地下室满堂脚手架施工方案概要.docx

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地下室满堂脚手架施工方案概要

满堂脚手架施工（方案）报审表

工程名称

沈阳亚泰城（南区）地下室车库工程

施工编号

监理编号

日期

2014年4月25日

致（监理单位）：

我方已编制完成了沈阳亚泰城（南区）地下室车库满堂脚手架施工专项方案技术文件，并经相关技术负责人审查批准，请予以审定。

附：

沈阳亚泰城地下室八区九区满堂脚手架施工专项施工方案13页4册

施工总承包单位项目经理

专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师

日期

总监理工程师审核意见：

审定结论：

□同意□修改后再报□重新编制

监理单位

总监理工程师

日期

表A17-2会签单

会签部门

意见

负责人

生产

技术

质量

安全

建设单位意见：

单位公章：

负责人：

日期：

目录

一、搭设方案1

（一）基本搭设参数1

（二）材料及荷载取值说明1

二、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算1

（一）板底模板的强度和刚度验算1

（二）底模方木的强度和刚度验算3

（三）托梁材料计算4

（四）立杆稳定性验算6

（五）立杆的地基承载力计算8

（六）拆模时间计算8

二、工程特点及施工材料要求9

三、脚手架杆配件的技术要求9

四、脚手架搭设、使用和拆除的技术要求9

沈阳亚泰城（南区）地下室车库工程

满堂脚手架施工专项方案

建设单位：

沈阳亚泰吉盛房地产开发有限公司

监理单位：

施工单位：

吉林亚泰建筑工程有限公司第一项目部

项目经理：

张立国

编制人：

帅涛

编制时间：

2014年4月25日

沈阳亚泰城地下室八区九区工程满堂脚手架施工专项方案

一、搭设方案

（一）基本搭设参数

模板支架高H为3.1m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取0.9m，立杆纵距la取1m，横距lb取1m。

立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。

整个支架的简图如下所示。

模板底部的方木，截面宽50mm，高90mm，布设间距0.3m。

（二）材料及荷载取值说明

本支撑架使用Φ48×3.5钢管，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，应经试验，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。

模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。

二、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算

荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。

其中，取与底模方木平行的方向为纵向。

（一）板底模板的强度和刚度验算

模板按三跨连续梁计算，如图所示:

（1）荷载计算，按单位宽度折算为线荷载。

此时，

模板的截面抵抗矩为：

w＝1000×182/6=5.40×104mm3；

模板自重标准值：

x1＝0.3×1=0.3kN/m；

新浇混凝土自重标准值：

x2＝0.15×24×1=3.6kN/m；

板中钢筋自重标准值：

x3＝0.15×1.1×1=0.165kN/m；

施工人员及设备活荷载标准值：

x4＝1×1=1kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载标准值：

x5＝2×1=2kN/m。

以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：

g1=（x1+x2+x3）×1.35=（0.3+3.6+0.165）×1.35=5.488kN/m；

q1=（x4+x5）×1.4=（1+2）×1.4=4.2kN/m；

对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。

跨中最大弯矩计算简图

跨中最大弯矩计算公式如下:

M1max=0.08g1lc2+0.1q1lc2=0.08×5.488×0.32+0.1×4.2×0.32=0.077kN·m

支座最大弯矩计算简图

支座最大弯矩计算公式如下：

M2max=-0.1g1lc2-0.117q1lc2=-0.1×5.488×0.32-0.117×4.2×0.32=-0.094kN·m；

经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。

Mmax=0.094kN·m；

（2）底模抗弯强度验算

取Max（M1max，M2max）进行底模抗弯验算，即

σ=0.094×106/（5.40×104）=1.734N/mm2

底模面板的受弯强度计算值σ=1.734N/mm2小于抗弯强度设计值fm=15N/mm2，满足要求。

（3）底模抗剪强度计算。

荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×5.488×0.3+0.617×4.2×0.3=1.765kN；

按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算：

τ=3×1765.215/（2×1000×18）=0.147N/mm2；

所以，底模的抗剪强度τ=0.147N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.4N/mm2满足要求。

（4）底模挠度验算

模板弹性模量E=6000N/mm2；

模板惯性矩I=1000×183/12=4.86×105mm4；

根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算：

ν=0.159mm；

底模面板的挠度计算值ν=0.159mm小于挠度设计值[v]=Min（300/150，10）mm，满足要求。

（二）底模方木的强度和刚度验算

按三跨连续梁计算

（1）荷载计算

模板自重标准值：

x1=0.3×0.3=0.09kN/m；

新浇混凝土自重标准值：

x2=0.15×24×0.3=1.08kN/m；

板中钢筋自重标准值：

x3=0.15×1.1×0.3=0.05kN/m；

施工人员及设备活荷载标准值：

x4=1×0.3=0.3kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载标准值：

x5=2×0.3=0.6kN/m；

以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：

g2=（x1+x2+x3）×1.35=（0.09+1.08+0.05）×1.35=1.646kN/m；

q2=（x4+x5）×1.4=（0.3+0.6）×1.4=1.26kN/m；

支座最大弯矩计算简图

支座最大弯矩计算公式如下:

