悬挑脚手架施工方案.docx

1、悬挑脚手架施工方案目 录一、工程概况 3二、编制依据 3三、 施工部署 4四、 脚手架设置 41、脚手架选型 42、脚手架的材料要求 43、脚手架的材料质量控制 54、操作人员资质和相关经验 55、脚手架的搭设操作工艺 56、脚手架的拆除施工 67、脚手架的验收与挂牌 68、人货电梯及悬挑钢平台 7五、脚手架验算 71、大横杆的计算 72、小横杆的计算 83、扣件抗滑力的计算 104、脚手架荷载标准值 105、立杆的稳定性计算 116、连墙件的计算 127、悬挑梁的受力计算 138、悬挑梁的整体稳定性计算 159、拉绳的受力计算 1510、拉绳的强度计算 1511、锚固段与楼板连接的计算 16

2、六、悬挑钢平台计算 17七、脚手架工程中的安全应急预案及监控措施 227.1脚手架工程多发事故类型 227.2引发事故的直接原因 227.3人员高处坠落 237.4不当的操作大致有以下形式： 237.5防止事故的措施 237.6应急响应 237.7监控措施 24八、安全保证措施及规定 248.1搭拆阶段的安全规定 248.2 使用阶段的安全措施 258.3外脚手架工程的组织和管理措施 25九、文明工地创建措施 269.1外脚手架钢管、型钢美化措施 269.2脚手架外侧整体美观效果控制措施 26脚手架施工方案一、工程概况扬州首开蒋王片区1标段工程位于文汇西路南侧，中兴西路东侧。地下两层，地上91

3、8层。本项目住宅楼采用框剪结构，共有10栋单体及公共人防地下室组成，总建筑面积约67000m2。根据本工程的特点和我公司脚手架的情况，在本工程16层及9层单体三层以下采用落地脚手架，三层以上结构和外装饰施工中采用悬挑脚手架；18层单体五层以下采用落地脚手架，五层以上结构和外装饰施工中采用悬挑脚手架。落地脚手架搭设方法：在基坑四周做硬化地坪，立杆间距900mm，立杆纵距1500mm，步距1800mm；脚手架外设挡脚板、密目安全网；底部设置扫地杆，剪刀撑每隔6根立杆设置一道；连墙件采用两步三跨；架体高度：18层单体为17米，7层、16层单体为11米。在地下室回土时，拆除落地脚手架；装修阶段下部外墙

4、施工时重新搭设外墙脚手架。本工程悬挑脚手高度为20.3米，根据建质（2009）87号文，属于危险性较大的分部分项工程，需要进行专家论证。悬挑脚手架承重的荷载将由悬挑受力的型钢承担，传递给主体结构混凝土。为保证主体结构施工及装饰工程的需要，特编制本悬挑脚手架施工方案，作为施工及验收的依据。悬挑施工用脚手架主要由型钢悬挑架、钢管脚手架组成，主要组成构件有：立柱、纵向水平杆、横向水平杆、扣件（直角、对接、旋转）、脚手板、剪刀撑、横向支撑、连墙件、纵向扫地杆、横向扫地杆、工字钢钢悬挑支架等部分。二、编制依据（GB50068-2001）建筑结构结构可靠度设计统一标准；（GB50009-2001）建筑结构

5、荷载规范；（GB50018-2002）薄壁型钢结构技术规程；（GB50018-2002）冷弯薄壁型钢结构技术规程；建筑施工手册（建筑施工手册第四版编写组）2004年；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范；工程施工设计图纸及本工程施工组织设计。三、 施工部署根据主体结构工程的进展，采用分段搭设的方法，七层为一段悬挑，分段搭设至主体结构封顶。 脚手架搭设所需材料必须经检测合格后方可进场使用，进场时间根据现场各单体主体结构进度适时进场。四、 脚手架设置1、脚手架选型根据本工程的结构外型情况以及使用功能要求，外脚手架采用悬挑脚手架。详见附图。2、脚手架的材料要求2.1 脚手架钢管采用48mm3.0mm

