脚手架搭拆专项施工方案.docx

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脚手架搭拆专项施工方案

第一章工程概况

 本工程为小高层住宅，建筑造型呈蝴蝶形状，结构形式为剪力墙结构。

本工程均为地下两层，地上18层，A栋62.4m，B栋58.9m。

A栋建筑面积11856m2，B栋建筑面积12517.48m2。

地下车库6748.31m2。

±0.00层以上为标准层层高均为3m；建筑物中心设两部电梯与疏散楼梯构成一个筒体。

第二章编制依据

本工程由于为小高层，现考虑双排落地式脚手架搭设到1-6层，悬挑式脚手架6楼以上按6楼一挑，所以现本工程对落地式和悬挑式脚手架施工方案都做编制。

编制本工程落地式钢管脚手架搭设、拆除施工方案的依据：

编制本工程悬挑式脚手架搭设、拆除施工方案的依据：

中华人民共和国行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。

中华人民共和国行业标准《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91。

中华人民共和国行业标准《建筑施工安全核查标准》JGJ59-99。

中华人民共和国国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。

中华人民共和国国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。

重庆市建委、建筑管理处、安全监督总站等有关部门的文件规定。

企业与项目部的安全保证计划。

按照规定编制的脚手架施工方案，以确保本工程脚手架的可靠

性、稳定性和安全性。

第三章搭拆人员、材料

脚手架架子工必须根据国家规定，经重庆市建委、安全监督局培训考核合格，同时上岗人员应定期体检，体检合格者方可从事脚手架的搭设和拆除作业。

搭设脚手架人员必须戴好安全帽，系好安全带，穿好防滑鞋，穿着衣服应紧身。

本工程采用落地式钢管脚手架，具体所用材料：

钢管采用外径48、壁厚2.8cm、A3钢的钢管，其质量应符合本方案2.4规定，每根钢管的最大质量不应大于25kg，同时钢管上严禁打孔。

扣件：

扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制的扣件，其材质应符合本方案2.5的规定，同时在螺栓拧紧力矩达60N·m时，不得发生破坏。

脚手板：

采用毛竹制作的竹笆板。

连墙杆：

材质应符合本方案2.4规定。

材质的有关技术规定，采用木板为通长木板，厚度不小于5cm。

材料部门定货采购的钢管、扣件及螺栓等配件必须规格统一，应具有

出厂合格证、测试报告合格证（准用证）。

不得采购等级外次品，发现有裂、变形和滑丝等，不得进场。

16号槽钢进场材料质量必须符合国家标准《GB/T700》中Q235-A钢的规定和《GB15831》的规定，不合格产品严禁入场

第四章落地式脚手架

一、落地式脚手架的搭设

1、本工程脚手架搭设高度：

本工程为高层住宅，最高层数为18层，落地式脚手架搭设到1-6层，总高度均不超过24米。

2、脚手架基础必须牢固，因在墙基回填土上搭设，回填土应分层夯实，达到坚定平整，再铺上大石子，再夯实，浇捣厚10cmC20混凝土，然后再用统长木板（厚50mm）作基础，同时离开木板的300cm处四周做好排水措施。

3、本工程脚手架采用落地式钢管脚手架，设计尺寸：

立杆纵距为1.7m。

立杆横距为1m。

每步高度为1.8m（底步高度1.8m≤h≤2.0m）。

钢筋脚手架的底步立杆采用不同长度的钢管，参差布置一般为4m、6m，使相邻两根立杆上部接头相互错开，不在同一平面上，以保证脚手架的整体性和稳定性，立杆搭设时应垂直稳立，采用斜撑、抛撑撑住，底部都应用横楞相互连接。

4、搭设顺序一般为：

搭设准备（架体基础）→放立杆位置线→

铺设槽钢→竖主立杆→安放大横杆→安放小横杆→竖副立杆→安放栏杆→安放搁栅→铺脚手片→绑扎斜撑和剪刀撑→设置连墙杆→绑扎挡脚板→张挂安全网。

所有杆件连接均须用螺栓扣件，每个节点的螺栓均要拧紧（45~60N·m），脚手架应横平竖直。

5、立杆设置方法：

准备工作做好后，放线定位和设置5cm厚的通长木板。

且在卸料平台的两边设置双排立杆上顶。

6、必须设置纵横扫地杆，纵向扫地杆用直角扣件固定在距基础上方0.2m的立杆上，横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下的立杆上。

