都江堰紫荆城二期工程B区脚手架专项方案.docx

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都江堰紫荆城二期工程B区脚手架专项方案

成都建筑工程集团总公司

都江堰.紫荆城二期工程B区脚手架专项方案

一、工程概况2

三、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计4

四、外架搭设要求4

五、脚手架的拆除7

六、安全管理8

七、附录一普通型钢悬挑脚手架计算书9

一、搭设高度15.0m,悬挑段长度为1.20m，纵距1.6m，计算书9

二、搭设高度19.2m悬挑段长度为1.9m，纵距1.5m计算书21

三、搭设高度19.2m悬挑段长度为1.2m，纵距1.7m计算书33

四、搭设高度36.0m落地架计算书45

一、工程概况

本工程位于都江堰市天府大道西侧，为成都建工地产开发有限责任公司开发建设的都江堰.紫荆城二期商住工程

1#楼建筑高度18.33m，建筑层数为3F；2#～4#楼建筑高度33.30m，建筑层数为11F；15#～16#楼建筑高度45.30m，建筑层数为15F；19#楼建筑高度45.30m，建筑层数为15F；17#、18#楼建筑高度54.30m，建筑层数为18F。

二、脚手架工程设计及搭设参数

工程1#、2#～4#楼脚手架采用全封闭双排外落地脚手架，直接搭设在地下室顶板上。

工程15#、16#、18#楼十一层（30m标高）以下、17#十三层（36m标高）以下采用全封闭双排外落地脚手架，直接搭设在地下室顶板上，以上采用全封闭悬挑双排外脚手架搭设，分段高度为15m~19.2m。

计划在搭设层平面设工字钢悬挑并加设钢丝绳斜拉加固。

（1）落地架搭设参数：

根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表6.1.1-1，

常用开敞式双排脚手架的设计尺寸（m）如下：

连墙件设置

立杆

横距

Lb

步距

h

下列荷载的立杆纵距La（m）

脚手架允许搭设高度（H）

2+4×0.35

（KN/m2）

2+2+4×0.35

（KN/m2）

3+4×0.35

（KN/m2）

3+2+4×0.35

（KN/m2）

二步

三跨

1.05

1.20～1.35

2.0

1.8

1.5

1.5

50

1.80

2.0

1.8

1.5

1.5

50

1.30

1.20～1.35

1.8

1.5

1.5

1.5

50

1.80

1.8

1.5

1.5

1.2

50

1.55

1.20～1.35

1.8

1.5

1.5

1.5

50

1.80

1.8

1.5

1.5

1.2

37

三步

三跨

1.05

1.20～1.35

2.0

1.8

1.5

1.5

50

1.80

2.0

1.5

1.5

1.5

34

1.30

1.20～1.35

1.8

1.5

1.5

1.5

50

1.80

1.8

1.5

1.5

1.2

30

注：

表中所示2+2+4×0.35包括下列荷载：

2+2是二层装修作业层施工荷载；4×0.35包括二层作业层脚手板，另二层脚手板按规范规定确定；作业层横向水平杆间距，按不大于La/2设置。

故脚手架钢管选用ф48×3.5；立杆纵向间距1.8米，立杆横向间距1.05米，内立杆距外墙0.3m，大横杆间距为1.8米，小横杆长度为1.5米。

脚手架与建筑物的连墙拉结在两步三跨内采用预埋短钢管的刚性连接方式。

（2）悬挑脚手架搭设参数

脚手架钢管选用ф48×3.5；外挑工字钢采用I16，长度主要为3米，4米及少量4.5米、6米（角部）；固定工字钢在楼面上用2ф16的圆钢，距外墙内边为0.3米，距型钢端部0.2米，钢丝绳选用1.55钢绞线，斜拉吊环均采用Φ16圆钢，立杆纵向间距不大于1.8米，内立杆距外墙0.3m，大横杆间距为1.8米，小横杆长度为1.5米。