6、钢管。其质量应符合国标碳素钢结构中Q235-A级钢的规定。立杆和大横杆长度为46m，钢管顶部应平整，内外表面应光滑。不得有影响使用的变形、裂缝、严重锈蚀等缺陷存在，不得有超过0.5mm深的划道、刮伤、焊缝错位、烧伤和结疤等缺陷存在。2.2 直角扣件、回转扣件和对接扣件均采用铸铁扣件，扣件应采用可锻铸铁分类及技术条件的规定，其机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁制造。扣件螺栓拧紧力矩达65NM时，扣件不得破坏.对重复使用的扣件应及时检查，有裂缝、变形的扣件严禁使用,滑丝的螺栓必须更换。扣件螺栓用A3钢制成，应在使用前对其进行处理，再刷上机油防锈蚀。扣件的附件采用的材料应符合碳素钢结构中的相关规

7、定。2.3悬挑脚手架型钢：型钢为16号热轧工字钢；拐角处，架在16号工字钢上的为10号工字钢或10号槽钢，钢材牌号均为Q235号。2.4钢丝绳：由于悬挑出结构的型钢较长，如采用型钢直接悬挑，型钢型号需要很大，而且对梁板结构影响较大。现采用钢丝绳斜拉在型钢上，以钢丝绳为主要受力体。挑出的工字型钢顶端用13钢丝绳拉于上层梁的预埋拉环上，每根钢丝绳上的两端分别为3个卸扣固定，中间增加可调式线夹。2.5楼板预埋螺栓及上部压板：采用16圆钢制作成品螺栓，压板采用12厚钢板。2.6脚手板：竹笆片，宽度为800mm。2.7安全围护：采用2000目/100cm2安全网，全高封闭，自重标准值0.005N/m2。

8、2.8搭设前，对所用钢管、扣件由材料部门进行认真挑选，逐一检查，并由项目部质检员和现场监理工程师严格验收实物，检验合格证后，施工现场方能使用。2.9本工程所用的NUT-2可调式线夹和钢丝绳卸扣质量应符合国家相关标准。3、脚手架的材料质量控制3.1 16号热轧工字钢和10号热轧槽钢进场时要出示相关质量合格证书，符合要求后方可进行加工。3.2竹笆片、密目安全网等防护材料应符合相关规定。3.3钢板12厚，进场时应有相关质量合格证书。3.4用于制作拉环和螺栓的16圆钢，进场时，应有相关的质量合格证书。3.5本工程采用电弧焊焊接，应由专业焊工来焊接，焊条性能应符合现行国家标碳钢焊条或低合金钢焊条的规定。

9、焊接时要严格控制焊缝质量。3.6 NUT-2可调式线夹进场时应有相关质量合格证书。4、操作人员资质和相关经验由于该工程悬挑脚手架类型和构造比较特殊,脚手架搭设人员除了必备的特殊工种操作证(架子工)外,还需要有相关类型或相似工程的搭设经验。本工程的型钢上的拉环及其他需要焊接的地方,应选用有钢结构施工经验的专业焊工来焊接，焊缝不小于6，其他焊缝以规范为准。5、脚手架的搭设操作工艺5.1悬挑层混凝土浇筑前，根据脚手架平面布置图， 型钢对应的楼板面预埋螺栓。5.2型钢放置后，在型钢上划好立杆位置，焊接20长1215的钢筋头。脚手架立杆套在此短钢筋头上后，按常规搭设脚手架。在上一层施工时, 型钢对应的柱

10、、梁、剪力墙位置预埋16拉环,等混凝土强度达到设计值时，用钢丝绳将柱、梁、剪力墙处预埋的16拉环和型钢拉接，详见附图。 5.3在转角处一根工字钢与结构整浇，外侧采用两根10号槽钢与工字钢焊接，工字钢与主题整浇部位采用泡沫板隔离以方便取出工字钢。5.4脚手架搭设要求：5.4.1脚手架搭设应符合建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程的相关规定。脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度，高出操作架不大于一步。5.4.2立杆搭设：底部立杆必须采用不同长度的钢管，立杆连接必须交错布置，相邻立杆的连接不应在同一高度，其错开的高差不得少于500mm，并置于不同的构架框格内；立杆接头连接宜采用对接连接，固定间距

11、不应小于300mm。5.4.3纵向水平管的搭设：钢管长度不宜小于3跨；接头宜采用对接扣件连接，采用搭接时，搭接长度不小于1m，不少于2个旋转扣件固定，固定间距不小于800mm；5.4.4剪刀撑搭设要点：每副剪刀撑跨越立杆的根数不应少于4根，也不得超过7根，与纵向水平杆呈45-600；剪刀撑应用旋转扣件固定在立杆横向水平杆上，其交点距主节点的距离不应大于150mm。5.4.5 本工程钢丝绳及连接杆件为主要受力体，施工时不得随意拆除。6、脚手架的拆除施工6.1脚手架拆除作业的危险性大于搭设作业。在进行拆卸作业前，应建立统一指挥机构，并对作业人员进行安全技术交底，以确保拆除作业安全顺利地进行。6.2

