钢结构工程脚手架方案讲解

汽车发动机零部件制造项目脚手架施工方案第一章编制依据四川瑞宸建筑设计有限公司设计的全套施工图建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）,建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑施工手册（第四版）第二章工程概况本工程位于德阳市祁连山路西侧。由德阳天和机械制造有限责任公司投 资兴建，四川瑞宸建筑设计有限公司设计，四川建大正信工程建设监理有限 公司监理，由德阳市华夏建筑有限公司承建。本工程包括：1#厂房建筑面积5506.72 总高度13.6m,建筑层数为 1层，火灾险性分类：戊类，建筑耐火等级：二级，屋面防水等级：11级。 抗震设防烈度：7度，主要结构类型：门式刚架，建筑结构合理使用年限: 30年。立杆纵距L=1.2m，步距h=1.5m，立杆横距Lb=0.9m。第三章脚手架搭设总体方案第一节脚手架使用的材料要求：本工程搭设的外脚手架做为外防护使用，在脚手架上堆放材料应严格控 制数量，禁止超过脚手架的使用荷载。1. 脚手架钢管的尺寸采用48X3.5钢管。钢管表面平直光滑，没有裂 缝、结疤、分层、错位、硬毛刺、压痕和深的划道。钢管上严禁打孔。钢 管必须涂有防锈漆。2. 旧钢管锈蚀检查时，在锈蚀严重的钢管中抽取3根，在每根锈蚀严 重的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时，坚决报废， 不得 使用。3. 扣件是采用螺栓紧固的扣接连拉件，有直角扣件、旋转扣件、对接 扣件及根据防滑要求设的非连接用的防滑扣件等几种。a. 扣件的质量要求：a）扣件采用可锻铸铁制成，新扣件有生产许可证、法定检测单位的测 试报告和产品质量合格证，其材质符合现行国家标准钢管脚手架扣件 （GB15831）的规定。b）旧扣件使用前进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝 的螺栓必须更换。c）采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，不得发生破坏。d）新旧扣件均进行防锈处理。b. 扣件的安装要求：a）扣件规格必须与钢管外径相同；b）螺栓拧紧扭力矩不少于40N.m，且不大于65N.m；c）在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用 的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不大于150mm；d）对接扣件开口朝上或朝内;e）各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100mm。f）脚手架使用的安全网等其它材料必须能够满足其使用和安全要求。第二节脚手架的具体布置：本工程地面以上最高建筑高度为13.6m，因此结合本工程结构形式、实 际施工特点，建筑物四周搭设落地式、全高全封闭的扣件式双排钢管脚手架。 此架为一架三用，既用于结构施工和装修施工，同时兼作安全防护。一、扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施1、地基处理土方回填完后表面用C15混凝土进行硬化，厚度为10cm。基础上、底座 下设置条形砖基。并在四周距脚手架外立杆50cm处设排水沟和积水坑，排 水沟用砂浆硬化。2、立杆立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m，双立杆应采用双管底座，立杆接头采 用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置，两个相 邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm； 各接头中心距主节点的距离不大于60cm。3、大横杆大横杆置于小横杆之下，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧；其长度大 于3跨、不小于6m，同一步大横杆四周要交圈。大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于50cm，各接 头距立柱的距离不大于50cm。4、小横杆脚手架施工方案每一立杆与大横杆相交处（即主节点），都必须设置一根小横杆，并采 用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。小横 杆间距应与立杆柱距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立柱之 间再等间距设置增设12根小横杆，其最大间距不大于75cm。小横杆伸出 外排大横杆边缘距离不小于10cm；伸出里排大横杆距结构外边缘15cm，且长 度不大于44cm。上、下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相临小横杆在 立柱处相向布置。5、纵、横向扫地杆纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上，横向扫 地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。6、剪刀撑本脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆 同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。双立杆部位采用双杆通长剪刀撑， 剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在4560之间。斜杆相 交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上， 另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间 增加24个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于15cm。最下部的斜杆 与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。剪刀撑的杆件连接采用搭接， 其搭接长度2100cm，并用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至 杆端的距离210cm。横向斜撑搭设在主楼脚手架部位，在同节内、由底至顶 层呈“之”字型、在里、外排立柱之间上下连续布置，斜杆应采用旋转扣件 固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。除拐角处设横向斜撑外， 中间应每隔6跨设置一道。脚手架剪刀撑立面图脚手架剪刀撑斜杆连接图7、脚手板脚手板采用松木、厚5cm、宽3545cm、长度不少于3.5m的硬木板。在 作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层。首层 满铺一层脚手板，以上每隔六层也要满铺一层脚手板，并设置安全网及防护 栏杆。脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径1.2mm的镀锌 钢丝箍绕23圈固定。当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并将 板两端与其可靠固定，以防倾翻。脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两 根小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15cm。靠墙一侧的脚手板离墙的距离 不应大于15cm。拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空挡 现象。8、连墙件连墙件采用刚性连接，垂直间距为3.60m、水平间距为4.05m。连墙杆用 少48X3.5的钢管，它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。在结构每一 外框架柱处设一组双杆箍柱式拉杆与框架柱拉结。在顶板上两框架柱间中点 处，距结构外皮1.5m处预埋HRB335 25钢筋，用少48X3.5的钢管与脚手 架可靠拉结。在脚手架的转角处，于框架柱上双向设置上述箍柱式拉杆。在 建筑物的首层设置两道连墙件。连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体 和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于30cm）。连墙 杆伸出扣件的距离应大于10cm。底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近 框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。