂密目安全网，安全网纲与大横杆绑牢。6.2 脚手架水平防护非作业层垂直距离不超过10m拉一道水平网，上另铺密眼网，脚手架与墙之间的空隙也铺设安全网，网要拉紧盖严固定牢靠。第一道水平网设在第二步脚手架上。6.3 脚手板护身栏脚手板处护身栏做法为：脚手板向上18cm设挡脚板，隔86cm设一道护身栏。护身栏外侧满挂密目安全网。6.4 进门防护棚搭设进门防护棚上面铺双层50mm厚木板，上下间隔50cm，搭设宽度为大于洞口向外各1.0m，长度为6m，防护棚两侧设两道防护栏杆，立挂密目安全网。7 脚手架搭设的质量要求7.1 在脚手架的高度段H内，立杆的全部垂直偏差绝对值不应大于75mm，相对值不应大于H/400。7.2 纵向水平杆水平偏差不应大于总长度的1/300，且不大于2.0cm，横向水平杆水平偏差不大于1.0cm。7.3 脚手架的步距、立杆横距偏差不大于2.0cm，立杆纵距不大于5.0 cm。7.4 扣件紧固力宜在4555N·m范围内，不得低于45N·m或高于60N·m。7.5 连墙点的数量、位置要正确，连接牢固，无松动现象。7.6 小横杆、大横杆端头伸出脚手架外立面的长度应一致。8 安全管理8.1 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，上岗人员应定期体检，体检合格后方可持证上岗。8.2 搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋等。8.3 脚手架的构配件质量必须按规定要求进行检验，合格后方准使用。8.4 脚手架搭设应按下列阶段进行质量检查，合格后方可使用8.4.1 基础完工后及脚手架搭设前；8.4.2 作层上施加荷载前；8.4.3 搭完10m高度后；8.4.4 到设计高度后；8.4.5 作层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载；8.4.6 六级、六级以上大风和雾、雨、雪天应停止脚手架作业，雨、雪后上架子操作前应有防滑措施，并扫除积雪。8.5 脚手架四角应有接地保护和避雷装置。8.6 在脚手架使用期间，严禁任意拆除主节点、纵横水平杆、连墙杆件支撑、栏杆，要拆除任一杆件均应采取措施，并报主管部门批准。8.7 若需在脚手架下作业，要经安全部门同意，并在脚手架的最下一步除铺设安全网外，另满铺脚手板。8.8 在脚手架上进行电气焊时，要有防火措施和专人看守。8.9 不得在脚手架上固定混凝土泵管。8.10 本脚手架施工荷载不得超过2kN/m2。9 脚手架拆除9.1 拆除时设围禁区，设置明显标记，派专人负责警戒。9.2 拆除前应将架子上的存留材料、杂物等清理干净。9.3 脚手架的拆除顺序，自上而下进行，不能上、下同时进行。脚手架拆除时做到一步一清，连墙件必须与脚手架同步拆除，不允许分段分立面拆除。9.4 拆下的杆件和零配件，严禁向下抛掷。9.5 拆除脚手架时一定要注意做好成品保护工作，应严格防止损坏玻璃幕墙及门窗玻璃，同时操作人员严禁用手触摸墙面。10 施工依据施工应遵照建筑安装工人安全操作规程（1980/05/20）、建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）和北京市有关的安全施工技术规定执行。11 脚手架设计计算书（附后） 某某医学高等专科新校区运动场及看台工程 1 设计资料采用落地式双排双（单）立杆钢管扣件式脚手架，最大搭设高度H = 66.0m。外侧立面采用2000目密目安全网封闭。用于结构作业时为一层作业（n1=1），计算荷载取2kN/m2。基本风压值0 = 0.50 N/m2。因结构退层，脚手架所采用的其它架设高度H分别为：38.0m，52.0m，66.0m。初选脚手架设计参数为：立杆纵距la=1.50m，立杆横距lb=1.05m，横杆步距h =1.72m，小横杆间距1.0m，连墙件为2步3跨设置，脚手板为50mm厚木脚手板，立杆下垫50mm厚通长脚手板。