7、立杆接长应用对接法，各层各步接头必须采用对接扣件，立杆上的对接扣件应交叉布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，扣件接头中心至主节点的距离不宜大于0.6m。

8、立杆顶端高出女儿墙上皮砖1m，高出檐口1.2m。

脚手架外侧从第二步开始均须在外主杆高为1.2m高和0.6m高的地方分别搭设防护栏杆和中档杆，防护栏杆与中档杆要用扣件扣牢，施工层以下三步均使用档脚板，其高度为0.18m，同时要张挂好安全密目网。

脚手架首层要做好隔离，以上每四步一隔离。

连墙杆采用两步三跨的设置方法，同时在连墙杆布置应符合下列规定：

宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不得大于0.3m。

采用棱形布置，每根连墙杆覆盖面积小于40m2。

本工程脚手架最高高度为21.2m，应采用刚性附墙连接方法，严禁使用柔性连墙杆。

首层连墙杆采用建筑物上钉铁膨胀螺丝、钢管与脚手架连接。

连墙杆宜呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不应采用上斜连接。

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杆以上二步。

9、剪刀撑与横向斜撑的设置方法：

沿脚手架纵向两端和转角处起，在脚手架外侧每隔6.8m（水平距离），斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间，用斜杆搭成剪刀撑，自下而上循序连续设置，到架体顶部。

最下面的一根剪刀撑交叉的搭设应结在主立杆上，同时搭接钢管必须参差且剪刀撑的交叉点在同一水平面上，剪刀撑钢管接长点，不能用插口式一字扣件对接，应采用搭接方式，搭接长度为1.2m，并采用两只转向扣件锁紧，扣件上下两端为0.1m，中间为1m。

本脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑，剪刀撑斜

杆应用旋转扣件，固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于0.15m。

本脚手架除拐角应设置横向斜杆外，中间应每隔6跨设置一道。

脚手架第二步开始以上每步应满铺脚手片，脚手片四角应用14#铅丝扎牢，施工操作上靠墙面部位应离开墙面0.15m铺设脚手片。

脚手架的小横杆靠墙一端距墙的距离为0.1m，同一平面上小横杆应对背设置，同时立杆上下对直。

脚手架的四角应有接地保护及避雷装置，每角应双组重复接地，测试电阻应小于4Ω。

脚手架应设置之字形斜道，人行斜道宽度为1m，斜道坡度为1:

3，捌弯处设置平台，宽度与斜道相同，斜道拉杆及挡脚板与脚手架相同设置，应用脚手片满铺，四角扎牢，并采用防滑条。

二、落地式脚手架设计计算

5.1落地脚手架荷载计算

5.1.1施工荷载P1

P1=（B/2+b）*1*ql*nl

=（1.2/2+0.2）*1.5*3.0*2=7.2KN

排距B=1.0米

纵距L=1.5米

小横杆挑出b=0.2米

施工荷载ql=3.0KN/m2

同时作业人数nl=2.0

5.1.2脚手板荷载P2

P2=（B/2+b）*1*q2*n2

=（1.2/2+0.2）*1.5*0.32*4=1.54KN

脚手板荷载P2=0.35KN/m26

脚手板铺设层数n=4.0

5.1.3脚手架自重

P3=n3[q3（h+1+B/2+b）]+Q+n4[q3（2h+1+B/2+b）+2*Q]

=10*[0.0384（1.8+1.5+1.2/2+0.2）+0.026]

=1.835+5.572=7.41Kn

钢管自重q3=0.038KN/m2

扣件重Q=0.026KN（按三个直角扣件计算）

单管立杆步数n4=10

底层每根立杆所承受的轴线压力N

N=1/2{Rg（p2+q3）+Rq*p1}

=1/2{1.2（1.68+7.41）+1.4*7.2}=10.41KN

Rg:

