落地脚 手 架 搭 设 方 案.docx

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落地脚手架搭设方案

脚手架工程

专项施工方案

工程名称：

施工单位：

第一章、编制依据

工程施工图纸及现场概况

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2005）

《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

《建筑施工手册》

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

第二章、工程概况

工程名称

施工单位

建设单位

监理单位

设计单位

建筑地点

项目经理

技术负责人

建筑面积

56618.5

结构类型

框架/框剪

地上层数

三层/十层/九层/八层

地下层数

地下二层/一层

建筑高度

m

±0.000标高相当于

开工日期

年月日

竣工日期

年月日

第三章、脚手架施工方案

根据工程特点，结合公司设备的实际情况，确定使用落地式钢管脚手架。

具体为：

自基础顶搭设至十层顶。

架体高度为33.13米。

一、脚手架使用材料要求

1、钢管

使用A3钢,其质量符合GB/T700中Q235-A级钢的规定，外径48毫米，壁厚3.5毫米的焊接钢管，要有厂家合格证。

2、扣件

采用符合《钢管脚手架扣件》GB15831规定，其附件采用材料符合GB/T700的规定，要有厂家合格证。

3、脚手板

采用直径长4m、宽0.2m、厚0.05m的木脚手板，符合《木结构设计规范》GBJ5二级材质的规定。

4、密目网

采用2000目密目网做立网防护。

5、绑扎材料

采用3.2mm的镀锌钢丝绑扎脚手板，采用120股尼龙绳绑扎密目网。

二、脚手架的搭设要求

1、架体的基础处理

将架体下的回填土进行夯实，铺C15砼垫层，宽1米.上部铺设木垫板，垫板宽200mm，厚50mm，长4m，并刷防腐油，立杆下垫8mm厚150mm长的方形铁垫板。

根据地质勘察报告，地质能满足地基承载力350KN/m2。

为防止架体基础不受雨水浸泡及冲刷，在架体外1m设置排水明沟。

排水明沟沟深最浅处至少为30cm，东西方向找坡排水。

2、架体设计

架体总高33.13米。

脚手架立杆横距为1.05m，立杆纵距为1.5m，内立杆离墙0.4m，脚手架的步距为1.5m。

在脚手架立杆底部向上不大于200mm处设纵横向扫地杆，并与立杆连接牢固。

立杆采用对接连接，相邻立杆对接接头错开不小于2m，用一字扣件连接，立杆的垂直度偏差不得大于架高的1/200。

纵向水平杆在立杆的内侧，接头要错开，用一字扣件连接，每一步纵向水平杆必须保持水平，其偏差不得大于2cm。

纵向水平杆交圈设置。

铺木脚手板时横向水平杆的间距不大于1.05m，横向水平杆要求外伸出的部分长度一致，上下要对齐。

立杆与纵向水平杆相交处150mm内必须有一根横向水平杆，采用搭接，各杆件伸出扣件的距离不小于100mm，并且同一立面伸出的距离一致。

所有扣件螺栓应扭紧，扭力矩应达到40～60N.m。

3、架体的封闭、剪刀撑的设置

采用2000目密目网封闭，密目网挂在外立杆内侧，用5mm尼龙绳固定在架体上，网要使用同一种颜色的且要全眼连接绑扎严密。

剪刀撑采用满剪式剪刀撑。

4、连墙件的设置

采用刚性连墙件，架体与建筑物水平方向隔三个纵距，竖直方向隔两个步距，设置一个连墙件，一端固定到脚手架上，离主节点不大于300mm，另一端固定到主体结构上。

5、脚手板与防护栏杆的设置

施工层满铺脚手板，下面挂平网，内立杆外侧满铺脚手板，脚手板采用对接，每块脚手板下设4道小横杆，不得有探头板，脚手板用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在横向水平杆上，在每道架高1.2m处外立杆内侧设一道红白相间的防护栏杆。

