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B区1#楼钢管悬挑脚手架施工方案

编制单位：福建恒盛建筑集团有限公司

编制日期：2008年04月20日

DB11／T 833-2019标准下载二、外脚手架搭设部位及分段搭设情况：

架体立杆纵距L=1.5m，架体宽B=0.8m，架体步距h=1.8m，在14#工字钢上离墙250mm设置内排立杆，距离内排立杆800mm设置外排立杆。脚手架搭设高度为2.8m×6=16.8m，计九步架。

4、脚手板选用竹笆板，规格为1000mm×800mm，不得使用腐烂、散边或破损严重竹片。

5、安全网：选用合格的规格为1.8×6m的密目式安全立网。

四、扣件式钢管脚手架搭设的施工顺序

在建筑物楼层内正对脚手架立杆设置两道预埋，一道设置在离外墙面0.5m处，另一道设置在离外墙面1.5m处→将14#工字钢穿入楼层直径16钢筋U型环内锁紧→在14#工字钢上设置立杆→设置纵、横向扫地杆→搭设大横杆→搭设小横杆→扶手水平杆→搭设剪刀撑杆→连墙杆拉设→张挂密目安全网→铺脚手板→验收→使用。

五、钢管悬挑脚手架搭设步骤

1、架子搭设前，根据建筑物的结构型式、高度及架子的使用要求，确定架子的搭设形式，并对材料、工具、钢管、扣件进行检查。

2、四—十层、十一—十八层南侧分两段搭设工字钢钢管悬挑架。

3、在建筑物四、十一层正对脚手架立杆设置两道预埋，一道设置在离外墙面0.5m处，另一道设置在离外墙面1.5m处。预埋采用直径16钢筋U型环。

4、14#工字钢伸入楼层1.8m(不含阳台及空调搁板的宽度)，如工字钢座落在阳台及空调搁板，伸入楼层的长度=1.8m+阳台或空调搁板宽度。挑出楼层段为1.15m，伸入楼层段采用直径16钢筋U型环分别在离墙0.5m、1.5m处锁紧，遇到阳台或空调搁板增加一道直径为16钢筋的U型环锁紧。为安全起见，在14#工字钢外侧外立杆位置增加一根φ16保险钢丝绳拉设至上一层外梁预埋环上，预埋环采用直径16钢筋制作。

5、在14#工字钢上距离墙面250mm先立里排立杆，后距离里排立杆800mm再立外排立杆。立杆套在14#工字钢为焊接的长100mmφ20钢筋上。对于每排立杆先立两端头的立杆，再立中间的一根立杆，当互相看齐后，立中间部分的各立杆。立杆要求垂直，立杆垂直度允许偏差应小于高度的1/200，里、外两立杆连线应与墙面垂直。

6、 构架底部应设置纵向和横向扫地杆，扫地杆应贴近悬挑梁（架），纵向扫地杆距悬挑梁（架）不得大于20cm；首步架纵向水平杆步距不得大于1.5m。同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向上错开距离不宜小于500mm。因此，在竖第一根立杆时，应选长短不一的钢管做立杆，立杆的接长应先接外排立杆，后接里排立杆，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

8、立杆竖好后，根据步高安装大、小横杆，在施工层及其上、下一步架满铺竹笆片。

9、大横杆设置在立柱的内侧，大横杆设置于小横杆之上，并采用十字扣件与立杆相扣。

10、纵向水平杆采用对接扣件，接头不能在同跨内，相邻接头应错开500mm以上。如采用旋转扣件时，应使用3个扣件对接，纵向水平杆步高1.8m。在每一个作业层架体外立杆内侧应设置上下两道防护栏杆和挡脚板（挡脚笆），上道栏杆高度为1.2m，下道栏杆高度为0.6m，挡脚板高度为0.18m（挡脚笆高度不小于0.5m）。施工电梯处或开口的位置应密封严实。

11、每一主节点处必须设一根小横杆，并采用十字扣件扣在大横杆上。

12、拧扣件螺栓要松紧适度，拧的不紧容易使杆件滑脱，拧的太紧会使扣件断裂，要求扣件扭力距控制在40～60N.m。

13、扣件在使用过程中，应经常检查扣件是否松动，发现松动应及时紧固。

14、立杆纵向间距1.5m，横向间距0.8m，步距1.8m，每楼层、每隔三跨立杆设一φ48×3.5钢管作为连墙杆。

脚手架与建筑物连接不但可以防止因风荷载而产生的向内或向外倾翻事故，同时可以作为架体的中间约束，减少立杆的计算长度，提高承载能力，保证脚手架的整体稳定性。

A、连墙杆宜靠近主节点设置，距主节点不应大于300mm；

B、连墙杆按每一层每三跨设置，不得在作业中随意设置，且与建筑结构拉接牢固；

C、在搭设脚手架时，连墙杆与其他杆件同步搭设，严禁在脚手架使用期间拆除连墙杆。

16、在施工层及其上、下一步架满铺竹笆片，铺设好后四角应用16#的铁丝扎牢。

18、立面围护采用密目安全网，并用网绳与大横杆绑扎牢固。

19、脚手架在搭设时，应高出施工层1.2m～1.8m。

20、其它按脚手架操作规程执行。

1、每一段架子搭设完毕，在投入使用前，应逐层由工程负责人（项目经理），架子班组和专职安全员以及有关专业人员一起组织验收。验收时，必须有主管审批架子施工方案一级的技术和安全部门参加，并填写验收单。

