脚手架设计施工方案.doc

目录 第一章 脚手架设计 2 第二章 构造要求 8 第三章 施工方法 12 第四章 脚手架的安全质量管理措施 16 第五章 脚手架的安全设施和维护 19 第六章 编制依据 21 第七章 工程概况 21 第八章 脚手架的设置 22 脚手架设计 4．1 构配件 4．1．1 钢管：脚手架钢管采用3 号普通钢管φ48×3.5， 立杆最大长度6m，横向水平杆最大长度2.2m，每根钢管的最大质量不应大于25kg。钢管的尺寸和表面质量应符合下列规定：新钢管应有产品质量合格证，应有质量检验报告。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。钢管外径48mm ，壁厚3.5mm ，端面切斜偏差不大于1.7mm 。旧钢管表面锈蚀深度≤0.5mm，锈蚀检查应每年一次，钢管的弯曲变形应符合规范要求，钢管上严禁打孔。 4．1．2 扣件：脚手架采用锻铸铁制作的扣件，扣件在螺拴拧紧扭力矩达65N.m 时，不得发生破坏。 扣件的质量应符合下列规定：新扣件应有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、有变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。新旧扣件均应进行防锈处理。 4．1．3 脚手架板：脚手板采用木制，每块质量不宜大于30kg，厚度为50mm ，两端各设两道直径为4mm 的镀锌钢丝箍。 4．1．4 连墙件：连墙件同样采用脚手架管。 4．2 荷载 4．2．1 荷载的分类：作用于脚手架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。永久荷载分为：脚手架结构自重，包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪力撑、横向斜撑和扣件等的自重。构配件自重，包括脚手板、拦脚板、安全网等防护设施的自重。可变荷载分为：施工荷载，包括作业层上的人员、器具和材料的自重，风荷载。 4．2．2 荷载标准值：每米立杆承受的结构自重标准值，脚手架步距，纵距均为1.5m，φ48×3.5 钢管脚手架每米立杆承受的结构自重为 0.1505kg，木脚手板自重标准值0.35KN/m2， 栏杆与挡脚板自重标准值 0.14KN/m，脚手架安全网自重结构施工时，作用于脚手架上施工均布活荷载标准值为3KN/m2。作用于脚手架上的水平风荷载标准值为ωK=0.75KN/m2÷10＝0.075KN/m2. 4．2．3 荷载效应组合：设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算。荷载效应组合 4．3 设计计算 4．3．1 纵向水平杆、横向水平杆计算。 计算项目 荷载效应组合 纵向、横向水平杆强度与变形 永久荷载＋施工均布活荷载 脚手架立杆稳定 永久荷载＋施工均布活荷载 永久荷载＋0.85(施工均布活荷载＋ 风荷载) 连墙件承载力 风荷载＋3.0KN 纵向、横向水平杆的抗弯强度计算δ＝M/W≤f。 式中M—弯曲设计值，M＝ 1.2MGK+1.4ΣMQK。 MGK —脚手板自重标准值产生的弯矩ΣMQK—施工荷载标准值产生的弯矩 W—载面模量 W=5.08cm3 f—钢材的抗弯强度设计值 f=205N/mm2=2050KN/mm2 纵向、横向水平杆的挠度应小于l/10mm ，悬挑受弯杆件l/400。 纵向、横向水平杆与立杆相连接时，其扣件的抗滑承载力R ≤Rc。 R—纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。 Rc —扣件抗滑承载力设计值（8.0KN） 4．3．2 立杆计算立杆的稳定性计算, N/ A+Mw/W ≤f 式中N—计算立杆段的轴向为设计值 N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQK —轴心受压构件的稳定系数λ= / 0=Kuh=1.155×1.8×1.5=3.119m =1.58cm λ=3.119×10/1.58≈20 查表得 =0.947 立杆的截面积 A =4.89cm2 Mw —计算杆段曲风荷载设计值产生的弯矩. Mw=0.85×1.4Mwk=0.85×1.4ωklah2 h—步矩1.5m la —立杆纵矩1.5m. f—钢材的抗压强度设计值. f=205N/mm2 计算立杆段的轴向力设计值 N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQK 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. ∑NQK—施工荷载标准值产生的轴向力总和. ∑NQK=3KN/m2 ×1.5m2 ×12=54KN 立杆稳定性计算 Ha=[ Af-(1.2 NG2K+1.4∑NQK) ]/1.2gk Ha —按稳定计算的搭设高度. gk —每米立杆承受的结构自重标准值0.1505KN/m =0.947 A=4.89cm2=0.0489m f=205N/mm2=2050KN/m2 NG2K=3.84KN/m×1.5m+0.35KN/m2×1.5m2+0.14KN/m×1.5m=6.5KN ∑NQK=54KN 0.947×0.0489×2050－(1.2×6.5+1.4×54) =(94.9－83.4) ÷0.18=63.9m 经过验算立杆高度搭设12m 完全稳定合格. 