xxx科研楼脚手架施工

'脚手架施工方案一、编制依据：《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011及《河北省实施细则》《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《河北省食用菌科技园区研发中心1号建筑物（科研楼）施工组织设计》二、工程概况：该工程位于河北石家庄市高新区湘江大道6号，珠峰大街西侧，建设单位为河北省食用菌研究所，该工程为1号建筑物（科研楼），建筑面积9983.8平方米，为框剪结构，地下一层，地上十二层，建筑高度46.450米（至女儿墙顶），其中地下一层为地下车库，层高3.65米，一层为公共大厅，层高4.5米，二至十二层为办公楼，二层层高4.5米，三至五层和七至十二层层高3.5米，六层层高为4米。三、施工条件：1、脚手架施工方案已经审批。2、施工现场脚手架基础已按设计施工完成并验收合格。3、施工现场脚手架须预埋的已按设计完成并验收合格。4、脚手架施工所需材料和人员已进场。四、脚手架构配件的质量标准：1、钢管：（1）钢管采用外径为48.3mm，壁厚3.6mm的3号钢焊接钢管，应有产品质量合格证和检验报告。（2）钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道，有严重锈蚀、弯曲、压扁、损伤和裂纹的不得使用。（3）钢管涂防锈漆。每根钢管的最大质量不应大于25Kg。钢管上严禁打孔。（4）立杆、纵向水平杆（大横杆）的钢管长度为3-6米，横向水平杆（小横杆）钢管长度为1.3~1.5米，横向斜撑钢管长度为3米。2、扣件：（1）扣件应有生产许可证、产品质量合格证和检验报告。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。 新、旧扣件均应进行防锈处理。（2）扣件与钢管的贴合面要接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要小于5mm。所用扣件在螺栓扭紧力达65N.m时，不得发生破坏。3、脚手板：脚手板为木脚手板，用50mm厚的杉木或松木制成，板长3-6米，宽度200-300mm。两端80mm处应各用直径为10#的镀锌钢丝箍两道，每块板重量不应大于30Kg。凡是腐朽、扭曲、斜纹、破裂和大横透节者不得使用。4、挑梁：采用16号工字钢。5、吊环：φ16钢筋。６、密目网：密目网要四证齐全，要有阻燃性能，其续燃、阻燃时间均　　不得大于4s。要符合GB16909的规定。每10cm×10cm=100cm2的面积上有2000个以上网目。五、脚手架的搭设施工方法、工序及质量要求：本工程外架采用挑梁式单排（有剪力墙处为双排）悬挑外脚手架，每四层上翻一次。本脚手架用途为主体围护用脚手架，其外围满挂密网封闭。脚手架的设计计算（见附页设计计算书）。1．脚手架搭设方法：（1）、外脚手架搭设：由于本工程±0.000以下土方不能及时进行回填，故采用悬挑脚手架，在一层顶设置工字钢悬挑（每四层上翻一次）。脚手架立杆间距为1.5米，立杆横距0.7m，内排离墙0.5m，大横杆步距为1.5米，工字钢在墙内1.7米，墙外1.3米，步距2m，小横杆离墙不大于0.35m，另一端伸出立杆0.1m，对于工字钢挑架，每12步一挑，12×1.5=18米。 （2）、立杆防滑措施：在工字钢上焊一根25、L=150mm的钢筋以用作防滑杆套在上面的立杆上，在二根立杆内侧用钢管扣件与小横杆连接，并设水平横杆。（3）、外架连墙件设置：为了增强脚手架的稳定性，连墙体杆用直角扣件固定于楼层预埋的吊环上。拉节点沿纵向每层设置，横向一层隔4.5米，二层隔4.5米，三至五层和七至十二每层隔3.5米，六层隔4米。设置一道，用φ16钢筋弯成吊环，预埋在楼层混凝土中，用两个扣件将小横杆一端与预埋环固定，小横杆另一端与外架立杆扣件连接。脚手架与建筑主体结构连接点的布置，其竖向间距H1=3.5m，水平距离L1=4m。（4）、剪刀撑设置：　　　　　在建筑物四周转角处，必须要设置剪刀撑。每道剪刀撑跨越立杆的根数宜在5根之间,每道剪刀撑的宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间，由底至顶连续设置，剪刀撑沿纵向连续设置。剪刀撑斜杆应在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，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于15cm。剪刀撑接长采用搭接接长，搭接长不小于1m，用3个扣件等距布置，扣件扣在钢管端头处小于10cm处。剪刀撑设置示意图： （５）、小横杆的设置：每一主节点必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上部，端头个处伸出长度不小于10cm，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于15cm。双排架中靠墙一侧的外伸长度不应大于50cm。（６）、门洞的搭设：门洞应采用上升斜杆，斜杆与地面的夹角应在45°～60°之间。门洞两侧立杆必须采用双管立杆副立杆高度应高出门洞口2步。门洞上口伸出的杆件端头均应增设一个防滑扣件，该扣件应紧靠主接点处的扣件。门洞搭设见图。（７）、脚手架体与建筑物之间封闭办法：用系绳将密目网绑扎至立杆或大横杆上，使网与架体牢固的连接在一起。系绳的材质应符合规范要求。　　兜网封闭：用小眼安全网（平网）将脚手架与建筑物之间封闭起来，每隔两层封闭一道。 （８）、脚手架的卸料平台卸料平台使用20号工字钢焊制而成，直接支设在主体上，平台外端使用直径14.5钢丝绳4根与墙体450固定。卸料平台上在要挂牌标明控制荷载。卸料平台施工图如下：２．脚手架搭设工序：在楼层浇筑之前按照设计位置预埋钢筋环　　　挑梁安装　　　第一道立杆安装　　　　扫地杆安装　　　　大横杆安装　　　　小横杆安装　　　随层升高并拉设拉结件　　　剪刀撑安装。３．脚手架搭设质量要求：（1）纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1／300，且不大于20mm；横向水平杆水平偏差不大于是10mm。 （2）脚手架步距、立杆横距偏差不大于20mm，立杆纵距偏差不大于50mm。（3）连墙点的数量、位置要正确，连接牢固，无松动现象。（4）同一层各挑梁上表面之间的水平误差不大于20mm。且应视需要在其间设置整体拉结构件，以保护整体稳定。（７）、立杆上对接口件应交错布置，两个相邻立杆的接间不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1／3。纵向水平杆对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应避免设在纵向水平杆的跨中。六、脚手架搭设、拆除及使用中的注意事项１．脚手架搭设时注意事项：（1）外径48.3mm与51mm的钢管严禁混合使用。（2）主节点处，固定横向水平杆（或纵向水平杆）、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。（3）各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。（4）对接扣件的开口应朝向架子的内侧，螺栓朝上，直角扣件的开口不得朝下，以确保安全。（6）上架作业人员必须持证上岗，戴安全帽，系安全带。（7）严格按搭设方案施工，连墙件和剪刀撑应及时设置，不得滞后超过两步。（8）在搭设过程中，应注意调整整架的垂直度，一般通过调整连墙撑的长度来实现，但最大允许偏差100mm。２．脚手架的交底与验收：脚手架必须严格按照施工方案搭设，要有严格的技术交底，对详细部位要有节点构造详图，操作人员必须严格执行，所有偏差数值必须控制在允许范围内。