12、脚手架需按顺序拆除。拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。6.3拆除顺序为：安全网防身护栏挡脚板脚手板小横杆大横杆立杆“之”字形支撑杆件剪刀撑。6.4连墙件必须随脚手架逐层拆除，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两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除，如因拆除上部或一侧的附墙拉结而使架子不稳时，应加设临时撑拉措施，以免因架子晃动，影响作业安全。在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件而造成安全事故。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下（或集中到毗邻的未拆的架面上，经

13、捆扎后吊下），严禁向下抛掷杆配件。6.5在拆除过程中，应作好配合、协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业，多人或多组进行拆卸作业时，应加强指挥、并相互询问和协调作业步骤，严格禁止不按程序进行的任意拆卸。6.6作好安全防护工作：6.6.1拆卸现场作可靠的安全围护，并设专人看管，严禁非施工人员进入拆卸作业区内。6.6.2严禁将拆卸下的杆部件和材料向地面抛掷，已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域，保持现场文明。7、脚手架的验收与挂牌脚手架按照施工方案的要求和方法搭设完成后，作业队必须会同项目技术负责人、专职安全员等，在项目经理的带领下，逐层对悬挑、拉结、围护部位进行验收，验收合格后的脚手

14、架方能交付使用。同时在脚手架上挂验收合格牌。脚手架使用时，脚手架操作层施工荷载不得超过2KN/m2，施工荷载均匀分布，不许将材料集中堆放在脚手架上。如有2层上下同时交叉作业的时候，可以采取错开垂直方向作业位置，上下错开的水平距离必须大于3米。8、人货电梯及悬挑钢平台本工程在各栋单体阳台处设置了1台单笼人货电梯，在搭设时应注意通道的留置。为解决施工周转材料（模板、钢管、木方等）的垂直运输，每栋单体拟设置1个悬挑钢平台；具体位置详见附图。五、脚手架验算 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为72.9=20.30米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.

15、80米。采用的钢管类型为483.0，连墙件采用二步三跨，竖向间距3.6米，水平间距4.5米。施工均布荷载为3.00kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设6层。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物常规部位外悬挑段长度1.20米，建筑物内锚固段长度2.40米。阳台等不利部位外悬挑长度2.9米，内锚固长度为3.1米。悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面钢丝绳距离建筑物1.10m、2.8 m。1、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。1.1荷载值计算：大横杆的自重标准值：P1=0.038

16、kN/m脚手板的荷载标准值：P2=0.150.80/3=0.04kN/m活荷载标准值：Q=3.000.80/3=0.8kN/m静荷载的计算值：q1=1.20.038+1.20.04=0.094kN/m活荷载的计算值：q2=1.40.8=1.12kN/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）1.2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=（0.080.094+0.101.12）1.502=0.269kN.m支座最大弯矩计算公式如下：支座最大弯矩为：M2=-（0.100.094+0.

17、1171.12）1.502=-0.316kN.m选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.316106/4491=70.36N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2，满足要求！1.3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+0.04=0.078kN/m活荷载标准值：q2=0.8kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度：V=（0.6770.078+0.9900.8）15004/（1002.06105107780）=1.926mm大横杆的最大挠度1.926mm小于大横杆的最大容许挠度1500mm/150与10 mm, 满

18、足要求！2、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。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。2.1均布荷载值计算：大横杆的自重标准值：P1=0.0381.50=0.057kN脚手板的荷载标准值：P2=0.150.801.50/3=0.06kN活荷载标准值：Q=3.000.801.50/3=1.2kN荷载的计算值：P=1.20.057+1.20.06+1.41.2=1.82kN小横杆计算简图2.2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=（1.20.038）

19、0.802/8+1.820.80/3=0.489kN.m=0.489106/4491=108.884N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2，满足要求！2.3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=5.00.0388004/（3842.060105107780）=0.009mm集中荷载标准值：P=0.057+0.06+1.2=1.317kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：V2=1317800（38002-48002/9）/（722.061051

20、07780）= 1.078mm最大挠度和：V=V1+V2=1.087mm小横杆的最大挠度1.087mm小于大横杆的最大容许挠度800mm/150与10 mm, 满足要求！3、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8kN； R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；横杆的自重标准值：P1=0.0380.8=0.03kN脚手板的荷载标准值：P2=0.150.801.50/2=0.09kN活荷载标准值：Q=3.000.801.50/2=1.8kN荷载的计算值：R=1.20.03+1.20.

