碗口式脚手架 施工方案文档格式.docx

碗口式脚手架 施工方案文档格式.docx

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铁路部分工程包括：

滨绥线K354+840.9框构桥、铁路便线、排水保护涵工程。

其中地道桥铁路主体框构全桥共长17m，全宽47.5m，高9.02m。

二、满堂红支架施工

地道桥铁路主体框构顶板模板采用碗扣式钢管脚手架做为支撑。

根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》要求，在碗扣式钢管脚手架设前应进行架体结构设计和计算框构顶板总荷载及脚手架受力情况，以确定脚手架安装布置节点数，进而确定脚手支架布置，并对最不利位置的立杆、横杆、斜杆强度验算，最后进行地基承载力验算，绘制出架体结构图。

（一）、满堂红脚手架验算；

1框构顶板总荷载

框构顶板厚度1.0m，宽度47.5m，全部混凝土沿框构长度均匀分布，则每延米混凝土为47.5m³

。

（1）混凝土重度（混凝土比重按照2.5计算）：

47.5×

25=1187.5kN/m。

（2）模板重量（模板重量按1kN/m2计）：

1×

47.5=47.5kN/m。

（3）施工人员、机具运输、堆放荷载（按1.0KPa取值）：

1×

（4）倾倒混凝土时冲击荷载，取1.0Kpa：

（5）振捣混凝土荷载，取1.0Kpa：

荷载组合

N=1.2（混凝土重量+模板重量）+1.4（施工人员及机具+倾倒混凝土+振捣混凝土）=1.2*（1187.5+47.5）+1.4*（47.5×

3）=1681.5kN/m。

2支架的受力计算

框构顶板验算

根据WDJ碗扣件立杆的设计荷载，当横杆步距为0.6m时，框架立杆的承受荷载为40kN／根，即4t／根；

当横杆步距为1.2m时，框架立杆的承受荷载为30kN／根，即3t／根。

按照每m底板承受框构顶板1.8m范围内荷载计算：

1681.5kN/m×

1.8m=3026.7kN=308.8t

308.8t／4t＝77个结点。

施工按：

横桥方向0.6m，顺桥0.9m时所需结点数。

1.8m／0.9m+1＝3个，8.5m+12.75m+12.75m+8.5m／0.6m+1＝72个；

安装布置节点数为：

3×

72=216个结点数。

216结点＞77结点，满足承载要求。

3支架布置

1）测洞布置：

行距均为0.6m，距边墙为0.35m。

2）中洞布置：

行距均为0.6m，距边墙为0.375m。

3）测洞及中洞布置：

排距均为0.9m，长度方向根据需要使用。

非机动框构单侧净宽8.5m，净高7m。

侧墙模板按照模板5cm+双层模板带10cm＝15cm考虑，顶模按照模板5cm+模板带5cm+帽木14cm＝24cm考虑，可用支架空间高6.76m，宽8.2m。

横桥向布置如下：

第一根立杆中心距侧墙模板外侧0.35m，立杆间距0.6m，14排立杆。

底托高0.2m，立杆采用3m×

2根+0.3m（顶部两侧倒角处各2排0.3m立杆不安装）。

顶部剩余空间用顶托调整。

机动车道框构单侧净宽12.75m，净高7.0m。

侧墙模板按照模板5cm+双层模板带10cm＝15cm考虑，顶模按照模板5cm+模板带5cm+帽木14cm＝24cm考虑，可用支架空间高6.76m，宽12.15m。

横桥向布置如下：

第一根立杆中心距侧墙模板外侧0.3m，立杆间距0.6m，21排立杆。

2根+0.3m（顶部两侧倒角处各1排0.3m立杆不安装）。

4、地基承载力验算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求：

p≤fg

地基承载力设计值:

fg=fgk×

kc=40000×

0.4=16000kPa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=40000kPa；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.4；