其它计算参数：脚手架钢管为Ø48×3.5脚手钢管，f =205Mpa外径Ø壁厚t截面积A惯性矩I截面模量W回转半径i每m长质量mmmmcm2cm4cm3cmkg/m483.54.8912.195.081.583.84卸荷采用17.5号钢丝绳（6×37+1，1700MPa），卸荷时考虑每次卸荷节点以上所有荷载均由斜拉钢丝绳来承担，卸荷各段脚手架高度分别为：18.40m、17.25m、13.80m、13.80m，现按17.25m高度计算卸荷。吊环采用Ø16圆钢，锚固于框架梁内锚固长度30d，焊接或绑扎钩住结构主筋。上料平台搭设参数：（未述及参数同脚手架）规 格：6.0×4.5m（3×4跨），最大搭设高度35.0m；立杆间距：长跨1.4m，短跨1.5m；横杆间距（步距）：1.72m；平 台 板：50厚木板2 荷载计算2.1 脚手架允许搭设最大高度Hmax2.1.1 由h =1.72m，H1=2h，lb=1.05m，查表得：Af = 48.491kN2.1.2 由lb=1.05m，la=1.50m，脚手板铺设层数2层，查表得：NGk2 =1.715 kN2.1.3 由lb=1.05m，la=1.50m，QK=2.0 kN/m2，按一个操作层进行施工，查表得：NQK=4.20 kN2.1.4 由h =1.72m，la=1.50m，查表得：NGk1 = 0.442 kN如采用双排单立杆时：KA= 0.85H= KAAf-1.30（1.2 NGk2+1.4 NQK）·h÷1.2 NGk1= 0.85×48.491-1.30（1.2×1.715+1.4×4.20）×1.72÷（1.2×0.442）= 100m最大允许搭设高度Hmax = H/1+（H/100）= 100/1+（100/100）= 50.0 m66.0m根据计算，架子只允许搭设50.0m高。现施工要求搭设66.0m高，所以采用架子下部为双立杆的方案，即在66.0-50.0=16.0m的范围内采用双立杆。现本方案为：十层以下（38.0m）采用双排双立杆。2.2 架子结构的整体稳定与单杆局部稳定的验算2.2.1 根据方案，脚手架上部28.0m为单立杆，其折合步数n1=28.0/1.72=17步；下部双立杆折合步数n1=38.0/1.72=22步。2.2.2 验算脚手架的整体稳定按N/AKAKHf 进行验算2.2.2.1 求N值最底部压杆轴力最大，为最不利。先求双钢管部分，每一步一个纵距脚手架的自重NGk1：NGk1= NGk1+2×1.72×0.0384（钢管增重）+0.014×4（扣件增重）=0.442+0.+0.056=0.63 kNN =1.2（n1 NGk1+ n1NGk1+ NGk2）+1.4 NQK=1.2×（17×0.441+22×0.63+1.715）+1.4×4.20=34.83kN2.2.2.2 计算值由b=1.05m，H1=3.45m，计算x=H1/（b/2）= 3.45/0.525 = 6.57由b=1.05m，H1=2h，查表得：=25所以，ox=x=25×6.57 = 164.25由ox=164.25查表得： = 0.2622.2.2.3 验算整体稳定因为底部立杆采用双钢管，所以KA= 0.7 计算高度调整系数KH，由于H = 66.025，所以KH =1/（1+H/100）=1/（1+66.0/100）= 0.6024即：N/A =（34.83×103）/（0.262×4.89×102×4）= 67.96N/mm2KAKHf = 0.7×0.6024×205 = 86.44 N/mm267.96N/mm2所以安全。