采光顶满堂脚手架施工方案.docx

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采光顶满堂脚手架施工方案

宿州万达广场四区采光顶工程

满堂脚手架专项施工方案

编制人：

审核人：

审批人：

施工单位：

江苏龙海建工集团有限公司

编制时间：

2015年7月6号

采光顶满堂脚手架施工专项方案

一、工程概况

1、工程名称：

宿州万达广场四区采光顶工程

2、建设单位：

宿州万达广场投资有限公司

3、建设地点：

安徽省宿州市拂晓大道以东，银河三路以北

4、总承包单位：

中国建筑一局（集团）有限公司

5、监理单位：

安徽省建设监理有限公司

二、编制依据：

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）等编制。

三、施工计划：

开工日期：

本工程于2015年7月25日开始施工，安装计划工期为15天。

材料计划：

φ48*3.0钢管，木工板，直角扣件，接头扣件，旋转扣件，12号铁丝，大眼网，密目网等材料在搭设前2天内进入现场。

四、施工技术方案：

（一）、材料要求

Φ48*3.0钢管，木工板，直角扣件，接头扣件，旋转扣件，12号铁丝，大眼网，密目网等必须符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）规定。

（二）、技术要求

脚手架搭设要有足够面积，能满足工人操作、材料堆置和要满足安全要求.架体坚固、稳定，能保证施工期间在各种荷载和气候条件作用下，不变形、不倾斜、不摇晃。

基本构件应满足以下要求：

1、立杆构造基本要求：

立杆采用单根钢管，立杆接头除在顶层可采用搭接外，其余各接头必须采用对接。

扣件对接并应符合以下要求：

1）、立杆上对接扣件应交错布置，两个相邻立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距离不应小于500mm，各接头中心距主节点距离不应大于步距。

2）、开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可视情况拆除

2、纵向水平杆构造基本要求：

1）、纵向水平杆设于横向水平杆之下，在立柱内侧，并采用直角扣件及立柱扣紧。

2）、大横杆宜采用对接,当采用搭接时应符合以下要求：

（a）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距离不应小于100mm。

（b）小横杆设置在大横杆之上，并以直角扣件扣紧在大横杆上。

（c）纵向水平杆接长要求同上。

（e）纵向水平杆长度一般不宜小于3跨，并不小于6m。

3、横向水平杆构造和脚手板铺设基本要求：

1）、本工程采用竹脚手板，横向水平杆架设必须符合以下要求：

（a）每一主节点处要求必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上。

（b）该杆轴线偏离主节点距离不应大于150mm，靠墙一侧外伸长度不大于350mm。

（c）操作层上非主节点处横向水平杆要根据支承脚手板需要等间距设置，最大间距不应大于柱距1／2。

2）、铺设脚手板时其横向水平杆构造必须符合以下要求：

架横向水平杆两端应采用直角扣件固定在立柱上。

3）、脚手板设置在三根横向水平杆上。

并应将脚手板两端及其可靠固定绑扎，以防倾翻。

脚手板宜采用平铺，亦可采用搭接铺设，立杆纵距1.2m，大横杆步距1.5m。

4、小横杆构造基本要求

1）应在立杆及小横杆交点处设置小横杆，小横杆应紧靠立杆用扣件及大横杆扣牢，最好沿立杆两侧布置，即上步设在立杆左侧，下步小横杆设在立杆右侧，以抵消立杆因上下小横杆偏心造成弯曲。

