落地式脚手架方案.docx

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落地式脚手架方案

目录

第一部分：

方案介绍部分2

一、工程概况及编制依据2

二、脚手架搭设参数及材料要求2

三、施工准备3

四、架子搭设施工工艺4

五、脚手架搭设技术要点4

六、脚手架施工安全措施6

第二部分：

方案计算部分8

一、参考依据8

二、参数信息8

三、大横杆的计算9

四、小横杆的计算11

五、扣件抗滑力的计算12

六、脚手架立杆荷载计算13

七、立杆的稳定性计算13

八、最大搭设高度的计算14

九、连墙件的稳定性计算15

十、立杆的地基承载力计算16

第三部分：

施工图部分16

第一部分：

方案介绍部分

一、工程概况

大奇山郡湖西三期工程由桐庐大奇山郡置业有限公司投资兴建，由浙江南方建筑设计有限公司负责设计，由浙江安泰勘测设计有限公司勘察，由杭州远锦建筑有限公司负责总承包施工。

该工程位于浙江省杭州市桐庐县城剪溪坞，由33幢单体组成，总建筑面积为18494.51m2，建筑层数为三层，建筑高度11.5M。

本工程结构设计按小于6度抗震设防，基础采用人工挖孔桩，主体结构形式为框架结构。

各幢主楼外脚手架搭设形式如下表：

楼幢号

主体结构

层数

总建筑高度

（相对于±0.000）

脚手架搭设高度

脚手架搭设形式

香缇8#~10#、23#-52#

3层

11.5米

13米

单立杆落地式

由上表可知，因所搭设楼号的总建筑高度、结构形式、平面布置基本相同，现以本工程6＃楼的外脚手架工程为例编制详细的专项施工方案。

编制依据

《建筑施工脚手架实用手册》

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2011

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

相关施工设计图纸等。

二、脚手架搭设参数及材料要求

1、搭设参数：

立杆：

横距为1.05米，立杆最大纵距为1.5米；

水平杆：

步距1.8米，水平杆横距1.05米；

内立杆距建筑外边线0.25米；

连墙件：

两步两跨设置；采用刚性连接，（详见附图3）

脚手架搭设高度：

13米。

2、材料要求：

1）钢管：

立杆和横杆均采用ф48×3.5钢管（后面计算按ф48×3．0钢管），禁止使用有明显变形、孔洞、裂纹和严重锈蚀的钢管，且使用前必须进行抽样检测，未经检测或检测不合格的一律不得使用。

另为了美观及醒目警示，所有钢管均涂刷黄黑相间的油漆。

2）扣件：

连接件应使用与钢管管径相配合的、符合我国现行标准的可锻铸铁扣件，使用铸钢扣件时，其性能应符合相应可锻铸铁扣件的规定指标要求，选用的直角扣件、回转扣件、对接扣件均要有合格证且使用前必须进行抽样检测，未经检测或检测不合格的一律不得使用，严禁使用有裂纹、变形、滑丝的连接件。

3）脚手板：

选用厚度为3-5cm的毛竹片脚手板，有扭纹、破裂和松散的毛竹片均不能采用。

毛竹片脚手板每层满铺并用10～14#铅丝与横杆绑扎牢固。

4）密目网规格：

外侧立面采用新买的密目安全网全封闭防护，其规格为2300目／100cm2。

三、施工准备

1、材料准备：

项目部将在脚手架搭设前计算出所需钢管、扣件、毛竹片、密目网的数量，按照工程进度分批租赁或采购，所进场的材料均按上述第二条第2项“材料要求”检验或检测。

2、成立技术/安全管理小组

因该脚手架搭设工程危险性较大，为确保施工安全，项目部成立技术/安全管理小组。

组长由项目部技术负责人周佐同志担任，小组成员由现场安全员金科、质量员杨秀丽、施工员朱斌、架子工班长张伯仁四人组成。

技术/安全管理小组

姓名

职务

职称

备注

周佐

组长

工程师

技术负责人

金科

成员

助工

安全总监

杨秀丽

成员

助工

质量员

朱斌

成员

助工

施工员

张伯仁

成员

技工

架子工班长

3、劳动力准备：

为保证外架跟进施工，不影响进度，项目部将选择素质好，责任心强，有经验的架子工20名并持证上岗，且年龄控制在25～40岁之间。

4、技术/安全交底

因为外脚手架搭设工程是一项高危险的徒手作业工程，任何的麻痹大意都将带来不可挽救的损失，所以项目部管理小组决定在外脚手架施工前，由金培余同志负责对架子工班组进行书面技术交底，详细告知其搭设参数，施工要点以及特殊部位、关键部位的加强措施和搭设外架的注意事项。

