落地式扣件钢管脚手架施工设计方案2011(共23页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上园岭住宅区综合整治二期工程（标段）脚手架施工方案编制单位：汕头市建安（集团）公司编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 编制日期：2011年2月25日 专心-专注-专业目 录一、 编制说明1 编制依据1 )园岭住宅区综合整治二期工程标段施工图2 )高层建筑施工手册3 )现行建筑结构规范大全4 )园岭住宅区综合整治工程二期工程标工程施工组织设计5 )建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20016 ) 广东省及深圳市有关政策和文件规定7 ) 我公司施工类似工程形成的丰富施工经验等。2 编制范围本脚手架施工方案编制范围为园岭住宅区综合整治工程二期工程标工程部

2、分。二、 工程概况工程建设概况一、项目名称：园岭住宅综合整治二期工程（标段）；二、建设单位：深圳福田区建筑工务局；三、设计单位：广东粤建设计研究院有限公司深圳分公司；四、工程地点：深圳福田区；五、质量要求：合格；六、工期要求：施工总工期为140个日历天内；七、工程规模：主要是多层建筑和小区内室外环境整治，内容有立面刷新，屋面拆除重做，组团围墙大门岗亭，组团内地面铺装、绿化和路灯照明。 工程范围：1、2、5、8组团和公园，共计35栋建筑，立面面积约14.5万平方米。三、 主要施工技术措施 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

3、架，搭设高度为27米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.5米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为483.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.5米。 施工均布荷载为3kN/m2，同时施工3层，脚手板共铺设6层。 钢材的强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=2.06X105惯性矩I=12.19X104风压按建筑结构荷载规范（GB50009-2001）50年一遇取值:W0 =0.5。四、 落地式双排脚手架的计算1) 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

4、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=0.351.05/20.184kN/m 活荷载标准值Q=31.05/21.575kN/m 静荷载的计算值q1=1.2（0.0380.184）0.266kN/m 活荷载的计算值q2=1.41.5752.205kN/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) 2.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=（0.080.266+0.12.205）1.51.50.544

5、kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=（0.10.266+0.1172.205）1.51.5-0.640kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：(M1与M2的绝对值对比，以大的为强度验收 ) =0.640/5080125.984N/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=p1+p2=0.0380.1840.222kN/m 活荷载标准值q2=1.575kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=（0.6770.2220.9901.575

6、）1500.01500.01500.01500.0/(100.0)3.446mm 大横杆的最大挠度小于1.51000/150，并且小于10mm,满足要求！ 2) 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=0.0381.50.057kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.351.051.5/20.276kN 活荷载标准值 Q=231.051.5/31.575kN 荷载的计算值 P=1.20.0571.20.2761.401.5752.605kN 小

7、横杆计算简图 2.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: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=1.20.0381.051.05/82.6051.05/30.918kN.m =0.918/5080180.709 N/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=50.0381050.001050.001050.001050.00/(

8、384*)0.024mm 集中荷载标准值P=0.0570.2761.5751.908 kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=10001.9081050.00（31050.001050.0041050.001050.00/9)/(72)3.122mm 最大挠度和 V=V1+V2=3.146mm 小横杆的最大挠度小于1.051000/150，并且小于10mm,满足要求！ 3) 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；

9、1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.0381.050.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.351.51.05/20.276kN 活荷载标准值 Q=31.51.05/22.363kN 荷载的计算值 R=1.20.0401.20.2761.42.3633.687RC8.0kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！ 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。4) 脚手架荷载标准值: 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：

10、 (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)：取0； NG1 =0200 kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；标准值为0.35 NG2 =0.356（1.50.3）/22.126 kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；标准值为0.14 NG3 =0.141.56/20.630 kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)； NG4 =0.0051.5200.150 kN 经计算得到，静荷载标准值 NGK = NG1+NG2+NG3+NG4 = 02.1260.6300.1502.906kN。 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

11、荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQK =331.51.05/27.088 kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：W0 =0.5 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 =1.17 Us 风荷载体型系数：Us =1.200 经计算得到，风荷载标准值Wk =0.70.51.171.2000.491 kN/m2。 组合风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2(NG1k+NG2K) + 0.851.4NQK = 1.2（0

12、2.1260.6300.150）1.47.08813.410KN 其中 NG1k脚手架结构自重标准值产生的轴向力； NG2k构配件自重标准值产生的轴向力; NG2k施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆可按一纵距（跨）内施工荷载总和的1/2取值。 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ_ = 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 =0.851.40.4911.51.801.80/100.284 kN/m2 其中 Wk 风荷载基本风压值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m

