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公租房工程型钢悬挑脚手架施工方案

工程机械公租房3#、6#、9#、12#楼，工程主体均为18层，地下1层。属二类高层住宅；剪力墙结构，建筑高度50.85米。建筑面积每栋9225.8平方米。工程机械公租房2#、5#、8#、11#、1#、4#、7#、10#楼，工程主体均为11层，地下1层。属二类高层住宅；剪力墙结构，建筑高度31.25米。建筑面积每栋5847.2平方米。

4、施工组织设计及施工图纸。

钢管外脚手架封闭施工，四周满挂绿色密目式安全网，起到确保周边安全，减少施工灰尘外扬和美化施工环境的作用。

1、脚手架的主要配件及材料选用

（1）扣件式钢管脚手架的主要组成构件有：立柱、纵向水平杆（大横杆）、横向水平杆（小横杆）、扣件、脚手板、踢脚板、剪刀撑（十字撑）、横向支撑（横向斜拉杆）、连墙件、纵向扫地杆，横向扫地杆道路园林绿化施工组织设计，底座。

（2）材料选用Φ48㎜，厚3.0㎜的钢管，竹笆脚手板和18㎝高木质踢脚板。

2、脚手架的设计及构造

（1）本工程悬挑双排钢管扣件脚手架，要求钢管无锈蚀、弯曲及变形缺陷，脚手架立杆纵距为1.5米，横距为0.8米，步距为1.8米。脚手架内侧立杆距结构面间距为0.3米。连墙件每层三跨设一点，横向水平杆间距选用步距的1/2。

立柱接头除在顶层可采用搭接外，其余各接头必须采用对接扣件对接，对接、搭接应符合以下要求：

①立柱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500㎜；各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。

②立柱的搭接长度不应小于1m，不少于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100㎜。

（3）纵向水平杆要求：

①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。纵向水平杆在操作层的间距不宜大于400㎜。

②纵向水平杆的长度不小于3跨，并不小于6m。

③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500㎜，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100㎜。

（4）横向水平杆的构造要求：

双排架的横向水平杆两边采用直角扣件固定在立柱上，靠墙一侧的外伸长度不应大于500㎜。

（5）竹笆脚手板搭设要求：

①脚手板应垂直于纵向水平杆方向铺设，应采用对接平铺，四个角应用直径为1.2㎜的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。

②自顶层操作层的脚手板往下计，宜每隔10m满铺一层脚手板。

（6）连墙件布置及构造要求：

①连墙件应采用花排均匀布置，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300㎜。

②连墙件垂直间距、水平间距不大于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，应采用其他可靠措施固定。

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300㎜，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微下斜，不容许向上翘起。

（7）剪刀撑与横向支撑的构造要求：

②剪刀撑斜杆的接头除顶层可采用搭接外，其余各接头均必须采用对接扣件连接，搭接要求跟以上构造要求相同。

③剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横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150㎜。

⑤一字型、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跨设置一道。

（8）门洞处的构造要求：

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接点的距离不应大于150㎜。

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。

人行通道防护棚宽4米，净高4.5米，长为104米，上部分两层，净距为0.8米，两侧立杆间距为2.8米。

（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……

3#、6#、9#、12#楼2层楼面、8层楼面和14层楼面悬挑脚手架外挑1.2米；2#、5#、8#、11#楼2层楼面和7层楼面悬挑脚手架外挑1.2米。选用16号工字钢,该处钢梁外挑长度为1.2m,处选用4.5米的工字钢；阳角处为6米；。工字钢固定端应采用2个直径为18mm的U形钢筋拉环与建筑物结构梁板固定，悬挑头无墙处可增加1个。U形钢筋拉环预埋至钢筋混凝土梁、板底层钢筋位置，并与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固。工字钢悬挑梁挑端焊接两个直径为25mm的钢筋定位点，高度为100mm，定位点离悬挑梁端部为100mm。端部斜拉1根直径为19.5mm的钢丝绳卸荷。悬挑钢梁悬挑长度按照设计计算，固定段长度不应小于悬挑长度的1.25倍。钢梁按架体纵向间距按1.5ｍ布置（立杆纵距），架体横距0.8ｍ，里排立杆间距离外墙皮0.3ｍ，步距1.8ｍ。连墙件按2.8ｍ×4.5ｍ布置，用刚性连接横杆对架体进行拉结,拉结点应从外架的第一步开始进行设置。挑梁和预埋环制作及连墙杆连接如图.外侧搭设连续式剪刀撑，满挂密目网。

5、脚手架搭设注意事项：

（1）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，错开距离应符合要求。

（2）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。

（3）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。

（4）脚手架不允许与卸料平台支撑系统连接。

（5）施工层脚手架内立杆与建筑物之间应进行封闭。

（6）封闭型脚手架的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。

（7）双排脚手架的横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不应大于100㎜。

（8）当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完后方可拆除。

（9）剪刀撑、横向支撑应随立柱、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150㎜。

（10）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100㎜。

（11）铺设脚手板时，应满铺、稳铺，靠墙一侧立墙面距离不应大于150㎜。脚手板不得有探头板，在拐角、斜道平口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，以放置滑动。

（12）栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧，上栏杆上批高度1.2m，中栏杆居中设置，挡脚板高度应为180㎜。