脚手架与建筑物的连墙拉结在两步三跨内采用预埋短钢管连接方式。

根据现场情况分别按15米、19米对悬挑架高度计算荷载及对水平悬挑梁进行强度、刚度、稳定性等验算。

计算悬挑长度选取悬挑段长度为1.9m及1.2m（锚固段长度计算取1：

1，实际安装考虑到型钢定尺长度需要，锚固段长度均≥悬挑段长度，偏于安全），间距取1.5M及1.8M计算。

三、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计

详见计算书（附后）。

四、外架搭设要求

⑴脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。

⑵每搭完一步脚手架后，应按规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。

⑶悬挑架底座应准确的放在焊在工字钢上的钢筋上。

安放工字钢处的剪力墙预留洞口尺寸为100×200。

⑷立杆搭设应符合下列规定：

①相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，立杆上的对接扣件应交错布置：

两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大与步距的1/3。

外架搭设流程

外架搭设流程

注：

为脚手架搭设循环工序。

②当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。

③顶层立杆的搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应少于100mm。

立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。

⑸纵向水平杆搭设应符合下列规定：

①纵向水平杆宜设设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。

②纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。

⑹脚手架必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定在底座上皮不大于200mm处的立杆上。

横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。

⑺连墙件、剪刀撑、横向支撑的设置符合下列规定：

①本工程外脚手架高度小于50m，连墙件每3.0m×5.4m设一根刚性连墙件。

悬挑槽钢挑架在转角处用Φ48钢管作斜撑或钢丝绳反拉。

②连墙件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；连墙件应从第一步纵向水平杆处开始设置；宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置；一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直距离不应大于建筑物的层高，并不应大于4m（2步）。

连墙构造中的连墙杆或拉筋应垂直于墙面设置，并呈水平位置或稍可向脚手架一端倾斜，但不允许向上翘起。

  架体、边缘及转角处1m范围内必须设拉接点。

③当脚手架下部暂不能设连墙杆时可搭设抛撑。

抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在450—600之间；连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。

抛撑应在连墙件搭设后拆除。

④当脚手架施工操作层高出连墙件二步时，应采取临时稳定措施，直到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除。

⑤每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°—60°之间；

剪刀撑跨越立杆的最多根数

剪刀撑斜杆与地面的倾角（a）

450

500

600

剪刀撑跨越立杆的最多根数（n）

7

6

5

⑥本工程脚手架必须在外侧立面上连续设置剪刀撑，并应由底至顶连续设置。

⑦剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1m,应等间距设置不少于3个的旋转扣件固定。

⑧剪刀撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。

⑨剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。

⑻扣件安装符合下列规定：

①扣件规格必须与钢管外径相同；

②螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m,且不应大于65N.m；

③在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；

④对接扣件开口应朝上或朝内；

⑤各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

⑼作业层、斜道的栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定：

①栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧；

②上栏杆上皮高度应为1.2m；

③挡脚板高度不应小于180mm；

④中栏杆应居中设置。

⑽脚手板的铺设应符合下列规定：

①脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120—150mm;

②竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆铺设，且采用对接平铺四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。

③作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应支承杆可靠地固定，脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆件上。

④在拐脚、斜道平台处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动；

⑤自顶层作业层的脚手板往下计，宜每隔12m满铺一层脚手板。

五、脚手架的拆除

⑴拆除脚手架时，应符合下列规定：

⑵拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业；

⑶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2步，如高差大于2步，应增设连墙杆加固；

⑷当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件；

⑸当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端应采取如下规定设置连墙件和横向斜撑加固；两端必须设置连墙件，连墙件的垂直距离不应大于建筑物的层高，并不应大于4m（2步）。

横向斜撑在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，中间每隔6跨设置一道。

⑹卸料时各配件严禁抛掷至地面。

六、安全管理

（1）、搭设脚手架人员必须是经过考核合格的专业架子工，上岗人员必须定期体检，合格者方可上岗。

（2）、搭设脚手架前，必须进行安全交底（并做书面记录），工人必须戴好安全帽，佩好安全带，工具及构配件要放在工具袋内。

（3）、施工现场带电线路如无可靠的安全措施，一律不准通过脚手架，非电工不准擅自拉接电线电器装置。

（4）、严禁在脚手架上堆放模板、木木及施工多余的物料等，以确保脚手架畅通和防止超载。

（5）、吊运脚手片，钢管等须用专用保险吊钩，严禁单点起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上的施工荷载。

（6）、搭设脚手架人员必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。

（7）、脚手架的构件质量与搭设质量应按规范进行检查验收，合格后方可准许使用。

（8）、作业层上的施工荷载应符合要求，不得超载，不得将模板支架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送泵等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。

（9）、当有六级及六级以上大风和雾雨雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。

雨雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。

（10）、脚手架的安全检查与维护应按规范规定进行，安全网应按有关规定搭设或拆除。

（11）、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：

①主节点处的纵．横向水平杆，纵横向扫地杆。

②连墙件。

（12）、临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。

（13）、在脚手架上进行电气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

（14）、工地临时用电线路的架设及脚手架接地．避雷措施等，应按规定设置。

（15）、搭拆脚手架时财面应设围护栏和警戒标志，并有专人看守，严禁非操作人员入内。

七、附录一普通型钢悬挑脚手架计算书

一、搭设高度15.0m,悬挑段长度为1.20m，纵距1.6m，计算书

一、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为15米，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：

立杆的纵距为1.6米，立杆的横距为0.9米，立杆的步距为1.8米；

内排架距离墙长度为0.30米；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；

脚手架沿墙纵向长度为150.00米；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数1.00；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.6米，水平间距4.8米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件；

