落地式脚手架施工方案

华北油田创业家园C区4#、5#住宅楼工程外脚手架补充施工方案编 制： 审 核： 审 批： 河北大元建业集团股份有限公司2012年4月30日目 录一、工程概况3二、基本要求3三、受载情况3四、脚手架的基础4五、脚手架的构造与搭设要求4六、连墙件布置及构造要求：5七、剪刀撑与横向支撑的构造要求：6八、门洞构造要求：7九、之字型斜道构造要求及斜道脚手架构造要求：7十、脚手架搭设顺序7十一、脚手架搭设注意事项8十二、立杆验算10十三、斜拉钢丝绳与钢管斜撑卸荷计算11十四、脚手架的拆除施工方案18十五、安全措施19十六、文明施工措施19落地式脚手架施工方案一、编制依据及工程概况建筑施工计算手册蒋正荣著建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）华北油田创业家园C区4#、5#楼工程；属于框架剪力墙结构；4#楼地上9层建筑檐口高度29.4m，5#地上11层；建筑檐口高度35.2m；标准层层高：2.9m；总建筑面积：16665.3平方米。本工程有河北华北石油房地产开发有限公司投资建设，天津市方标建筑设计有限公司设计，中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司地质勘察，河北华北石油华翔工程项目管理有限公司监理，河北大元建业集团股份有限公司组织施工。二、基本要求用扣件式钢管搭设的脚手架，是施工用的临时结构，它要求受施工过程中垂直和水平荷载，因此，脚手架必须有足够的承载力、刚度和稳定性。在施工过程中，在各种荷载作用下，不发生失稳倒塌，不超过结构的容许强度，变形倾斜，摇晃或扭曲现象，以确保安全。三、受载情况采用483.5钢管和扣件等构成的脚手架，立杆、大横杆和小横杆是主要受力杆件。剪刀撑、斜撑和连墙杆是保证脚手架整体强度和稳定性的杆件，并具有加强脚手架抵抗垂直和水平力作用的能力，其中连墙杆还要承受风荷载，扣件是脚手架组成整体的连接件和传力件。四、脚手架的基础落地搭设的建筑施工用脚手架，脚手架的自重及其上的施工荷载均由脚手架基础传至地基。因此，要使脚手架保持稳定牢固和安全，必须首先要有一个牢固的脚手架基础，搭设脚手架的场地必须夯实平整，本工程主楼东西两侧脚手架搭设在建筑物混凝土垫层上，主楼南北两侧搭设在建筑物一层混凝土顶板上，保证了架体的稳定性。五、脚手架的构造与塔设要求（1）立杆构造要求立杆接头必须采用对接扣件对接，对接、搭接应符合以下要求：A、立杆上的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱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。B、采用直径48毫米，壁厚3.5毫米的焊接钢管，用于立杆，大横杆和斜杆的钢管长度以4-6米为好，这样长度一般重25公斤以内，适合人工操作。用于小横杆的钢管长度以1.5-2.0米为宜，以适应脚手架的宽度。（2）纵向水平杆构造要求：A、纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上。纵向水平杆与操作层的间距不宜大于300mm。B、纵向水平杆的长度一般不宜小于3跨，并不小于4.5m。C、纵向水平杆一般宜采用对接扣件连接，也可采用搭接，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。搭接接头长度不应小于1m，并应等距设置三个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。（1）横向水平杆的构造要求：横向水平杆两端采用直角扣件固定在立杆上，靠墙一侧的外伸长度不应大于500mm。（2）竹笆脚手板的构造要求：A、竹笆板主筋应垂直于纵向水平杆方向铺设，应采用对接平铺，四个角应采用直径为1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。六、连墙件布置及构造要求：（1）连墙件采用均匀布置，连墙件宜靠近主节点设置，并采用刚性节点，偏离主节点的距离不应大于300mm。（2）连墙件垂直间距、水平间距一般不应大于6m，连墙件必须从底步第一根纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定。（3）当脚手架下部不能设连墙件时可采用抛撑，抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45度至60度之间， 连接点中心距主节点的距离不应大于300mm，抛撑在连墙件搭设后方可拆除。（4）连墙件中的连墙杆宜呈水平并垂直于墙面设置，与脚手架连接的一端可稍为下斜，不容许向上翘起。七、剪刀撑与横向支撑的构造要求：（1）每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在5-7根之间。每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45度60度之间。