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某小区3#、5#栋外脚手架施工方案

某小区3#、5#栋外脚手架施工方案

3《钢管脚手架扣件》（GB15831）

某小区高层住宅商品楼组成，3#栋26层，建筑物高度77.3米；5#栋20层招待所暖通地沟施工方案.docx，建筑物高度69米；均为框架剪力墙结构，建筑面积31058平方米。

本工程1层～10层采用落地式脚手架，10层以上采用悬挑式脚手架。

三、落地式脚手架设计（1～10层）

本工程十层以下采用落地式脚手架，脚手架采用钢管（Ф48×3.5mm）扣件组合连接。脚手架步距1.8m，立杆间距1.5m，立杆排距1.05m，立杆离墙0.3m。脚手板采用竹笆片脚手板，栏杆挡板采用冲压钢脚手板挡板；

（1）立杆接驳位采用对接方式，用直接扣件连接两相邻立杆接头，在高度方向错开的距离应大于步距的1/3，立杆垂直偏差应小于1/500。

（2）立杆与地面的构造：立杆底部的土方必须充分夯实，用C20砼硬化、立杆落在地下室顶板砼上的，均应垫枕木。

2、大横杆：步距1.8m，用十字扣件连接在立杆上，接驳位应错开布置，当转角时上下大横杆用十字扣件连接，加强棚架连接的稳定性，水平偏差应小于1/400，向棚架外伸出部分不能超过0.2m。

3、小横杆：紧贴立杆并布置在大横杆上，用扣件把内外大横杆连结固定，悬臂端超出立杆不应大于0.2m。

（2）剪刀撑斜杆如采用搭接时，接驳位必须大于1m，并用两个旋转扣连接紧。

（3）剪刀撑斜杆应用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150mm。

（1）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；布点按梅花型设置，并尽量靠近砼梁，砼板等刚性较大部位，拉结时要平拉，并严禁连墙杆上翘。

（2）连墙杆采用柔拉刚顶的作法，采用预埋Φ10钢筋拉结，用短钢管一端与预埋钢筋焊接，另一端用十字扣与大横杆相连，紧顶砼梁柱防止棚架摆动。

施工均布荷载标准值(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架；

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):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/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；

大横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m；

脚手板的自重标准值:P2=0.300×1.050/(2+1)=0.105kN/m；

活荷载标准值:Q=3.000×1.050/(2+1)=1.050kN/m；

静荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.105=0.172kN/m；

活荷载的设计值:q2=1.4×1.050=1.470kN/m；

跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.172×1.5002+0.10×1.470×1.5002=0.362kN.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(0.362×106,0.426×106)/5080.0=83.858N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=83.858N/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。

其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.038+0.105=0.143kN/m；

活荷载标准值:q2=Q=1.050kN/m；

V=0.677×0.143×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×1.050×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.291mm；

大横杆的最大挠度2.291mm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=0.300×1.050×1.500/(2+1)=0.158kN；

活荷载标准值：Q=3.000×1.050×1.500/(2+1)=1.575kN；

集中荷载的设计值:P=1.2×(0.058+0.158)+1.4×1.575=2.463kN；

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=1.2×0.038×1.0502/8=0.006kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=2.463×1.050/3=0.862kN.m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.868kN.m；

最大应力计算值σ=M/W=0.868×106/5080.000=170.953N/mm2；

小横杆的最大应力计算值σ=170.953N/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=5×0.038×1050.04/(384×2.060×105×121900.000)=0.024mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.158+1.575=1.790kN；

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:

最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.024+2.929=2.953mm；

小横杆的最大挠度和2.953mm小于小横杆的最大容许挠度1050.000/150=7.000与10mm,满足要求.