4．3．3 连墙杆计算连墙件的强度、稳定性和连接强度计算: 连墙件的轴向力设计值NL=NLW+N0 NLW — 风荷载产生的连墙件轴向力设计值. NLW=1.4×0.075KN/m2×6m2=0.63KN N0 —连墙杆约束脚手架平面外变形所产生的轴向力 N0=3KN NL=0.63+3=3.63KN=R 采用扣件连墙件验算抗滑承载力. RC=8.0KN R—抗滑承载力 R≤RC 符合要求经过验算墙杆件,每层楼搭设,水平距离≤3La(纵距)完全稳定合格 4．3．4 立杆地基承载力计算 立杆底面的平均压力应满足P≤fg. P—立杆基础底面的平均压力. P=N/A N—上部结构传至基础顶面的轴向力设计值. A—基础底面面积. A=0.049m2  fg —地基承载力设计值 fg=KC fgk KC —地基承载力标准值 KC=0.4 fgk —地基承载力标准值 fgk=600kpa N=0.0384KN/m×12+0.0384×8×1.5+3KN/m2×1.5m2+0.35KN/m2×3 m2+0.14KN/m×1.5m=6.68KN P=6.68/0.049=136.3KN/m2=136.3KPa fg=0.4×600=240KPa P＜fg. 地基承载力完全满足脚手架要求. 4．3．5 挑梁及支撑计算挑梁的挠度必须小于悬挑受弯杆的容许挠度. 挑梁的抗弯强度必须小于钢材的抗弯强度设计值。 б=M/W ≤f 挑梁 受抗弯作用 支撑受压 RA=1.0×54/3.6=15KN RB=1.0+3.6×54/3.6=56KN N—上部脚手架的自重及施工荷载。 h=3.6m L=1.0m f=205N/mm2 =2050KN/m2 挑梁杆件的弯矩 M=1.2MGK+1.4∑MQK W=5.08cm3=0.0508m3 MGK=0.35KN.m ∑MQK=54KN.m M=76KN.m б=76/0.0508=1496KN/m2≤f 构造要求 5．1 脚手架设计尺寸（见附图） 5．2 纵向水平杆、横向水平杆、脚手板 5．2．1 纵向水平杆的构造应符合下列条件： ① 纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3 跨。 ② 纵向水平杆接长采用对接扣件连接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内。不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于500mm ，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。5．2．2 横向水平杆的构造应符合下列规定： ① 主节点处必须设置几根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除，主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm 。 ② 作业层下非主节点处的横向水平杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不大于纵距的1/2。 ③ 使用木脚手板时，双排架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上，单排架的横向水平杆的一端，应用直角扣件固定在纵向水平杆上，另一端应与结构紧密连接。 5．2．3 脚手板的设置应符合下列规定： ① 作业层的脚手板应铺满，铺稳，离开墙面不大于50mm 。 ② 脚手板应设置在三根以上横向水平杆上，脚手板采用对接平铺，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长130~150mm ，两块脚手板外伸长度的和不大于300mm 。 ③ 木脚手板两端必须用12#铅丝固定在水平杆上。 ④ 作业层端部脚手架板探头长度应为150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。 5．3 立杆 ① 每根立杆底部设置垫板。 ② 脚手架必须设置纵横扫地杆。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。 ③ 立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接，立杆接长时采用对接扣件。各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。 ④ 立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.3m。 5．4 连墙件及撑杆 5．4．1 连墙件及撑杆均采用手架管及扣件。 5．4．2 连墙件数量；竖向间距≤3h 步距，水平间距≤3La 纵距，每根连墙件的覆盖面积≤40m2 。 5．4．3 连墙件的布置应符合下列规定： ① 宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm 。 ② 应从底层第一步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 连墙件应设置牢固。按楼层分层设置。 ④ 撑杆的间距为1.5m，与双挑杆固定在同一位置，离距挑杆节点不大于150mm. 5．5 门洞 5．5．1 脚手架的门洞采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构形式，斜杆与地面的倾角应在45。~60。之间。 5．5．2 脚手架的门洞桁架的构造应符合下列规定： ① 单排脚手架门洞处，应在平行桁架的每一节间设置一根斜腹杆。 ② 斜腹杆应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 。当斜腹杆在跨越2 个步距时，应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。 ③ 斜腹杆应采用通长杆件，门洞桁架下的两侧立杆为双管立杆， 副立杆高度应高于门洞口1~2 步。 5．6 剪刀撑 5．6．1 剪刀撑设置应符合下列规定： ① 每道剪刀撑跨越立杆的根数最多不能超过7 根，不小于4 跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45。~60。之间。 ② 在脚手架外侧立面的两端必须各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置，中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m。 5．7 挑杆与斜撑 5．7．1 挑杆采用双架杆平行挑出，挑出宽度1m，挑杆伸出外架尺寸为150mm ，与结构连接采用现浇板预埋件固定。 5．7．2 每道立杆下设一道挑杆，并设斜撑一道。 施工方法 6．1 施工准备 ① 单位施工负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，向架设和使用人员进行技术交底。 ② 应对施工使用的钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格产品不得使用。 ③ 经检验合格的构配件应按品件、规格分类堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。 ④ 应清除手脚架搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。 ⑤ 脚手架落地搭设时，底座表面标高应高于地坪50mm 。 ⑥ 脚手架地基经验收合格后，应按施工组织设计的要求放线定位。 6．2 脚手架搭设 6．2．1 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二步。 6．2．2 每搭完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。 6．2．3 底座垫板应准确地放在定位线上，垫板采用50mm 厚的木垫板，长度不小于200mm 。 6．2．4 立杆搭设 ① 严禁48mm 与51mm 的钢管混合使用。 ② 相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离大于500mm 。 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 当搭至有连墙杆的构造节点时，在搭设完该处的立杆、纵向、横向水平杆后，应立即设置连墙件。 ⑤ 顶层立杆长度与立杆顶端伸出建筑物的高度应符合规范要求。 6．2．5 纵向水平杆搭设 ① 纵向水平杆应与立杆同步进行搭设，设置在立杆内侧。 ② 在四大角脚手架的同一步中纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与角部立杆固定。 6．2．6 横向水平杆应按操作要求及施工规范要求搭设，端头伸出扣件盖板边缘长度不小于100mm ，一般为150mm 。 6．2．7 扫地杆应在第一步架搭设的同时搭设牢固。 6．2．8 连墙杆、剪刀撑、斜撑等的搭设： ① 连墙件的搭设、当脚手架施工层高出连墙件二步时，应采取临时稳定措施，直到上一层墙件搭设完后方可根据情况拆除。 ② 剪力撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支承在垫板上。 ③ 斜撑必须在挑杆搭设的同时支撑搭设，并与纵向水平杆连成整体。 6．2．9 作业层、栏杆和挡脚板的搭设 ① 栏杆和撑脚板均应搭设在外立杆的内侧。 ② 上栏杆上皮高度为1.2m。 ③ 挡脚板高度不小于180mm 。 ④ 中栏杆应居中设置。 6．2．10 脚手架板应在架子搭设好后随即铺满，在拐角的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动，脚手架板铺好后随即固定在支承杆件上。 6．2．11 临街部位及上下交叉作业有危险的出入口搭设防护棚及隔离架，防护棚采用多排落地脚手架，宽度6 米，高度6 米。在一层楼 板标高4.5 米处及3.5 米处满铺脚手架板各一层，两层间距1.0 米，来防止高空坠物。 6．2．12 生活区、办公区与施工现场，钢筋、木工场地与生产区等，均采用单排脚手架满挂密目安全网进行分隔。脚手架固定与临