1#脚手架的搭设(型钢)

外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司11.编制依据1.1《建筑施工计算手册》（第二版）1.2《建筑施工手册》（第四）版）1.3国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ50009-2001）1.4《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20011.5《高空作业操作技术规程》JGJ80-911.6国家行业标准《建筑施工安全检查标准》JGJ59-992.工程概况本工程为新密市和园小区1#楼，地下二层，地上11层，其中地下二层为戊类物品储藏室，地下一层为商业网点，地上为普通住宅，地下二层层高为2.6米，地下一层层高为3.75米，住宅层高为3.1米，建筑高度为34.1米，总建筑面积为7348.71㎡，建筑结构形式：钢筋混凝土剪力墙结构，设计使用年限50年，抗震设防烈度为7度，民用建筑工程设计等级分类：二级，建筑分类和耐火等级：为二类高层居住建筑，耐火等级：地上二级，地下一级。地基与基础设计等级为乙级，地下室防水等级为二级，结构安全等级为二级。3.施工部署根据本工程楼层高度、结构特点、施工进度安排要求，设计外脚手架具体搭设方案如下：3．1转换层以下搭设落地架和型钢悬挑架：1#楼在基础顶～一层顶处沿结构外延搭设落地双排脚手架，生根在地面上；二层～十一层顶处则采用搭设工字钢悬挑脚手架（每次悬挑高度不超出过24m）.根据文明施工及安全要求，采用满挂密目式安全网实行全封闭式施工。4.施工准备4.1组织现场技术人员、脚手架班组长研究确定总体施工方案。4.2组织预算人员估算材料需用量及用工量。4.3材料准备4.3.1钢管选用外径Ф48mm，壁厚3.5mm的高频焊接钢管。其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中的Q235-A级钢的规定。有严重锈蚀、弯曲、压偏、外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司2损伤和裂纹者均不得使用。钢管的长度应符合安全技术规范要求，横向水平杆不大于2.2m，其它不大于6.5m。每根钢管的最大质量不大于25kg。钢管在脚手架上所处的部位和所起的作用，可分为：立杆、大横杆、小横杆、栏杆、剪刀撑、斜撑、抛撑。4.3.2扣件扣件式钢管脚手架所用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，注意脚手架所采用的扣件，不得发生破坏。扣件有三种类型：直角扣件、旋转扣件、对接扣件。4.3.3连墙杆建筑施工用脚手架的安全度，特别是外脚手架的安全度，很大程度取决于脚手架与建筑结构连接的牢固程度。本工程连墙杆采用刚性连接，连接杆采用Ф48钢管。4.3.4其他a.竹笆：竹笆分踢脚板与垫铺笆。在每步1.2m高处做一道扶手，25-30mm高设一道踢脚板，在施工层及施工层下层满铺竹笆片，并采用20号铁丝与大横杆绑扎牢固。b.安全密目网、平网：使用合格安全网。脚手架的外表面满挂安全网，同时作业层以下设安全平网（每五步一道），以防材料下落伤人和高空操作人员坠落。5.扣件式钢管脚手架的施工5.1．1脚手架材料的有关力学参数钢管截面特性规格抗拉、抗压和抗弯强度设计值f(N/mm2)截面积A(mm2)回转半径i(mm)弹性模量E(N/mm2)截面抵抗矩W（mm3）截面惯性矩I(mm4)48×3.520548915.820600050801219005.1.2荷载效应组合计算项目荷载效应组合纵横向水平杆强度与变形永久荷载+施工均布活荷载脚手架立杆稳定①永久荷载+施工均布活荷载②永久荷载+0.85（施工均布活荷载+风荷载）外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司3连墙杆承载力风荷载+5.0KN5.2扣件式钢管脚手架的搭设顺序夯实基础→放置纵向扫地杆→立柱→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→连墙件→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆……5.3脚手架的基础着地搭设的建筑施工用脚手架，脚手架的自重及其上的施工荷载均由脚手架基础传至地基。因此，要使脚手架保持稳定、牢固和安全，必须首先要有一个牢固的脚手架基础。5.4扣件式钢管脚手架的搭设建筑施工用的扣件式钢管脚手架搭设的基本要求是：横平竖直，整齐清晰，图形一致，平竖通顺，连接牢固，受荷安全，有安全操作空间，不变形，不摇晃。扣件式钢管脚手架搭设的施工顺序如下：脚手架搭设是在脚手架基础完成后进行的。首步脚手架的步高为1800，离底部200mm处设置一道大、小横杆（地杆），以保持脚手架底部的整体性。底部的立柱应间隔交叉用不同长度的钢管，将相邻立柱的对接接头位于不同高度上，使立柱受荷的薄弱截面错开。脚手架搭设时先立立柱，立柱架设先立里侧立柱，后立外侧立柱，立立柱时要临时固定。临时固定方法可与建筑物结构临时连接，也可设临时斜撑。架设脚手架时，切勿单独一人操作，要防止脚手架倒塌伤人。立柱立好后，即架设大、小横杆，当第一步的大、小横杆架设完毕后，即在其上铺设脚手板，做好固定件，以方便操作者上去架设第二步脚手架。同时，在立柱的外侧的规定位置及时设置剪刀撑，以防止脚手架纵向倾倒。剪刀撑的设置应与脚手架的向上架设同步进行。脚手架的小横杆，上下步应交叉设置于立柱的不同侧面，使立柱的受荷偏心小。立柱接杆、扶手接长应用对接扣件，不宜采用旋转扣件。大、小横杆与立柱连接扶手与立杆连接应采用直角扣件。剪刀撑和斜撑与立杆和大横杆的连接应采用旋转扣件。剪刀撑的纵向搭接度不小于700mm，采用旋转扣件锁紧，不宜采用对接扣件。所有扣件的紧固是否符合要求，可用力矩扳手实测（达到40—70N.M），过小则扣件容易滑移，过大则会引起扣件的铸铁件断裂。在安装扣件时，所有扣件的开口必须向外，这样可以防止闭口缝的螺栓钩挂操作者的衣裤，影响操作和造成伤亡事故。外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司4在搭设脚手架时，每完成一步都要及时校正立柱的垂直度和大、小横杆的标高和水平度，使脚手架的步高、横距、纵距始终保持一致。