2.2.3 验算单根钢管立杆的局部稳定按N1/1A1+ MKAKHf 来进行验算式中N1为最不利立杆的轴力，假设活荷载在操作层上均匀分布，因内立杆要多负担小横杆向里挑出的0.35m宽的脚手板及其上活荷载，故N1计算式如下：N1= 0.5×1.2×n1×NGK1+（0.5×1.05+0.35）/1.40×（1.2 NGk2+1.4 NQK） 上面17步架钢管与扣件重 上面17步架上脚手板、物品及活荷载对内立杆的轴心压力 所以N1= 0.5×1.2×17×0.442+（0.5×1.05+0.35）/1.40×（1.2×1.715+1.4×4.20）= 9.47kN由1= h/I =1720/15.8 = 108.9，查表得：1= 0.523由于QK=2.0 kN/m2，所以M= 35 N/mm2即N1/1A1+ M= 9.47/（0.523×0.489）+35 = 72.03 N/mm2KAKHf = 0.85×0.6024×205= 104.97 N/mm272.03 N/mm2所以安全。 2.3 脚手架与主体结构连接点抗风强度及风荷载作用下的架子整体稳定验算2.3.1 计算风压标准值由建筑结构荷载规范（GBJ9-87），并根据脚手架计算有关规定：0.75zzstw0，其中：z1，查表得z1.55，stws（1+），由于h=1.72m，la=1.50m查表得：= 0.104由0d2 = 0.50×0.0482 = 0.0011520.002得s = 1.2由= 0.104、立杆纵距/立杆横距=1.50/1.05=1.428查表得：=1所以stws（1+）=0.104×1.2×（1+1）=0.24960.75zzstw0= 0.75×1×1.55×0.2496×0.5=0.145kN/m22.3.2 验算连接点抗风强度 Nt = 1.4HL=1.4×3.45×4.5×0.145=3.15 kN一个扣件的抗滑能力设计值为6.0kN，大于3.15kN，所以安全。2.3.3 验算架子整体稳定如N/A+ M/bA1KAKHf，则满足要求。M=qH2/8，q=1.4 la=1.4×1.5×0.145=0.3045kN/m所以M=0.3045×3.452/8=0.453kN·mM/bA1=0.453×106/1050×489×2=0.44 N/mm2所以N/A+ M/bA1=67.96+0.44=68.40 N/mm2KAKHf = 0.85×0.6024×205= 104.97 N/mm268.40 N/mm2所以安全。2.4 卸荷钢丝绳验算采用斜拉钢丝绳分段卸荷的方法，每两跨设置一个吊点。卸荷时考虑每次卸荷节点以上所有荷载均由斜拉钢丝绳来承担。计算简图如下：34501050350P1P1OCBAN = 34.83kN考虑钢丝绳不均匀系数，取Kx=1.5P1=3N/4 Kx= 0.75×34.83×1.5 = 39.18kN立杆吊点处共需6个扣件TAO = P1×（3.452+1.402）/3.45= 39.18×1.079 = 42.28kNTAB = -P1×1.40/3.45 = -15.899 kNTBO = P1×（3.452+0.352）/3.45= 39.18×1.01= 39.57kNTBC = -（P1×0.35/3.45+ TAB）= -（39.18×0.35/3.45+17.985）= -21.96 kN2.4.1 验算钢丝绳抗拉强度按公式PxPg/K进行验算，即PgKPx/Px取TAO 及TBO中的数值大者，为42.28kN根据查表得：为0.85，K为3.5KPx/=3.5×42.28/0.85= 174.1kN可选用17.5号钢丝绳（6×37+1, 1700MPa）Pg=174.1kN189.50kN2.4.2 吊环采用级钢弯制，f 210MPaAg=Px/f = 42280/210 = 201mm2选用Ø16，Ag = 201mm22.5 大小横杆的计算q2q1计算简图如下：35010502.5.1 小横杆计算小横杆强度计算Mmax= qb2/8q =1.2（GkC+gk）+1.4KQQmC脚手板自重 Gk=0.30kN/m2小横杆间距C=1.0m钢管部位长度自重gk =38N/m 施工活荷载不均匀系数 KQ=1.2施工荷载标准值 Qk=2000 N/m2q=1.2（GkC+gk）+1.4KQQmC =1.2×（300×1+38）+1.4×1.2×2000×1= 3765.6 N/mMmax= qb2/8= 3765.6×1.052/8 =518.95 N·m= Mmax /Wn=518.95×103/5078 =102.20 N/mm2f =205 N/mm2所以小横杆强度是足够的变形验算=5qb3/（384EI）=5×3765.6×10503×10-3/（384×2.06×105×）=0.002261/150（满足要求）2.5.2 大横杆计算大横杆强度计算F1=bq/2+q =1.05×3765.6/2+0.35×3765.6=3294.9NMmax =0.213 F1l=0.213×3294.9×1.5=1052.72N·m= Mmax /Wn=1052.72×103/5078=204 N/mm2，略小于f =205 N/mm2所以大横杆强度是足够的变形验算=1.605F1l2/（100EI）=1.605×3294.9×15002/（100×2.06×105×）=0.0047381/150（满足要求）2.6 料台设计计算2.6.1 抗剪验算V=0.625qL；钢管材料抗剪强度（Q235）：fv =125MPa由V=fv×A=125×48961125N得q=V/(0.625L)= 69.8571N/mm2.6.2 抗弯验算M= 0.125qL2；M= rfW=1.0×205×489N·mmq=M/（0.125 L2）=/(0.125×1720×1720)= 0.2711 N/mm取q = 0.2711 N/mm换算为整体承载值为：（边跨按一半数目考虑，计3跨，中部记9跨，边跨考虑塑性内力重分布取系数1.5）Q1.5×q×（3×1.5+9）×1720（取Rw=1.5）9442（N）0.9442（T）取Q=0.9（T）结论：此料台允许承载0.9吨2.7 悬挑式钢平台设计计算2.7.1 杆件计算悬挑式钢平台可以槽钢作次梁与主梁，上铺厚度不小于50mm的木板。2.7.1.1 次梁计算恒荷载（永久荷载）中的自重，采用10槽钢时以100N/m计，铺板以400N/m2计；施工活荷载（可变荷载）以1500 N/m2计。按次梁承受均布荷载考虑，为了考虑外脚手架，钢平台的次梁带悬臂，依下式计算弯矩：M = ql2（1-2）2/8 悬臂比值， = m/lm 悬臂长度（m）l1 次梁两端搁支点之间的长度（m）Wn 截面抵抗矩，取39.7cm3f 抗弯强度设计值，取215N/mm2次梁间距0.50mM = 1050×32×（1-0.52）2/8 = 664N/m弯曲强度：MWn·f =39.7×10-6×215×10002/m2 = 8535.5 N/m次梁强度符合要求。2.7.1.2 主梁计算主梁采用20槽钢时以260N/m计。主梁上的荷载R主= ql2（1+）2/2 = 1050×4×（1+0.5）/2 = 3150Nq2= 3150/4+260 = 1047.5NM主= q2l22/8 = 1047.5×42/8 = 2095N/m弯曲强度：MWn·f =191.4×10-6×215×10002/m2 = 41151 N/m主梁强度符合要求。2.7.1.3 钢丝绳验算为安全计，钢平台每侧两道钢丝绳均以一道受力作验算，每根钢丝绳用3只夹具。T = ql2/2Sin =（1050×4）/（2×0.653）= 3216N钢丝绳法定安全系数K定为10Tg （10×3.216）/0.85 = 37.84kN选用12.5号钢丝绳（6×191，1400MPa），80.1kN 2.7.1.4 吊环采用级钢弯制，f 210MPaAg= Tg /f = 37840/210 = 180.2mm2选用Ø16，Ag = 201mm240002000910 5001620162030002.7.2 悬挑式钢平台设计简图10001500500悬挑式钢平台平面图 （单位：mm）脚手管焊制的护栏，外满罩密目安全网100010001000400800 悬挑式钢平台侧面图 （单位：mm）