9、防护设施防护脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用1.8X6.0m的规 格，用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。作业层网应高于平台1. 2m,并在作业 层下步架处设一道水平兜网。在架内高度3.6m处设首层平网，往上每隔五 步距设隔层平网，施工层应设随层网。作业层脚手架立杆于0.6m及1. 2m处 设有两道防护栏杆，底部侧面设18cm高的挡脚板。10、脚手架门洞a双排脚手架门洞宜采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构型式。b双排脚手架门洞桁架的构造符合下列规定：双排脚手架门洞处的空 间桁架，除下弦平面外，在其余5个平面内的节间设置一根斜腹杆c斜腹材采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋 转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。当斜腹杆在一跨内跨越两个 步距时，在相交的纵向水平杆处，增设一根横向水平杆，将斜腹杆固定在其 伸出端上。d斜腹杆采用通长杆件，当必须接长使用时，宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。e门洞桁架中伸出上下弦杆的杆件端头，均增设一个防滑扣件，该扣 件直紧靠主节点处的扣件。6、增强脚手架的稳定性，脚手架周边斜撑和水平拉杆。二、落地式钢管脚手架的搭设及拆除施工工艺（一）落地式脚手架搭设施工工艺1、施工工艺流程场地平整、夯实一基础承载实验、材料配备一定位设置通长脚手板、 钢底座一纵向扫地杆一立杆一横向扫地杆一小横杆一大横杆（搁栅）一剪刀 撑一连墙杆一铺脚手板一扎防护栏杆一扎安全网2、施工要点（1）定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙 距离，并作好标记。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，垫板必须铺放平稳，不得悬空；双 管立柱应采用双管底座，底座下垫枕木，并垂直于墙面设置。在搭设首层脚 手架的过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，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结后方可拆除。当脚手架操作层高出连 墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。（2）双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的， 再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆 的连线要与墙面垂直。立杆接长时，宜先立外排，后立内排。（3）其余组件的搭设要求参见构造要求。（二）落地式脚手架的拆除施工工艺1、拆架程序：应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手 板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等（一般的拆除顺序为安 全网一栏杆一脚手板一剪刀撑一小横杆一大横杆一立杆）。2、不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆脚手架施工方案一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆除大横杆、斜撑、剪 刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙杆等必须 随脚手架拆除同步下降，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2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。3、拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支 撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。当脚手架拆至下部最后一根长 钢管的高度（约6.5m ）时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆连墙件。第三节安全防护措施（一）结构临边防护措施在结构四周边线内50cm处设置全封闭式护身栏，使用材料均采用0 48 X3.5钢管。其高度不低于1. 2m、立杆间距不大于2.5m、竖向每隔0.6m设一 道通长大横杆、每隔一根立杆设一道三脚架。沿钢管长度方向刷红白间隔的油漆、挂醒目标志牌；护身栏杆四周满挂 密目安全网、白天设警示牌、夜间设红色标志灯；临边四周1m范围内不准堆 料、停放机具。（二）防雷避电措施采用避雷针与大横杆连通、接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一 体的措施。避雷针共设置4根避雷针，避雷针采用少12镀锌钢筋制作，高度不小 于1m，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成 避雷网络。接地线采用40X4的镀锌扁钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连 成一体。接地线的连接应保证接触牢靠，与立杆连接时应用2道螺栓卡箍连接，螺钉加弹簧垫圈以防松动并保证接触面不小于10cm2，并将表面油漆及 氧化层清除，露出金属光泽并涂以中性凡士林。接地线与建筑物楼层内避雷 系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置1个，位置不得选在人们经常走 到的地方以避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械伤害。两者的连接采用 焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用接地电阻测试仪测定电 阻，要求冲击电阻不大于10Q。同时应注意检查与其他金属物或埋地电缆之 间的安全距离（一般不小于3m ）以免发生击穿事故。第四节安全施工技术措施（一）材质及其使用的安全技术措施1、扣件的紧固程度应在4050Nm，并不大于65Nm，对接扣件的抗 拉承载力为3KN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口 应向内，以防进雨，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。2、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。3、钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、 滑丝等现象的扣件。4、外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、钢丝、竹蔑、塑 料混用。5、严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。（二）脚手架搭设的安全技术措施1、脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积水、不 沉陷，顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。2、搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、 动作协调，严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必先告诉脚手架施工方案 对方，并得到允许，以防坠落伤人。3、开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定 后，方可根据情况拆除。4、脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未 完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。5、脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件 以上两步。6、在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查，验收和签证。每 两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。7、外脚手架的卸荷严格采用15.5的钢丝绳通过梁上对拉螺栓孔与脚 手架连接，严禁私自拆改。（三）脚手架上施工作业的安全技术措施1、结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格 后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。