多层脚手架专项施工方案.docx

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多层脚手架专项施工方案

脚手架专项施工方案

一、工程概况：

工程名称：

南方医科大学第五附属医院急诊楼工程

工程地址：

广州市从化区从城大道566号

建设单位：

南方医科大学第五附属医院

设计单位：

广东省城乡规划设计研究院

监理单位：

广东省城规建设监理有限公司

监督单位：

广州市从化区建设工程质量监督站

施工单位：

浙江中富建筑集团股份有限公司

1.2结构概况：

南方医科大学第五附属医院急诊楼工程，本工程地上4层，基底面积981.56平方米，建筑面积3866.61平方米，建筑高度17.45米。

建筑结构形式为基础为承台柱下独立基础，框架剪力墙结构，现浇混凝土,本建筑属医疗建筑类别（三级甲等），属多层公共建筑。

二、编制依据：

1、根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ1302、《建筑结构荷载规范》GB500009

3、施工手册第四版

4、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

5、《建筑施工高空作业安全标准》

6、公司程序文件相关规定。

为了确保整个施工的安全，实现项目部确定的安全生产目标，根据工程处的位置和公司的形象要求，我们决定主体施工中对工程整个外围安全实行全封闭施工。

专项方案是土建工程施工管理的关键环节，严格控制质量进度、夯实基础，不断提高工程品质和内部管理水平的内在动力和客观要求。

在国家现行的设计、施工、验收等相关规范的基础上，根据建筑工行和房地产行业的质量管理特征

一、施工方案

1、脚手架类别：

落地式脚手架

2、材料选用：

1）、φ48×3.0㎜钢管、浅绿色安全立网1.8m×6m,白色水平网1.5m×6m，锦纶料质安全带，φ6钢筋网片脚手板，扣件式直角扣件、接头扣件和旋转扣件。

2）、钢管规格：

立杆、大横杆及斜撑长6m，小橫杆长1.3m；钢管材质要求：

外径及壁厚不得超过规定的尺寸偏差—0.5mm，钢管表面平直无裂纹、划痕、硬弯、钢管表面必须刷防锈漆进行防锈处理，端面应平整。

3）、扣件：

铸铁表面不得有裂纹、气孔、不得有疏松、砂眼等影响使用的铸铁缺陷。

将表面的毛刺、披缝、氧化皮清除干净；扣件与钢管贴合面必须严整保证钢管扣紧实接触良好，扣紧时开口处最小距离不小于5mm，保证扣件能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm.表面要除锈，底座的钢质和焊条要符合要求。

4）、φ6钢筋网片脚手板：

材质应符合要求，不得有超过允许的变形、弯曲等缺陷，脚手板网孔为宽为20mm。

5）、全网采用密目式安全网，网目应满足2000目／100cm2，网目对角线应与相应的网边平行。

网绳断裂强力宜为1.47—1.96KN。

安全网必须有出厂合格证，冲击试验和缓冲性能必须符合要求。

每张网重超过15KN，系绳直径至少为网绳直径的两倍且不小于7mm.

6）、安全带：

首选新安全带，若使用原有安全带，超过两年的应做抽样检查，不破裂时方可使用；金属钩必须有保险装臵，安全绳直径不小于13mm，绳头要编成3—4道加捻压股插花，股绳不准有松紧，安全带、绳和金属配件的破断负荷指标必须符合要求。

3外架搭设方法：

1）、搭设顺序：

做好搭设的准备工作→外架底部硬地化→搭设底层大横杆→依次按步距搭设大小横杆→搭设底层内外立杆→搭设脚手架剪刀撑→铺脚手板→挂安全网→依次搭设，直至主体结构施工完毕。

（2）搭设时间：

在钢筋施工过程中、模板施工前，外架应提前搭设完毕。

落地式脚手架侧立面图、正立面脚手架示意图

（3）搭设要求：

①、立杆间距1.5m,内立杆距外墙墙面0.45m，内外立杆间距0.9m，根据楼层的高度调整步距，步距控制不超过1.8m.每三层用脚手板或层板封闭一层，每二层不得少于一道水平兜网。

②、立杆的接头相邻杆要错开，并布置在不同步距内、立杆垂直度偏差不大于架层高的1/400—1/500.同时全高不大于100mm.