2.活荷载参数

施工均布荷载（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

本工程地处四川省成都市，查荷载规范基本风压为0.300，风荷载高度变化系数μz为1.000，风荷载体型系数μs为1.130；

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）:

0.1337；

脚手板自重标准值（kN/m2）:

0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）:

0.140；

安全设施与安全网自重标准值（kN/m2）:

0.005；脚手板铺设层数:

4层；

脚手板类别:

木脚手板；栏杆挡板类别:

栏杆、木脚手板挡板；

5.水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.3米，建筑物内锚固段长度1.5米。

与楼板连接的螺栓直径（mm）:

16.00；

楼板混凝土标号:

C30；

6.拉绳与支杆参数

支撑数量为:

1；

钢丝绳安全系数为:

6.000；

钢丝绳与墙距离为（m）:

3.000；

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.1m。

二、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=0.35×1.6/2=0.28kN/m；

活荷载标准值:

Q=3×1.6/2=2.4kN/m；

荷载的计算值:

q=1.2×0.038+1.2×0.28+1.4×2.4=3.742kN/m；

小横杆计算简图

2.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:

最大弯矩Mqmax=3.742×0.92/8=0.379kN.m；

最大应力计算值σ=Mqmax/W=74.584N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=74.584N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205N/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

荷载标准值q=0.038+0.28+2.4=2.718kN/m；

最大挠度V=5.0×2.718×9004/（384×2.06×105×121900）=0.925mm；

小横杆的最大挠度0.925mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6与10mm，满足要求！

三、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。

1.荷载值计算

小横杆的自重标准值:

P1=0.038×0.9=0.035kN；

脚手板的荷载标准值:

P2=0.35×0.9×1.6/2=0.252kN；

活荷载标准值:

Q=3×0.9×1.6/2=2.16kN；

荷载的设计值:

P=（1.2×0.035+1.2×0.252+1.4×2.16）/2=1.684kN；

大横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

均布荷载最大弯矩计算:

M1max=0.08×0.038×1.6×1.6=0.008kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算:

M2max=0.213×1.684×1.6=0.574kN.m；

M=M1max+M2max=0.008+0.574=0.582kN.m

最大应力计算值σ=0.582×106/5080=114.518N/mm2；

大横杆的最大应力计算值σ=114.518N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:

mm；

均布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：

Vmax=0.677×0.038×16004/（100×2.06×105×121900）=0.068mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：

小横杆传递荷载P=（0.035+0.252+2.16）/2=1.223kN

V=1.615×1.223×16003/（100×2.06×105×121900）=3.222mm；

最大挠度和：

V=Vmax+Vpmax=0.068+3.222=3.29mm；

大横杆的最大挠度3.29mm小于大横杆的最大容许挠度1600/150=10.7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1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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8.00kN；

R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

小横杆的自重标准值:

P1=0.038×0.9×1/2=0.017kN；

大横杆的自重标准值:

P2=0.038×1.6=0.061kN；

脚手板的自重标准值:

P3=0.35×0.9×1.6/2=0.252kN；

活荷载标准值:

Q=3×0.9×1.6/2=2.16kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.017+0.061+0.252）+1.4×2.16=3.421kN；

R<8.00kN，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0.1278

NG1=[0.1278+（0.90×1/2）×0.038/1.80]×15.00=2.061；

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；采用木脚手板，标准值为0.35

NG2=0.35×4×1.6×（0.9+0.3）/2=1.344kN；

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14

NG3=0.14×4×1.6/2=0.448kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.6×15=0.12kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.973kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=3×0.9×1.6×2/2=4.32kN；

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=0.3kN/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=1；

Us--风荷载体型系数：

取值为1.13；

经计算得到，风荷载标准值

Wk=0.7×0.3×1×1.13=0.237kN/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=1.2×3.973+1.4×4.32=10.816kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.973+0.85×1.4×4.32=9.908kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.237×1.6×

1.82/10=0.146kN.m；

六、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为：

立杆的轴向压力设计值：

N=10.816kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；当验算杆件长细比时，取块1.0；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.5；

计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：

l0=3.118m；

长细比Lo/i=197；

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=0.186；

立杆净截面面积：

A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

σ=10816/（0.186×489）=118.913N/mm2；

立杆稳定性计算σ=118.913N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/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=9.908kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

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=1.5；

计算长度,由公式l0=kuh确定：

l0=3.118m；

长细比:

L0/i=197；

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=0.186

立杆净截面面积：

A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

σ=9908.4/（0.186×489）+146389.421/5080=137.755N/mm2；

立杆稳定性计算σ=137.755N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/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=0.237kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=17.28m2；

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=5.741kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=10.741kN；

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=300/15.8的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

又：

A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；

Nl=10.741

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=10.741