永久荷载分项系数1.2

Rq:

可变荷载分项系数1.4

立杆的计算长度为连墙杆的间距L0=3.6M

长细比入=L0/1=3600/16=225，查表得a=0.15

r0N/Aa=0.9*10410/0.15*489=129N/cm2

故脚手架安全。

r0结构主要性系数取r0=0.9

F钢管抗压强度f=205N/cm2

5.2内力计算

斜撑与水平夹角α1和α2

tgα1=30000/200=15

α1=86.2度

sinα1=0.9978cosα1=0.06627

tgα2=3000/1200=2.5

α2=68.2度

sinα2=0.9272cosα2=0.3746

按力三角形解:

Nab=P2/tgα2=734.7/2.5=293.9kg

Nbc=P2/sinα2=734.7/0.9272=792.4kg

Nac=P1/sinα1=831.9/0.9978=833.7kg

5.3杆件稳定计算

BC杆Nbc=792.4kN/cm2

结构长度3310cm，因两端用扣件连接计算长度取:

0.9*3310=2979cmΦ48钢管A=4.89cm2

回转半径r=15.78cm

长细比入=L0/r=2979/15.78=188.8>[入]=150不满足构造要求

查表得:

Φ=0.208

r0N/aΦ=0.9*7924/0.208*489

=71.1N/cm2

AC杆Nac=833.7kn/cm2

结构长度3000cm

长细比入=L0/r=3000/15.78=190.1>[入]=150不满足构造要求

查表得:

Φ=0.204

r0N/aΦ=0.9*8337/0.204*489

=75.2N/cm2

5.4风、雪荷载

风荷载对多层建筑施工用外脚手架的影响,可将脚手架视作为以连接点为支座的连续梁,只要脚手架与建筑物的连接点能起到支座作用,则风荷载引起的弯矩是很小的,根据有关资料提供的数据,在标准风荷载作用下脚手架杆件内产生的应力,沿未达到杆件允许应力的1/100,故风荷载对脚手架的影响极小,一般可忽略不计。

雪荷载对脚手架的影响也很小，因为脚手架的积雪面积不大，故雪

荷载对脚手架的的影响亦可忽略不计。

5.5结论

以上计算满足落地式脚手架安全要求。

落地式搭设示意附图

五、脚手架的结构设计

一、悬挑式脚手架的设计

架体搭设

悬挑架由工程七层和十二层底板开始悬挑,每六层一挑,悬挑高度为18米。

按工程平面形状,无阳台处悬挑钢梁外挑长度为1.3m，选用14号槽钢,有阳台处悬挑钢梁外挑长度为3.9m,应选用6米的槽钢,端部斜拉钢丝绳卸荷,钢梁按架体纵向间距按1.5ｍ布置（立杆纵距），架体横距1.05ｍ，里排立杆间距离外墙皮0.4ｍ，步距1.8ｍ．（图1a、1b、1c）连墙件按3.6ｍ×4.5ｍ布置，用刚性连接横杆对架体进行拉结,拉结点应从外架的第一步开始进行设置.挑梁和预埋环制作及连墙杆连接如图（图2a、2b、2c、2d）.外侧搭设连续式剪刀撑，满挂密目网．转角处进行特别加固处理，采取螺栓连接或焊接方式用10号槽钢制作构架体，作为立杆的生根点（槽钢与槽钢接口处采用焊接或利用角钢和螺栓固定）.整个架体用Ф17（6×19+1）钢丝绳斜拉将悬挑钢梁端部与工程主体拉紧（图3a、b、c）．

（a）

（b）

（c）

图1

（a）

（b）

（c）

（d）

图2

图3a

图3b

图3c

架体材料选用Ｉ14槽钢，扣件式钢管架体，底部满铺50ｍｍ厚木脚手板．操作层根据需要铺设两层脚手板，每层均设一道扶手栏杆．悬挑钢梁的锚环设置两道，两道锚环的间距应大于50ｃｍ，钢梁在铺设时内置部分的梁端头应距第一道锚环15～30ｃｍ（图4）．