③、立杆与大横杆用直角扣件扣紧，不能隔步设置或遗漏；相邻两步架的大横杆错开布置在立杆的内外侧。

大横杆的水平偏差不大于该片架总长的1/300，且不大于50mm.连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，以防雨水进入。

④、小横杆靠墙一端要离开墙面100—200mm，各杆件伸出的端头均要大于100mm，以防杆件滑脱。

小横杆挑出外立面的长度应保持一致。

小横杆应贴近立杆布置，用直角扣件与大横杆扣紧、上下层横杆应沿立杆左右两侧布置，并在两立杆间根据需要加设1—2道小横杆，随着架子的搭高不宜拆除贴着立杆的小横杆。

内立杆离墙位置450mm小横杆保证伸出内立杆300，再加横杆用扣件与各小横杆连接，同时适度拧紧扣件，再满铺上钢筋网片脚手板。

⑤、连墙杆的设置方法：

每层用短钢管一头水平顶牢结构的

外边梁或墙，一头水平方向与外架的立杆用扣件连接；在结构的板面或墙、梁上预埋Ф8钢筋，长700－1000mm，水平方向与立杆绑扎牢固。

钢管和钢筋间距均为6m.（不宜大于6m按立杆的实际进行预埋钢筋）

⑥、剪刀撑的搭设：

要将一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆伸出的部分上；斜杆两端扣件与立杆节点的距离不大于200mm，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面（或地基）不大于500mm；剪刀撑应满设。

所有的剪刀撑应沿架高连续设置，并要将各道剪刀撑联结成整体，剪刀撑和两端出用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，中间还要增加2—4个扣接点，与之相交的立杆或大横杆扣接。

⑦、张挂安全网：

外架外立面采用立网全封闭防护，立网张挂时，安装平面应与水平面垂直，网面与平面边缘的最大间隙不得大于100mm.为确保立网张挂平直，咋外立杆每步步距加密至0.9米。

（4）脚手架验算---落地架

一）、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为21.0米，立杆采用单立管；

搭设尺寸为：

立杆的横距为1.50米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.80米；

内排架距离墙长度为0.45米；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；

脚手架沿墙纵向长度为42.20米；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80；

连墙件采用两步两跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件；

2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:

3.000kN/m2；脚手架用途:

结构脚手架；

同时施工层数:

2层；

3.风荷载参数

本工程地处广东省珠海市，基本风压为0.50kN/m2；

风荷载高度变化系数μz为0.84，风荷载体型系数μs为0.65；

脚手架计算中考虑风荷载作用；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m2）:

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/m2）:

0.110；

安全设施与安全网（kN/m2）:

0.005；脚手板铺设层数:

4；

脚手板类别:

Φ6钢筋网片脚手板；栏杆挡板类别:

栏杆、冲压钢脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值（kN/m2）:

0.038；

5.地基参数

地基土类型:

碎石土；地基承载力标准值（kN/m2）:

500.00；

立杆基础底面面积（m2）:

0.09；地面广截力调整系数:

0.40。

二）、大横杆的计算:

按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。

将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

大横杆的自重标准值:

P1=0.038kN/m；

脚手板的自重标准值:

P2=0.350×1.050/（2+1）=0.123kN/m；

活荷载标准值:

Q=3.000×1.050/（2+1）=1.050kN/m；

静荷载的设计值:

q1=1.2×0.038+1.2×0.123=0.193kN/m；

活荷载的设计值:

q2=1.4×1.050=1.470kN/m；

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）

2.强度验算

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.193×1.5002+0.10×1.470×1.5002=0.366kN.m；