Mmax=-0.1×g2×la2-0.117×q2×la2=-0.1×1.646×12-0.117×1.26×12=-0.312kN·m；

（2）方木抗弯强度验算

方木截面抵抗矩W=bh2/6=40×802/6=4.267×104mm3；

σ=0.312×106/（4.267×104）=7.314N/mm2；

底模方木的受弯强度计算值σ=7.314N/mm2小于抗弯强度设计值fm=13N/mm2，满足要求。

（3）底模方木抗剪强度计算

荷载对方木产生的剪力为Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×1.646×1+0.617×1.26×1=1.765kN；

按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算：

τ=0.827N/mm2；

所以，底模方木的抗剪强度τ=0.827N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2满足要求。

（4）底模方木挠度验算

方木弹性模量E=9000N/mm2；

方木惯性矩I=40×803/12=1.707×106mm4；

根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，方木的总的变形按照下面的公式计算：

ν=0.521×（x1+x2+x3）×la4/（100×E×I）+0.192×（x4+x5）×la4/（100×E×I）=0.526mm；

底模方木的挠度计算值ν=0.526mm小于挠度设计值[v]=Min（1000/150，10）mm，满足要求。

（三）托梁材料计算

根据JGJ130－2001，板底托梁按二跨连续梁验算，承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载，如图所示。

（1）荷载计算

材料自重：

0.0384kN/m；（材料自重，近似取钢管的自重，此时，偏于保守）

方木所传集中荷载：

取

（二）中方木内力计算的中间支座反力值，即

p=1.1g2la+1.2q2la=1.1×1.646×1+1.2×1.26×1=3.323kN；

按叠加原理简化计算，钢管的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。

（2）强度与刚度验算

托梁计算简图、内力图、变形图如下：

托梁采用：

木方:

40×80mm；

W=42.667×103mm3；

I=170.667×104mm4；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图（kN·m）

支撑钢管计算变形图（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

中间支座的最大支座力Rmax=12.127kN；

钢管的最大应力计算值σ=1.122×106/42.667×103=26.307N/mm2；

钢管的最大挠度νmax=4.692mm；

支撑钢管的抗弯强度设计值fm=205N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值σ=26.307N/mm2小于钢管抗弯强度设计值fm=205N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度计算值ν=4.692小于最大允许挠度[v]=min（1000/150,10）mm,满足要求!

（四）立杆稳定性验算

立杆计算简图

1、不组合风荷载时，立杆稳定性计算

（1）立杆荷载。

根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值N应按下式计算：

N=1.35∑NGK+1.4∑NQK

其中NGK为模板及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。

将其分成模板（通过顶托）传来的荷载和下部钢管自重两部分，分别计算后相加而得。

模板所传荷载就是顶部可调托座传力，根据3.1.4节，此值为F1=12.127kN。

除此之外，根据《规程》条文说明4.2.1条，支架自重按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。

故支架自重部分荷载可取为

F2=0.15×2.8=0.42kN；

立杆受压荷载总设计值为：

Nut=F1+F2×1.35=12.127+0.42×1.35=12.694kN；

其中1.35为下部钢管自重荷载的分项系数，F1因为已经是设计值，不再乘分项系数。

（2）立杆稳定性验算。

按下式验算

φ--轴心受压立杆的稳定系数，根据长细比λ按《规程》附录C采用；

A--立杆的截面面积，取4.89×102mm2；

KH--高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按《规程》5.3.4采用；

计算长度l0按下式计算的结果取大值：

l0=h+2a=1.5+2×0.1=1.7m；

l0=kμh=1.167×1.539×1.5=2.694m；

式中：

h-支架立杆的步距，取1.5m；

a--模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.1m；

μ--模板支架等效计算长度系数，参照《规程》附表D－1,取1.539；

k--计算长度附加系数，按《规程》附表D－2取值为1.167；

故l0取2.694m；

λ=l0/i=2.694×103/15.8=171；

查《规程》附录C得φ=0.243；

KH=1；

σ=1.05×N/（φAKH）=1.05×12.694×103/（0.243×4.89×102×1）=112.168N/mm2；

立杆的受压强度计算值σ=112.168N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求。

2、组合风荷载时，立杆稳定性计算

（1）立杆荷载。

根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。

由前面的计算可知:

Nut＝12.694kN；

风荷载标准值按下式计算：

Wk=0.7μzμsWo=0.7×0.74×0.273×0.45=0.064kN/m2；

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=0.45kN/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=0.74；

