东果园小学落地式脚手架专项施工方案定稿

1一、编制依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社；《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版；《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社；《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）;本工程施工图纸、本省有关文件。二、工程概况本工程为东果园小学教学楼，由甘肃华夏建筑设计院有限公司设计，甘肃龙林建设监理有限公司监理。该教学楼东西长56.8米，南北宽9.4米，建筑高度最高为15.7m，建筑面积约为1617.66m2。该教学楼为三层框架结构，层高为3.6米，抗震等级一级。基础采用人工成孔灌注桩，基础持力层为砾石层。框架填充墙采用：外墙，300厚KM非承重烧结空心粘土砖，内墙为200厚非承重烧结空心粘土砖。基础为人工成孔灌注桩基础，建筑耐火等级为二级。三、脚手架方案选择本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，充分考虑了以下几点：1、架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；5、综合以上几点，脚手架的搭设，还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求，要符合省2文明标化工地的有关标准。6、由于本工程建筑总高度为15.7米，依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）有关要求，结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用落地扣件式单立杆单排钢管外脚手架。四、脚手架的材质要求l、脚手架各种杆件均选用外径48mm，壁厚3.50mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，如采用新的钢管必须要有生产厂家提供的材质合格证及检验报告。2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚板统一漆黄黑条色，剪刀撑统一漆黄黑相间色。底排立杆、扫地杆均漆黄色。4、脚手板采用50厚竹串片脚手板，其材质符合有关要求。5、安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目／100cm2，6×1.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，6、连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T700）中Q235A钢的要求。五、脚手架的搭设流程及要求3落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→定位设置垫板、底座→纵向扫地杆→立杆→纵向横杆→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。定距定位，根据构造要求在建筑物四角用尺量出立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。在搭设首层脚手架过程中，沿四周每隔6跨设一道抛撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。1、主杆基础本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实，搭设立杆时加底座垫板，垫板均应准确放在定位线上，垫板采用如下：建筑物四周因地基较好，可采用小道牙（300*500*100）做支撑，室内基层夯实后用钢质脚手板为垫板。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求（具体计算数据参阅脚手架计算书）。2、立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.8m，横距1.20m，步距1.8m；连墙杆间距竖直3.6m，水平5.4m(即二步三跨)。(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。(3)立杆应设置纵向扫地杆。(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。3、纵向水平杆设置(1)纵向水平杆在脚手架高度方向的间距1.8m，中间设0.9m防护栏杆以便立网挂设，纵向横杆置于立杆内侧，其长度不小于3跨。4(2)纵向水平杆接长采用对接扣件，对接时应符合下列规定:纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。4、剪刀撑脚手架剪刀撑在外侧立面两端各设置一道，并由底至顶连续设置，中间各剪刀撑净距为15米，斜杆的接长宜采用搭接，接长度不小于1m，应采用不少于3个旋转扣件固定。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，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。5、水平防护脚手板的铺设要求（1）在架体与脚手架之间，标高3.6和7.2处均做水平防护。（2）在每层距边框梁600处预埋¢16钢筋拉环，纵向穿钢管，在其上搭设横向水平管，与外架纵向水平杆连接，间距500。(3)脚手架外排立杆与结构层之间均应铺设脚手板：板宽为300mm，脚手板应满铺、稳铺，无探头板。脚手板上再满铺密目网，以防尘碎渣掉落。(5)脚手板须用3.2mm铅丝并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的脚手板，发现有破损的要及时更换。6、架体封闭及防护栏杆(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。(2)选用尼龙绳张挂安全网，要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设0.9m高的防护栏杆。7、连墙件(1)脚手架与建筑物按水平方向5.4m，垂直方向3.6m，设一拉结点。5(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。(3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在节点处。六、脚手架计算书（一）、参数信息:《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)以下简称《扣规》1.脚手架参数单排脚手架搭设高度约为16.8米，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的纵距为＝1.80米，立杆的横距为1.2米，纵向横杆的步距为＝1.80米；大横杆在下，小横杆在大横杆上的搭设根数为每跨3根。脚手架沿墙纵向长度为详平面图；采用的钢管类型为Φ48×3.5(钢管外径＝0.048m)；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.60米，水平间距5.40米，采用扣件连接；连墙件连接方式为单扣件；2.风荷载参数脚手架计算中考虑风荷载作用风荷载体型系数μs为0.14；Wk=0.7μZ*μS*W03.静荷载参数脚手板类别:竹串片脚手板。每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1253(查《扣规》附录A的表A-1)；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:2；6栏杆自重标准值(kN/m):0.110；（查《扣规》表4.2.1-2）每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；（二）、大横杆的计算:按照《扣规》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=0.150×1.050/(2+1)=0.053kN/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+1.2×0.053=0.109kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×1.050=1.470kN/m；007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=0.08×0.109×1.8002+0.10×1.470×1.8002=0.504kN·m；支座最大弯距计算公式如下:M2max=-0.10×0.109×1.8002-0.117×1.470×1.8002=-0.592kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=M÷W=Max(0.504×106,0.592×106)/5080.0=116.54N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=116.54N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！83.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：(新规范挠度与裂缝的计算，荷载取标准值，即不乘分项系数)静荷载标准值:q1=P1+P2=0.038+0.053=0.091kN/m；活荷载标准值:q2=Q=1.050kN/m；最大挠度计算值为：V=0.677×0.091×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×1.050×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.220mm；大横杆的最大挠度2.220mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150mm与10mm，满足要求！（三）、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。（《扣规》并没有要求折减抗滑承载力，国强公司出于对安全的考虑，内部决定予以折减）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(《扣规》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=0.038×1.00×2/2=0.038kN；小横杆的自重标准值:P2=0.038×1.050=0.040kN；9脚手板的自重标准值:P3=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN；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×(0.058+0.040+0.118)+1.4×2.363=3.567kN；R6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!（四）、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0.1248NG1=0.1248×12.00=1.5kN；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹串片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×9×1.500×(1.050+0.3)/2=1.367kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、冲压钢手板挡板，NG3=0.110×9×1.500/2=0.743kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.491kN；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=3.000×2（同时有2层施工）×1.050×1.500/2=4.725kN；风荷载标准值按照以下公式计算10其中--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：本工程按浙江省台州市椒江区洪家，基本风压为=0.550kN/m2；--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构