另外，由安全总监何东文同志对每个架子工进行外架搭设安全交底，向他们详细讲解外脚手架施工过程中，作业人员的操作规范以及安全注意事项，确保施工安全无事故发生。

5、场地准备

各楼号外脚手架均搭设在素填土上，因此外架搭设前需对周边的材料进行分类整理，并对该位置地坪进行硬化，

四、架子搭设施工工艺

1、架子搭设要求：

横平竖直、整齐清晰，连接牢固，受荷均匀，有安全操作空间，不变形、不摇晃。

2、架子搭设顺序：

基础处理→铺底板→摆放扫地杆→立里侧立杆→立外侧立杆→横向扫地杆→架设大小横杆→校正立杆的垂直度→设墙体拉接杆与剪刀撑→封闭密目网，按要求铺放脚手板、挡脚板以及设水平网→搭设上一层架子。

3、架子搭设在二层结构完成后进行，在每根立杆下面铺设一块50厚250×250的木板，在离底部200mm处设置一道扫地杆，以保持脚手架底部的整体性。

底部的立杆间隔采用不同长度的钢管，将相临立杆的对接接头控制在不同高度上，使立杆受荷载的薄弱截面错开，立柱支设时加设临时支撑，确保搭设过程中的安全性。

五、脚手架搭设技术要点

1.垫板：

垫板均应准确地放在每条立杆管内定位线上，且必须铺放平稳，不得悬空；且不能漏设以确保满足承载能力要求。

2.施工要求：

必须使用合格材料，对于有变形和不合格的扣件均不得使用。

在外脚架搭设过程中，必须严格按规定的构造方案和尺寸进行搭设，并及时与结构拉结或采用临时支顶，确保搭设过程的安全。

必须按规范规定设置连墙杆。

应随架体搭设进度，及时跟进做好安全网等安全防护措施的张挂。

脚手架外侧采用安全网全封闭；围网设于靠外侧立杆的内侧，与立杆、横杆绑扎牢固，绑点间距30cm，安全兜网两层设置一道，绑扎牢固，不得漏设。

在铺设脚手板的操作层上必须设防护栏杆和踢脚板，踢脚板高度180mm。

护栏两道，每道高度0.6m。

必须在外侧立面的整个长度和高度上连续设置剪刀撑。

剪刀撑斜杆与地面夹角在45º～60º之间，每组剪刀撑跨越立杆根数不少于5根。

每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m。

剪刀撑斜杆应与立杆进行连接，底部斜杆的下端应置于固定物上，严禁悬空。

剪刀撑斜杆的连接均采用搭接，搭接长度不应小于1.0m，设置3个旋转扣件。

在外脚手架搭设过程中脚手架里、外两排立杆均要竖直，尤其不得向外倾斜，搭设过程中应随时校正杆件垂直度和水平偏差；避免累积偏差过大。

搭设时必须在垂直方向，水平方向按50%错开接头，所有立杆必须落地，不得在水平杆上加悬空立杆。

搭设第一节立杆时应选用长短不一的钢管，确保错开立杆接头位置；小横杆的搭设应与大横杆垂直，小横杆两端应伸出大横杆外10cm以上。

连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，十字形扣件不得使开口朝下，螺栓应适度拧紧。

1）钢管立柱施工要求

立柱上的对接扣件应交错布置，两个相邻立拄接头不能在同一步距内，且相邻立拄接头在高度方向错开的距离不小于一个步距，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。

脚手架底座上必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座下皮不大于200mm处的立杆上。

横向扫地杆应采用直角扣件固定在靠纵向扫地杆下方的立杆上。

2）钢管水平杆施工要求

（1）横向水平杆设于纵向杆之下，纵向水平杆固定在立杆的内侧，并采用直角扣件与立杆扣紧。

（2）纵向水平杆接长一般采用对接扣件连接，也可采用搭接。

相邻纵向水平杆对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应等距设置不小于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。

（3）纵向水平的长度一般不宜小于3跨，并不小于6m。

每一主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm。

（4）连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入，螺栓应适度拧紧。

3）连墙体施工要求

施工时按竖向间距不大于二步距，水平间距不大于两跨，必须设置一道牢固的连结点。

拟在每层边梁进行预埋钢管，并通过水平杆与外架进行连接，将架体附着到主体框架梁上。

4）剪刀撑的设置要求

（1）每道剪刀撑跨越立拄的根数宜在5～7根之间，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角应在45º～60º之间。

