双排双立杆外脚手架施工方案.docx
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双排双立杆外脚手架施工方案
双排双立杆脚手架施工方案
一、编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
二、工程概况
工程名称：
常德卡乐星球文化旅游科技体验园卡乐小镇、童话王国
建设单位：
常德华侨城文化旅游科技有限公司
监理单位：
湖南建设工程项目管理咨询有限公司
施工单位：
湖南经远建筑有限公司
三、施工方案
1、本工程地上1层，檐口高度为2米至7.5米，局部屋面造型采用双排立杆。
脚手架立杆纵距1.05m，步距1.8m；连墙杆二步三跨设置：
脚手架距建筑物0.3m，立杆顶端高出结构檐口2米，立杆接头采用对接扣件连接，立杆与横杆采用直角扣件连接，接头交错布置，两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于60cm，对接接头扣件开口方向应向下或向内，以防雨水进入。
2、大横杆
大横杆置于小横杆之下，立杆的内侧，用直角扣件与立杆扣紧，采用至少6m且同一步大横杆四周要交圈。
大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步同跨内；相邻接头水平距离不小于50cm，各接头距立柱距离不大于纵距的1/3，大横杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300，局部高差不超过5cm。
3、小横杆
每一立杆与大横杆相交处（主节点）都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点不大于15cm。
小横杆间距与立杆纵距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，在两立柱之间等距离设置1根小横杆，最大间距不超过90cm。
小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm，伸出里排大横杆距离结构外边缘15cm。
上下层小横杆在立杆处错开布置，同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。
4、纵、横向扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮20cm的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。
对于
双立杆脚手架，在单立杆与双立杆接点距离20mm的位置，增加一道纵、横向扫地杆。
5、剪刀撑
本工程双排落地脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置，全部采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每5步6跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45°之间。
斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置，剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加2~4个扣节点。
所有固定点距主节距离不大于15cm。
最下端的剪刀撑的底部要插到垫板处。
为保证剪刀撑的顺直，同时充分考虑剪刀撑的安全作用，剪刀撑采用对接扣件连接（保证钢管和对接扣件的质量和必要日常检查）。
本工程除在每一拐角处设置横向斜撑外，中间每隔6跨设置一道。
横向斜撑在同一节间，由底至顶层呈之字形连续布置，斜杆采用通长杆件，使用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。
6、脚手板
立杆底座垫木平行于墙面放置，采用2m长硬木板。
作业层脚手板采用竹夹板，厚度不小于4cm，宽30cm，长度不小于3.0m的竹夹板。
在作业层下部加设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业层不超过一层。
首层满铺一层脚手板，以上每隔3层也需要满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。
脚手板设置在四根横向水平杆上，两端≮12cm，并在两端宜用直径14号镀锌钢丝箍绕2～3圈固定。
脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝处宜设两根小横杆，各杆距离接缝的距离均不大于20cm。
靠墙一侧的脚手板距离结构墙的距离不大于15cm。
拐角处两个方向的脚手板重叠放置，避免出现探头及空挡现象。
（详见附图）
7、连墙件
连墙件采用钢管扣件连接的方法，随每层楼层每隔三跨设置，垂直间距为3m，水平间距为4.5m，连墙件用ф12钢筋预埋在结构梁内，使用角钢与钢管焊接，角钢与钢筋连接处开孔，套入钢筋并用螺丝拧紧，防止脱落，拉结点应保证牢固，防止发生位移变形，尽量设置在外架立杆与大横杆交点处。
对于不利于设置拉结的位置，拉结点间距应≤5m。
钢筋植入墙体后，经现场监理、业主检查合格后才能连接。
8、防护设施
脚手架满挂全封闭密目安全网，密目网采用1.6m×1.8m规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆内侧。
每隔三层设一道水平兜网。
作业层脚手架立杆于0.6m和1.2m处设两道防护栏杆。
四、安全措施
1、材质及其使用的安全技术措施
（1）扣件的紧固程度宜在40～50N·m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。
对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。
（2）各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。
（3）钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用，禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
（4）外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用。
（5）严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
（6）钢管和扣件均要现场取样送检,合格后方可使用。
2、脚手架搭设的安全技术措施
（1）搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
（2）脚手架及时与结构拉结或采取临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。
（3）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设的高度不得超过相邻连墙件以上两步。
（4）在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。
每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌。
3、脚手架上施工作业的安全技术措施
（1）结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目经理部安全员验收合格后方可使用，任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。
（2）严格控制施工荷载，脚手板上不得集中堆放荷载，施工荷载不得大于3kN/m2，确保较大安全储备。
（3）结构施工时不允许三层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层。
（4）各作业层之间设置可靠的防护栏杆，防止坠落物体伤人。
（5）定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
4、脚手架拆除的安全技术措施
（1）脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工，并持证上岗。
连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。