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=0.038×1.500×2/2=0.058kN；

小横杆的自重标准值:P2=0.038×1.050=0.040kN；

脚手板的自重标准值:P3=0.300×1.050×1.500/2=0.236kN；

活荷载标准值:Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN；

荷载的设计值:R=1.2×(0.040+0.236)+1.4×2.363=3.639kN；

R<6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。

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+(1.50×2/2+1.50×2)×0.038/1.80]×50.00=11.040；

(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×(1.050+0.3)/2=1.215kN；

(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=0.005×1.500×50.000=0.375kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=12.960kN；

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=3.000×1.050×1.500×2/2=4.725kN；

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=1.2×12.960+1.4×4.725=22.167kN；

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=22.167kN；

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=0.258；

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=22167.000/(0.186×489.000)=175.928N/mm2；

立杆稳定性计算σ=175.928N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！

四、十层以上悬挑脚手架设计

本工程十层以上采用悬挑脚手架搭设方案（悬挑式脚手架示意图见附图），步距纵距1.8m，立杆纵距L=1.5m，横距b=1.05m，内立杆离墙b1=0.3m。

脚手架立杆采用时对接扣件连接，相邻两立杆接头应错开不小于50cm，且不在同一步距内，纵向水平杆接长用对接扣件连接。上下两根纵向水平杆接头错开不小于50cm，同一步内外两根纵向水平杆接头也应错开，并且不在同一跨内。

脚手架与主体结构必须采用刚性连接（钢管一端同主体结构预埋件铁板电焊，另一端用扣件与立杆扣牢）。连接杆立于墙垂直，不允许采用一顶一拉的柔性连接，连接杆与预埋件连接时，主体结构砼强度不宜低于15N/mm2。

施工荷载：3.0kN/m2。考虑两步同时施工，则单根立杆承受的荷载为：

脚手架自重：193×1.8×1.35=468.99N/m2

可变荷载：（100+60）×1.3=208N/m

二步作业层：（468.99+208+3900）×2=9153.98N/m

五步非作业层：（208+468.99）×5=3384.95N/m

考虑其它附加荷载：750N

每根立杆承受的总荷载：

F1=F2=（9153.98+3384.95）×1.8/2+750=12035N

3、挑梁计算（按无斜撑计算）

（1）钢挑梁选用16#槽钢

截面特征：A=21.96cm2，Ex=866cm2，Wx=108cm2

Mmax=12035×1350+12035×350=20.46×106N/m

Mmax/（γx×Wx）＜[f]=215N/mm2

20.46×106/（1.05×108×103）=108.42N/mm2＜[f]

Vmax=12035×2=24070N

τ=Vmax/As=24070/966.5=24.9N/mm2

＜[fv]=125N/mm

（4）环锚固抗拔力验算

砼的握裹力：N=π×d×l×τw≥kF3/2

其中F3=（12035×0.3×12035×1.3）/1.55=12423N

3.14×18×l×3≥4×12423/2

得：单边最小锚固长度l=188mm

倾覆荷载：计算按两跨为单元格，从最安全角度出发，按上下仅有一道拉结点计算。

风荷载标准值：0.25kN/m2

单元格上的均布荷载为；q=0.25×（1.8×2）=0.9kN/m

拉结杆上的支座反力为：

F=12.6×0.9×0.5×0.5=2.835kN

而每个拉结点单只扣件的抗滑力为6kN。故能满足使用要求。

在搭设脚手架前，应做好以下准备工作：

（2）单位工程各级负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，逐级向架设和使用人员进行技术交底。

(3)要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

(4)应清除地面杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。

(5)当脚手架基础下有设备基础管沟时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。

按脚手架的柱距、排距要求进行放线、定位。

铺设垫板（块）和安放底座，并应注意以下事项：

a）垫板、底座应准确地放在定位线上；

b）垫板必须铺放平稳，不得悬空，垫板宜采用长度不少于2跨，厚度不小于150mm枕木垫板；

脚手架搭设顺序如下：放置纵向扫地杆→立柱→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→连墙件（或斜抛撑）第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆……

搭设立柱的注意事项：

a)外径48mm与51mm的钢管严禁混合使用。

b)相邻立柱的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合有关规定要求。

c)开始搭设立柱时，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。

d)当搭至有连墙件的构造层时，搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。

e)顶层立柱搭接长度及立柱顶端伸出建筑物的高度应符合有关规定要求。

搭设纵、横向水平杆的注意事项：

a)搭设纵、横向水平杆时，其构造应符合有关规定要求

b)同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件与内、外角柱固定。

c)横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不应大于100mm。

搭设连墙件、剪刀撑、横向支撑、抛撑等注意事项：

a)连墙件的构造应符合规定要求。当脚手架操作层高出连墙件二步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完后方可拆除。

b)剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平等同步搭设，剪刀撑、横向支撑的构造应符合规定要求。