（2）脚手架应在外侧立面整个长度和高度在连续设置剪支撑。

（3）剪立撑斜杆的接头采用搭接方式接长时不应小于三个扣件连接固定搭接长度不应小于1m，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应大于150mm。

5）脚手板设置要求

（1）脚手板采用毛竹脚手片，在铺设过程中需层层满铺；

（2）雨天后上架施工必须采取防滑措施。

6）架上卸料平台的搭设

为便于模板，木枋等周转料具吊运到上面的施工层作周转使用，拟每幢搭设1个卸料平台。

卸料平台必须挂设限定荷载标牌。

严格控制最大载重量不大于1t，并做好安全防护，使用完后应及时拆除并恢复架体的安全防护。

六、脚手架施工安全措施

1、安全保证措施

项目部将本着对职工生命负责的态度去严格要求，严格管理，认真抓好安全工作，搞好安全设施。

具体的安全管理将由安全管理小组负责，对工人实行安全交底、安全教育以及全过程跟踪检查指导，确保脚手架施工无安全事故发生。

2、班组施工人员要求

（1）严格参照外架搭设要求进行施工。

（2）特殊作业人员必须持证上岗。

具备一切高空作业的能力，40岁以下，无疾病。

（3）必须服从管理人员的安排。

遵守项目各项安全管理规定和制度。

进入施工现场的人员必须戴安全帽，系好安全带，作好防护设施。

不得穿拖鞋等，必须穿防滑鞋上班。

严禁向下抛扔杂物，不得酒后作业，严禁嬉闹。

（4）积极配合外架搭设完毕后的工作。

（5）必须负责搭设前和搭设后的日常检查和修养。

（6）听从管理人员安排积极配合项目安全员日常检查，发现问题及时整改。

3、使用阶段的安全管理

（1）操作层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得将模板支撑，缆钢丝、混凝土的输送管道等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。

外墙装饰施工时应严格控制施工荷载不得超过200kg/m2，同时施工不得超过2层；

（2）外脚手架与建筑外边线的25cm空隙将采用毛竹脚手板隔层封闭。

（3）结构施工时严禁将外架做支模架，不得在外架上堆放钢筋、木枋、电缆等材料；

（4）六级及六级以上大风和雨天应停止脚手架作业，雨后上架操作应有防滑措施；

（5）应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修，在六级大风与大雨后停用超过一个月后复工前必须经检查后方可上架操作；

（6）主节点处杆件的安装，连墙体，支撑，门洞等的构造是否符合施工组织设计要求，扣件螺栓是否松动，脚手架立柱的沉降与垂直度允许偏差是否符合规定要求；

（7）在脚手架使用期间，严禁任意拆除下列杆件：

1）主节点处的纵、横向水平杆；

2）连墙体；

3）支撑；

4）栏杆，踢脚板；

5）安全防护设施。

4、拆除阶段的安全管理

（1）拆除脚手架，周围应设围栏或警戒标志，并设专人看管，严禁入内，拆除应按顺序由上而下，一步一清，不准上下同时作业；

（2）拆除脚手架大横杆，剪刀撑，应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人往下顺杆子；

（3）拆除的脚手杆，脚手板，钢管，扣件，钢丝绳等材料，应向下传递或用绳吊下，禁止往下乱扔。

5、安全防护措施

（1）严格按照施工组织设计和技术交底要求组织施工。

（2）重点加强料台使用标准；

（3）重点加强满堂架与外架间隔的封闭；

（4）重点加强施工作业人员安全劳动意识；

（5）安全网必须用符合安全部门规定的防火安全网；

（6）在作业层下必须搭设水平网一道，水平网要求牢固、严密；

（7）外架上必须配备足够的灭火安全器材，成立义务消防队。

6、防雷雨台内措施

（1）外架用的预埋件必须用一根细钢筋与墙体中的主钢筋搭焊，以便于架体避雷。

（2）雷雨天气和六级以上大风应停止架上作业。

（3）大风过后要对架上的脚手板、安全网等认真检查一次。

第二部分：

方案计算部分

一、参考依据

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等编制。

二、参数信息

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为13m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：

横距Lb为1.05m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；

内排架距离墙长度为0.25m；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；

采用的钢管类型为Φ48×3.0；

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件；

2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:

3.000kN/m2；脚手架用途:

结构脚手架；

同时施工层数:

2层；

3.风荷载参数

本工程地处浙江杭州市，基本风压0.4kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.084，计算立杆稳定性时取1，风荷载体型系数μs为0.214；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）:

0.1248；

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（kN/m2）:

0.010；

脚手板类别:

竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:

竹笆片脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值（kN/m）:

0.033；

脚手板铺设总层数:

7；

5.地基参数

地基土类型:

素填土；地基承载力标准值（kPa）:

120.00；

立杆基础底面面积（m2）:

0.20；地基承载力调整系数:

1.00。

三、大横杆的计算

按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）第5.2.4条规定，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。

将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

大横杆的自重标准值:

P1=0.033kN/m；

脚手板的自重标准值:

P2=0.35×1.05/（2+1）=0.122kN/m；

活荷载标准值:

Q=3×1.05/（2+1）=1.05kN/m；

静荷载的设计值:

q1=1.2×0.033+1.2×0.122=0.187kN/m；

活荷载的设计值:

q2=1.4×1.05=1.47kN/m；

图1大横杆设计荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）

图2大横杆设计荷载组合简图（支座最大弯矩）

2.强度验算

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

M1max=0.08q1l2+0.10q2l2

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.187×1.52+0.10×1.47×1.52=0.364kN·m；

支座最大弯距计算公式如下:

M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2

支座最大弯距为M2max=-0.10×0.187×1.52-0.117×1.47×1.52=-0.429kN·m；

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max（0.364×106,0.429×106）/4490=95.546N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=95.546N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

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：

νmax=（0.677q1l4+0.990q2l4）/100EI

其中：

静荷载标准值:

q1=P1+P2=0.033+0.122=0.156kN/m；

活荷载标准值:

q2=Q=1.05kN/m；

最大挠度计算值为：

ν=0.677×0.156×15004/（100×2.06×105×107800）+0.990×1.05×15004/（100×2.06×105×107800）=2.61mm；

大横杆的最大挠度2.61mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！

四、小横杆的计算

根据JGJ130-2011第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。

用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.荷载值计算

大横杆的自重标准值：

p1=0.033×1.5=0.05kN；

脚手板的自重标准值：

P2=0.35×1.05×1.5/（2+1）=0.184kN；

活荷载标准值：

Q=3×1.05×1.5/（2+1）=1.575kN；

集中荷载的设计值:

P=1.2×（0.05+0.184）+1.4×1.575=2.485kN；

小横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax=ql2/8

Mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=Pl/3

Mpmax=2.485×1.05/3=0.87kN·m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.875kN·m；

最大应力计算值σ=M/W=0.875×106/4490=194.969N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=194.969N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

νqmax=5ql4/384EI

νqmax=5×0.033×10504/（384×2.06×105×107800）=0.024mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.184+1.575=1.809kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

νpmax=Pl（3l2-4l2/9）/72EI

νpmax=1808.7×1050×（3×10502-4×10502/9）/（72×2.06×105×107800）=3.347mm；

最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.024+3.347=3.37mm；

小横杆的最大挠度为3.37mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7与10mm,满足要求！

五、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，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（《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》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；

大横杆的自重标准值:

P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN；

小横杆的自重标准值:

P2=0.033×1.05/2=0.017kN；

脚手板的自重标准值:

P3=0.35×1.05×1.5/2=0.276kN；

活荷载标准值:

Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.05+0.017+0.276）+1.4×2.362=3.719kN；

R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

六、脚手架立杆荷载计算

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，为0.1248kN/m

NG1=[0.1248+（1.50×2/2）×0.033/1.80]×13.00=1.983kN；

（2）脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.35kN/m2

NG2=0.35×7×1.5×（1.05+0.2）/2=2.389kN；

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.14kN/m

NG3=0.14×7×1.5/2=0.735kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网:

0.01kN/m2

NG4=0.01×1.5×13=0.195kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.302kN；

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=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.302+0.85×1.4×4.725=11.985kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.302+1.4×4.725=12.977kN；

七、立杆的稳定性计算

风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz·μs·ω0

其中ω0--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）的规定采用：

ω0=0.4kN/m2；

μz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）的规定采用：

μz=1；

μs--风荷载体型系数：

取值为0.214；

经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7×0.4×1×0.214=0.06kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.06×1.5×1.82/10=0.035kN·m；

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/（φA）+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：

N=11.985kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/（φA）≤[f]

立杆的轴心压力设计值：

N=N'=12.977kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.59cm；

计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式