悬挑脚手架工程施工方案1.docx

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悬挑脚手架工程施工方案1

工程概况………………………………………………………3

悬挑式脚手架设计……………………………………………3

悬挑架使用安全验算…………………………………………5

悬挑架搭设与拆除……………………………………………5

安全措施………………………………………………………10

编制依据

1、中华人民共和国《安全生产法》

2、建设工程安全生产管理条例

3、建筑施工安全检查标准JGJ59—99

4、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程JGJ130—2001

一、工程概况

1、工程名称：

兴国县滨江明珠

2、建设地点：

赣州市兴国县滨江大道潋江大桥旁

3、建筑规模：

总建筑面积为14356.12㎡.

4、建筑层次：

本工程为地下一层，地上十二层，建筑高度42.8米，地下一层高为3.3米，一层4.8米，二至十二层为3.0米。

二、悬挑式脚手架设计

2．1脚手架选择

本工程1#楼、2#楼一层至六层结构施工外防护架、装修架采用落地式扣件钢管双排脚手架，1#楼、2#楼六层以上结构施工外防护架、装修架采用槽钢悬挑梁式扣件钢管双排脚手架（见图一）。

2．2架体设计

2．2．1架体材料

本工程悬挑架体采用18b槽钢钢丝绳拉结和扣件式钢管搭设。

槽钢采用国标型钢，符合要求的槽钢才能使用；

钢丝绳采用Ф15标准钢丝绳，不得有断裂、少股、毛刺现象；钢管采用Φ48，厚3.5MM，材质为A3钢，其力学性能要符合国家现行标准《碳素结构钢》GB700-89中Q235A钢的规定，新旧钢管进场应对其外观质量进行检验，钢管应无裂纹，两端面应平整，严禁打孔，符合要求的钢管才能使用；

扣件应采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铁制作，不得有裂纹、气孔，不得有缩松、砂眼或其它影响使用的铸造缺陷，并应将影响外观质量的粘砂、浇冒口残余、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净；扣件与钢管的贴合面必须严格整形，保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5MM;扣件螺栓拧紧扭力矩达70N·M时，扣件不得破坏，螺栓不得滑丝；符合要求的扣件才能使用。

环箍应采用Ф20一级钢筋制作，严禁使用二次加工钢筋。

环箍在使用时不得反复弯折。

脚手板采用立人板和竹笆板，外侧面采用密目网封闭。

2.2.2悬挑架设计

1#楼、2#楼1层～6层为落地式扣件钢管双排脚手架，该段脚手架高为18.0米，共有10步架，6～12层为一悬挑段，该段挑架高为21.0米，共有11步架。

挑架的挑杆间距为1.5M（槽钢），立柱（钢管）横向间距0.9M，纵向间距（=悬挑梁间距）1.5M，脚手架步距为1.8M，梁长伸入建筑物内2.2M,建筑物外悬挑长度为1.3M，Ф20钢筋套环距槽钢内端头200MM,槽钢外端头用钢丝绳与上层主体拉结。

双排脚手架立杆纵、横距，水平杆步距均应符合表一要求。

双排脚手架设计构造数据（M）

表一

立杆排距

水平杆步距

立杆纵距

连墙件间距

H（竖）

L（水平）

0.9M

1.8M

1.5M

3.6M

4.5M

悬挑水平钢梁采用[18b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度必须符合要求。

三、悬挑架使用安全验算

悬挑架计算（见附件）

四、悬挑架搭设与拆除

3.1悬挑架搭设

（1）悬挑脚手架搭设顺序如下：

放置、固定悬挑槽钢→安装立杆→紧靠外墙大横杆→中间大横杆→外侧大横杆→小横杆→钢丝绳→踢脚杆→栏杆→与结构主体拉结→第二步小横杆→第二部大横杆………具体搭设做法详见悬挑外架搭设示意图及有关节点详图。

（2）钢丝绳槽钢安装的注意事项：

A、槽钢必须采用符合设计要求及国标型钢，槽钢设置间距1.5M，槽钢标准杆件长为3.5M,必须满足锚固长度和架子使用宽度要求。

B、拉环处必须采用木垫和木楔楔牢。

（3）安装拉环的注意事项：

A、拉环必须采用Ф20一级钢，其制作要求详

节点大样。

B、预埋拉环位置必须正确，数量应符合设计要求。

C、拉环的马凳脚预先与预埋在梁、板底的一根附加通长筋焊接牢固，保证预埋拉环位置正确性和牢固性。

（4）钢丝绳安装的注意事项：

A、钢丝绳必须符合设计要求

B、钢丝绳的接头处应采用紧线卡扣结，钢丝绳要受力（不能松）并采用法兰螺杆调紧调松。

每根钢丝绳设1个法兰螺杆，通过螺杆调节钢丝绳拉紧受力使槽钢外端不变形，每施工一步架调紧一次。

（5）搭设立杆的注意事项：

A、外径48MM与51MM的钢管严禁混合使用。

B、立柱的对接扣件应交错布置，两个相邻柱接头不应设在同步同跨内，两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于500MM；各接头中心距离不应大于步距的1/3。