2）当脚手架遇作业层时，作业层应增加一道防护栏杆,每一跨应再增加一根小横杆，使脚手板下小横杆间距不大于1m。

当非作业层脚手板拆除时，增加小横杆可同时拆除，但节点处小横杆不得拆除。

5、剪刀撑构造基本要求

1）剪刀撑应随立杆、大横杆、小横杆等同步沿脚手架高度连续搭设，底部斜杆下端应落地支承在垫板上。

2）每组剪刀撑宽度不小于4跨（6m），斜杆及地面角度以45°~60°之间为宜，钢管连接采用搭接，搭接不小于长度1000mm,并用3个扣件及立杆扣接

3）本工程满堂架沿侧立面两端各设一组剪刀撑。

6、扫地杆构造基本要求

扫地杆应距地200mm沿纵向连续搭设。

当脚手架立杆基础不在同一高度上时，必须将高处纵向扫地杆向低处延长至两跨及立杆固定，靠边坡上方立杆位置，及边坡距离不应过近（不小于1000mm）。

高处立杆及低处立杆之间高低差不应大于底座及垫板构造

7、基本要求：

脚手架立杆底部要求垫20cm见方木工板。

8、脚手板构造基本要求

1）、脚手板在顶作业平台应铺满、铺牢。

2）、采用竹脚手板时应按横杆方向铺设，采用12mm铅丝绑扎固定在横杆上。

采用竹脚手板时，下部小横杆间距不应大于lm，脚手板可对接或搭接铺设。

接头处设两根小横杆，间距不大于300mm，脚手板外伸150mm；搭接接头处下设一根小横杆，搭接长度为300mm。

3）、铺设脚手板作为作业层，脚手板下方设水平网一道，当作业层发生落人落物等意外情况时，水平网可起防护作用。

4）、当脚手板作业层下无防护层，或脚手板离墙过远时，为防止落人落物，应紧贴脚手板下部铺一层平网作防护措施。

5）、最上面两部考虑施工荷载，上面两部直角扣件采用双扣件加固。

9、斜道构造基本要求

1）、为便于作业人员上下脚手架和运输材料，应按要求搭设人行斜道或材料运输斜道。

2）、人行斜道宽度不小于1m，坡度采用1：

3，运料斜道宽度1.8m，坡度采用1：

6。

3）、拐弯处应设平台，其宽度不小于斜道宽度。

通道及平台两侧按临边防护要求设防护栏杆及挡脚板。

4）、斜道脚手板横铺时，应在横向水平杆下增设纵向支托杆，间距不大于250mm。

10、脚手架使用荷载

作用在脚手架荷载有以下几种：

永久荷载（恒荷载）：

脚手架结构自重，包括立杆、大横杆、小横杆剪刀撑、横向斜撑及扣件等材料自重。

构、配件自重，包括脚手板、护身栏杆、安全网等防护设施自重。

通常计算荷载以脚手板上实际作用荷载为准。

用于装修工程荷载每平方米不超过200kg。

脚手架搭拆比较频繁，施工荷载变动性大，因此安全系数一般均按容许应力计算，考虑一个总安全系数（K），一般取K为3。

（三）、脚手架搭设方案选定

结合本工程结构形式、实际施工特点，椭圆形采光顶根据现场高度需搭设"满堂红"脚手架体系为:

高度26m，分17步，步距1.5m,立杆间距1.2×1.2m；圆形采光顶以圆中心点为中心搭设12m见方施工脚手架，架体及建筑物每层框架柱进行刚性连接，脚手架体系为:

高度24m，分16步，步距1.5m,立杆间距1.2×1.2m。

（四）、检查验收

每一施工段架子工搭设完毕后，由安全员、项目工程师、架子工一起联合验收，按照方案要求对照检查，符合要求，由安全员、项目工程师填写验收合格单，否则不能使用；直至整改合格为止。

（五）、施工安全保证措施：

1、组织保障体系

2、技术措施

脚手架工程多为高空作业，为确保本工程在施工过程中脚手架搭设及使用过程中安全、无事故，必须十分重视安全技术操作规程。

首先必须有完善安全防护设施。

要按规定设置安全网及安全防护栏。

安全挡板以及吊盘安全装置等。

10米以上脚手架最好在操作层下面留设一步脚手板以保证安全。

如果因材料不足等原因不能留设安全层时，应在操作层下张设安全网或采取其它安全措施。

使用前要作荷载检验，均必须满足规定安全系数，必须有良好防电，除此之外，具体还应按以下安全规程进行操作：

1、脚手架人员必须有高空作业证。

2、脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

3、脚手架构配件配置质量及搭设质量，应进行严格检查验收，合格后方可使用。

4、作业层上施工荷载应符合设计要求，不得超载。

不得将模板支架固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。

5、在脚手架使用期间严禁拆除主节点处纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆。

6、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。

7、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

8、工地临时用电线路架设及脚手架接地措施等，应符合相关用电技术规范。

9、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁、非操作人员入内。

10、钢管脚手架必须按照规范设置纵、横、扫地杆。

11、脚手架必须严禁出现探头板。

12、脚手架外侧应按规定设置密目安全网，安全网设置在外排立杆里面。

密目网必须用合乎要求系绳将网周边每隔45cm（每个环扣间隔）系牢在脚手杆上。

13、脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上两步，否则应采取临时稳定措施，直到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除。