μs--风荷载体型系数：

取值为0.273；

Mw=0.85×1.4×Mwk=0.85×1.4×Wk×la×h2/10=0.85×1.4×0.064×1×1.52/10=0.017kN·m；

（2）立杆稳定性验算

σ=1.05×N/（φAKH）+Mw/W=1.05×12.694×103/（0.243×4.89×102×1）+0.017×106/（5.08×103）=115.515N/mm2；

立杆的受压强度计算值σ=115.515N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求。

（五）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

地基承载力设计值:

fg=fgk×kc=120×1=120kPa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=120kPa；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=1；

立杆基础底面的平均压力：

p=1.05N/A=1.05×12.694/0.25=53.31kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=13.35kN；

基础底面面积：

A=0.25m2。

p=53.31kPa≤fg=120kPa。

地基承载力满足要求！

（六）拆模时间计算

参考《建筑施工安全手册》，各楼层层高、楼面设计荷载、楼板板厚均按相同计。

1、支架所受各类荷载的取值：

附加在每根立杆上的楼盖自重荷载为：

N板i＝1.35×0.15×1×1×（24+1.1）＝5.083kN；

模板自重为：

N模i＝1.35×0.3×1×1＝0.405kN；

支架自重为：

N支gi＝1.35×0.15×2.8＝0.567kN；

混凝土浇筑施工荷载为：

N浇i＝1.4×（1+2）×1×1＝4.2kN；

楼盖总的设计荷载为：

NQ=1.4×2.5×1×1+5.083＝8.583kN；

2、浇筑层的荷载计算（设当前浇筑层为第i层）：

浇筑层荷载强度达到0.000/14.300×100％=0％设计强度，

N支i=N板i+N模i+N支gi+N浇i=5.083+0.405+0.567+4.2＝10.255kN；

3、下一层立杆的荷载计算：

下一层荷载强度达到10.000/14.300×100％=69.93％设计强度，

N支i-1＝N支i+N模i+N支gi+αN板i=10.255+0.405+0.567+1×5.083＝16.31kN；

其中，α为楼盖荷载计入比例，α＝1。

4、下二层立杆的荷载计算：

下二层荷载强度达到15.000/14.300×100％=104.895％设计强度，

N支i-2＝N支i-1+N支gi+αN板i-NQ=16.31+0.567+0.15×5.083-8.583＝9.077kN；

其中，α为楼盖荷载计入比例，α＝0.15。

0.4N支i-2

拆除后下二层的立杆荷载由下三层的楼盖分担60％，分担后的下三层楼盖承担的荷载为0.6N支i-2

二、工程特点及施工材料要求

地下室部分施工采用满堂式脚手架，搭设尺寸为：

无梁楼盖部分（主楼投影以外）立杆的纵距不大于0.7米，立杆的横距不大于0.7米，立杆的步距不大于1.50米；梁板式楼盖部分（主楼投影以内）立杆的纵距不大于0.9米，立杆的横距不大于0.9米，立杆的步距不大于1.50米，框支梁、临战封堵隔断顶梁由于其截面尺寸很大，所以要在底部各加一排立杆，间距不大于0.5米，以防塌陷。

采用的钢管类型为48×3.5，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，经试验在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。

托梁材料选用60*90mm的木方以及调节高度为800mm的油拖。

三、脚手架杆配件的技术要求

脚手架的杆件、构件、连接件、其他配件和脚手板必须符合以下质量要求，不合格者禁止使用：

1．脚手架杆件

钢管件采用镀锌焊管，钢管的端部切口应平整。

禁止使用有明显变形、裂纹和严重锈蚀的钢管。

使用普通焊管时，应内外涂刷防锈层并定期复涂以保持其完好。

2．脚手架连接件

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。

使用铸钢和合金钢扣件时，其性能应符合相应可锻铸铁扣件的规定指标要求。

严禁使用加工不合格、锈蚀和有裂纹的扣件。

3．脚手架配件

（1）加工应符合产品的设计要求。

（2）确保与脚手架主体构架杆件的连接可靠。

四、脚手架搭设、使用和拆除的技术要求

1．脚手架的搭设规定

脚手架的搭设作业应遵守以下规定：

（1）搭设场地应平整、夯实并设置排水措施。

（2）立于土地面之上的立杆底部应加设宽度≥200m，厚度≥50mm的垫木、垫板或其他刚性垫块，每根立杆的支垫面积应符合设计要求且不得小于0.15m2。

（3）底端埋入土中的木立杆，其埋置深度不得小于500mm，且应在坑底加垫后填土夯实。

使用期较长时，埋入部分应作防腐处理。

（4）在搭设之前，必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查，禁止使用规格和质量不合格的杆配件。