21、09+1.41.8=2.664kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 4、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）：为0.163NG1 =0.16320.30=3.309kN（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2 =0.1561.50(0.8+0.3)/2=0.743 kN（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；采用脚手板挡板，标准值为0.15NG3 = 0.151.506/2=0.675kN（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）：0.005

22、NG4 = 0.0051.5020.30= 0.152kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.879kN。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 = 3.0021.500.80/2=3.6kN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）的规定采用：W0 = 0.40Uz - 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 = 1.42Us - 风荷载体型系数：Us =

23、 1.2经计算得到，风荷载标准值：Wk = 0.70.41.421.2 = 0.477kN/m2。考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式：N = 1.2NG + 0.851.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.879+0.851.43.6=10.139kN不考虑风荷载时，立杆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=1.24.879+1.43.6=10.895kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式：MW = 0.851.4Wklah2/10其中：Wk - 风荷载基本风压值（kN/m2）； la - 立杆的纵

24、距 （m）； h - 立杆的步距 （m）。经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.851.40.4771.51.82/10=0.276 kN.m5、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=10.895kN； - 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； 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=1.5； A - 立杆净截面面积，A=4.2

25、4cm2； W - 立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.5cm3； - 钢管立杆受压强度计算值 （N/mm2）；经计算得到 = 135.24 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=10.139kN； - 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； 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；

26、u - 计算长度系数，由脚手架的高度确定；u = 1.5 A - 立杆净截面面积，A=4.24cm2； W - 立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.5cm3； MW - 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.276kN.m； - 钢管立杆受压强度计算值 （N/mm2）；经计算得到 = 187.31 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!6、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

27、 Aw Wk - 风荷载基本风压值，Wk = 0.477kN/m2； Aw - 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 3.64.5=16.2m2； No - 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力:No = 5 kN经计算得到：Nlw = 10.818kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 15.818kN连墙件轴向力设计值：Nf = Af其中： - 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 l/i=30/1.58的结果查表得到=0.949；A = 4.24cm2；f = 205.00N/mm2。经过计算得到：Nf = 82.49kNNl小于Nf，连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用扣件

28、与结构连接。经过计算得到：Nl = 15.818kN大于扣件的抗滑力8kN满足要求！所以应采用双扣件。7、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。本工程中，脚手架排距为800mm，内侧脚手架距离墙体300mm。常规部位钢丝绳斜拉的支点距离墙体 1100mm，最不利阳台部位为2800mm。水平支撑梁的截面惯性矩I =1130cm4，截面抵抗矩W = 141cm3，截面积A = 26.10cm2。受脚手架集中荷载：P=10.90kN（底部立杆最大轴向力，计算见前）水平钢梁自重荷载：q=1.226.10.00017.

29、8510=0.25kN/m7.1钢丝绳支点距离墙体1100mm计算悬挑脚手架计算简图：悬挑脚手架支撑梁剪力图：(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图：(kN.m)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：R1=14.31kN,R2=12.78kN,R3=0.65kN最大弯矩：Mmax=3.43kN.m截面应力：=M/1.05W+N/A=3.431106/(1.0549000)+7.141000/2610=25.909N/mm2水平支撑梁的计算强度小于205.0N/mm2，满足要求！7.2钢丝绳支点距离墙体2800mm计算最终的弯矩剪力图如下图所示：各支座对支撑梁的支撑反力为：R1=22.275kN ,R

30、2=24.457kN,R3=1.632kN最大弯矩：Mmax=9.122kN.m截面应力：=M/1.05W+N/A=9.122106/(1.0549000)+7.141000/2610=180.04N/mm2水平支撑梁的计算强度小于205.0N/mm2，满足要求！8、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢，计算公式如下：其中：b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到b =2.0由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值用b查表得到其值为0.929经过计算得到强度：=9.122106/(0.929141000)=69.64N/mm2；（以弯矩最大值计算）水平钢梁的稳定性计算小于205.0N/mm2，满足要求！9、拉绳的受力计算水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算：其中：RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力：RCi=RUicosi