（2）24m以下的脚手架，必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，由底至面连续设置，中间每道剪刀撑的净距不应大于15m。（3）剪刀撑斜面杆的接头宜采用搭接，其余各层立杆接头除顶层顶步外各步接头均必须采用对接扣件连接，搭接要求跟以下构造要求同。（4）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柱上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。（5）横向支撑的斜杆应在12步内，由底至顶层呈之字形连续布置，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。（6）一字型、开口型双排脚手架的两端必须设置横向支撑，中间宜每隔6道设置一道。八、门洞构造要求：（1）洞口处增设的斜杆应采用旋转扣件优先固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋转扣件中心线距中心节点的距离不应大于150mm。（2）洞口两侧增设的横向支撑应伸出增设的斜杆端部，增设的短斜杆端部应增设一个安全扣件。九、之字型斜道构造要求及斜道脚手架构造要求：（1）斜道宜附着在外脚手架或建筑物上，但斜道杆件要独立设置，人行斜道宽度不应大于1m，坡度宜采用1：3（高：长），拐弯处宜设置平台，宽度不应小于斜道宽度。（2）斜道两侧平台处围均必须设置栏杆及挡脚板，栏杆高度为1.2m，挡脚板高度不应小于180mm。（3）斜道脚手板横铺时，应在横向水平杆上增设纵向支承斜杆，斜杆间距不应大于500mm。（4）脚手板顺铺时，接头宜采用搭接，下面的板头应压住上面的板头，板头的凸棱处应用三角木填顺。（5）人行道的脚手板上应每隔250300mm设置一根防滑木条，木条厚度宜采用2030mm。十、脚手架搭设顺序（1）按脚手架的柱距、排距要求进行放线、定位。（2）杆件搭设顺序如下：放置纵向扫地杆立柱横向扫地杆第一步横向水平杆连墙件（或加抛撑）第二步横向水平杆十一、脚手架搭设注意事项（1）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。（2）搭设立柱时，外径不同的钢管严禁混用，相邻立柱的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合构造要求。（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）当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。（5）在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件与内、外角立杆固定。（6）当脚手架操作屋高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到上一层连墙件搭设完后方可拆除。（7）剪刀撑、横向对撑应随立杆、纵横向水平杆等同步搭设，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。（8）对接扣件的开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不庆小于100mm。（9）铺设脚手板时，应满铺、铺稳，靠墙一侧立墙面距离不应大于150mm。脚手板的探头应采用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆上，在拐角、斜道平口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，以防止滑动。(10) 栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱内侧，上栏杆上皮高度1.2m，中栏杆居中设置，挡脚板高度不应小于180mm。(11) 脚手架搭设完毕后，必须经有关部门验收后，方可投入使用。(12) 首步脚手架的步高一般为2000mm，离底部200mm处设置一道大、小横杆，以保持脚手架底部的整体性，底部的立柱间隔多采用不同长度的钢管，将相邻柱的对接接头位于不同高度上，使立杆受荷的薄弱截面借开。(13) 小横杆伸出外立杆连接外15-20cm，离外墙墙面10cm脚手架小横杆，上下步应交叉设置于立柱的不同侧面，使立柱受荷时偏心减少。(14) 脚手架纵向两端和转角处起，在脚手架外侧每隔9m（水平距离）左右用斜杆搭设成剪刀撑，自下而上循序连续设置，与地平成45-60度夹角，最下面的斜杆与立杆的连接点，离地面不大于50cm，斜杆下端伸入地面20cm，斜杆采用搭接时，搭接长度不小于40cm，并用两只旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢。(15) 建筑物周围搭设脚手架，如遇到吊车、井架、外用电梯必须断开，而不能闭合型时，应在断开上下步处的脚手架底端处加密连墙杆设置，在底端处的上下步里外排立杆之间设侧向斜杆。(16) 外立杆里侧设1.2米高防护和18cm高的挡脚板（用两道水平钢管紧贴外立杆内侧，用扣件扣牢），外侧围护全部设置密目安全网。(17) 脚手架高度超过25m与主体结构必须采用刚性连接，不允许采用一顶一拉的柔性连接，连接杆应与墙面垂直，连墙杆与框架梁、柱中预埋件电焊连接时，砼强度不宜低于15N/mm2才能使用。(18) 扣件同杆件连接时坚固力在45-65N范围内，不得低于45Nm在搭设脚手架时，同时要做好脚手架的接地，接地用的地板一般可用三根2505角钢，1=1500mm埋入地下，再用一404扁钢引出与脚手架连接。十二、立杆验算立杆纵距L=1.5m，横距b=1.05m，脚手架步距h=1.5m，内立杆离主体结构外墙边线距离b1=0.35m，脚手架与主体结构连接点竖向间距H1=2h=3.0m，水平距离L1=3L=4.5m，试验算双排单根钢管作立杆，其搭设高度定多少，计算见设计。（1）计算搭设最大允许高度： 公式： HH max 21式 1+H/100解： K a Af - 1.3(1.2 N GK2 + 1.4 N QK) H = h2-2式 1.2 N GK 1 由h=1.5M H1=2h=3.0M b=1.05M查有关表格得: Af=84.846KN由h=1.5M L=1.5M 查有关表格得:NGK1=0.369KNb=1.05M L=1.5M 脚手板铺设4层查有关表格得: NGK2=2.95KN由b=1.05M L=1.5M QK=2KN/M2,并三层同时施工,查有关表格得:NQK =4.2312.6KNK a=0.85代2-2式得: 0.8584.846-1.3(1.22.95+1.412.6)H = 1.8=46.437 1.20.369 代入2-1式得: H 602514 H max = = =37.70 M 1+H/100 1+60.514/100 根据搭设规定(参数)及以上计算结果双排脚手架允许搭设37.7m高。十三、斜拉钢丝绳并钢管斜撑卸荷计算6.1构造设计及措施钢丝绳吊点水平间距以2个立杆纵距为准，即1.52=3.0m。为减少斜拉引起的水平力，避免立杆与小横杆连接扣件发生滑移，而引起立杆向内侧弯曲变形，应使斜拉钢丝绳与水平短横杆的交角尽量大，一般tan2.5-4.5为宜。本工程钢丝绳张拉高度3.6m，吊点距墙面1.4m，tan=3.6/1.4=2.571，见下图。斜拉钢丝绳用手动葫辘拉紧后再固定，做到所有钢丝绳拉紧程度基本相同，避免钢丝绳受力不均匀。吊点必须在立杆与大横杆、小横杆的交点处，钢丝绳必须由大横杆底部兜紧。在吊点下方及内立杆与小横杆节点下附加斜撑杆，与钢丝绳共同受力。每个斜拉点设水平杆支撑在建筑物水平梁上，抵消斜拉钢丝绳水平方向拉力，防止脚手架水平方向变形。6.2荷载的取值与组合6.2.1计算基数：计算高度 H=14.5m 步 距 h=1.5m立杆纵距 la=1.5m 立杆横距 lb=1.05m查扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130）：钢管自重 G1=0.0384 KN/m 挡脚板自重G2=0.0132 KN/m安全网自重 G3=0.01 KN/m 外立杆至墙距 lc =1.40m施工荷载 qk= 3 KN/m2 内立杆至墙距 lc =0.35m6.2.2脚手架结构自重（包括立杆、纵、横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件）；查查扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130）附表A-1得：架体每米高度一个立杆纵距的自重 gk1=0.1284KN/mNG1K = Hgk1 = 14.350.1284 = 1.843KN6.2.3构配件自重（包括脚手板、防护栏杆、挡脚板、密目网等）外立杆竹笆板，按2步设一层计，共四层，单位荷重按0.14kN/m2计；NG2K-1 =（4lalb0.14）/2103=(41.051.50.14)/2103 = 441N栏杆、挡脚板（按4层计）查表4.2.1-2NG2K-2 =（24laG1+4G2）103=（241.50.0384+40.0132）103 =513.6N安全网NG2K-3 =HlaG3103 = 14.351.50.01103=215.25N合计NG2K= 441+513.6+215.25 = 1169.85 N内立杆竹笆板NG2K-1 =（4lalb0.14）/2103+（4lalc0.14）/2103= （41.051.50.14+40.351.50.14）/2103= 588 N纵向横杆（搁置悬挑部分的竹笆板用）NG2K-2 = 4laG1 = 41.50.0384103= 230.4 N合计NG2K = 588+230.4 = 818.4 N6.2.4施工荷载外立杆 NQK外 =2lalbqk/2 = 21.51.053/2=4.725kN内立杆 NQK内 =2lalbqk/2 + 2lalcqk =4.725+0.31.523 = 7.425kN6.2.5垂直荷载组合外立杆N1 =1.2(NG1K + NG2K)+1.4NQK外=1.2(1.843+1.1699)+1.44.725=10.230kN内立杆N2 =1.2(NG1K + NG2K)+1.4NQK内=1.2(1.843+0.8184)+1.47.425=13.589kN6.2卸荷结构计算6.3.1计算模型计算时按脚手架外立杆卸荷点以上的荷载由钢丝绳承担，内立杆卸荷点以上的荷载由内斜撑钢管承担，不考虑外斜撑钢管的作用（作为安全储备）。