（2）拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准备工作。
（3）架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、揽风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电器装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。
（4）拆除时应划出作业区，周围设绳绑围栏或树立警示标志，地面设专人围护，禁止非作业人员进入。
（5）拆除时统一指挥、上下呼应、动作协调，当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方并得到允许，以防坠落伤人。
（6）拆架时不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
（7）每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
（8）拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
（9）在拆除过程中，凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠已松脱的杆件。
拆除的杆、配件严禁向下抛掷，应吊至地面，同时做好配合协调工作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。
（10）所有杆件和扣件在拆除时分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送至地面。
（11）所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防止脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
（12）拆除的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢靠，双点起吊，严禁从高空抛掷。
（13）六级风以上（含六级）时停止拆除脚手架施工。
五、文明施工要求
根据脚手架施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册、程序文件，要求施工时做到：
进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。
进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标识牌。
严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证。
凡有高血压、贫血病的、心脏病及其他不适宜高空作业者，一律不得上脚手架操作。
上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。
护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需要拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。
脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需作局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。
不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。
不得将模板支撑、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。
在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。
脚手板使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现地基下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。
要保证脚手架体的整体性，不得与施工电梯等一并拉结，不得截断架体。
施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。
使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。
脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领料手续。
施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。
运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和钢丝要集中回收处理，应及时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。
六级以上（含六级）大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。
在冬期、雨期要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物，若有则应随时清扫，并要采取防滑措施
脚手架的拆除
1、为保证脚手架拆除中的稳定和安全，拆除前要全面检查脚手架；重点检查扣件、连墙件、支撑体系等是否符合安全要求并清除脚手架上留存的材料；进行脚手架拆除安全技术交底，交底双方在交底书上签字，并由安全员保留一份；技术交底作业计划一般包括：
拆架的步骤和方法，安全措施、材料堆放地点、劳动力组织安排等；
2、拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，派专人看守，地面设专人指挥，禁止非作业人员进入；
3、拆除脚手架由专人指挥，参与拆除的人员要注意动作的配合和协调。
拆架的高处作业人员应戴好安全帽，系好安全带，扎裹腿，穿软底防滑鞋。
在拆除过程中，中途不换人，不准单人拆除较重杆件等有危险的构配件；如必须换人时，必须将拆除情况交代清楚后方可离开；
4、拆架的程序遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆，大横杆，立杆等，并按一步一清的原则一次进行，严禁上下同时进行拆除作业；
5、连墙件的拆除，必须逐层进行，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，增设连墙件的加固；拆抛撑时，应用临时撑柱，然后拆除。
6、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，先拆中间扣件，然后扎住中间，再解决端头扣。
剪刀撑和纵向水平杆拆除时，先拆中间扣件，后拆两端扣件，拆除扣件时要注意防止杆件坠落的措施。
7、脚手架的材料及时送达地面，不准从空中抛掷；钢管上所有拆除的扣件应及时清理、归推，放整齐。
8、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个人有关的结扣时，必须先通知对方，以防坠落。
拆架时严禁碰撞脚手架附近电源以防触电事故。
9拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷，运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类推放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
六、脚手架计算书
脚手架搭设方式采用双排脚手架，采用φ48×3.0钢管，作业层脚手板采用木板。
同时施工2层，脚手板铺设4层，施工均布荷载为2KN/m2，（按3KN/㎡计算，主体施工时为防护架）风压按０.4５取值，
钢材的强度设计值f=205N/mm2，
弹性模量E=2.06×105，
惯性矩I=12.19×104，
回转半径i=15.8mm。
脚手架采用双排，搭设高度25m，立杆的横距1.05m，立杆纵距1.5m，立杆步距1.8m。
连墙件采用两步三跨，竖向间距3米，横向间距4.5米。
脚手架计算：
一、大横杆的计算
大横杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算。
大横杆在小横杆的上面，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。