14、剪力撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支撑。

15、拆除脚手架时应符合下列规定：

（1）、拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

拆除时，下部应设警戒线，禁止人员进入警戒线区域内。

（2）、分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。

（3）、当脚手架拆至下部最后一根据长立杆高度时，应在每隔3m处搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。

（4）、当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除脚手架两端应按规定要求设置连墙件和横向斜撑加固。

五、采光顶满堂钢管脚手架计算书

本工程脚手架计算依据：

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）等编制。

（一）、参数信息:

1.脚手架参数

计算脚手架为满堂脚手架，

横杆及立杆采用双扣件方式连接，搭设高度为26.0米，立杆采用单立管。

搭设尺寸为：

立杆纵距la=1.20米，立杆横距lb=1.20米，立杆步距h=1.50米。

采用钢管类型为Φ48×3.0。

横向杆在上，搭接在纵向杆上横向杆根数为每跨2根

2.荷载参数

施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2，

同时施工1层，脚手板共铺设2层。

脚手架用途:

用于作业人员安装采光顶钢构件、玻璃等施工及防护。

满堂脚手架平面示意图

（二）横向杆计算:

横向杆钢管截面力学参数为

截面抵抗矩W=4.49cm3；

截面惯性矩I=10.78cm4；

横向杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆上面。

按照横向杆上面脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向长杆最大弯矩和变形。

考虑活荷载在横向杆上最不利布置（验算弯曲正应力和挠度）。

1.作用横向水平杆线荷载

（1）作用横向杆线荷载标准值

qk=（3.00+0.30）×1.20/3=1.32kN/m

（2）作用横向杆线荷载设计值

q=（1.4×3.00+1.2×0.30）×1.20/3=1.82kN/m

横向杆计算荷载简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩为

Mmax=0.117qlb2=0.117×1.82×1.202=0.307kN.m

σ=Mmax/W=0.307×106/5080.00=68.37N/mm2

横向杆计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度为

V=0.990qklb4/100EI=0.990×1.32×12004/（100×2.06×105×121900.0）=1.079mm

横向杆最大挠度小于1200.0/150及10mm,满足要求!

（三）纵向杆计算:

纵向杆钢管截面力学参数为

截面抵抗矩W=4.49cm3；

截面惯性矩I=10.78cm4；

纵向杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆上面。

用横向杆支座最大反力计算值，考虑活荷载在纵向杆不利布置，计算纵向杆最大弯矩和变形。

1.由横向杆传给纵向杆集中力

（1）由横向杆传给纵向杆集中力设计值

F=1.200qlb=1.200×1.82×1.20=2.627kN

（2）由横向杆传给纵向杆集中力标准值

Fk=1.200qklb=1.200×1.32×1.20=1.901kN

纵向杆计算荷载简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑荷载计算值最不利分配弯矩

Mmax=0.267Fla=0.267×2.63×1.20=0.842kN.m

σ=Mmax/W=0.842×106/5080.00=187.53N/mm2

纵向杆计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度为

V=1.883Fkla3/100EI=1.883×1.90×1000×12003/（100×2.06×105×121900.0）=2.463mm

纵向杆最大挠度小于1200.0/150及10mm,满足要求!

（四）扣件抗滑力计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，

P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，

按照扣件抗滑承载力系数1.00

该工程实际旋转双扣件承载力取值为16.00kN。

纵向或横向水平杆及立杆连接时，扣件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16.00kN。

R——纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值；

依据《建筑施工扣件式钢管脚手架构造及计算》刘群主编P109:

纵向或横向水平杆通过扣件传给立杆竖向设计值:

R=3.267F=3.267×2.63=8.6kN

双扣件抗滑承载力设计计算R<=16.00满足要求!