2、验收时，要检查架子所使用的材料、配件、工具是否符合现行国家和部颁标准。

A、架子的布置，立杆和大、小横杆间距。

C、连墙点是否安全可靠；剪刀撑、斜撑是否符合要求。

D、架子的安全防护必须有效；绑扎紧程度应符合要求。

E、脚手板铺设应符合要求。

3、脚手架经阶段验收后，已验收部分可以投入使用。

1、拆除前应对架子进行全面检查，并清除脚手架上的杂物。

2、架子拆除时应划分作业区，周围设围栏或竖立警戒标志，地面设有专人指挥，严禁非作业人员入内。

3、拆除的高空作业人员，必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。

4、拆除顺序遵循由上而下、先搭后拆的原则。即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑，后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的原则进行，严禁上下同时进行拆除作业。

5、拆立杆时，应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，然后托住中间，再解端头扣。

6、连墙件应随拆除进度逐层拆除，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。

7、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

8、拆除时不应碰坏门窗、玻璃、落水管、房檐瓦片、地下明沟等物。

9、拆除最后一道悬挑梁时，应设置可靠安全保护措施，防止人员坠落与物体掉落。

10、拆下的材料应堆放成堆，用塔吊吊运，严禁抛掷，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。

11、在拆除过程中，不得中途换人，如必需换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

1、脚手架搭设人员必须是经过国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工，上岗人员应定期体检，体检合格后才发上岗证。

2、搭设脚手人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋。

3、由项目技术负责人组织架子工长、安全员对使用架子的有关工种、班组长、工人骨干进行使用标准安全防护，日常检查维护的技术交底，让人人者知道，时刻注意遵守。

5、架子在主体施工时可铺三层脚手板，装饰时各层满铺。主体施工时，同时作业的施工步层不得超过两层，每层作业荷载不得大于3KN/m2；外墙装修施工时，同时作业的施工步层不得超过三层，每层作业荷载不得大于2KN/m2。安全网、脚手板要扎牢，不准随意拆动，如须拆动必须经技术负责人批准由架工负责处理。

6、架工及架上操作人员，每天上下班前，要检查架子的支撑锚固点是否牢固，发现问题，立即处理或报技术负责人解决。架上施工荷载要均匀布置，不得集中一边，单向偏移受力，并不得超过设计荷载，特别防止外墙、梁拆模时模板突然下落的冲击力，如须落在架上，必须采取缓冲措施。

7、架上所用的扣件，必须定期保养巡查，如有毛病，应立即更换。架子的附墙支撑，要绑扣在结构物可靠处，不得绑扣在模板支撑上或其他不牢固的位置上。

8、六级及以上大风，或雷雨天气，不准搭设或拆除外架，也不准在架上作业，其他按高层脚手架的操作规程执行。

九、悬挑脚手架的计算：

双排脚手架搭设高度为19.6米，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为0.80米，立杆的步距为1.80米；

内排架距离墙长度为0.25米；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为3根；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数0.80；

连墙件布置取两步两跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件连接；

施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000；脚手架用途:装修脚手架；

本工程地处福建省龙岩市，查荷载规范基本风压为0.350，风荷载高度变化系数μz为0.740，风荷载体型系数μs为0.649；

计算中考虑风荷载作用；

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):0.1337；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.110；

安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4层；

脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板；

悬挑水平钢梁采用14号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.15米，建筑物内锚固段长度1.80米。

与楼板连接的钢筋直径(mm):16.00；

楼板混凝土标号:C30、C25；

a=0.25mlb=0.8mm=1.8m（不含阳台及空调搁板宽度）t=1.05mz1=1.05m

钢丝绳安全系数为:6.000；

钢丝绳与墙距离为(m):1.050；

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1.05m。

大横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m；

脚手板的自重标准值:P2=0.300×0.800/(3+1)=0.060kN/m；

活荷载标准值:Q=2.000×0.800/(3+1)=0.400kN/m；

静荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.060=0.118kN/m；

活荷载的设计值:q2=1.4×0.400=0.560kN/m；

图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.118×1.5002+0.10×0.560×1.5002=0.147kN.m；

支座最大弯距计算公式如下:

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.147×106,0.174×106)/5080.0=34.252N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=34.252N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。

静荷载标准值:q1=P1+P2=0.038+0.060=0.098kN/m；

活荷载标准值:q2=Q=0.400kN/m；

V=0.677×0.098×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×0.400×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=0.933mm；

大横杆的最大挠度0.933mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150mm与10mm，满足要求！