踢脚板绑在外立杆内侧。

三、卸料平台

本工程卸料平台主要用于倒运模板，采用悬挑式。

具体设计详见《悬挑式钢平台》。

四、脚手架的设计计算

（一）架体设计

1、拟作业层的层数n1=2层；铺脚手板层数为每隔9米（五步架）满铺一层脚手板，取n2=4层。

2、拟定脚手架结构尺寸：

立杆纵距la=1.5m，立杆横距lb=1.05m，步距h=1.5m，连墙杆件按2步3跨设置。

3、脚手板采用木脚手板，其自重标准值gk1=0.35KN/m2，靠近建筑物外端外伸部分铺设20cm脚手板一块。

作业层外侧设挡脚板一块gk5=0.14KN/m。

4、栏杆：

每步架增加的栏杆数为n3=1道。

5、安全网：

采用每100cm2不少于2000目的安全网，沿架全高封闭，其自重标准值gk4=0.005KN/m2。

6、全部杆件采用Φ48×3.5mm钢管（gk2=0.0384KN/m）。

（二）设计计算：

1、横向水平杆计算

作用于横向水平杆的线荷载标准值：

装饰施工均布活荷载标准值qQK1=2KN/m2

可变荷载：

qk=2KN/m2×0.9m=1.8KN/m

永久荷载：

gk=0.35KN/m2×0.9m=0.315KN/m

（1）验算抗弯强度

计算简图如下：

MGK1=（gkLb2/8）［（1-a1/Lb）2］=0.315×0.92/8［（1-0.45/0.9）2］=0.08KN.m

MQK1=qkLb2/8=1.8×0.92/8=0.18KN.m

弯矩组合值为：

　M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×0.08KN.m+1.4×0.18KN.m=0.348KN.m

钢管的截面抵抗矩为：

W=5.08cm3

　σ=M/W=0.348×106N.mm/5.08×103=68.5N/mm2＜f=205N/mm2，故满足要求。

（2）验算变形

钢材的弹性模量为E=2.06×105N/mm2

　钢管的惯性矩为I=12.19×104mm4

　容许挠度为［ν］=900/150=6mm

　采用荷载短期效应组合设计值：

q=qk+gk=1.8+0.315=2.12KN/m

　按单跨简支梁计算：

　ν=5qLb4/384EI=5×2.12×9004/（384×2.06×105×12.19×104）

=0.72mm＜［ν］=6mm，故满足要求

2.纵向水平杆计算

纵向水平杆按三跨连续梁计算，其计算简图如下：

⑴荷载计算

作用于纵向水平杆的恒载标准值

　PGK=0.5gk×lb×［（1+a1/Lb）2］+gk2×（lb/2+0.1）=0.5×0.315×0.9×［（1+0.45/0.9）2］＋0.0384×（0.9÷2+0.1）=0.34KN

　作用于纵向水平杆的活荷载标准值PQK=0.5qk×lb×［（1+a1/Lb）2］=0.5×1.8×0.9×［（1+0.45/0.9）2］=1.8KN

⑵抗弯计算

　考虑活荷载与静载的不利组合，荷载不利组合，查结构静力计算手册，此时跨中弯距最大

　MGK1=0.175PGKLa=0.175×0.34×1.5=0.09KN.m

MQK1=0.213×PQKLa=0.213×1.8×1.5=0.58KN.m

则弯矩组合值为：

M=1.2MGK1+1.4MQK1=1.2×0.09+1.4×0.58=0.92KN.m

　根据公式σ=M/W=0.92×106N.mm/5.08×103=181.1N/mm2＜f=205N/mm2，所以满足要求。

⑶变形验算

　容许挠度为［ν］=1500/150=10mm

　挠度计算采用荷载标准荷载进行组合计算，边跨跨中挠度最大

　ν=（1.146PGK+1.615PQK）la3÷（100EI）

　　=（1.146×0.34+1.615×1.8）×15003÷（100×2.06×105×12.19×104）=4.4mm＜［ν］=la/150=10mm，满足挠度要求