13、)。5) 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 其中 N 计算立杆段的轴心力设计值，N=13410.000N； 轴心受压构件的稳定系数,根据长细比=197查表取值:0.186； 长细比，=lo/i =3119.000/15.8197 l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0= kuh =1.1551.51.803.119m3119.000mm； i 立杆的截面回转半径，i=15.8； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，查表确定，u=1.50； A 立杆净截面面积，A=489mm2 f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/

14、mm2； 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算值 13410.000/（0.186489）147.44 f,满足要求！ 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N 计算立杆段的轴心力设计值，N=11922.000N； 轴心受压构件的稳定系数,根据长细比=197,查表取值:0.186； 长细比，=lo/i =3119.000/15.8197 l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0= kuh =1.1551.51.803.119m3119.000mm； i 立杆的截面回转半径，i=15.8 mm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，查表确定，u=1.50；

15、 A 立杆净截面面积，A=489 mm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5080mm3 MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW =284.000 N.m； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； 组合风荷载时，立杆的稳定性计算11922.000/（0.186489）.000/5080186.98Nl，连墙件的设计计算满足要求！ 8) 立杆的地基承载力计算: 不组合风荷载时，立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2)，p = N/A =13.410/0.5=26.8 N/mm2； N 上部结构传至基础顶面

16、的轴向力设计值 (kN)；N =13.410 A 基础底面面积 (m2)；A =0.5 fg 地基承载力设计值 (N/mm2)； fg = kc fgk =0.5500250.0 N/mm2 其中 kc 脚手架地基承载力调整系数；kc =0.5 fgk 地基承载力标准值；fgk =500 立杆基础底面的平均压力必须满足下式的要求 p fg 经计算，P=26.8250.0 地基承载力的计算满足要求！ 组合风荷载时，立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2)，p = N/A =11.922/0.5=23.8 N/mm2； N 上部结构传至基础

17、顶面的轴向力设计值 (kN)；N =11.922 A 基础底面面积 (m2)；A =0.5 fg 地基承载力设计值 (N/mm2)； fg = kc fgk =0.5500250.0 N/mm2 其中 kc 脚手架地基承载力调整系数；kc =0.5 fgk 地基承载力标准值；fgk =500 立杆基础底面的平均压力必须满足下式的要求 p fg 经计算， P=23.8250.0 地基承载力的计算满足要求！ 9) 靠外电强电线路处的安全施工措施本工程为旧楼改造工程，如遇外电线路我司将采取以下措施进行施工及防护：1、 在建工程（含脚手架）的周边与外电架空线路的边线之间必须保持安全操作距离。最小安全操

18、作距离不应小于下表所列数值。外电线路电压等级（kV） 1 11035110 220330500最小安全操作距离（m）46810152、 当达不到上表中规定的最小距离时，必须编制外电线路防护方案，采取绝缘隔离防护措施，并悬挂醒目的警告标志牌。3、 当外电线路与绝缘隔离防护设施之间的安全距离小于下表所列数值时，必须会同有关部门予以解决，采取迁移外电线路或改变工程位置等措施，严禁强行施工。外电线路电压等级（kV）10 35110220330500最小安全距离（m）1.72.02.54.05.06.04、 脚手架上下斜道严禁搭设在有外电线路的一侧。5、 施工现场建筑物临近高压线的防护措施：（1）利用脚

19、手架体设置防护装置当建筑物外脚手架与高压线距离较近，无法单独设接地防护则可以利用外脚手架防护立杆设置防护屏隙。即：脚手架与高压线路平行的一侧必须用合格的密目式安全网全部封闭及PVC绝缘板进行封闭，此侧面的钢管脚手架必须至少做二处可靠接地，接地电阻应当小于10。同时在与高压线等高的脚手架外侧面等长，约3-4m高的细格金属网挂在与高压线等高的脚手架外侧，并把此网用绝缘接地外表线进行三处可靠接地，接地电阻小于10。如超过高压线的工程作业。仍需搭设顶棚防护屏障。如在搭设顶棚防护屏障有困难时，可在外架直接搭设防护屏障到外架顶部，如图1所示。 图1（2）在搭设防护屏障时必须注意以下问题：a) 防护遮拦、栅

