脚手架施工方案第四部份.docx

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脚手架施工方案第四部份

衡阳市福泰房地产开发有限公司

科教花园多层住宅

脚

手

架

施

工

方

案

编制人：

审核人：

施工单位：

衡阳市楚材城乡建筑工程公司

第一部分编制依据

1、科教花园多层住宅施工图。

2、钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

3、本工程施工组织设计。

4、脚手架安全技术操作规程。

第二部分工程概况

1、工程名称：

科教花园多层住宅工程

2、建设地点：

衡阳市红湘南路

3、建筑面积：

总建筑面积为58529.29㎡。

其中1#楼建筑面积为3977.24㎡，车库面积为276.05㎡；2#楼建筑面积为6058.6㎡，车库面积为263.19㎡，商铺面积为1234.84㎡；3#楼建筑面积为5938.7㎡，车库面积为263.19㎡，商铺面积为1076.54㎡；4#楼建筑面积为5946.78㎡，车库面积为263.19㎡，商铺面积为1084.62㎡；5#楼建筑面积为7035.08㎡，车库面积为344.53㎡，商铺面积为1009.67㎡；6#楼建筑面积为3955.99㎡，车库面积为267.15㎡；9#楼建筑面积为4852.64㎡，车库面积为344.08㎡；10#楼建筑面积为5182.54㎡，车库面积为350.78㎡；11#楼建筑面积为3955.99㎡，车库面积为267.15㎡；12#楼建筑面积为3669.24㎡，杂房层面积为259.84㎡；13#楼建筑面积为3785.93㎡，杂房层面积为275.69㎡；14#楼建筑面积为4170.56㎡，杂房层面积为302.78㎡；。

因所有多层均为砖混结构，层数为6+1层。

现以6栋做本施工方案。

4、结构层数：

6+1层，底层为杂房，一至六层为住宅，七层为复式二层。

5、建筑物类别：

结构安全等级为二级；建筑耐火等级为三级，地基基础设计等级为丙级，设计使用年限50年。

建设单位

衡阳市福泰房地产开发有限公司

设计单位

衡阳市经纬建筑设计有限公司

勘察单位

核工业岩土工程勘察设计研究院

监理单位

衡阳市吉康监理有限公司

施工单位

衡阳市楚材城乡建筑工程有限公司

（二）结构设计特点

1、本工程砖混结构，设计使用年限为50年。

2、材料选用及要求

（1）混凝土

独立柱基及基础梁混凝土强度等级为C25，一层梁板柱（即-0.300m—2.080m）混凝土强度等级为C30，其余梁板柱砼强度采用C20。

（2）钢材

本工程钢材采用Ⅰ级钢，HPB235。

用φ表示；Ⅱ级钢，HRB335，用Φ表示。

（3）砌体

砌体：

基础砖砌体采用Mu15砖M10水泥砂浆砌筑；架空层墙体采用Mu15页岩砖M10混合砂浆砌筑；一二层墙体采用Mu10页岩砖M10混合砂浆砌筑；三四及顶层墙体采用Mu10页岩砖M7.5混合砂浆砌筑；五、六层墙体采用Mu10页岩砖M5.0混合砂浆砌筑；栏板墙、女儿墙采用Mu10砖M7.5混合砂浆砌筑。

（三）建筑节能

本工程住宅部分按照湖南省居住建筑节能设计标准（KBJ43/001-2004）进行设计。

（1）入户门采用双层金属门，中间填充15㎜厚玻璃棉板；

（2）外窗采用塑钢单框中空玻璃带纱窗玻璃采用5㎜+6A㎜+5㎜的普通中空玻璃；

（3）屋面主要构造为红色水泥彩瓦+20㎜厚水泥砂浆+40㎜厚挤塑聚苯板+20㎜厚水泥砂浆+120㎜钢筋混凝土屋面板+20㎜厚混合砂浆；

（4）外墙主要构造为饰面层（不计入）+20㎜水泥砂浆+240㎜烧结砖+40㎜无机保温砂浆。

（5）楼板主要构造为20㎜水泥砂浆+30㎜厚挤塑聚苯板+120㎜钢筋混凝土+混合砂浆。

第三部分落地式扣件钢管脚手架计算书

钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。

计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为23.0米，立杆采用单立管。

搭设尺寸为：

立杆的纵距1.20米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.20米。

采用的钢管类型为

48×3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距2.40米，水平间距2.40米。

施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。

一、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=0.350×1.200/3=0.140kN/m

活荷载标准值Q=3.000×1.200/3=1.200kN/m

荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×1.200=1.894kN/m

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

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:

M=1.894×1.0502/8=0.261kN.m

=0.261×106/5080.0=51.383N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/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

计算公式如下:

荷载标准值q=0.038+0.140+1.200=1.378kN/m

简支梁均布荷载作用下的最大挠度

V=5.0×1.378×1050.04/（384×2.06×105×121900.0）=0.869mm

小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!