小横杆支承于砼墙柱上及加上连墙件的拉结，脚手架基本无侧向位移，小横杆支座可按可动铰支座考虑。如下图所示：6.3.2钢丝绳的承载力验算钢丝绳的计算拉力tan=3.6/1.4=2.571 =68.746 sin=0.932MC = 0 PXsin1.05-N11.05 = 0 PX =10.2301.05/(1.050.932) = 10.976 KN钢丝绳自身的极限承载力采用16（619）的钢丝绳，按下式求出其理论承载力：P理 =Pg/K -考虑钢丝绳受力不均匀的钢丝破断拉力换算系数，查表4-4-13得：=0.85；K- 钢丝绳使用安全系数，查表4-4-24得：K=8；Pg-钢丝绳破断拉力总和，查表4-4-14得：Pg=125.0KN。P理 =0.85125.0/8 = 13.281 KNPX =10.976 KN满足要求。6.3.3内斜撑钢管的承载力计算斜撑钢管的计算拉力Y = 0 Pnsin2 - N2 = 0 Pn =13.589/sin75.965 = 14.007 KN斜撑钢管的承载力验算483.5的钢管截面参数：截面积A=489mm2；回转半径i=15.8mm；自重38.4N/m强度验算： = Pn/A =14.007103/489=28.6 N/mm2f=215 N/mm2满足要求。刚度验算：=l0/i=(2500/sin75.965)/15.8=163.1=200(一般支撑)满足要求。6.4结论 钢丝绳、斜撑钢管的强度、刚度均满足规范规定要求。 卸荷结构满足要求，脚手架安全。十四、脚手架的拆除施工方案1、脚手架的拆除要在脚手架的施工均已完毕并经工程负责人认为不再需要脚手架时才可拆除。2、脚手架顶部开始拆除，先自脚手架一端开始拆除顶部的扶手与栏杆柱，再拆除脚手板，依次拆除栏杆、剪刀撑，脚手架与建筑物间的联结杆不可提前拆除，拆除联结杆后，应立即组织人员将该处饰面修补完毕。3、拆除脚手架应设置警戒区，并有专人负责警戒，拆除脚手架前应将脚手架上的留存材料、杂物等清理干净。4、拆下的杆件与零配件，应按类分堆（扣件装入容器内），用吊车吊下，严禁高空抛掷。5、拆下的杆件与零配件运到地面时，应随时按品种分规格堆放整齐，妥善保管，有损坏者给予维修和保养。十五、安全措施1、搭设脚手架必须经安全教育持岗位证的架子工承担，凡有高血压、心脏病不得上脚手架操作。2、搭设脚手架时，工人必须戴好安全帽，佩好安全带，工具及零配件要放在工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤腿要扎紧。3、在靠近架空输电线路搭设脚手架时，应按供电局规定确保一定的安全距离，必要时应切断电源或迁移电线。4、施工现场带电线路如无可靠的安全措施，一律不准通过脚手架，非电工不准擅自拉接电线电器装置。5、脚手架与主体结构连墙杆采用钢管，其一端锚固在主体结构，另一端用扣件同立杆连接，连墙杆设置点为二步三跨。6、严禁在脚手架上堆放钢模板，木料及施工多余的物料等以确保脚手架畅通和防止超载。7、吊运脚手板，脚手管等须用专用保险吊钩，严禁单点起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上的施工荷载。8、脚手架四角应有接地保护及避雷装置。十六、文明施工措施1、在作业中，严禁随意拆除脚手架的基本构件杆件、整体性杆件、连接紧固件的连墙杆。如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，并在作业完成后及时予以恢复。2、工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。3、人员上下脚手架必须走设安全防护出入通道（梯），严禁攀爬脚手架上下。4、作业期间，应及时清理落入安全网内材料和物品，在任何情况下，严禁自上向下抛掷物品和倾倒垃圾。5、对选用钢管，扣件必须符合规范要求，搭设时必须按施工方案要求进行搭设，在脚手架投入使用前，必须由架子工和安全员共同进行检查，履行验收手续，并悬挂验收合格牌。6、脚手架搭设、拆除前项目技术负责人编制安全施工方案，并报主任工程师审批后，并进行安全技术交底后方可作业。7、脚手架上禁止堆放易燃物，在脚手架上每隔12m配置一把干粉灭火器。8、在施工过程中，必须经常性的进行检查、维护，发现问题及时整改。架子工必须经培训合格后持证上岗。在操作过程中不得有任何违章作业等情况。21