落地式脚手架施工方案8.21

'落地式脚手架专项方案陕西省高速公路建设集团西高新基地办公楼工程脚手架工程施工方案（文件编号：ZJGS--F011号）编制人：审核人：审批人：编制日期：二〇〇九年八月二十五日15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案目录一工程概况1二管理目标1三编制依据1四脚手架设置方案1五落地式脚手架结构设计进计算2六脚手架搭设10七外脚手架的避雷接地设置12八外脚手架的验收和保养维护12九外脚手架的拆除1315中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案一工程概况本工程为陕西省高速公路建设集团西高新基地办公楼工程。施工地点位于高新区太白南路中段。办公楼建筑面积总共39226㎡；建筑层数地上25层，地下2层，建筑高度99.8米，最高处标高104米，建筑结构为框架核心筒结构。二管理目标1、质量目标：确保“长安杯”，力创“鲁班奖”。2、安全目标：轻伤事故率控制在1‰以内，无重大伤亡事故，无火灾事故。3、文明施工目标：确保施工现场为中建总公司CI金奖，争创陕西省安全文明施工样板工地。15中建三局第二建设工程有限责任公司落地式脚手架专项方案三编制依据（1）陕西省高速公路建设集团西高新基地办公楼工程施工图纸（2）陕西省高速公路建设集团西高新基地办公楼工程《地质勘查报告》（3）陕西省高速公路建设集团西高新基地办公楼工程施工组织设计（4）陕西省高速公路建设集团西高新基地办公楼工程《安全文明方案》（5）JGJ59—99《建筑施工安全检查标准》（6）JGJ130—2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》四脚手架设置方案1.脚手架类别：1）双排落地式外脚手架：用于结构3层及以下主体结构施工期间外防护架及幕墙龙骨预埋件施工用架，设计按结构脚手架考虑。2）悬挑脚手架：用于3层以上主体结构施工期间结构施工外防护架及幕墙龙骨预埋件施工用架，设计按结构脚手架考虑。详见：《悬挑式脚手架施工方案》3）卸料平台：用于主体结构施工中间转料。2.脚手架构造表15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案外脚手架构造一览表编号类型架高（m）架长（m）架体几何参数（mm）立杆纵距横距步距内立杆距外墙外架系统1双排落地架26.530015009001800300外架系统卸料平台15009001800300五落地式脚手架结构设计进计算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φ48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距2.40米。施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。一、小横杆的计算:1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500=2.356kN/m15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=2.356×0.9002/8=0.239kN.m=0.239×106/5080.0=46.959N/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简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.175+1.500=1.713kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.713×900.04/(384×2.06×105×121900.0)=0.583mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!（二）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，小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.500/3=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=(1.2×0.035+1.2×0.157+1.4×1.350)/2=1.060kN15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案大横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大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=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×1.060×1.500=0.433kN.m=0.433×106/5080.0=85.220N/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大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:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=0.035+0.157+1.350=1.542kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.883×1542.060×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=3.90mm最大挠度和15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案V=V1+V2=3.955mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.038×1.500=0.058kN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=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.236+1.4×2.025=3.188kN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。（四）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：(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1248NG1=0.125×26.500=3.307kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹脚板，标准值为0.35NG2=0.350×4×1.500×(0.900+0.300)/2=1.260kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15NG3=0.150×1.500×4/2=0.450kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×26.500=0.199kN15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.216kN。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=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN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=0.350Uz——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=1.670Us——风荷载体型系数：Us=1.200经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.350×1.670×1.200=0.491kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ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=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la——立杆的纵距(m)；h——立杆的步距(m)。（五）立杆的稳定性计算1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.93kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；　　k——计算长度附加系数，取1.155；　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=131.31　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.08kN；　　——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；　　k——计算长度附加系数，取1.155；　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u=1.50　　A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.284kN.m；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=177.85　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!（六）最大搭设高度的计算不考虑风荷载时,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：15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.909kN；　　NQ——活荷载标准值，NQ=4.050kN；　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=71.199米。脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。