立杆基础底面的平均压力：

p=1.05N/A=1.05×

3.09/0.01=324.45kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=3.09kN；

基础底面面积：

A=0.01m2。

p=324.45kPa≤fg=16000kPa。

地基承载力满足要求。

5、主要施工方法

（二）、满堂红支架搭设

1、搭设支架

所需各部分构件为：

立杆、横杆、斜杆、可调底座、可调U托（顶托）。

检查构件有无弯曲、接头开焊、断裂等现象，构件各部尺寸无误后（特别是管件的管壁厚度是否合格）可实施拼装。

按横向、纵向间距安放可调底座，底座直接座于混凝土表面，并按计算高度调整好底座上的可调螺帽位置，使螺帽顶面位于同一水平面上。

拼装时，立杆必须保证垂直度。

尤其重要的是必须在第一层所有立杆与横杆均拼装调整完成无误后方可继续向上拼装，否则会引起以后各层的拼装困难。

竖杆与竖杆之间必须搭斜撑，以增强结构的整体稳定性。

拼装到顶层立杆后，装上顶层可调顶托，并依设计标高将各顶托顶面调至设计标高位置。

2、为保证碗扣支架顶部稳定性，碗扣支架立杆上部自由高度不能大于60cm

超出必须增加一步横杆，严格按设计横纵距离布设。

碗扣架搭设时，必须保证纵、横成线，做到横平竖直。

纵横向杆件要用扣碗扣紧，不移动，形成牢固的纵、横、竖三维网架。

为加强支架整体稳定性，按桥轴线纵横方向设置φ48钢管剪刀撑，剪刀撑左右上下连通，纵向剪刀撑沿纵向每3米一道，横向17m设置剪刀撑6道。

3、铺设顶层方木和钢管

铺设顶层横向方木，铺设接头处位于顶托可调支撑处，间距按设计进行，使用水准仪检查标高，使用木楔调整标高。

铺设顶层纵向钢管，在铺设时注意使其两纵向钢管接头处位于顶托可调支撑处，无误后可拼装底模。

（三）、支架的拆除

支架的拆除作业应按确定的拆除程序进行，拆除作业应从顶板开始，逐层向下，严禁上下层同时拆除。

在拆除的过程中，凡已松开连接的应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松开连接的杆件。

拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。

在拆除的过程中，应做好配合、协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作。

二、施工脚手架

（一）施工脚手架验算

（1）脚手架参数

脚手架搭设高度为6.0m，立杆采用单立杆。

搭设尺寸为：

横距Lb为0.6m，纵距La为0.9m，大小横杆的步距为0.6m。

采用的钢管类型为Φ48×

3.5。

横杆与立杆连接方式为双扣件；

取扣件抗滑承载力系数为0.80。

（2）活荷载参数

施工均布活荷载标准值:

4.9kN/m2；

脚手架用途:

结构脚手架；

同时施工层数:

1层。

（3）风荷载参数

本工程地处牡丹江市，基本风压0.35kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算立杆稳定性时取1，风荷载体型系数μs为1.128。

（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）:

0.150；

安全设施与安全网（kN/m2）:

0.005；

脚手板类别:

木脚手板；

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）:

0.038；

（5）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+（0.85×

2/2）×

0.038/1.80]×

6.0=0.856kN；

（2）脚手板的自重标准值；

采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2

NG2=0.35×

4×

0.85×

1.2/2=0.714kN；

（3）吊挂的安全设施荷载，包括安全网:

0.005kN/m2

NG4=0.005×

1.2×

6=0.0.036kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=1.966kN；

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=4.9×

1.3×

2/2=4.998kN；

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×

1.966+0.85×

1.4×

4.998=8.3071kN；

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×

1.966+1.4×

4.998=9.357kN；

（6）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）的规定采用：

ω0=0.35kN/m2；

μz--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：

μz=1；

μs--风荷载体型系数：

取值为1.128；

经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7×

0.35×

1.128=0.276kN/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×

0.276×

1.82/10=0.128kN·

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=8.307kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/（φA）≤[f]

N=N'

=9.357kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3得：

μ=1.8；

计算长度,由公式l0=kuh确定：

l0=3.741m；

长细比:

L0/i=234.8；

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=0.147

立杆净截面面积：

A=4.893cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=10.154cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

考虑风荷载时

σ=8307/（0.147×

489.3）+128000/10154=128.1N/mm2；

立杆稳定性计算σ=128.1N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

不考虑风荷载时

σ=9357/（0.147×

489.3）=130.1N/mm2；

立杆稳定性计算σ=130.1N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

（二）施工脚手架搭设与拆除；

1、基本要求 

用扣件式钢管搭设的脚手架是施工临时结构，它承受施工过程中 

各垂直和水平的荷载，因此脚手架必须有足够的承载能力，刚度和稳定性，在施工过程中，不产生失稳、倒塌，并不超过允许强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。

2、受荷情况 

本工程外架主要作安全保护作用，除人员走动及少量材料临时堆放外，基本上不考虑脚手架堆载。

因此，除操作层外，其余各层外架上什物如木模、少量钢筋、砼碎屑等均要及时清理，不准长期堆放。

3、脚手架的构造与搭设要求 

本工程采用中48X3．5钢管和扣件等构成脚手架，立杆、大横杆、 

小横杆主要受力杆件和剪刀撑，斜撑构件均采用钢管搭设。

杆按两步三跨（3.6mX4.5m）进行刚性拉接。

（1）脚手架立杆采用对接扣件连接，相邻两立杆接头应错开,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,各接头中心点至主节点的距离不宜大于步距的1/3;