20、栏的搭设可用竹、木脚手架杆作防护立杆、水平杆；可用木板，竹排或干燥的荆芭、密目式安全网等作纵向防护屏。b) 各种防护杆的材质及搭设方法应按竹木脚手架施工的有关安全技术标准进行。c) 搭设和折除时应停电作业，应有专职的电气技术人员，金属制成的防护屏障应用可靠接地和接零。d) 搭设防护遮拦、栅栏应有足够的机构强度和耐火性能，金属制成的防护屏障应作可靠接地和接零。e) 临街部分安全距离达不到上述要求的地方采用竹脚手架，搭设过程专人现场监督，脚手架与高压线路平行的一侧必须用合格的密目式安全网及PVC绝缘板在脚手架的外侧进行全部封闭。6、 现场人行道分布有若干个变压器，离建筑物较近，为了保证施工安全，应

21、做好变压器的防护措施以及预防变压器位置发生触电的防护措施。（1）变压器的防护措施：a) 离变压器1m处设置竹墙隔离防护墙。b) 变压器的高压线悬空高度4.5m。c) 靠路边处采用双层密竹设置。d) 安排电工进行定时巡查。（2）预防变压器位置发生触电的防护措施：a) 变压器位置至高压线层面用密竹搭成竹排至顶，以保证施工安全；靠路边位置预留1.5米抢修通道，方便供电部门应急抢修，1.5米外用安全平挡板进行隔离。b) 隔离带施工时，现场施工员专人进行搭设指导及督促以保证搭设安全。c) 做好搭设工人的安全教育交底。d) 悬空危险作业，必须先挂扣安全带，严禁穿拖鞋、赤脚或硬底鞋上棚架操作，严禁作业中吸烟

22、，严禁酒后作业。e) 作业时要注意马路行人、来往车辆，不得向下抛掷物件。f) 高处作业中所用的物料，均应平稳堆放，工具应随手放入工具袋，作业中的走道、通道板应随时清扫干净。（三）配电箱、开关箱核查要点1、 施工现场配电系统应设置总配电箱、分配电箱、开关箱，实行三级配电、二级保护。分配电箱与开关箱的距离不得超过30m，开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m。配电箱周围应有足够二人同时工作的空间和通道。2、 动力开关箱与照明开关箱必须分别设置。3、 每台用电设备必须有各自专用的开关箱。严禁用同一个开关电器直接控制二台及二台以上用电设备（含插座）。4、 配电箱内的连接应采用绝缘导线，排

23、列整齐，不得有外露带电部分；箱内应设置铜质的保护零线端子板和工作零线端子板。5、 配电箱必须采用钢板制作，钢板厚度应大于1.5mm；配电箱应编号，表明其名称、用途、维修电工姓名，箱内应有配电系统图，标明电器元件参数及分路名称。6、 配电箱门应配锁，有防雨、防砸措施；箱内应保持清洁，不得有杂物。（四）对原有的空调机和供电线路的保护措施对住户的空调机在施工时需采用三面覆盖木板的保护措施，对脚手架或穿越脚手架的供电线路必须采用大于线路直径1.5倍以上的PVC管进行全包裹处理。“临边”、“洞口”、高空作业防护安全施工措施以下是建筑施工高处作业安全技术规范JGJ8091中的强制性条文。1、 雨天进行高处

24、作业时，必须采取可靠的防滑措施。有积水应及时清除。对进行高处作业的高耸建筑物，应事先设置避雷设施。遇有六级以上强风、浓雾等恶劣气候，不得进行露天攀登与悬空高处作业。暴风雪及台风暴雨后，应对高处作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，应立即修理完善。2、 防护棚搭设与拆除时，应设警戒区，并应派专人监护。严禁上下同时拆除。3、 对临边高处作业，必须设置防护措施且佩戴安全帽、安全带、满挂安全网。4、 本工程部分属于临街工程，且脚手架直接搭设于人行道上，故在搭设临边防护时，必须符合下列要求：(1) 必须在人行通道上搭设水平防护挡板，且该工作应优先于任何其他工作，水平防护挡板应符合

25、下列要求：a) 水平防护挡板有且至少有两层，挡板最低高度人行通道位置不应小于3米，车辆通道位置不应小于3.5米。b) 两端出入口及内部的水平防护挡板的立柱应设立明显标志，在夜间应设置警示灯，防止碰撞，立柱应牢固可靠，可承受任何方向1000N的撞击力而不倾覆。c) 水平防护挡板上应设置牢固可靠的密闭挡板，且应在水平防护挡板下设置兜底网。d) 在水平防护挡板搭设完成并验收合格前，不得进行上部脚手架的搭设。(2) 脚手架二层位置应在平桥位置设置紧贴墙面的水平防护板，防止坠物，无此防护板，不得进行外墙作业。(3) 外墙作业层应在平桥位置设置紧贴墙面的水平防护挡板，防止坠物，无此防护板，不得进行外墙作业