2、严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于 3kN/m2，确保较大安全储备。3、结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过 两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过1层。4、当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取 适当的临时撑拉措施。5、各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。6、定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固， 以达到坚固稳定，确保施工安全。（四）脚手架拆除的安全技术措施1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划， 报请批准，进行技术交底后才准工作。2、架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括空线路、外脚手架、地 面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、 电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。3、拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设 专人指挥，禁止非作业人员进入。4、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的 结扣时，应先通知对方，以防坠落。5、在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚 后方可离开。6、每天拆架下班时，不应留下隐患部位。7、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。8、所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连 着送到地面。9、所有的脚手片，应自外向里竖立搬运，以防脚手片和垃圾物从高处 坠落伤人。10、拆下的零配件要装入容器内，用吊蓝吊下；拆下的钢管要绑扎牢固, 双点起吊，严禁从高空抛掷。第五节文明施工要求根据脚手架施工的特殊性，结合职业安全卫生的贯标精神、我项目部创 建“样板工地”的总体部署，要求施工时作到如下:脚手架施工方案1、进入施工现场的人员戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑 鞋等，现场严禁吸烟。2、进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌，不得践 踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。3、严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和 打闹。4、脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体 检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适 于高空作业者，一律不得上脚手架操作。5、上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。6、护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如 需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。7、脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经 技术部同意后由架子工操作。8、不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不 准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。9、不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚 手架上，严禁任意悬挂起重设备。10、在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板， 以及扣件绑扎扣等所有架子部件。11、拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗， 防止火星和切割物溅落。12、脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉接松动等问题要及时解决。13、要保证脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截 断架体。14、施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具 用滑轮和绳索运输，不得乱扔。15、使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖 口及裤口要扎紧。16、脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领退料 手续。17、施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。18、运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天 清，拆下的扣件和钢丝要集中回收处理。应随时整理、检查，按品种、分规 格堆放整齐，妥善保管。19、六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬期、 雨期要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。若有则应随 时清扫，并要采取防滑措施。第六节落地式钢管扣件双排脚手架计算：一、立杆稳定性验算本工程外防护脚手架采用落地式脚手架，搭设高度为15.000m，本脚手 架采用密布网进行全封闭。底部立杆轴心压力1脚手架自重产生的轴心压力ngk1.GK一个柱距范围内，每米高双排脚手架自重按 L=1.2m, h=1.8m 查表得：gk =0.23215.0m高脚手架结构自重产生的轴心压力标准值：N =H g =15.0X0.116=1.744KNGK2. 脚手架活荷载产生的轴心压力竹笆产生的轴心压力，按隔步铺设一层，共六层，查表得：N =1.823KNQ1K防护材料产生的轴心压力N =0.228+0.01Lh=0.228+0.01X 1.2 X 1.8=0.25Q2K操作层施工均布荷载(按二层同时作业计算)Qk=2 X 3.0=6KN KN =0.5(1 +0.3)1 Q =0.5 X (0.85+0.3) X 1.2 X 6=4.14KNQ3KbK3. 所以活荷载产生的轴心压力标准值为N = N +N +N =1.823+0.25+4.14=6.213KNQK Q1K Q2K Q3K4. 风荷载标准值W =0.7AzAsWK0式中值查得 Az =1.11As =0.214W=0.3KN/m20则 W =0.7X1.11X0.214X0.3=0.05 KN/m2K5. 脚手架立柱稳定验算N=1.2 N /k +1.4XNGK 1QK=1.2 X 2.088/0.87+1.4 X 6.213=11.58KN计算风荷载弯矩M =1.4W Lh2/10WK=1.4 X 0.05X1.2X1.82/10=0.027KN.m确定稳定系数由 入=Ah/I=1.5X 1.8/0.0158=171查表得屮=0.243验算稳定N A+ M /wWf十W式中查表得：A=489mm2W=5.08X 103mm3f=205N/mm2代入得：N/q A+ M /w十W=11.58 X 103/0.243X489+ 0.027 X 106/5.08 X 103=97.45+5.31=102.77 N/mm2Vf=205N/mm2满足要求一.连墙件计算1. W =0.05 KN/m2K2. 连墙杆轴向力设计值计算：N1=N +N1W 0=1.4W A +3.0K W=1.4 X 0.05 X 3.6 X 4.5+3=4.134KN3. 连墙件稳定验算入=L /I= 25/1.58=15.823取Lh=（架子与墙面距离）h查得 q =0.959N=Q Af =0.959X489X180X103c=84.411KNN =4.134KN满足要求4. 扣件连接抗滑移计算查得直角扣件抗滑移承载力设计值R =8.0kNNl=4.134kNC5. 墙体采用的钢筋承载力设计值：Rc=6.965kNNl,满足要求二.立杆基础承载力验算1. 立杆基础承载力：p=N/AbWf即：A $N/Kf =16.037/0.5 X180=0.178m2bb b2. 立柱基础采用不小于200mm宽的木板延立柱方向满铺，上放置钢垫板,满足要求。