c)扣件安装的注意事项：

扣件规格（Φ48）必须与钢管外径相同；

扣件螺栓拧紧力矩不应小于40Nm，并不大于65Nm；

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；

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应小于100mm。

铺设脚手板的注意事项：

a）应铺满、铺稳，靠墙一侧离墙面距离不应大于150mm；

b)采用对接或搭接应符合规定要求，脚手板的探头应采用直径3.2mm（10#）的镀锌钢丝固定在支承杆上；

c)在拐角、斜道平台处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，以防止滑动。

搭设栏杆、挡脚板的注意事项：

a)栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧；

b)上栏杆上皮高度1.2m，中栏杆居中设置；

c)挡脚板高度不应小于150mm。

3、钢脚手架的避雷措施

搭设在旷野、山坡上、雷击区的钢脚手架（包括钢井架、钢龙门架、钢独杆提升架等），在雷雨季节应设避雷装置。避雷装置包括接闪器、接地极、接地线。

接闪器即避雷针，可用直径25~32毫米、壁厚不小于3毫米的镀锌管或直径不小于12毫米的镀锌钢筋制作，设在房屋四角的脚手架立杆上，高度不小于1米，并应将最上层所有的横杆连通，形成避雷网路。在垂直运输架上安装接闪器时，应将一侧的中间立杆接高出顶端不小于2米，在该立杆下端设置接地线，并将卷扬机外壳接地。

接地极应尽可能采用钢材。垂直接地极可用长1.5~2.5米、直径25~30毫米、壁厚不小于2.5毫米的钢管、直径不小于20毫米的圆钢或L50×5角钢。水平接地极可选用长度不小于3米、直径8~14毫米的圆钢或厚度不小于4毫米、宽25~40毫米的扁钢。另外，也可以利用埋设在地下的金属管道（可燃或有爆炸介质的管道除外）、金属桩、钻管、吸水井管以及与大地有可靠连接的金属结构作为接地极。接地极按脚手架上的连续长度在50米之内设置一个，并应满足离接地极最远点内脚手架上的过渡电阻不超过10欧的要求。接地电阻不得超过20欧。接地极埋入地下的最高点，应在地面下并不浅于50厘米，埋设时应将新填土夯实。蒸汽管道或烟囱风道附近经常受热的土层内，位于地下水位以上的砖石、焦渣或砂子内，以及特别干燥的土层内都不得埋设接地极。

接地线即引下线，可采用截面不小于16毫米2铝导线或截面不小于12毫米2的铜导线。为了节约有色金属，可在连接可靠的前提下，采用直径不小于8毫米的圆钢或厚度不小于4毫米的扁钢。接地线的连接要绝对接触可靠，连接时应将接触表面的油漆及氧化层清除，露出金属光泽，并涂中性凡士林。接地线与接地极的连接，最好用焊接，焊接点的长度应为接地线直径的6倍以上或扁钢宽度的2倍以上。如用螺栓连接，接触面不得小于接地线截面积的4倍，拼接螺栓直径应不小于9毫米。

设置避雷装置时应注意：

接地装置在设置前要根据接地电阻限值、土的湿度和导电特性等进行设计，对接地方式和位置选择，接地极和接地线的布置、材料选用、连接方式、制作和安装要求等作出具体规定。装设完成后要用电阻表测定是否符合要求。

接地极的位置，应选择人们不易走到的地方，以避免和减少跨步电压的危害，防止接地线遭受机械损伤。接地极应该和其它金属或电缆之间保持3米及3米以上的距离。

接地装置的使用权期在6个月以上时，不宜在地下利用裸铝导体作为接地极或接地线。在有强腐蚀性土壤中，应使用镀锌或镀铜的接地极。

施工期间遇有雷击或阴云密布将有雷雨时，钢脚手架上的操作人员应立即撤离。

4、脚手架搭设检查与验收

a)必须有产品质量合格证；

b)应有质量检验报告，钢管材质检验应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》（GB/T228）的有关规定，质量应符合国标要求；