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：其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.909kN；　　NQ——活荷载标准值，NQ=4.050kN；　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；　　Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.239kN.m；经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=42.971米。（七）连墙件的计算连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：Nl=Nlw+No其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载基本风压标准值，wk=0.491kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×4.50=16.200m2；15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=5.000经计算得到Nlw=11.135kN，连墙件轴向力计算值Nl=16.135kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=95.411kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到Nl=16.135kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!连墙件扣件连接示意图（八）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其中p——立杆基础底面的平均压力(N/mm2)，p=N/A；p=47.72N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N=11.93A——基础底面面积(m2)；A=0.25fg——地基承载力设计值(N/mm2)；fg=95.00地基承载力设计值应按下式计算fg=kc×fgk其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=0.5015中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案fgk——地基承载力标准值；fgk=190.00地基承载力的计算满足要求!六脚手架搭设1.材料选用：φ48χ3.5mm钢管、浅绿色安全立网1.8×6m，白色水平网1.5×6m，锦纶料质安全带，0.05×0.3×3m竹脚手板，扣件式直角扣件、接头扣件和旋转扣件。1）钢管规格：立杆、大横杆及斜撑长5m以上，小横杆长1.2m左右；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。2）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造缺陷。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时接触良好，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。3）竹脚手板：材质应符合要求，不得有超过允许的变形、弯曲等缺陷，每块重量不宜大小30kg。4）安全网：网目边长不得大于10cm，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。每张网重不宜超过15KN，系绳直径至少为网绳直径的2倍且不小于7mm，5）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置，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。2.外架搭设方法（1）搭设顺序：摆放扫地杆→逐根树立立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧安第一步小横杆安第二步大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧（在装设连墙杆后拆除）→安第三、四步大横杆和小横杆→安连墙杆→安立杆→加设剪刀撑→铺脚手板并绑扎牢固→搭防护栏杆及钉安挡脚板，并挂立网、水平网防护。（2）搭设时间：在基础钢筋过程中、模板施工前，该层外架应提前搭设完毕。（3）搭设要求：15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案1）立杆间距1.5m，内立杆距外墙墙面0.3m，内立杆与外立杆间距0.9m，在平楼层板面的位置，大横杆比楼面高50mm至100mm，根据楼层的高度调整步距，使其步距控制不超过1.8m。每四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、其接头离大横杆的距离不大于步距的1／3，立杆垂直度偏差不大于架高的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。在搭设过程中要随搭随校各种杆件的水平和垂直偏差，同时适度拧紧扣件，螺栓的根部要放正。5）连墙杆的设置方法：每一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Φ8钢筋，长350mm，水平方向与立杆焊接牢固。钢管和钢筋间距均为6m。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(或基面)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，剪刀撑和两端除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紧。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，在外立杆每步步距加密至0.9米8）通道口、卸料平台的架子的搭设：通道口立杆间距1.5m，步距1.8m，架子高2.5m，通道宽3.0m，长3m，顶用钢管搭设，钢管两端挑出两边的外立杆各500mm，通道内采用八字撑，间距1.5m15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案，通道顶采用一层脚手板封闭、一层九层板封闭，两层间距100mm，通道的立杆设置扫地杆和剪刀撑，外立面采用浅绿色安全网封闭。卸料平台的搭设要挑出外架的外立面2.7m，宽3m，满铺脚手板，两侧外围搭设高1.2m的防护栏杆，并绑设高不小于150mm的挡脚板，斜支撑的间距为900mm，装运材料时要与大横杆水平方向垂直。材料运输完毕后要及时拆除卸料平台和恢复外架的安全网。七外脚手架的避雷接地设置接闪器即避雷针，用直径不小于12mm的镀锌钢筋制作，设在房屋的四角的脚手架的立杆上，高度不小于1m，并应将最上层所有的横杆连通，形成避雷网路。垂直接地极采用长1.5－2.5mm直径25－30m壁厚不小于2.5mm的钢管直径不小于20mm的圆钢或L50×5的角钢；水平接地极可选用长度不小于3m、直径8－14mm的圆钢或厚度不小于4mm、宽25－40mm的扁钢。接地极按脚手架的连续长度在50m之内设置一个，应满足离接地极最远点内脚手架上的过渡电阻不超过10Ω。接地电阻不得超过20Ω。接地极埋入地下的最高点，应在地面下并不浅于50cm，埋设时应将新填土夯实。接地极选择在人们不易走到的地方，并与电缆或其它金属保持在3m以上的距离。接地线采用直径不小于8mm的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢。接地线的连接要绝对接触可靠，连接时应将接触面的油漆及氧化层清除，露出金属光泽，并涂中性凡士林。接地线与接地极的连接采用焊接，焊接点的长度应为接地线直径的6倍以上或扁钢宽度的2倍以上。八外脚手架的验收和保养维护1.脚手架的验收：架子在每搭设一个作业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）检查架体的荷载情况，检查交底记录；7）检查落地式脚手架扫地杆和地基情况及排水措施。2.脚手架的保养维护15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案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。如发现垂直度有异常现象，应及时加固；各类扣件的涂油和紧固，先检查扣件的外观，后将扣件上螺栓逆时针方向松几下螺丝再涂油紧固；检查脚手板是否松动、悬挑，如发现问题及时纠正；检查与建筑物的连接是否齐全和完好，有无松动、位移，及时调整，检查钢丝绳有无断股或磨损并上油维护，检查安全网的防护及架体上的荷载情况，对杂物予以清除。不得随意拆除已投入使用的脚手架上的扣件及各种防护设施。九外脚手架的拆除拆除前对脚手架作一次全面的检查，清除所有多余的物件，划分拆除作业区，周围设立警戒标志，地面专人监护，拆除地带设专人指挥。拆除顺序自上而下逐层逐步拆除，按照一步一清的原则进行，不许上下两层同时拆除，严禁在拆架前先拆除连墙杆。顺序：拆除安全立网、平网→剪刀撑→大横杆→脚手板→小横杆→下一步大横杆→脚手板→下一步小横杆→连墙杆→立杆→下一层安全网→剪刀撑→大横杆→脚手板→小横杆→再下一步大横杆→脚手板→小横杆→连墙杆→立杆拆除大横杆、斜杆、剪刀撑时，应先拆中间扣，然后托住中间，再解两头扣；拆除立杆时，先抱住立杆，再解最下面的两个扣；拆斜撑时先搭临时支撑，然后再拆。在连墙杆应装修要求需局部提前拆除时，必须先通过窗洞口在楼层内设置内双排架与外架拉结，双排架的支撑与结构梁、板连接牢固。在大片架子拆除前，对施工电梯的外架进行加固，通过楼层内搭设内双排架进行拉结。通道口必须在所有的内、外装修全部完成后方可拆除。拆除时要统一指挥，上下呼应，动作一致，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。拆除时要和外墙装修和外窗安装密切配合，避开交叉作业。拆除的材料：对于短钢管、扣件及安全网、脚手板，及时通过楼层内的窗口，逐根或逐个传递，通过外用电梯运至指定地方；对于长钢管，应用绳子拴住，利用滑轮徐徐下运，严禁抛掷。15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案15中建三局第二建设工程有限责任公司 落地式脚手架专项方案卸料平台平面展开图15中建三局第二建设工程有限责任公司'