图4

2.施工工艺流程

工字钢加工－设置预埋环－工字钢安装就位－放扫地杆－竖立杆与扫地杆扣紧－安装第一步大横杆和小横杆－连接附墙杆－铺脚手板、围护栏杆、踢脚板、挂网－随主体施工接高架体、加剪刀撑

3.脚手架要求

悬挑架搭设应严格一般落地式脚手架搭设规定，纵向水平杆与横向水平杆的连接，采用防滑扣件连接连接，并按规范要求连续设剪刀撑，斜杆与地面倾斜角为45度～60度．工字钢端部5ｃｍ即立杆生根处焊置高度10ｃｍ的Ф25钢筋或Ф56钢管，作为生根点．挑架底部满铺脚手板，外架钢管全部刷黄黑相间油漆．

脚手架中部脚手板铺设严密，不允许出现探头板，脚手板下拉兜网．脚手板的材质及规格符合规范要求．

材料要求：

I14工字钢材质必须符合国家标准要求．钢管规格Ф48ｍｍ，壁厚3.5ｍｍ，焊接钢管其材质符合YB242-63标准，严禁钢管上打空．扣件符合GB978-67《可锻铸铁分类及技术条件》，螺栓、螺母、垫圈符合GB700-79《普通碳素钢技术条件》A3规定，螺栓拧紧扭力达65N.ｍ时，不发生破坏．木脚手板厚度不小于50ｍｍ，对接扣件应朝上或朝内．各杆件端伸出扣件的长度不小于100ｍｍ．

架体防护：

架体外侧用1.8ｍ×6ｍ密目网全封闭．按照临边防护的规定，设置防护栏杆和挡脚杆．底层、操作层均设高度200ｍｍ挡脚板，并刷斜度为45度黄黑相间油漆．底层和作业层脚手板应铺满、铺稳，并用钢筋及直径3.2ｍｍ的铁丝固定在支撑杆件上，防止人、物的坠落．严格按照建筑施工钢管脚手架规范（JGJ130-2001）执行.

在施工前期，对施工人员及操作人员进行技术安全培训．其主要内容为扣件式钢管脚手架安全技术规范、操作规程、现场施工管理制度的学习，本工程架子施工方案技术交底及施工程序．所有操作人员必须持证上岗，符合国家监管部门的规定要求．

三、验收使用和管理

1.脚手架搭设初步成形前，由施工负责人组织人员进行安全检查，整理好架体材料，报上一级安全管理部门进行验收，并及时向省安检部门备案及验收．确认符合要求后方可投入使用．

2.在施工主体阶段，脚手架只作为防护架体使用，架体上严禁堆放各类设施料．并定期检查各类杆件及扣件螺丝的松劲度．及时清理架板上的建筑垃圾和材料．加强架体的维护和保养，确保脚手架的正常使用．