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）
1、均布荷载计算
大横杆的自重标准值P1=0.033KN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.30×1.05/3=0.105KN/m
活荷载标准值Q=3×1.05/3=1.05KN/m
静荷载的计算值q1=1.2×（0.033+0.105）=0.166KN/m
活荷载的计算值q2=1.4×1.05=1.47KN/m
2、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：
M1mAx=0.08q112+0.10q212=（0.08×0.166+0.1×1.47）×1.5×1.5=0.365KN.m
支座最大弯矩计算公式如下：
M2mAx=-0.10q112－0.117q212=-（0.10×0.166+0.117×1.47）×1.5×1.5=--0.43KN.m
支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算（M1与M2的绝对值对比，以大的为强度验收）。
δ=0.43×1000000/5080=84.65/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。
静荷载标准值q1=p1+p2=0.033+0.105=0.138KN/m
活荷载标准值q2=1.47KN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
Vmax=0.677q114+0.99q214
100EI100EI
=（0.667×0.1609+0.99×1.47）×15004/（100×206000×121900）
=3.15mm
大横杆的最大挠度小于8.00和10mm，满足要求
二、小横杆的计算
小横杆计算简图
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利的荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
三、扣件抗滑力的计算
直角扣件、旋转扣件承载力取值为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。
R≤RC其中RC扣件抗滑承载力设计值取6.40KN
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=0.0576KN
小横杆的自重标准值P2=0.033×1.05=0.04KN
脚手板的自重标准值P3=0.35×1.05×1.5/2=0.263KN
活荷载标准值Q=3×1.05×1.5/2=2.36KN
荷载的设计值R=1.2×（0.0576＋0.04＋0.263）＋1.4×2.36=3.74KN
R＜RC（RC=6.4KN）R＜8KN所以扣件抗滑力设计计算满足要求。
四、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。
1、脚手架自重标准值产生的轴向力
每米立杆承受的结构自重力标准值取0.1491（查施工手册P243）
NG1K=0.1491×36.8m=5.54KN
2、构配件自重产生的轴向力
脚手板的自重标准值。
采用竹笆片，标准值取0.35
0.35×4×1.5×（1.05＋0.35）/2=1.47KN
栏杆与挡脚板自重标准值。
采用栏杆、木挡板，标准值取0.14（JGJ130-2001P400）
0.14×4×1.5/2=0.42KN
吊挂的安全设施。
安全网标准值取0.005
0.005×1.5×36.8=0.276KN
经计算得，构件自重标准值产生的轴向力
NG2K=1.47+0.42+0.276=2.166KN
3、活荷载
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内外立杆按纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算，活荷载标准值NQK=3×2×1.05×1.5/2=4.725KN
4、风荷载标准值计算
基本风压取WO=0.45
风荷载高度化系数UZ=1.0（查规范）
风荷载体型系数US=1.130
风荷载标准值=0.7×US×UZ×WO=0.7×1.130×1.0×0.45=0.35KN/m2
六、最大搭设高度计算
不考虑风荷载时，采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭脚手架的搭设高度：
Hs＝aAf-（1.2NG2k+1.4NQk）/1.2gK=113m
考虑风荷载采用单立管，全封闭的脚手架可搭设的高度。
HS=Kaμf－｛1.2NG2K+0.85×1.4（NQK+MWKμA/W）｝
1.2gk
NG2K=2.166KNNQK活荷载=4.73KNgk每米立杆承受的结构自重
标准值0.1491KN/m（查表2-9-18按步距1.35，纵距1.5米查的）
MWk=MW/（1.4×0.85）=0.123/1.4×0.85=0.075KN.m
注：
按单立杆则脚手架的调和系数KA=0.85
HS=｛0.294×489×10-6×205×103-［1.2×2.166+0.85×1.4×（4.73+0.294×489×10-6×0.075/5080×10-9）］｝/1.2×o.1491=={29.47—（2.17+1.19×6.85）}/1.2×0.1491=104.6m
Hmax=104.6/（1+104.6/1000）=94.6m
脚手架的搭设限高为50米，架体稳定性满足要求。
连墙件的计算
连墙件的轴向力计算按下式
N1=NLW+N0
NLW风荷载产生的连墙件轴向力设计值KN
NLM=1.4×Wk×Aw=1.4×0.45×Aw（12.6）=6.174
ＡＷ为迎风面积 ２.８×４.５＝１２.６
N0由于是双排，数值取5
N1=6.174+5=11.174KN
连墙件轴向力设计值（kN）Nf=μAf
μ轴心受压立杆的稳定系数，由长细比I/i=500.0/15.8=31.65，查表得到μ=0.912
A=489mm2f=205.00N/mm2
经计算Nf=91.42KN，Nf＝aA[f］＝0.912×31.65×205＝91.42KNNf＞N1连墙件满足要求。
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——风荷载标准值，wk=0.354kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=4.2×3.00=112.600m2；
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=6.24kN，连墙件轴向力计算值Nl=11.24kN
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=30.00/1.60的结果查表得到
=0.95；
A=4.24cm2；[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=82.709kN
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=11.24kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!
常规的作法连墙件二端分别用一个扣件与立杆和墙体连接，计算结果均大于一个直角扣件、旋转扣件的抗滑承载力8KN，故采用2个扣件连接，即采用根连墙杆，一侧分别与里、外立杆同时连接，另一侧用直角扣件扣紧，这样，两根连墙件所能传递的轴向力设计值可达2×8＝16KN,连墙件的细部做法如图所示
脚手架连墙件图
八地基承载力计算
P≤fgP=N
A
N上部结构传至基础顶面的轴向力设计值14.31KN
A基础底面面积A=0.25
Fg地基承载力设计值240KN/m2
KC脚手架地基承载力调整系数KC=0.4
NG1=0.1491×36.8米
=5.49KN
N=1.2（NG1+NG2K）+0.85×1.4NQk
=1.2（5.96+1.69）+0.85×1.4×4.73
=14.25KN
P=14.8/0.25=57KN/m2fg=240×0.4=96KN/m2
P≤fg地基承载力满足要求。
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