（五）脚手架荷载标准值:

作用于脚手架荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架自重标准值产生轴向力

每米立杆承受结构自重标准值（kN/m）gk:

查规范本例为0.1724

NG1=H×gk=18.00×0.1724=3.103kN

（2）脚手板自重标准值产生轴向力

脚手板自重标准值（kN/m2）:

本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30

NG2=0.300×2×1.200×1.200=0.864kN

经计算得到，静荷载标准值

构配件自重：

NG2K=NG2=0.864kN。

钢管结构自重及构配件自重：

NG=NG1+NG2k=3.967kN。

（3）施工荷载标准值产生轴向力

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

3.000

NQ=3.000×1×1.200×1.200=4.32kN

（4）风荷载标准值产生轴向力

风荷载标准值:

其中W0——基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》规定采用：

W0=0.300

Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）规定采用：

脚手架底部Uz=0.740,

Us——风荷载体型系数：

Us=0.8000

经计算得到，脚手架底部风荷载标准值Wk=0.740×0.8000×0.300=0.178kN/m2。

考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值

N=1.2NG+0.9×1.4NQ=10.204kN

不考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值

N=1.2NG+1.4NQ=10.808kN

风荷载设计值产生立杆段弯矩MW

MW=0.9×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载基本风压标准值（kN/m2）；

la——立杆纵距（m）；

h——立杆步距（m）。

经计算得,底部立杆段弯矩Mw=0.9×1.4×0.178×1.20×1.502/10=0.060kN.m

（六）立杆稳定性计算:

1.不考虑风荷载时,立杆稳定性计算

其中N——立杆轴心压力设计值，N=10.808kN；

i——计算立杆截面回转半径，i=1.58cm；

由于架体及建筑物结构进行刚性连接，故可按双排脚手架规定进行计算（规范5.3.6）；

μ——考虑满堂脚手架整体稳定因素单杆计算长度系数，按表5.2.8；μ=1.750

h——立杆步距，h=1.50；

λ——计算长细比,由k=1时,λ=kμh/i=166；

λ<=[λ]=250,满足要求!

k——计算长度附加系数，由于架体及建筑物结构进行刚性连接，故k=1.155；

l0——计算长度（m）,由公式l0=kμh确定，l0=3.03m；

Φ——轴心受压立杆稳定系数,由k=1.155时,λ=kμh/i=192结果查表得到0.195；

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；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

σ——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；

经计算得到σ=10808.000/（0.195×489.000）=113.34N/mm2

不考虑风荷载时，立杆稳定性计算σ<[f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆稳定性计算

其中N——立杆轴心压力设计值，N=10.204kN；

i——计算立杆截面回转半径，i=1.58cm；

由于架体及建筑物结构进行刚性连接，故可按双排脚手架规定进行计算；

μ——考虑满堂脚手架整体稳定因素单杆计算长度系数，按表5.2.8；μ=1.750

h——立杆步距，h=1.50；

λ——计算长细比,由k=1时,λ=kμh/i=166；

λ<=[λ]=250,满足要求!

k——计算长度附加系数，由于架体及建筑物结构进行刚性连接，故k=1.155；

l0——计算长度（m）,由公式l0=kμh确定，l0=3.03m；

Φ——轴心受压立杆稳定系数,由k=1.155时,λ=kμh/i=192结果查表得到0.195；

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；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生弯矩，MW=0.060kN.m；

σ——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；

经计算得到σ=10204.000/（0.195×489.000）+（60000.000/5080.000）=118.82N/mm2

考虑风荷载时，立杆稳定性计算σ<[f],满足要求!