建筑施工用脚手架的搭设进度，应高出施工面一步，使在操作面的施工人员在可靠的安全围护，又保证脚手架在搭设中的稳定。建筑施工用脚手架,一般是随着结构进度分段搭设的。在每段脚手架搭设完毕后应进行验收,验收合格后并办妥验收手续方可使用。扣件式脚手架搭设的技术要求与允许偏差见后表。5.4建筑施工用脚手架与建筑物结构的连接外脚手架与建筑物结构的连接，是保证脚手架的稳定性和垂直度的重要杆件。按下述规定设置：a.连接杆的间距，水平方向每三根立柱设一点，垂直方向每两步设一点，作矩形布置。外脚手架的断口处（即井架处）两端应每步设置连接。b.连接杆应既能承受向外的拉力，又能承受向内的压力。一般应做成工具式，以利重复使用。可采用Ф48×3.5mm的钢管，伸入墙长度在600mm左右，一端用直角扣件与脚手架内侧立杆扣紧，另一端用直角扣件与埋入建筑物结构内的钢管固定。c.连接件应允许有适当的调整余地。d.如在规定位置设置连接点有困难时，应在邻近节点处补足。e.连接点必须从第二步大横杆处开始设置。5.5落地脚手架计算：落地式扣件钢管脚手架计算书（生根夯实土上）钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为20.4米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.90米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。卸荷钢丝绳采取1段卸荷，吊点卸荷水平距离1倍立杆间距。外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司5卸荷钢丝绳的换算系数为0.85，安全系数K=10.0，上吊点与下吊点距离5.0m。一、大横杆的计算: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。按照大横杆上面的脚手板和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脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900/3=0.105kN/m活荷载标准值Q=3.000×0.900/3=0.900kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.105=0.172kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.900=1.260kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司62.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.172+0.10×1.260)×1.5002=0.314kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.172+0.117×1.260)×1.5002=-0.370kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.370×106/5080.0=72.916N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计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:静荷载标准值q1=0.038+0.105=0.143kN/m活荷载标准值q2=0.900kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.143+0.990×0.900)×1500.04/(100×2.06×105×外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司7121900.0)=1.992mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算: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，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脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.500/3=0.157kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/3=1.350kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.157+1.4×1.350=2.148kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司8集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=(1.2×0.038)×0.9002/8+2.148×0.900/3=0.649kN.m=0.649×106/5080.0=127.776N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.157+1.350=1.565kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1565.100×900.0×(3×900.02-4×900.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=1.613mm最大挠度和V=V1+V2=1.626mm外脚手架施工方案新密市和園小区1#楼河南省兴发建设工程有限公司9小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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8.0kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.500/2=0.236kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500