立杆顶端宜高出檐口1.5m.纵向水平杆接采用搭接（搭接长度不小于0．5M），上下相邻两根纵向水平杆接头错开不小于2m，同一步内外两根纵向水平，水平杆接头也应错开，并不在同一跨内。

（2）横杆伸出外立杆100～150mm，内立杆离主体结构面250mm。

（3）脚手架纵向两端和转角处起，在脚手架外面每隔9M（水平 

距离）左右用斜杆撑成剪刀撑，自上而下循序连续设置（五步一隔）。

斜杆材质必须无变形无损伤，斜杆用旋转扣件与立杆和纵向水平杆 

扣牢。

（4）脚手架每隔3步，应在里立杆与墙面之间设通长安全竹片笆支承在两根钢管上，用18#铁丝捆绑在两道水平钢管口，作隔断处理。

（5）脚手架与主体结构必须采用刚性连接（钢管用扣件一端同主 

体结构预埋钢管连接，另一端用扣件同外架立杆扣牢），砼强度不低于C15才能使用。

在东西两面剪力墙处设预埋铁，后焊钢管与外架连接 

（6）、扣件同杆件连接时坚固力在45—55KN·

M范围内，不得低于45KN·

M，小横杆为“背对背，面对面，交错设置。

” 

（7）、钢管立杆基础应平整，分层夯实，立杆应下垫不小于200mm×

200mm木方，杆件必须无弯曲、无变形。

（8）、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不大于200mm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。

（9）—防电、避雷措施：

在雷雨季节搭建筑物的脚手架，应与地相连，以防雷击。

设避雷针和建筑物的避雷系统接通，脚手架和建筑物的接地系统单独引线相接以防漏电伤人。

（10）、脚手架每搭设三步，由质量安全员请安检站检查验收，有书面记录，履行验收签字手续，验收合格后，张挂《脚手架验收合格证》后方可使用。

脚手架的搭设与拆除的架子工须取得“特种作业人员安全操作证”后才能进行脚手架的搭设与拆除，通道口处搭设双层防护棚。

4、脚手架拆除：

（l）、拆除脚手架前先请安检站验收合格后，方可进行。

首先对脚手架进行整体架固，设置好警戒区，并有专人负责警戒。

（2）、拆除脚手架前，应将脚手架上的留存材料、杂物等清除干净。

（3）、脚手架拆除顺序一般为脚手板—栏杆—剪刀撑--牵杠—横杆—立杆，按自上二而下先搭后拆，逐步拆除，一步一清，不得采用踏步式拆法，不准上下同时作业，剪刀撑先拆中间扣再拆两头扣，由中间操作人往下递杆子。

（4）、拆下的杆件与零配件，应按类分堆（零配件装入容器内），用 

三、安全措施：

1、搭设脚手架须由以安全教育持岗位证的架子工承担，凡患有高血压，心脏病者不得上脚手架操作。

2、搭设脚手架时，工人必须戴好安全帽，佩好安全带，工具及零配件要放在工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤口要扎紧。

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和电器装置。

4、脚手架与主体结构连墙杆采用钢管，一端用扣件与主体结构预埋钢管扣件连接，另一端用扣件同立杆连接。

5、严禁在脚手架上堆放钢管，木材及施工多余的物件等，以确保脚手架畅通及防止超载。

6、吊运脚手架、钢管等须用专用保险吊钩，严禁单点起吊，要准平衡，并严格控制脚手架上的施工荷载。

7、脚手架封顶，里立杆应低于结构物0．5M，外立杆高出结构物1．5M. 

8、脚手片必须满铺三步（包括操作层），绑扎牢固，脚手片铺设交接处要平整、牢固，无空头跳板。

9、走人斜道（直上、三字型）坡度不得大于三分之一，设防滑条，两侧应设两道防护栏杆，斜道平台小于3平方米，临边围脚手片防护，斜道纵向距外侧及横向两终端应设剪刀撑或设两道栏杆难以设斜道的，应采取其它有效措施。

10、严禁搭单排脚手架，严禁主要受力杆件用钢竹或钢木混搭。

11、脚手架搭拆前应有书面安全技术交底。

使用前必须经过验收（可分层、分段）合格后挂牌使用，并有验收签字手续；

拆除时严格按安全技术操作规程要求进行。

12、施工班组应按专项方案施工不地擅自更改 

13、核查进场木工、架子工有无登高架设特种作业上岗证。

14、书面交底须履行全员签字手续。

15、承重支架搭设、验收、拆除必须按有关规定，搭设质量必须由安全、质量检查部门验收。

16、进场钢管、扣件必须有产品合格证书和检验报告。

18、落实到人，加强对钢管、扣件的管理、检测、维修保养。

19、建立钢管、扣件的专用堆放场地，钢管、扣件按品种、规格分类堆放，堆放场地不得积水。

满堂红脚手架支立示意图；