支座最大弯距计算公式如下:

支座最大弯距为M2max=-0.10×0.193×1.5002-0.117×1.470×1.5002=-0.430kN.m；

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max（0.366×106,0.430×106）/5080.0=84.646N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=84.646N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！

3.挠度验算:

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。

计算公式如下：

其中：

静荷载标准值:

q1=P1+P2=0.038+0.123=0.161kN/m；

活荷载标准值:

q2=Q=1.050kN/m；

最大挠度计算值为：

V=0.677×0.161×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）+0.990×1.050×1500.04/（100×2.06×105×121900.0）=2.315mm；

大横杆的最大挠度2.315mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150mm与10mm，满足要求！

三）、小横杆的计算（内容为固定不变）:

根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。

用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.荷载值计算

大横杆的自重标准值：

p1=0.038×1.500=0.058kN；

脚手板的自重标准值：

P2=0.350×1.050×1.500/（2+1）=0.184kN；

活荷载标准值：

Q=3.000×1.050×1.500/（2+1）=1.575kN；

集中荷载的设计值:

P=1.2×（0.058+0.184）+1.4×1.575=2.495kN；

小横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax=1.2×0.038×1.0502/8=0.006kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=2.495×1.050/3=0.873kN.m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.879kN.m；

最大应力计算值σ=M/W=0.879×106/5080.000=173.124N/mm2；

小横杆的最大应力计算值σ=173.124N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205.000N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

Vqmax=5×0.038×1050.04/（384×2.060×105×121900.000）=0.024mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.184+1.575=1.816kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

Vpmax=1816.350×1050.0×（3×1050.02-4×1050.02/9）/（72×2.060×105×121900.0）=2.972mm；

最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.024+2.972=2.996mm；

小横杆的最大挠度和2.996mm小于小横杆的最大容许挠度1050.000/150=7.000与10mm,满足要求！

四）、扣件抗滑力的计算:

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

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（规范5.2.5）:

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=0.038×1.500×2/2=0.058kN；

小横杆的自重标准值:

P2=0.038×1.050=0.040kN；

脚手板的自重标准值:

P3=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN；

活荷载标准值:

Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN；

荷载的设计值:

R=1.2×（0.040+0.276）+1.4×2.363=3.687kN；

R<6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五）、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（kN），为0.1248

NG1=[0.1248+（1.50×2/2+1.50×2）×0.038/1.80]×（25.00-20.00）=1.104；

NGL1=[0.1248+0.038+（1.50×2/2+1.50×2）×0.038/1.80]×20.00=5.184；

（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；采用Φ6钢筋网片脚手板，标准值为0.35

NG2=0.350×4×1.500×（1.050+0.3）/2=1.418kN；

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11

NG3=0.110×4×1.500/2=0.330kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005

NG4=0.005×1.500×25.000=0.188kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.039kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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=3.000×1.050×1.500×2/2=4.725kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

其中Wo--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：

Wo=0.450kN/m2；

Uz--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：

Uz=0.840；

Us--风荷载体型系数：

取值为0.649；

经计算得到，风荷载标准值

Wk=0.7×0.450×0.840×0.649=0.172kN/m2；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

Ns=1.2NGL+1.4NQ=1.2×8.223+1.4×4.725=16.483kN；

Nd=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.039+1.4×4.725=10.262kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

Ns=1.2NGL+0.85×1.4NQ=1.2×8.223+0.85×1.4×4.725=15.490kN；

Nd=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.039+0.85×1.4×4.725=9.270kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.172×1.500×1.8002/10=0.099kN.m；

六）、立杆的稳定性计算:

不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴向压力设计值：

N=0.000kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.500；

计算长度,由公式lo=kμh确定：

l0=3.119m；

长细比Lo/i=197.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：

φ=0.186；

立杆净截面面积：

A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205.000N/mm2；

σ=0.000/（0.186×489.000）=0.000N/mm2；

立杆稳定性计算σ=0.000N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值：

N=0.000kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.500；

计算长度,由公式l0=kuh确定：

l0=3.119m；

长细比:

L0/i=197.000；

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=0.186

立杆净截面面积：

A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205.000N/mm2；

σ=0.000/（0.186×489.000）+0.000/5080.000=0.000N/mm2；

立杆稳定性计算σ=0.000N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

七）、最大搭设高度的计算:

按《规范》5.3.6条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：

构配件自重标准值产生的轴向力NG2K（kN）计算公式为：

NG2K=NG2+NG3+NG4=1.935kN；

活荷载标准值：

NQ=4.725kN；

每米立杆承受的结构自重标准值：

Gk=0.125kN/m；

Hs=[0.186×4.890×10-4×205.000×103-（1.2×1.935

+1.4×4.725）]/（1.2×0.125）=64.828m；

按《规范》5.3.7条脚手架搭设高度Hs等于或大于20米，按照下式调整且不超过50米：

[H]=64.828/（1+0.001×64.828）=60.881m；

[H]=60.881和50比较取较小值。

得到，脚手架搭设高度限值[H]=50.000m，满足要求！

按《规范》5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：

构配件自重标准值产生的轴向力NG2K（kN）计算公式为：

NG2K=NG2+NG3+NG4=1.935kN；

活荷载标准值：

NQ=4.725kN；

每米立杆承受的结构自重标准值：

Gk=0.125kN/m；

计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：

Mwk=Mw/（1.4×0.85）=0.099/（1.4×0.85）=0.083kN.m；

Hs=（0.186×4.890×10-4×205.000×10-3-（1.2×1.935+0.85×1.4×（4.725+0.186×4.890×0.083/5.080）））/（1.2×0.125）=59.580m；

按《规范》5.3.7条脚手架搭设高度Hs等于或大于20米，按照下式调整且不超过50米：

[H]=59.580/（1+0.001×59.580）=56.229m；

[H]=56.229和50比较取较小值。

经计算得到，脚手架搭设高度限值[H]=50.000m，满足要求！

八）、连墙件的计算:

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

Nl=Nlw+N0

风荷载标准值Wk=0.000kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=10.800m2；

按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）,N0=5.000kN；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），按照下式计算：

Nlw=1.4×Wk×Aw=0.000kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=5.000kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

Nf=φ·A·[f]

其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；

由长细比l0/i=300.000/15.800的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

又：

A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.890×10-4×205.000×103=95.133kN；

Nl=5.000

连墙件采用单扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=5.000小于单扣件的抗滑力8.0kN，满足要求！

九）、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=200.000kN/m2；

其中，地基承载力标准值：

fgk=500.000kN/m2；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.400；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=0.000kN/m2；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=0.000kN；

基础底面面积：

A=0.090m2。

p=0.000≤fg=200.000kN/m2。

地基承载力满足要求！

六、钢管架应设置避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于30Ω。

七、落地脚手架的验收和保养维护

（1）脚手架的验收

架子在每搭设一个重要层后要及时进行检查、验收并在整体架搭设完毕后进行一次总验收，并要有验收记录。

主要内容：

1原材料的检查；2施工方案及设计计算书是否经上级审批及是否按方案进行操作；3检查立杆、横杆、连墙杆、剪刀撑的间距及设置是否符合要求；4检查安全通道口、卸料平台等的架子搭设是否符合规定和要求；5检查架体的稳固性和架体的防护；6检查架体的何载情况，检查交底记录；7检查悬挑脚手架悬挑梁的连接情况。

（2）脚手架的保养和防护

经常性地检查脚手架的整体性和局部的垂直偏差，特别要注意脚手架的转角处和断口处的垂直度。

如发现垂直度有异象现象，应及时加固；各类扣件的涂油和紧固，先检查扣件的外观，后将扣件上的螺栓逆时针方向松几下