（七）脚手架搭设要求:

1、满堂脚手架搭设在建筑物楼面上时，脚手架自重及施工荷载应在楼面设计荷载许可范围内，

否则须经验算后制定加固方案;

2、立杆搭设应符合下列规定：

（1）当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处纵向扫地杆向低处延长两跨及立杆固定，高低差不应大于1m；

靠边坡上方立杆轴线到边坡距离不应小于500mm,如下图所示：

（2）立杆接长除顶层顶步外其余各层各步接头必须采用对接扣件连接；

（3）立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m；

3、水平杆搭设应符合下列规定,如图所示：

（1）纵向水平杆应设置在立杆内侧，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；

（3）横向水平杆应放置在纵向水平杆上部；

（4）主节点处必须设置横向水平杆；

（5）杆件接头应交错布置，两根相邻杆件接头不应设置在同步或同跨内，接头位置错开距离不应小于500mm，各接头中心至主节点距离不宜大于纵距1/3；

（6）搭接接头搭接长度不应小于1m，应采用不少于3个旋转扣件固定;

4、扫地杆设置应符合下列要求：

（1）纵向扫地杆必须连续设置，钢管中心距地面不得大于200mm；

（2）脚手架底部主节点处应设置横向扫地杆位置应在纵向扫地杆下方；

5、扣件安装应符合下列规定：

（1）螺栓拧紧力矩应控制在40～65N.m之间；

（2）主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、横向斜撑等用直角扣件、旋转扣件中心点相互距离不应大于150mm；

（3）对接扣件开口应朝上或朝内；

（4）各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm；

6、搭设高度在8m以上满堂脚手架架体四周及立杆纵、横向每10排应由底至顶连续设置竖向剪刀撑，

搭设高度在16m以上满堂脚手架架体，每间隔５步还应设置一道水平连续剪刀撑；

7、高宽比大于2满堂脚手架架体应采用连墙件及建筑物结构可靠拉接；

当不具备拉接条件时应在架体四角及四周每隔15m处增设缆风绳，缆风绳拉接点应位于架体高度2/3以上处；

8、满堂脚手架同时用于结构和装修施工时，应按结构架要求搭设；

9、结构用满堂脚手架局部承受不大于8KN集中荷载时，可在架体局部对荷载传递构成影响范围内，采取适当构造措施。

将架体立杆及横杆间距按构造选用表中间距加密一倍；

10、满堂脚手架架体内部需设置运输或行人通道时，可采用分组搭设、高空组拼桁架式格构平台形式。

对架体架高在8m以下时，每组纵向立杆不得少于4排；8m以上时不得少于６排，并应单独进行专项设计；

11、满堂脚手架上人孔洞口处应设马道或爬梯，爬梯步距不得大于300mm，

高度超过4米时应设置马道或搭设及结构楼层相连接通道；

12、架子立杆封顶处应设双扣件并采用短管搭接找齐，不宜露出杆头；

13、周边拉结

用抱柱方式（如连墙件），如下图，以提高整体稳定性和提高抵抗侧向变形能力。

六、满堂脚手架应急预案

1、目

为有效、及时抢救伤员，防止事故扩大，减少经济损失，制定本预案。

2、组织网络及职责

（1）由项目负责人、施工员、安全员等成应急小组。

项目负责人任应急小组组长。

（2）施工员负责组织人员现场抢救伤员。

（3）安全员负责组织人员救护伤员。

（4）项目负责人负责及医院联系。

3、应急措施

（1）用切割机等工具抢救被脚手架压住人员，并转移到安全地方。

（2）保持呼吸道畅通，消除伤口、鼻、咽、喉部异物，血块、呕吐物等。

（3）若伤员出现呼吸、心跳骤停，应立即进行心肺复苏、人工胸外心脏按压、人工呼吸等。

（4）进行简易包扎止血或骨折简易固定。

（5）立即拨打120急救中心及医院联系或拨打110、119救助帮助，详细说明事故地点、程度及本部门联系电话，并派人到路口接应。

4、应急物资

常备药品：

消毒用品、急救物品（绷带、无菌敷料）及各种常用小夹板、担架、止血袋、切割机等。

5、通讯联络

脚手架搭设负责人：

孙敏手机：

安全员：

陈志福手机：

133

技术负责人：

李茂平手机：

医院救护中心：

120匪警：

110火警：

119

6、监测监控

（1）搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5036考核合格专业架子工。

上岗人员定