3.在架体的施工层上配备干粉灭火器，施工层临边焊接作业应有绝燃隔离板．

4.安全员每天要巡视检查架体，严禁任何人拆卸架体上的杆件和设施

四、悬挑架设计计算书

一）、设计基本规定

1.悬挑架的承载力按概率极限状态法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计．

2.设计假定及范围，按架体一般双排架结构形式取值，拐角部位架体结构，参照悬挑架的计算取值．架体中间增设的桁架杆件和卸荷支撑的有利约束未计算在内．按规定仅计算：

（1）纵、横向水平杆受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力．

（2）立杆的稳定性．

（3）悬挑钢梁的长度和挠度．

（4）连墙杆的承载力．

（5）预埋铁件的强度，钢丝绳斜拉索的强度．

二、荷载标准值计算

架体步高1.8米,纵距1.5米，横距0.7米，离主梁外皮2米．架体计算高度18米，取架体上的全部荷载影响到每根钢梁的范围作为一个计算单元．

1.恒载标准值

架体主要材料选用Ф48×2.8扣件式钢管，钢梁采用I14工字钢．

立杆：

q1=18×3.84×9.8×2=1354.7N

小横杆：

q2=1×3.84×9.8×12=451.5N

大横杆：

q3＝1.5×3.84×9.8×12×2＝1354.6N

脚手板：

q4＝1.5×0.7×0.35×103×3＝1102.5N

扣件：

q5=18.4×40=736N

钢梁：

q6=2.7×20.153×9.8＝533.24N

剪刀撑、密目网、扶手杆查手册取值：

q7＝1000N

则：

Gk＝Σq＝1354.7+451.5+1354.6+1102.5+736+533.24+1000＝6532.54N

2.施工荷载标准值Qk

Qk=1.5×0.7×2×103＝2100N

3.风荷载标准值ωk

ωk＝0.7.μz.μs.ωo

　＝0.7×0.8×1.13×0.35×103

　＝221.5N/m2

三、荷载组合

按承重墙结构杆件在工作过程中可能出现的最不利荷载组合进行计算，其荷载效应组合如下表所示

荷载效应组合

计算项目

荷载项目组合

纵、横向水平杆强度与变形

永久组合+施工均布活荷载

脚手架立杆稳定

永久荷载+0.85（活荷载+风荷载）

连墙件承载力

风荷载+5.0kN

钢梁强度和挠度

恒载+活荷载

四、结构杆件的计算

1.纵横水平杆强度和挠度

横向水平杆受脚手板传递的施工荷载，按均布荷载简支梁计算，

则最大弯距：

Ma=q.l2/8

=[（1.2G+1.4Q）／lb].lb2/8

=（1.2×1.5×3.84×9.8+1.4×2100）÷0.7×0.72÷8

=263.2N.m

支座反力：

R＝（0.7×1.5×3.84×9.8+1.4×2100）÷2

　　　　　＝1489N<8000N（扣件抗滑承载力设计值）　　满足

挠度：

υ＝5q.lb4／384EI

　　　　＝5×（0.7×1.5×3.84×9.8+1.4×2100）÷0.7×0.74×109／（384×2.06×12.19×109）

　　　　＝0.53mm＜700／150＝4.6mm

纵向水平杆承载脚手板上的施工荷载最不利状态为横向水平杆

中间处，故按集中荷载简支梁计算．

则最大弯距：

Mb=q.l2/8+P.l/8

=0.7×1.5×3.84×9.8×1.52/8+（0.7×1.5×3.84×9.8×0.5+1.4×2100×0.25）×0.25／8

=200N.m

挠度：

υ＝5q.lb4／384EI+Pl3/48EI

＝5×1.2×39.5×1.54／384×2.06×12.19×109+（0.7×

39.5×0.5+1.4×2100×0.25）×1.53×109/48×2.06×12.19×109

　　　　＝0.12+2.09＝2.21mm

∵Ma>Mb

∴水平杆强度：

σ＝Ma／W＝263.2×103／5.08×103＝51.8N／mm2

σ<[f]=205N/mm2

∴纵横向水平杆均满足要求

2.脚手架立杆稳定性

（1）不组合风荷载时立杆稳定性计算

架体底部立杆段的轴力

N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNKL

=1.2×5222+1.4×2100

=9207N

计算立杆的稳定系数

计算长度l=Kμsh

l=1.155×1.55×1.8

=3.222（m）

长细比λ=3.222×102/1.58

=203.92

查表得Ψ＝0.174

计算立杆的稳定性

N/ΨA=9702/0.174×489=114

