56脚手架施工方案

1一、编制依据1.1建筑施工脚手架实用手册1.2实用建筑施工安全手册1.3《建筑施工手册》（第二版）1.4国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ9-87）1.5《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20011.6《建筑施工高空作业安全技术规程》JGJ80-911.7国家行业标准《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99二、工程概况2.1长乐市人民法院审判综合大楼工程位于长乐市西进城路南侧政法小区内，由长乐市人民法院投资兴建，福州市建筑设计院设计,福州闽教建设监理有限公司监理。2.2本工程建筑物结构体系为十一层框剪结构，抗震设防等级三级。总建筑面积为17000m2。本工程架空层层高3.0M,首层5.4M,二层5.1，标准层3.3M,建筑室外地面到屋面高度为48.00m。2.3本工程选用落地式双排扣件式钢管脚手架，主体施工阶段，做为临边操作防护架，装修施工阶段，作为外墙装修操作架。脚手架搭设自室外地坪，搭设高度49.0m。三、周边环境本工程地处长乐市西进城路南侧政法小区内；车辆来往频繁，属交通事故多发地段，施工中应充分考虑此因素，进出料应尽可能避开交通高峰期。四、施工部署根据文明施工及安全要求，采用满挂密目式安全网（2000目），实行全封闭式施工。脚手架立杆底座采用木方做撑垫，并按要求设置扫地杆。内外立杆横向间距为1.05m，纵向间距1.5m，内立杆离墙0.25m，架体步高1.8m，内外立杆均设45度剪刀撑(详见后附图一：平面图、立面图)。五、施工准备5.1组织现场技术人员、脚手架班组长研究确定总体施工方案。5.2组织预算人员估算材料需用量及用工量。5.3施工现场将建筑物周边地面平整夯实。5.4材料准备5.4.1钢管选用外径Ф48mm×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、损伤和裂纹2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2.200m，其它不大于6.500m。每根钢管的最大质量不大于25kg。按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。5.4.2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，在螺旋拧紧扭力矩达65N·M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。5.4.3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。5.4.4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，在施工层及施工层上、下两层满铺竹笆片，并采用20号铁丝与大横杆绑扎牢固。b.安全密目网、平网：使用政府安全部门推荐使用的2000目合格安全网。脚手架的外表面满挂安全网，以防材料掉下伤人和高空操作人员坠落。六、扣件式钢管脚手架设计计算6.1脚手架工程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/mm)截面抵抗矩w（mm3）截面惯性矩I(mm4)48*3.520548915.820600050801219006.2荷载标准值取定作用于脚手架上的荷载主要是脚手架结构自重、脚手板和安全网等构配件自重、施工荷载、风荷载。1.永久荷载（恒载）①每米立杆承受的结构自重：g1k=0.1248KN/M②竹笆自重：g2k=0.10KN/M2③脚手架上吊挂的安全网等防护设施，重量很轻，可忽略不计。2.可变荷载（活载）3①施工荷载：按结构脚手架取用q1k=3KN/M2②水平风荷载ωk=0.7μzμsω。=07×1.6×1.3×0.089×0.6=0.078KN/M2μz---风压高度变化系数，取1.6μs—-脚手架风荷载体型系数，取1.3×0.089ω。--基本风压（KN/M2），福州地区取0.6KN/M26.3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）连墙杆承载力风荷载+5.0KN6.4落地式钢管脚手架设计计算6.4.1横向水平杆承载力计算（按简支梁计算）跨长l＝1.05mMGK---脚手板自重产生的弯距，MQk---施工荷载标准值产生的弯距M=1.2MGk+1.4MQk=1.2×1/8×0.1×1.052+1.4×1/8×3×1.052=0.60KN.Mб=M/w=0.6×106/5.08×103=118[б]=205N/mm2∴符合要求6.4.２纵向水平杆承载力计算（按三跨连续梁计算）跨长l＝1.5mM=1.2MGk+1.4MQk=1.2×0.08×0.1×1.52+1.4×0.08×3×1.52=0.78KN.Mб=M/w=0.78×106/5.08×103=154[б]=205N/mm2∴符合要求由于荷载较小，纵、横向水平杆变形均不作验算。6.4.３纵横杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力验算R=(1.2×0.35+1.4×3.0)×1.05×1.5/2=3.64KNRc=8KN∴符合要求6.4.4立杆稳定性计算（1）荷载计算a．本工程脚手架搭设自室外地坪搭起，搭设高度49.0m。（规范允许最大搭设高度50m）4b.风荷载产生的压应力An＝4489mm2Aw＝10000mm2Ψw＝1.2An／Aw＝0.539s＝1.0Ψwμz＝0.54Wk＝0.7μsμzw0＝0.122KN/m2Mwk＝Wklah2／10＝0.122×1.5×1.82/10=0.05929KN.mMw=0.85×1.4×0.05929=0.071KN.mMw/W=0.071×106/5.08×103=13.98N/mm2c.