大横杆的自重标准值：p1=0.038×1.500=0.058kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.300×0.800×1.500/(3+1)=0.090kN；

活荷载标准值：Q=2.000×0.800×1.500/(3+1)=0.600kN；

集中荷载的设计值:P=1.2×(0.058+0.090)+1.4×0.600=1.017kN；

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax=1.2×0.038×0.8002/8=0.004kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=1.017×0.800/2=0.407kN.m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.411kN.m；

最大应力计算值σ=M/W=0.411×106/5080.000=80.814N/mm2；

小横杆的最大应力计算值σ=80.814N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205.000N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

Vqmax=5×0.038×800.04/(384×2.060×105×121900.000)=0.008mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.090+0.600=0.748kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

Vpmax=19×747.600×800.0003/(384×2.060×105×121900.000)=0.754mm；

最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.008+0.754=0.762mm；

小横杆的最大挠度和0.762mm小于小横杆的最大容许挠度800.000/150=5.333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0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

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):

大横杆的自重标准值:P1=0.038×1.500×3/2=0.086kN；

小横杆的自重标准值:P2=0.038×0.800=0.031kN；

脚手板的自重标准值:P3=0.300×0.800×1.500/2=0.180kN；

活荷载标准值:Q=2.000×0.800×1.500/2=1.200kN；

荷载的设计值:R=1.2×(0.031+0.180)+1.4×1.200=1.933kN；

R<6.40kN，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(kN)，为0.1248

NG1=[0.1248+(1.50×3/2+1.50×2)×0.038/1.80]×19.60=4.641；

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.30

NG2=0.300×4×1.500×(0.800+0.3)/2=0.945kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11

NG3=0.110×4×1.500/2=0.330kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005

NG4=0.005×1.500×19.600=0.147kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.063kN；

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=2.000×0.800×1.500×2/2=2.400kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

Wo=0.350kN/m2；

经计算得到，风荷载标准值

Wk=0.7×0.350×0.740×0.649=0.118kN/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=1.2×6.063+1.4×2.400=10.636kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×6.063+0.85×1.4×2.400=10.132kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.118×1.500×

1.8002/10=0.068kN.m；

六、立杆的稳定性计算:

不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴向压力设计值：N=10.636kN；

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=1.500；

计算长度,由公式lo=kμh确定：l0=3.119m；

长细比Lo/i=197.000；

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=0.186；

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]=205.000N/mm2；

σ=10636.000/(0.186×489.000)=116.938N/mm2；

立杆稳定性计算σ=116.938N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/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=10.132kN；

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=1.500；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.119m；

长细比:L0/i=197.000；

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=0.186

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]=205.000N/mm2；

σ=10131.936/(0.186×489.000)+68049.624/5080.000=124.792N/mm2；

立杆稳定性计算σ=124.792N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

风荷载标准值Wk=0.118kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=10.800m2；

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=1.779kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.779kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l0/i=250.000/15.800的结果查表得到φ=0.958，l为内排架距离墙的长度；

又：A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2；

Nl=6.779

连墙件采用单扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=6.779小于单扣件的抗滑力8.0kN，满足要求！

八、悬挑梁的受力计算:

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本方案中，脚手架排距为800mm，内排脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1050mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=712.00cm4，截面抵抗矩W=102.00cm3，截面积A=21.50cm2。

受脚手架集中荷载N=1.2×6.063+1.4×2.400=10.636kN；

水平钢梁自重荷载q=1.2×21.500×0.0001×78.500=0.203kN/m；

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁变形图(kN)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R[1]=12.611kN；

R[2]=9.476kN；

最大弯矩Mmax=1.498kN.m；

最大应力σ=M/1.05W+N/A=1.498×106/(1.05×102000.0)+

0.000×103/2150.0=13.985N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值13.985N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215.000N/mm2,满足要求！

九、悬挑梁的整体稳定性计算:

水平钢梁采用14号工字钢,计算公式如下

φb=570×9.1×80.0×235/(1050.0×140.0×235.0)=2.82

经过计算得到最大应力σ=1.498×106/(0.970×102000.00)=15.137N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ=15.137小于[f]=215.000N/mm2,满足要求!

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为：

RU1=17.834kN；

十一、拉绳的强度计算:

钢丝拉绳(支杆)的内力计算：

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为

RU=17.834kN

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

计算中[Fg]取17.834kN，α=0.820，K=6.000，得到：

经计算，钢丝绳最小直径必须大于17.000mm才能满足要求！

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=17.834kN

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]=125N/mm2；

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径D=(1783.421×4/3.142×125.000)1/2=14.000mm；

十二、锚固段与楼板连接的计算:

1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=0.217kN；

CECS349：2013 一体化给水处理装置应用技术规程及条文说明.pdf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=[217.405×4/(3.142×50×2)]1/2=1.664mm；

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以上搭接长度。

2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：

217.405/(3.142×14.000×1.430)=3.457mm。

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：

JCT49-2017 工业原料云母混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:

经过计算得到公式右边等于67.87kN，大于锚固力N=9.48kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求!