（5）脚手架的搭设作业，必须在统一指挥下，严格按照以下规定程序进行：

1）按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置；

2）周边脚手架应从一个角部开始并向两边延伸交圈搭设；“一”字形脚手架应从一端开始并向另一端延伸搭设；

3）应按定位依次竖起立杆，将立杆与纵、横向扫地杆连接固定，然后装设第1步的纵向和横向平杆，随校正立杆垂直之后予以固定，并按此要求继续向上搭设；

4）在设置第一排连墙件前，“一”字形脚手架应设置必要数量的抛撑；以确保构架稳定和架上作业人员的安全。

边长≥20m的周边脚手架，亦应适量设置抛撑；

（7）脚手板或其他作业层铺板的铺设应符合以下规定：

1）脚手板或其他铺板应铺平铺稳，必要时应予绑扎固定。

2）脚手板采用对接平铺时，在对接处，与其下两侧支承横杆的距离应控制在100~200mm之间；采用挂扣式定型脚手板时，其两端挂扣必须可靠地接触支承横杆并与其扣紧。

3）脚手板采用搭设铺放时，其搭接长度不得小于200mm，且应在搭接段的中部设有支承横杆。

铺板严禁出现端头超出支承横杆250mm以上未作固定的探头板。

4）长脚手板采用纵向铺设时，其下支承横杆的间距不得大于：

竹串片脚手板为0.75m；木脚手板为1.0m；冲压钢脚手板和钢框组合脚手板为1.5m（挂扣式定型脚手板除外）。

纵铺脚手板应按以下规定部位与其下支承横杆绑扎固定：

脚手架的两端和拐角处；沿板长方向每隔15~20m；坡道的两端；其他可能发生滑动和翘起的部位。

5）采用以下板材铺设架面时，其下支承杆件的间距不得大于：

竹笆板为400mm，七夹板为500mm。

（8）当脚手架下部采用双立杆时，主立杆应沿其竖轴线搭设到顶，辅立杆与主立杆之间的中心距不得大于200mm，且主辅立杆必须与相交的全部平杆进行可靠连接。

（9）用于支托挑、吊、挂脚手架的悬挑梁、架必须与支承结构可靠连接。

其悬臂端应有适当的架设起拱量，同一层各挑梁、架上表面之间的水平误差应不大于20mm，且应视需要在其间设置整体拉结构件，以保持整体稳定。

（10）装设连墙件或其他撑拉杆件时，应注意掌握撑拉的松紧程度，避免引起杆件和架体的显著变形。

（11）工人在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定。

工人必须戴安全帽和佩挂安全带。

不得单人进行装设较重杆配件和其他易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。

（12）在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作≥100mm的构架尺寸放大。

确有实际情况，需要对构架作调整和改变时，应提交或请示技术主管人员解决。

2．脚手架搭设质量的检查验收规定

脚手架搭设质量的检查验收工作应遵守以下规定：

（1）脚手架的验收标准规定

1）构架结构符合前述的规定和设计要求，个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。

2）节点的连接可靠。

其中扣件的拧紧程度应控制在扭力距达到40~60N·m；碗扣应盖扣牢固（将上碗扣拧紧）；8号钢丝十字交叉扎点应拧1.5~2圈后箍紧，不得有明显扭伤，且钢丝在扎点外露的长度应≥80mm。

3）钢脚手架立杆的垂直度偏差应≤1/300，且应同时控制其最大垂直偏差值：

当架高≤20m时为不大于50mm；当架高＞20m时为不大于75mm。

4）纵向钢平杆的水平偏差应≤1/250，且全架长的水平偏差值应不大于50mm。

木、竹脚手架的搭接平杆按全长的上皮走向线（即各杆上皮线的折中位置）检查，其水平偏差应控制在2倍钢平杆的允许范围内。

5）作业层铺板、安全防护措施等均应符合前述要求。

（2）脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用：

1）搭设完毕后；

2）连续使用达到6个月；

3）施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；

4）在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；

5）在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。

3．脚手架的使用规定

脚手架的使用应遵守以下规定：

（1）作业层每1m2架面上实际的施工荷载（人员、材料和机具重量）不得超过以下的规定值或施工设计值；

施工荷载（作业层上人员、器具、材料的重量）的标准值，结构脚手架采取3N/m2；装修脚手架取2kN/m2；吊篮、桥式脚手架等工具式脚手架按实际值取用，但不得低于1kN/m2。

（2）在架板上堆放的标准砖不得多于单排立码3层；砂浆和容器总重不得大于1.5kN；施工设备单重不得大于1kN，使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大于2.5kN。

（3）在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不得影响施工操作和人员通行。

按通行手推车要求搭设的脚手架应确保车道畅通。

严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。

（4）作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。

（5）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。

确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。

（6）工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。

严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。

（7）人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁攀援脚手架上下。

（8）每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。

在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。

（9）在每步架的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架或室内；每日收工前应清理架面，将架面上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去；在作业期间