c)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；

d)钢管外径、壁厚、端面等偏差要符合国标固定；

e)钢管必须涂有防锈漆；

f)扣件应有生产许可证，测试报告、质量合格证；

g)使用旧钢管、扣件要进行严格检查。

h)脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法，应符合表1的要求；

拆除前必须完成以下准备工作：

a)全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合安全要求；

b)根据检查结果，补充完善施工组织设计中拆除顺序，经主管部门批准方可实施；

c)拆除安全技术措施，应由施工单位工程负责人逐级进行技术交底；设置警戒区，并有专人负责警戒；

d)清除脚手架上杂物及地面障碍物。

拆除应符合以下要求：

a)拆除脚手架顺序一般为：竹片笆→栏杆→剪刀撑→牵杠→横杆→立杆，按自上而下，先装者后拆，逐步拆除，一步一清，不得采用上下同时作业，教导成应先拆中间扣，再拆两边扣，由中间操作人员向下传递钢管。

b)所有连墙件应随脚手架逐层拆除，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；

c)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；

2.4当脚手架采取分段、分里面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应先按有关规定要求设置连墙件和横向支撑加固。

卸料应符合以下要求：

a)各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁抛扔；

b)运至地面的构配件应按要求及时检查整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放，置于干燥通风处，防止锈蚀。

（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，体检合格者方可发上岗证。

（2）搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带，穿防滑鞋等，袖口、裤口要扎紧。

（1）脚手架的构配件质量必须按规定要求进行检验，合格后方准使用。

（2）脚手架搭设应按下列阶段进行质量检查，发现问题应及时校正。

基础完工后及脚手架搭设前；

操作层上施加荷载前；

每搭设完10m高度后；

（3）脚手架的搭设质量必须符合要求方能投入使用。

（4）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，必要时切断电源或迁移电线。

（5）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；非电工不准擅自接电线电器装置。

（1）操作层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载；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。脚手架上严禁堆放钢模板、材料等多余的材料，确保脚手架畅通及防止超载。

（2）六级及六级以上大风和雾、雨、雪天应停止脚手架作业，雨雪后上架应有防滑措施，应扫除积雪。

（3）应设专人负责对脚手架进行检查和保修；

在下列情况下，必须对脚手架进行检查：

a)在六级大风与大雨后；

c)停用超过一个月，复工前。

a)各主节点诸杆件的安装，连墙件、支撑、门洞等的构造是否符合施工组织设计要求；

b)地基是否积水、底座是否松动、立柱是否悬空；6.3.3.2.3扣件螺栓是否松动；

c)24m以上脚手架立柱的沉降与垂直度允许偏差是否符合表1规定要求；

d)安全防护措施是否符合要求。

(4)在脚手架使用期间，严禁任意拆除下列杆件；

主节点的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；

（5）严禁任意在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并包主管部门批准。

（6）临街搭设的脚手外册应有防护措施，以防坠物伤人。

（7）在脚手架上进行电、气焊作业时，必须由防火措施和专人看守。

拆除脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁一切非操作人员入内。

拆下的杆件与零配件，应按类分堆（零配件装入容器），用吊车吊下，严禁高空抛掷。

扶手10×1.2×40+4.5×40×2=840N

16#槽钢梁自重145.3×4.5×2=1307.7N

平台板150×2×4.5=1350N

平台次梁重80.4×2×8+145.3×2×2=1286.4+581.2=1867.6N

固定荷载NG=840+1307.7+1350+1867.7=5365.4N

施工荷载取NQ=10kN/m2

N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5365.4+1.4×10000×2×4.5=135014N

每根槽钢承受荷载N＇=N/2=67507N

钢丝绳拉力为69996N

挑梁支座垂直反力为17742N

挑梁所受最大弯矩Mmax=14.8×105N/m

Mmax/（γx×Wx）＜[f]=215N/mm2

顶管工程专项施工方案14.8×105/（1.05×80.5×103）=17.51N/mm2＜[f]

Vmax=46965N

最大剪应力τmax=Vmax/（hw×tw）=46965/（121×6）=64.7N/mm2＜[fv]=125N/mm2

Mx/（Ψb×Wx）≤f=215N/mm2

Ψb=570b×t/（l1×h）×235/fy

=570×58×9.5/（4500×140）

DB3311／T 92-2019 农贸市场绿化、美化、洁化管理规范.pdf14.8×105/0.50×80.5×103=36.77N/mm2＜f

3、钢丝绳按拉力取型号6×7股（1+6）

直径12mm，钢丝绳破断拉力总和为86.3kN