脚手架自重标准值产生的轴向力NG1k规范查得每米高脚手架自重产生得轴心压力标准值Gk＝0.1248KN/m，则47.7m脚手架自重产生轴心压力标准值为：NG1k＝h.gk＝49.0×0.1248＝6.12KNd.构配件自重产生得轴向力NG2k构配件立杆脚手板（N）栏杆(N)踢脚板(N)安全网(N)NG2k(KN)内立杆492.2+3150.8072外力杆492.21728189357.752.767注：1.脚手板的铺设按《规范》7.3.12条规定，自顶层作业层往下每隔12m满铺一层，共计4层，其自重为4×1.5×0.3×2KN.2.栏杆在每步架的外立杆上设置，施工作业层设置两道，其余各设置一道，共计30道：自重为38.4×1.5×30KN.3.脚手踢角板为180mm高的木脚手板挡板，自重为(350×1.5×0.18×2)KN.4.安全网自重为（5×1.5×47.7）KNe．计算外立杆施工荷载标准值产生的轴向力总和NQKNQK＝3×1.5×1.05×2/2＝4.725KNf.计算底层外立杆稳定性∵k＝1.155μ＝1.50h＝1.80∴l0＝kμh＝3.1185m＝311.85cmI＝1.58cm∴λ＝l0/I＝197.4查表得ψ＝0.185N/ψA+M/W＝16450/（0.185×489）+13.98＝185.65N/mm2＜f＝205N/mm2∴满足要求6.4.5连墙件承载力计算连墙件轴向力设计值(Aw为每个连墙杆迎风面积，按二步三跨计算)5Nl=Nlw+N0=1.4ωkAw+5=1.4×0.078×3.6×4.5+5=6.77KNλ=l0/i=600/15.8=38查表ψ=0.893N=ψAf=0.893×0.0489×205×103=89.5KNNl∴满足要求连接扣件抗滑承载力Ｒc=8.0KNNl∴满足要求6.4.6立杆地基承载力计算地基承载力设计值fg=kcfgk=0.4×350=140KN/M2kc----脚手架地基承载力系数，回填土取０.４fgk---地基承载力标准值，按《建筑地基基础设计规范》规定，砂土回填土取350KN/M2p=N/A=16.75/0.25=67fg综上所述，所设计脚手架钢管（φ48×d3.5）满足要求.七、悬挑式卸料平台设计计算7.1钢平台次梁设计（详见后附图二、三）次梁选用槽钢［10制作。4.0m长钢平台设5道次梁，焊接在主梁凹槽内（主梁侧加100×60×8垫层），其间距为1.0m。［10槽钢截面特性：重量0.1KN/M,Wx＝39.7cm3，h＝100mm，b＝48mm，t＝8.5mm。次梁荷载：铺板50厚0.4×1×1.2＝0.48KN/m［10槽钢0.1×1.2＝0.12KN/m施工荷载（均布）1.5×1×1.4＝2.1KN/m合计：∑q＝2.7KN/m施工荷载（集中）p＝5×1.4＝7KN/m7.2钢平台主梁设计选用槽钢［12.6,其截面特性为:重量0.123KN/M,Wx=61.7×103,h=126mm,b=53mm,t=9mm.1.荷载及内力计算主梁均布荷载:［12.60.123×1.2=0.148KN/M栏杆、密目网0.115×1.2＝0.138KN/M300×30MM栏板0.072×1.2＝0.086KN/M∑q=0.37Kn/m6次梁（L）传递荷载，计算简图如图a，图b下：P1(L1传)＝0.5×(0.48+2.1)/2×2.5+0.5×0.12×2.5=1.76KNP2(L2传)＝0.5×2.7×2.5=3.37KN其中，P3处于主梁最不利位置，在L3上，且在L3边缘0.6m处（混凝土料斗中心距主梁0.6m）P3（L3传）＝1/2×2.7×2.5+7×1.6/2.5＝7.855kNM＝1/8×0.37×42+3.37×1.0+1/4×7.855×4＝11.97kN·M且Ra＝Rb＝1/2×0.37×4+1.763+3.37+1/2×7.855＝9.8KN2.强度验算Mx/(yx·Wx)＝（11.97×106）/0.925×61.7×103＝185N/mm2f＝215N/mm2∴满足要求3.稳定性计算Mx/(ψx·Wx)＝11.97×106/（0.925×61.7×103）＝209N/mm2f＝215N/mm2∴满足要求7.3钢丝绳验算规范JGJ80-91规定:钢平台构造上宜两边各设前后两道钢丝绳,两道中的每一道应作单道受力计算.前后两道均选用6×37φ17.5mm钢丝绳,且查表得破断拉力Fg=206KN.1.内力计算：计算简图详见图c，图d：主梁图a.平台框架平面图图b.主梁荷载简图7P1=Rb＝9.29KNP2=Rb1＝12.39KN∴T1=P1/sina1＝9.29/0.707＝13.14KNT2=P2/sina2＝12.39/0.8＝15.49KN2.安全系数计算查表:6×37钢丝绳破断拉力换算系数a=0.82,作吊索用钢丝绳得法定安全系数［K］=10Fg=0.82×206=168.92KN前道钢丝绳K=F/T1=168.92/13.14=12.9［K］=10后道钢丝绳K=F/T2=168.92/15.49=10.9［K］=10两道钢丝绳均满足要求八、扣件式钢管脚手架的施工8.1扣件式钢管脚手架的搭设顺序基础夯实→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……8.2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。先将地面砂石回填夯实，立杆底座置于面积不小于0.25m2的垫板上。8.3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。图c.平台荷载图图d.钢丝绳受力简图8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180