二、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。

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。

1.荷载值计算

小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.200/3=0.147kN

活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.200/3=1.260kN

荷载的计算值P=（1.2×0.040+1.2×0.147+1.4×1.260）/2=0.994kN

大横杆计算简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为大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=0.08×（1.2×0.038）×1.2002+0.267×0.994×1.200=0.324kN.m

=0.324×106/5080.0=63.762N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为大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:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=0.677×0.038×1200.004/（100×2.060×105×121900.000）=0.02mm

集中荷载标准值P=0.040+0.147+1.260=1.447kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V1=1.883×1447.320×1200.003/（100×2.060×105×121900.000）=1.88mm

最大挠度和

V=V1+V2=1.897mm

大横杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!

三、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8.0kN；

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

1.荷载值计算

横杆的自重标准值P1=0.038×1.200=0.046kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.200/2=0.220kN

活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.200/2=1.890kN

荷载的计算值R=1.2×0.046+1.2×0.220+1.4×1.890=2.966kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:

单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

四、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）；本例为0.1489

NG1=0.149×22.950=3.417kN

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35

NG2=0.350×2×1.200×（1.050+0.300）/2=0.567kN

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

NG3=0.140×1.200×2/2=0.168kN

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.200×22.950=0.138kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.290kN。

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=3.000×2×1.200×1.050/2=3.780kN

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=0.400

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=1.250

Us——风荷载体型系数：

Us=1.200

经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.400×1.250×1.200=0.420kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+0.85×1.4NQ

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

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式

MW=0.85×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载基本风压标准值（kN/m2）；

la——立杆的纵距（m）；

h——立杆的步距（m）。

五、立杆的稳定性计算:

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.44kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.39；

　　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=2.08m；

　　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=1.50；

　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.08cm3；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=54.57

　　[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!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=9.65kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.39；

　　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=2.08m；

　　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=1.50

　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.086kN.m；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=67.42

　　[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!

六、最大搭设高度的计算:

不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：

其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=0.873kN；

　　NQ——活荷载标准值，NQ=3.780kN；

　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.149kN/m；

经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=184.010米。

脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。

考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：

其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=0.873kN；

　　NQ——活荷载标准值，NQ=3.780kN；

　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.149kN/m；

　　Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.073kN.m；

经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=170.250米。

脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

经计算得到，考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。

七、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×Aw

wk——风荷载基本风压标准值，wk=0.420kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=2.40×2.40=5.760m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=5.000

经计算得到Nlw=3.387kN，连墙件轴向力计算值Nl=8.387kN

连墙件轴向力设计值Nf=

A[f]

其中

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到

=0.95；

A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf=95.411kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!

连墙件采用扣件与墙体连接。

经过计算得到Nl=8.387kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!

连墙件扣件连接示意图

八、立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p≤fg

其中p——立杆基础底面的平均压力（N/mm2），p=N/A；p=41.76

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=10.44

A——基础底面面积（m2）；A=0.25

fg——地基承载力设计值（N/mm2）；fg=68.00

地基承载力设计值应按下式计算

fg=kc×fgk

其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=0.40

fgk——地基承载力标准值；fgk=170.00

地基承载力的计算满足要求!