3、外立杆稳定性计算

　现考虑在基础顶扎设落地式钢管脚手架至十层顶，架体高度按33.13米进行计算，以三跨计算。

⑴荷载计算（底层立杆为底座处最不利部位）

　计算简图如下：

⑴荷载计算（底层立杆为底座处最不利部位）

　计算简图如下：

1）每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.1248KN/m

　结构自重标准值为：

NG1K=41.32m×0.1248KN/m=5.16KN

　2）构配件的自重标准值产生的轴向力NG2K

　　a）铺板层构造自重产生的轴向力NG2K1

　　NG2K1=n2×0.5gk×lb×［（1+a1/Lb）2］+n1×gk5×la

　　=4×0.319+2×0.14×1.5=1.70KN

　　b）全封闭安全网及其附件产生得轴向力NG2K2

　　NG2K2=41.32×1.5×0.005KN/m2+0.0384KN/m×1.5m×41.32/1.8

　　　=1.63KN

　　　　NG2K=NG2K1＋NG2K2=3.33KN

3）施工荷载产生的轴向力NQK

　NQK=PQK=0.5qk×lb×［（1+a1/Lb）2］

　=0.5×1.8×0.9×［（1+0.45/0.9）2］=1.8KN

不组合风荷载时：

　1.2（NG1K+NG2K）+1.4NQK=1.2×（5.16+3.33）KN+1.4×1.8KN=12.71KN

　组合风风荷载时：

　1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4NQK=1.2×（5.16+3.33）KN+0.85×1.4×1.8KN=12.33KN

4）风产生的弯距MWK

　根据基本风压w0=0.65KN/m2；风压高度系数μz查风荷载规范，当H=5m时，风压高度变化系数（A类地区）μz=0.8，风压体型系数μs按规范取1.3ψ

　由敞开式脚手架产生的ψ查表为0.089

　查《规范》表A—3，敞开式脚手架的挡风面积为1.5×1.8×0.089=0.2403m2

　由安全网产生的ψ取0.5，则在脚手架的外立杆里面满挂密目网后，脚手架的综合挡风面积为：

　（1.5×1.8-0.2403）×0.5+0.2403=1.47m2

　其综合挡风系数ψ=1.47×1.2/（1.5×1.8）=0.65

　则μs=1.3ψ=1.3×0.65=0.85

　wk==0.7UZUSW0=0.7×0.8×0.85×0.65=0.309KN/m2

　MWK＝0.1wklah2=0.1×0.309×1.5×1.82=0.15KN·m

5）计算立杆的稳定系数Φ

　l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.1185m

　λ=l0/l=3.1185/1.58=197

　查《规范》附录C的Φ=0.186

　6）计算力杆的稳定性

　查附录BA=489mm2i=15.8mmW=5.08×103mm3

　不组合风荷载时：

　N/ΦA=12.71×103/（0.186×489）=139.74N/mm2＜f=205N/mm2

　组合风荷载时：

　N/ΦA+MWK/W=12.33×103/（0.186×489）+0.15×106/（5.08×103）=165.09N/mm2＜f=205N/mm2，故满足要求。

4、计算脚手架的可搭设高度

组合风载：

　Hs={ΦAf-[1.2NG2K+0.85×1.4（∑NQK+MWKΦA／Wx）]}÷1.2gk

　=62.18m＞41.32m，故满足要求。

5、连墙件计算

连墙件采用刚性连接方式

（1）连墙件的轴向力设计值N1

μz=0.8μs=0.71

wk==0.7μzμsW0=0.7×0.8×0.71×0.65=0.2584KN/m2

N1w=1.4wkAw=1.4×0.2584×2×1.8×3×1.5=5.86KN

N1=N1w+N0=5.86+5=10.86KN

（2）连墙件的稳定性验算

连墙件的计算长度l0=lb=900mm

　长细比λ=l0/i=90/1.58=57，查表得ψ=0.829

N1/（ψA）=10860/（0.829×489）=26.79N/mm2＜f=205N/mm2安全

（3）连墙件扣件的抗滑承载力验算

　每个连墙件由2个直角扣件连接，则

　N1=10.86KN＜RC=2×8=16KN安全

6、地基承载力计算

由立杆荷载组合值为12.71KN，下垫长4米，宽20cm

则平均应力为：

P=12.71KN×3/（4.5×0.2）=42.37KN/m2

根据地质报告，地质承载力能达到150KN/m2，取系数kc=0.4

则fg=kc×fgk=0.4×150KN/m2=60KN/m2≥42.37KN/m2

所以地基承载力能够达到要求。

7、总结

根据上述计算，脚手架自身结构、架体整体稳定性及地基承载力均能满足要求。