（6）搭设纵、横向水平杆的注意事项：

A、纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上。

B、纵向水平应采用长钢管，连接一般宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。

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，并应避免设在纵向水平杆的跨中；搭接接头长度不应小于1M,并应等距设置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。

C、在标准层挑架的同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件与内外、柱固定。

（7）扣件安装的注意事项：

A、扣件规格必须与钢管外径相同；

B、扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.M，并不大于65N.M；

C、对接扣件的开中应朝上或朝内；

D、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100MM。

（8）铺设脚手板注意事项：

A、应铺满、铺稳，靠墙一侧离墙面距离不应大于100MM；

B、脚手板探头应采用10#镀锌铁丝固定在支承杆上，不得有探头板、飞跳板；

C、在拐角处脚手板应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。

（9）搭设栏杆的注意事项：

A、栏杆应搭设在外排立柱的内侧；

B、上栏杆上皮高度1.2M，中栏杆高0.6M；

C、挡脚手板高度不应小于180MM。

D挑架同墙体框架的拉结点按要求设置，水平间距4.5M,垂直间距3.6M，拉撑尽量设置在横杆与立杆相交处。

F、每步架高1.8M，立杆间距纵向与悬挑槽钢间距相同，横向0.9M，共十八步架。

G、在楼面上用Ф20钢筋作固定挑杆的环箍，环箍沿外墙周长间距1.5M，距建筑外边为2.0M、1.7M、0.3M三处埋设。

槽钢挑杆在环箍处要用木楔楔紧，并安上钢丝绳作为固定槽钢挑杆用，Ф20钢筋环按要求埋设（见大样图）。

H、所有节点均施焊焊牢。

I、在拆除前应首先对架子进行检查，对有松动和变形的架体先要进行加固，加固之后才能开始拆除。

3.2双排架构造要求

A、单管立柱构造要求：

立柱上的对接扣件应交错布置，两个相邻立杆接头不应设不同步跨内，两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于500MM；各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。

B、纵向水平杆构造要求：

纵向水平杆设于横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上；纵向水平杆一般宜采用对接扣件连接，接头不应设在同步同跨内，相邻接头水平距离不应小于500MM，并应避免设在纵向水平杆跨中。

纵向水平杆在操作层间距不宜大于400MM。

C、横向水平杆

横向水平杆两端应采用直角扣件固定在立杆上。

D、竹笆板

竹笆板主筋应垂直于纵向水平杆方向铺设，应采用对接平铺，四角应用直径为1.2MM钢丝固定在纵向水平杆上。

E、连墙件构造要求

本工程连墙件采用刚性连墙件。

连墙件应均匀布置形式为花排。

连墙件宜靠近主接点设置，偏离主节点的距离不应大于300MM。

连墙点必须从底步第一根纵向水平杆处开始设置。

F、支撑

双排脚手架应设剪刀撑，在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑，它用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出墙或立柱上；旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150MM。

H、安全密目网

安全密目网选用型号ML1.8---6。

3.3、脚手架的拆除

3.3．1施工完毕由专业架子工拆除脚手架。

3.3．2.脚手架拆除时，作业区及进出口处必须设置警戒标志，派专人指挥，严禁非作业人员进入。

3.3．3.拆除的杆件应自上而下传递或利用滑轮和绳索运送，不得从架子上向下抛落。

3.3．4.脚手架拆除必须自上而下按顺序进行，先搭的后拆，后搭的先拆。

拆除顺序：

栏杆→脚手板→剪刀撑→斜撑→小横杆→大横杆→立杆等。

严禁上下同时进行拆除作业，严禁采用推倒或拉倒的方法进行拆除。

3.3．5.杆件拆除时注意事项：

A立杆，先抱住立杆再解开最后两个扣。

B大横杆、剪刀撑、斜撑，先拆中间扣，托住中间再解开两头扣。

C抛撑，先用临时支撑加固后，才允许拆除抛撑。

D剪刀撑、斜撑及连墙点只能在拆除层上拆除，不得一次全部拆掉。

E整片脚手架拆除后的斜道、上料平台必须在脚手架拆除前进行加固，以保证其整体稳定和安全。

3.3．6、搭设和使用前的检查

3.3.6.1脚手架搭设至三步架高时，应按设计要求检查，符合的继续向上搭设至要求高度，并由工地技术负责人和安全员会同搭设班组按规定进行检查，检查合格后办理交接验收手续方准许交付使用。