要由专门人员对已搭设好的脚手架按照设方案进行验收，验收时要有量化内容，如横、立杆间距数值，立杆的垂直度，横杆的平整度等都应详细记载在验收记录中，不能简单的用"符合要求"来代替。３．脚手架的使用规定：　（2）不允许在外架上设置材料。严禁上架上员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。　（2）作业人员在脚手架上的最大作业高度应以可进行正常操作为准，禁止在架板上加垫器物或单场块脚手板以增加操作高度。　（3 ）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连续坚固件和连墙体。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。　（4）工人在架上作业中，注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞，闪推和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上面休息。　（5）人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通道，严禁攀援脚手架上下。　（6）在作业中，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后才能恢复正常作用；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。　（7）每日收工前应清理架面，垃圾清运出去，在作业期间，应及时清理落入安全网内的材料和物品在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。4．脚手架的拆除方法脚手架拆除前应制定施工方案，包括拆除架的步骤和方法、安全措施等。拆除顺序应遵守由上到下，先搭后拆、后搭先拆的原则，即先拆栏、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后小横杆、大横杆、立杆等；并按一步一清原则依次进行，禁止上下同时进行拆除工作，连墙点必须与脚手架同步拆除，不允许分段、分立面拆除，拆下的扣件和配件应及时运至地面，严禁高空抛掷。拆架子的高空作业人员应戴安全帽，系安全带，穿软底鞋上架作业，周围设围护栏杆或竖立警戒标志并有专人指挥，设置警戒区严谨非作业人员进入，以免发生伤亡事故。七、悬挑式脚手架设计计算书（一）、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为18.8m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5m，立杆的横距为0.7m，立杆的步距为1.5m；内排架距离墙长度为0.50m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48.3×3.6；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数1.00；连墙件布置取两步三跨，竖向间距3m，水平间距4.5m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):2.000；同时施工层数:2层；3.风荷载参数查荷载规范基本风压为0.450kN/m2，风荷载高度变化系数μz为1.000 ，风荷载体型系数μs为1.128；计算中考虑风荷载作用；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:1层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度2.3m。与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00；楼板混凝土标号:C35；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为(m):1.2；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.2m。 （二）、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。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=0.3×1.5/3=0.15kN/m；活荷载标准值:Q=2×1.5/3=1kN/m；荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1=1.626kN/m；小横杆计算简图2.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:最大弯矩Mqmax=1.626×0.72/8=0.1kN.m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=19.606N/mm2； 小横杆的最大弯曲应力σ=19.606N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205N/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荷载标准值q=0.038+0.15+1=1.188kN/m；最大挠度ν=5.0×1.188×7004/(384×2.06×105×)=0.148mm；小横杆的最大挠度0.148mm小于小横杆的最大容许挠度700/150=4.667与10mm，满足要求！（三）、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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.038×0.7=0.027kN；脚手板的荷载标准值:P2=0.3×0.7×1.5/3=0.105kN；活荷载标准值:Q=2×0.7×1.5/3=0.7kN；荷载的设计值:P=(1.2×0.027+1.2×0.105+1.4×0.7)/2=0.569kN；大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.569×1.5=0.228kN.m；M=M1max+M2max=0.007+0.228=0.235kN.m最大应力计算值σ=0.235×106/5080=46.23N/mm2；大横杆的最大应力计算值σ=46.23N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；均布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：νmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×)=0.052mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载P=（0.027+0.105+0.7）/2=0.416kNν=1.883×0.416×15003/(100×2.06×105×)=1.053mm；最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.052+1.053=1.105mm；大横杆的最大挠度1.105mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！