（2）组合风荷载时立杆稳定性计算

架体底部立杆段的轴力

N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK

=1.2×5222+0.85×1.4×2100

=8765.4N

计算立杆的稳定系数

查表得Ψ＝0.174

计算有风荷载产生的立杆段弯矩Mn

Mn=0.85×1.4mwk

=0.85×1.4ωklah2/10

=0.85×1.4×221.5×3.222×1.5×1.82/10

=412.7N.m

计算立杆的稳定性

N/ΨA+Mw/W=8765.4/0.174×489+412.7×103/5.08×103=103+81.24

=184.24

3.连墙杆的承载力NK

NK=1.4ωkA+5000

=1.4×221.5×3.6×4.5+5000

=5023.6+5000

=10023.6（N）>8000N

A—每个连墙点覆盖脚手架的范围（m2）

采取措施，采用双扣件连接，即连墙杆用扣件分别与里外立杆连接

则：

NK/2=5012N<8000N满足

计算连墙杆强度σ

计算长度l0=Kμsh

=1.155×1.75×2=4.04

长细比λ＝l0／I=255.7

查得Ψ＝0.117

σ=NK/Ψ×489=10023/0.117×489=175.2N/mm2<[f]=205N/mm2

4.计算钢梁的强度和挠度

14号工字钢的截面特性：

WX=141×103mm3I=1130×104mm4自重=20.513kg/m

弹性模量E=2.06×105N/mm2

悬挑梁设置在楼板上，内置1.8m，内端嵌在两道预埋环内，悬挑2.7m。

在悬出端部焊10mФ25钢筋头。

钢梁悬出砼主梁边沿下部垫10mm厚钢板板做为支点，其起拱后的有利固素计算中暂不计，内置部分在计算中作为悬臂的锚固端，计算简图如下（图5）:

计算时不考虑工字钢末端斜拉钢丝绳的作用，钢丝绳的承载力作为安全储备。

图5

由施工手册查得，内外排立杆的受力分布系数为：

内：

外＝0.65：

0.35

P1=9207×0.65=5985NP2=9207×0.35=3224N

I14工字钢质量为q＝20.513×9.8=201.02N／m

则钢梁的最大弯距Mmax=－P1l1－P2l2－ql2/2

＝－5985×2－3224×2.7－201×2.72／2

＝－18002N.m

最大剪力Qmax=－P1－P2－ql

＝－5985－3224－201×2.7

＝－9265.7N

悬臂梁强度σ＝|Mmax|/W

＝18002×103／142.32×103

＝126.4N／mm2<[f]=215N/mm2满足

悬臂梁剪应力τ＝|Qmax|／A

＝9265.7／2612

＝3.55N／mm2　＜［τ］＝125N/mm2满足

悬臂梁挠度　γmax＝ql4/8EI+P1l21L（3－l1／L）/6EI+P2L3/3EI

＝201.02×2.74×109／8×2.06×1130×109+

5985×22×2.7×109×（3－2／2.7）／6×2.06×1130×109+3224×2.72×2.7×109／3×2.06×1130×109＝0.57+10.45+9.08

＝20.1mm>l/200=13.5mm不满足要求

因此需要加设钢丝绳卸荷，减小钢梁的变形

5.计算钢丝绳的强度

（1）求支座反力Vc（图6）

由力矩平衡可知：

Vc×2.7=P2×2.7+P1×0.7

Vc=P2+0.7P1／2.7＝3224+1895.4＝4775.6N

　　　图6

（2）斜拉索轴力N，水平分力Fx分别为

　N＝√L2+H2×Vc／H　　　　　　　　　　　　H—层高

＝√2.72+3.12×4775.6／3.1＝6333N　　　　　L—悬臂梁长度

Fx＝LV/H=2.7×4775.6/3.1=4159.4N

钢梁最大弯矩Mmax=q.l2/8+P×2×0.7／2.7

　　　　　　　　＝201×2.72／8+5985×2×0.7／2.7

　　　　　　　　＝183.2+3103.3＝3286.5N.m

钢梁正应力强度σ＝Mmax／W+Fx／A

　　　　　　　　＝3286.5×103／141×103+4159.4／2613

　　　　　　　＝23.3+1.6

＝25　N／mm2　<[f]=215N/mm2满足

　挠度γmax＝5q.l4／384EI+P1l3/48EI

　　　　　＝13097.26／893875+60211.7／111734

　　　　　＝0.49mm

（3）钢丝绳承载力计算

钢丝绳断拉力由手册查得：

S=122kN（6×19股）　安全系数取K＝8

则:

　KN/S＝8×6333