检查项目如下：

A整体脚手架必须保持垂直、稳定，不得向外侧倾斜。

脚手架与墙体的拉结点及剪刀撑必须牢固，间距符合设计规定。

B脚手架沿建筑物的外围应连续封闭。

C各杆件间距及倾斜角度应符合规定。

D顶撑要上下落实顶紧，不得有松脱和倾斜现象。

顶撑不得接长。

E架高三步以上要设置斜道、安全网、防护栏杆和挡脚板。

3.3.6.2脚手架使用期间必须设专人经常检查。

检查项目如下：

A脚手架有否出现倾斜或变形。

B连墙点有否出现缺损。

C立杆有否出现沉陷或悬空。

D顶撑有否出现倾斜或松脱。

E脚手板要满铺，不得有探头板，与墙面的间隙不大于150mm。

F脚手架上使用荷载不得超过规范规定。

使用过的材料、设备机具不得堆放在脚手架上或斜道的休息平台上。

G严禁利用脚手架吊运重物或在脚手架上拉结缆风绳。

五、安全措施

（1）挑架外侧设置两道防护栏杆，防护栏杆设置高度分别为60cm和120cm，外面用密目网封闭防护；在外立柱内侧设一片立人板作为挡脚板。

（2）施工层脚手板必须满铺，施工作业层下一层和脚手架底层也必须满铺脚手板，满铺层脚手板与建筑物不得有间隙。

（3）脚手架底层脚手板下层还应兜设水平密目网。

（4）脚手架与建筑拉结用10#双股镀锌铁丝，且在横杆与立杆相交处设一短钢管顶到建筑物。

（5）挑架搭设完毕必须经验收合格后方可使用，验收时必须填写验收记录，参加人员应签字。

附件：

悬挑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22.0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0.90米，立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为

48×3.5，

连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。

施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设3层。

悬挑水平钢梁采用[18b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.30米，建筑物内锚固段长度2.00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1.20m。

一、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.均布荷载值计算

大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900/3=0.045kN/m

活荷载标准值Q=3.000×0.900/3=0.900kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.045=0.100kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×0.900=1.260kN/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）

2.抗弯强度计算

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=（0.08×0.100+0.10×1.260）×1.5002=0.302kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-（0.10×0.100+0.117×1.260）×1.5002=-0.354kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.354×106/5080.0=69.727N/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+0.045=0.083kN/m

活荷载标准值q2=0.900kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=（0.677×0.083+0.990×0.900）×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）=1.910mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

二、小横杆的计算:

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，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=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/3=0.068kN

活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/3=1.350kN

荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.068+1.4×1.350=2.040kN

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

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=（1.2×0.038）×0.9002/8+2.040×0.900/3=0.617kN.m

=0.617×106/5080.0=121.398N/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=5.0×0.038×900.004/（384×2.060×105×121900.000）=0.01mm

集中荷载标准值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1475.100×900.0×（3×900.02-4×900.02/9）/（72×2.06×105×121900.0）=1.520mm

最大挠度和

V=V1+V2=1.533mm

小横杆的最大挠度小于900.0/150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=0.038×0.900=0.035kN

脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN

活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN

荷载的计算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×2.025=2.998kN

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0.1248

NG1=0.125×24.000=2.995kN

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15

NG2=0.150×3×1.500×（0.900+0.300）/2=0.405kN

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15

NG3=0.150×1.500×3/2=0.338kN

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.500×24.000=0.180kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.918kN。

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=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN

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=0.450

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=0.7×0.450×1.250×1.200=0.472kN/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

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=10.37kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；

　　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=1.50；

　　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

=114.16

　　[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=9.52kN；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；

　　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=1.50

　　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=0.273kN.m；

——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到

=158.59

　　[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、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=0.472kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×4.50=16.200m2；

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=10.716kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.716kN

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=15.716kN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

七、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900mm，内侧脚手架距离墙体300mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1200mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=1369.90cm4，截面抵抗矩W=152.20cm3，截面积A=29.29cm2。

受脚手架集中荷载P=1.2×3.92+1.4×4.05=10.37kN

水平钢梁自重荷载q=1.2×29.29×0.0001×7.85×10=0.28kN/m

悬挑脚手架示意图

悬挑脚手架计算简图

经过连续梁的计算得到

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）

悬挑脚手架支撑梁变形图（mm）

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R1=12.433kN,R2=9.379kN,R3=-0.159kN

最大弯矩Mmax=1.718kN.m

抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=1.718×106/（1.05×152200.0）+3.552×1000/2929.0=11.961N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

八、悬挑梁的整体稳定性计算:

水平钢梁采用[18b号槽钢U口水平,计算公式如下

其中

b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

经过计算得到

b=570×10.5×70.0×235/（1200.0×180.0×235.0）=1.94

由于

b大于0.6，按照《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附录B其