（四）、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1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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8.00kN； R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值:P1=0.038×0.7×2/2=0.027kN；大横杆的自重标准值:P2=0.038×1.5=0.058kN；脚手板的自重标准值:P3=0.3×0.7×1.5/2=0.158kN；活荷载标准值:Q=2×0.7×1.5/2=1.05kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.027+0.058+0.158)+1.4×1.05=1.76kN；R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!（五）、脚手架立杆荷载的计算: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，为0.1394kN/mNG1=[0.1394+(0.70×2/2)×0.038/1.50]×18.80=2.958kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2NG2=0.3×8×1.5×(0.7+0.3)/2=1.8kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/mNG3=0.15×8×1.5/2=0.9kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×18.8=0.141kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.799kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=2×0.7×1.5×2/2=2.1kN；风荷载标准值按照以下公式计算其中Wo--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：Wo=0.45kN/m2；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；Us--风荷载体型系数：取值为1.128； 经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.45×1×1.128=0.355kN/m2；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=1.2×5.799+1.4×2.1=9.898kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.799+0.85×1.4×2.1=9.457kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.355×1.5×1.52/10=0.143kN.m；（六）、立杆的稳定性计算:不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：立杆的轴向压力设计值：N=9.898kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：k=1.155；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：μ=1.5；计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：l0=2.599m；长细比Lo/i=164；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：φ=0.262；立杆净截面面积：A=4.89cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；σ=9898/(0.262×489)=77.26N/mm2；立杆稳定性计算σ=77.26N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值：N=9.457kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：k=1.155；计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：μ=1.5；计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=2.599m；长细比:L0/i=164；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.262立杆净截面面积：A=4.89cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；σ=9457.339/(0.262×489)+.395/5080=101.909N/mm2；立杆稳定性计算σ=101.909N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！（七）、连墙件的计算:连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：Nl=Nlw+N0风荷载标准值Wk=0.355kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=13.5m2；按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN),N0=5.000kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw=1.4×Wk×Aw=6.716kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=11.716kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l/i=300/15.8的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；又：A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；Nl=11.716Ru＝10.767KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为N=RU=10.767kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为其中[f]为拉环受力的单肢抗剪强度，取[f]=50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径D=(10767×4/3.142×50)1/2=17mm；（十二）、锚固段与楼板连接的计算:1.水平钢梁与楼板压点采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=0.24kN；水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8条[f]=50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[240.123×4/(3.142×50×2)]1/2=1.749mm；水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上锚固长度。 河北省食用菌研究所科研楼脚手架施工方案编制：审核：审批:编制单位：河北恒山建设集团有限公司食用菌研究所项目部编制日期：　2012年8月'