第四部分施工工艺流程

搭设顺序：

地基处理→摆放扫地杆→逐根树立立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧（在装设连墙杆后拆除）→安第三、四步大横杆和小横杆→安连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→铺竹架板→绑扎防护拦杆及挡脚板，挂立网防护。

第五部分施工方法

1、本工程主体结构脚手架施工部署

①、基础阶段：

为浇筑基础砼，方便手推斗车进入场内基础坑边，搭设临时运输道。

基坑四周搭安全防护栏。

②、结构阶段：

配合现浇柱绑钢筋，焊接、支模，搭设四方斗架。

相临四方斗架设钢管连通保证整体稳定。

分流水节间支搭梁、板支撑架，同时在梁的两侧及建筑物四周搭操作护身架子。

砌筑期间采用工具式内脚手架，沿建筑四周逐层搭设临边护身栏。

③、装修阶段：

将结构施工用脚手架改为外檐装修架，随外檐装修结束逐步拆除。

配合内檐装修搭设特殊部位装修，配合水、电、通风及零星装修搭设专用架子。

钢管脚手架材料用估算见附表。

④、安全网：

结构阶段期间首层架子满铺脚手板，并固定一道6m宽的水平安全网，西侧外架进料口、提升机四周及外架子满挂立网密目安全网。

2、本工程住宅楼部分结构脚手架施工部署

该装修架采用双排落地式钢管脚手架，进场后一次搭设到位。

3、搭设时要及时与结构拉结，以确保搭设过程中的安全，并随搭随校正杆件的垂直和水平偏差，同时适度拧紧扣件，螺栓的根部要校正当用力矩搬手检查，应在40-50N之间，最大不能超过80N，连续大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓要向上，以防雨水进入。

双排架的小横杆靠墙一端要离墙面50-100mm，各杆件相交接处的端头，均要大于100mm，以防杆件滑脱。

剪刀撑的搭设要将一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆的伸出部分上，斜杆两端扣件与立杆节点的距离<200mm，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面<500mm。

第六部分扣件式钢管脚手架构造要求一

本要求依据规范<<建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范>>（JGJ130－2001）。

一.常用脚手架设计尺寸

1.1　在符合本规范第4.3.2条规定时，常用敞开式单，双排脚手架结构设计尺寸，宜按下面两表采用。

二.纵向水平杆，横向水平杆，脚手板

2.1纵向水平杆的构造应符合下列规定：

1纵向水平杆宜设置在立杆内侧，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。

对接，搭应符合下列规定：

1）纵向水平杆的对接扣件应交错布置：

两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在

水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3，如下图：

2）搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm；

3）当使用冲压钢脚手板,木脚手板，竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上；当使用

竹笆脚手板时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，间距不应大于400mm,如下图:

2.2横向水平杆的构造应符合下列规定：

1主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。

主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

在双排脚

手架中，靠墙一端的外伸长度a如下图所示，不应大于0.4l,且不应大于500mm；

2作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距1/2；

3当使用冲压钢脚手板，木脚手板，竹串片脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上；单

排脚手架的横向水平杆一端，应用直角扣件固定在纵向水平杆上，另一端插入墙内，插入长度不应小于180mm。

4使用竹笆脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端，应用直角扣件固定在立杆上；单排脚手架的横向水平杆的一端，应用直角扣

件固定在立杆上，另一端应插入墙内，插入长度亦不应小于180mm。

2.3脚手板的设置应符合下列规定：

1作业层脚手板应铺满，铺稳，离开墙面120～150mm；

2冲压钢脚手板，木脚手板，竹串片脚手板等，应设置在三根横向水平杆上。

当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支

承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻。

此三种脚手板的铺设可采用对接平铺，亦可采用塔接铺设。

脚手板对接平铺

时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长应取130～150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm，如下图；脚手板

搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm，如下图：

3竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，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。

4作业层端部脚手板探头长度应取150mm,其板长两端均应与支承杆可靠地固定。

三.立杆

3.1每根立杆底部应设置底座或垫板。

3.2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距底座上皮不大于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。

靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm，如下图：

3.3脚手架底层步距不应大于2m,如下图：

3.4立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接，连墙件布置间距宜按本规范的表三采用。

3.5立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。

对接，搭接应符合下列规定：

1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

距离不宜小于500mm；各接头中心在主节点的距离不宜大于步距的1/3；

2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距离不应小于100mm。

3.6立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。

3.7双管立杆中副立杆的高度不应低于3步，钢管长度不应小于6m。

四.连墙件

4.1连墙件数量的设置除应满足本规范第5.3节，第5.4.1，5.4.2条计算要求外，尚应符合表三的规定。

4.2连墙件的布置应符合下列规定：

1宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；

2应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定；

3宜优先采用菱形布置，也可采用方形，矩形布置；

4一字型，开口型　脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的高层，并不应大于4m（2步）。

4.3对高度在24m以下的单，双排脚手架，宜采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附