26、。5、 进行洞口作业以及在因工程和工序需要而产生的，使人与物有坠落危险或危及人身安全的其他洞口进行高处作业时，必须按下列规定设置防护设施： (1) 板与墙的洞口，必须设置牢固的盖板、防护栏杆、安全网或其他防坠落的防护设施。(2) 施工现场通道附近的各类临时洞口，除设置防护设施与安全标志外，夜间还应设红灯示警。6、 洞口根据具体情况采取设防护栏杆、加盖件、张挂安全网。7、 悬空进行门窗作业时，必须遵守下列规定：(1) 门、窗，油漆时，严禁操作人员站在樘子、阳台栏板上操作。门、窗临时固定，封填材料未达到强度，以及电焊时，严禁手拉门、窗进行攀登。(2) 在高处外墙安装门、窗，无外脚手架时，应张挂安全

27、网。无安全网时，操作人员应系好安全带，其保险钩应挂在操作人员上方的可靠物件上。(3) 进行各项窗口作业时，操作人员的重心应位于室内，不得在窗台上站立，必要时应系好安全带进行操作。8、粉刷、砌墙等各工种进行上下立体交叉作业时，不得在同一垂直方向上操作。下层作业的位置，必须处于依上层高度确定的可能坠落范围半径之外。不符合以上条件时，应设置安全防护层。10) 脚手架工程搭设安全施工措施（一）有关扣件式钢管脚手架的强制性标准以下是建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001（2003版）中的强制性条文。1、 钢管的尺寸和表面质量应符合下列规定:钢管上严禁打孔。2、 立杆稳定性计算部位的确

28、定应符合下列规定:当脚手架搭设尺寸中的步距、立杆纵距、立杆横距和连墙件间距有变化时，除计算底层立杆段外，还必须对出现最大步距或最大立杆纵距、立杆横距、连墙件间距等部位的立杆段进行验算。3、 横向水平杆的构造应符合下列规定:主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。4、 脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。5、 立

29、杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。6、 连墙件的布置应符合下列规定:一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，并不应大于4m（两步）。7、 对高度24m以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。8、 连墙件的构造应符合下列规定:连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。9、 剪刀撑的设置应符合下列规定:高度在24m以下的单、双排脚手架，均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置。10、 横向斜撑的设置应符合下列规定:一字型、开口型双排脚手架的两端均必须设置横向斜撑。11、 当脚手架基础下有设备基础、管沟时，

30、在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。12、 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件以上两步。13、 立杆搭设应符合下列规定:严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。14、 连墙件、剪刀撑、横向斜撑等的搭设应符合下列规定:剪刀撑、横向斜撑搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。15、 拆除脚手架时,应符合下列规定:(1) 拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业；(2) 连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。16、 卸料时应符合下列规定:各构配件严禁抛掷至地面

31、。17、 扣件的验收应符合下列规定:旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。18、 在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件:(1) 主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；(2) 连墙件。（二）立杆1、 钢管脚手架基础平整夯实，用砼硬化，落地立杆垂直稳放在金属底座、砼地坪、砼预制块上，设纵横相连扫地杆。2、 立杆基础外侧设置截面不小于2020cm的排水沟，并在外侧设80cm宽以上砼路面。3、 外脚手架不宜支在屋面、雨棚、阳台等处，确因工程需要搭设的脚手架，要分别对外架和屋面、雨棚、阳台等部位的结构稳定进行计算并采取有效安全措施。其设计计算书和安全措施须经施工企业技术负责审批签字盖章。（三）脚手架与建筑物拉结1、 脚手架与建筑物按水平方向不大于7m，垂直方向不大于4m设一拉结点。拉结点转角和顶部处加密，即在转角1m范围按垂直方向不大于4m设一拉结，顶部80cm以内范围水平方向不大于7m设一拉结点。2、 拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大、小横杆接点处。3、 外墙装饰阶段拉结点也须满足要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠、有效的临时拉结，以确保外架安全可靠。4、 拉结点或临时拉结点必须画出制作详图。（四）立杆间距与剪刀撑1、 钢管脚手架步距底部高度不大于2m，其余不大于1.8m，立杆纵距不大于1.8m