悬挑双排脚手架设计及计算（附后）

型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书

脚手架搭设高度H(m)

脚手架沿纵向搭设长度L(m)

立杆纵距或跨距la(m)

横向水平杆计算外伸长度a1(m)

内立杆离建筑物距离a(m)

脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)

密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)

栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)

每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)

结构脚手架作业层数njj

结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)

基本风压ω0(kN/m2)

风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)

风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)

纵、横向水平杆布置方式

纵向水平杆上横向水平杆根数n

横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)

横杆截面惯性矩I(mm4)

横杆弹性模量E(N/mm2)

横杆截面抵抗矩W(mm3)

q=1.2×(0.033+Gkjb×la/(n+1))+1.4×Gk×la/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.5/(2+1))+1.4×3×1.5/(2+1)=2.35kN/m

q'=(0.033+Gkjb×la/(n+1))+Gk×la/(n+1)=(0.033+0.35×1.5/(2+1))+3×1.5/(2+1)=1.71kN/m

Mmax=max[qlb2/8，qa12/2]=max[2.35×0.82/8，2.35×0.152/2]=0.19kN·m

σ=Mmax/W=0.19×106/4490=41.87N/mm2≤[f]=205N/mm2

νmax=max[5q'lb4/(384EI)，q'a14/(8EI)]=max[5×1.71×8004/(384×206000×107800)，1.71×1504/(8×206000×107800)]=0.41mm

νmax＝0.41mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.33mm

Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=2.35×(0.8+0.15)2/(2×0.8)=1.33kN

Rmax'=q'(lb+a1)2/(2lb)=1.71×(0.8+0.15)2/(2×0.8)=0.96kN

由上节可知F1=Rmax=1.33kN

q=1.2×0.033=0.04kN/m

由上节可知F1'=Rmax'=0.96kN

q'=0.033kN/m

σ=Mmax/W=0.54×106/4490=119.89N/mm2≤[f]=205N/mm2

νmax＝2.816mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm

Rmax=3.08kN

五、扣件抗滑承载力验算

横向水平杆：Rmax=1.33kN≤Rc=0.9×8=7.2kN

纵向水平杆：Rmax=3.08kN≤Rc=0.9×8=7.2kN

每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)

1、立杆承受的结构自重标准值NG1k

单外立杆：NG1k=(gk+(lb+a1)×n/2×0.033/h)×H=(0.12+(0.8+0.15)×2/2×0.033/1.8)×16.8=2.31kN

单内立杆：NG1k=2.31kN

2、脚手板的自重标准值NG2k1

单外立杆：NG2k1=(H/h+1)×la×(lb+a1)×Gkjb×1/2/2=(16.8/1.8+1)×1.5×(0.8+0.15)×0.35×1/2/2=1.29kN

单内立杆：NG2k1=1.29kN

3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2

单外立杆：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(16.8/1.8+1)×1.5×0.17×1/1=2.64kN

4、围护材料的自重标准值NG2k3

单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×16.8=0.25kN

构配件自重标准值NG2k总计

单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.29+2.64+0.25=4.18kN

单内立杆：NG2k=NG2k1=1.29kN

外立杆：NQ1k=la×(lb+a1)×(njj×Gkjj)/2=1.5×(0.8+0.15)×(1×3)/2=2.14kN

内立杆：NQ1k=2.14kN

组合风荷载作用下单立杆轴向力：

单外立杆：N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.31+4.18)+0.9×1.4×2.14=10.48kN

单内立杆：N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.31+1.29)+0.9×1.4×2.14=7.01kN

立杆截面抵抗矩W(mm3)

立杆截面回转半径i(mm)

立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)

立杆截面面积A(mm2)

立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m

长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.81≤210

轴心受压构件的稳定系数计算：

立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.12m

长细比λ=l0/i=3.12×103/15.9=196.13

查《规范》表A得，φ=0.188

单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2×(2.31+4.18)+1.4×2.14=10.78kN

σ=N/(φA)=10776.54/(0.188×424)=135.19N/mm2≤[f]=205N/mm2

单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(2.31+4.18)+0.9×1.4×2.14=10.48kN

Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.29×1.5×1.82/10=0.18kN·m

σ=N/(φA)+Mw/W=10477.29/(0.188×424)+177803.62/4490=171.04N/mm2≤[f]=205N/mm2

连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)

连墙件计算长度l0(mm)

连墙件截面面积Ac(mm2)

连墙件截面回转半径i(mm)

连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)

Nlw=1.4×ωk×2×h×2×la=1.4×0.35×2×1.8×2×1.5=5.35kN

长细比λ=l0/i=600/15.8=37.97，查《规范》表A.0.6得，φ=0.9

(Nlw+N0)/(φAc)=(5.35+3)×103/(0.9×489)=18.91N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2

Nlw+N0=5.35+3=8.35kN≤0.9×12=10.8kN

锚固螺栓直径d(mm)

主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)

屋面施工方案(北京某工程参考)主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)

主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)

梁/楼板混凝土强度等级

混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb](N/mm2)

锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)

距主梁外锚固点水平距离(mm)

支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)

GTCC-088-2018 电气化铁路承力索接头连接线夹支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)