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新建20万吨年气相法聚丙烯装置落地式扣件脚手架搭设专项施工方案

落地式扣件外脚手架专项施工方案

茂名石化新建20万吨/年气相法聚丙烯装置PP挤压造粒厂房和PP聚合区单元主体结构，一部分为砼框架结构，另一部分为钢结构。基础形式均为独立承台+基础连梁结构，PP挤压造粒厂房框架柱最高顶标高为44.4米，脚手架总设计高度为45.9米。

4、建设工程安全生产技术（第二版）等相关文件及规范编制。

考虑到本工程施工工期、质量、安全和进度要求，在选择方案时JGJT 112-2019标准下载，我项目部充分考虑到以下几点：

架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。

在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。

选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。

结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收。

结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的时间情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架方案：

落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实（实际情况考虑先浇筑砼地坪）→基础承载力试验、材料配备→定位设置通长木料脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→剪力撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。

定位定距。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。

在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。其余按以下构造要求搭设。

立杆横向间距或排距Ib（m）

内立杆0.8~1.0m,外立杆1.05~11.2m

立杆纵向间距或跨距Ia(m)

脚手架计算高度H（m）

内排架距离墙长度a(m)

抛撑的设置（连墙件设置后方可拆除）

横、纵扫地杆（离地面200mm）

本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实，拟采用强度等级不低于C15的混凝土进行硬化，混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求。

立杆采用对连接接头连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置，两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于50cm，采用搭接连接时，搭接部位结扎不少于2道。

主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接，扣件数量不应少于2个。立杆底部应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。

立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。

3、大横杆、小横杆设置

⑴大横杆在脚手架高度方向的间距按上表步距取值，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm左右。

⑵外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆上，以形成空间结构整体受力。

脚手架外侧里面的两端各设置一道剪力撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪力撑之间的净距离不大于15m。剪力撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。剪力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杆上，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。

脚手板采用钢板垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。必须用10#铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整。

⑴脚手架外侧使用合格的绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

⑵选用10铅丝张挂安全网，要求严密、平整。

⑶脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。

⑷脚手架内侧形成临边的（如遇大门间门窗洞等），在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。

⑴脚手架的架体里立杆墙体净距最多为200mm，如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板，站人板设置平整牢固。

⑵脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。

⑶施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其它措施进行封闭。

三、钢管落地脚手架（计算书）

双排脚手架搭设最高高度为45.9m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：横距Lb为1.20m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；

⑴脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。楼层高度超过4m，则在水平方向加密，如楼层高度超过6m时，则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。

⑵拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角1米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。

⑶拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆连点处。

⑷外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。

立杆基础底面面积（m2）0.20：地基承载力调整系数：1.00

连墙件的布置应符合下列要求：

每根连墙件覆盖面积（㎡）

（6）、做好楼层及架体的卸载工作，不允许在跳板或立杆上堆放或悬挂任何物体，定期检查清理杂物。

（二）、大横杆的计算：

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆数为2根；

采用的钢管类型为Ф48*3.5；

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m采用扣件连接；连墙件连接方式为单扣件；

施工均布活荷载标准值：2.000kN/m2；脚手架用途：主体施工；

本工程地处安徽安庆市，基本风压0.35kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μz为0.214；

每米立杆承受的结构自重标准值（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）：0.150；

安全设施与安全网(kNm2)：0.005；

脚手板类别：竹笆片脚手板；栏杆挡板类别：竹笆片脚手板；

每米脚手架钢管自重标准值（kN/m)：0.038；

脚手板铺设总层数：4；

地基土类型：素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00

横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

大横杆的自重标准值：P1=0.038kN/m；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.20/(2+1)=0.12kN/m;

活荷载标准值：Q=2×1.2/（2+1）=0.8kN/m;

静荷载的设计值：q1=1.2×0.038+1.2×0.12=0.19kN/m；

活荷载的设计值：q2=1.4×0.7=0.98kN/m；

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯矩计算公式如下：

M1max=0.08q112+0.10q212

跨中最大弯矩为M1max=0.08×0.19×1.52+0.10×0.98×1.52=0.255kN·m;

支座最大弯矩计算公式如下：

M2max=–0.10q112–0.117q212

支座最大弯矩为M2max=–0.10×0.19×1.52–0.117×0.98×1.52=–0.215kN·m;

选择支座弯矩和跨中的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.255×106,0.297×106)/5080=58.465N/mm2

大横杆的最大弯曲应力为σ=58.465N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值【f】=205N/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。

νmax=（0.677q114+0.990q214）/100EI

其中：静荷在标准值：q1=p1+p2=0.038+0.12=0.158kN/m

活荷载标准值：q2=Q=0.7kN/m

=0.677×0.19×15004/（100×2.06×105×1219100）+0.990×0.98×15004/（100×2.06×105×12900）=1.593mm；

大横杆的最大挠度1.593mm小于大横杆的最大容挠度1500/150mm与10mm，满足要求！

（三）、小横杆的计算：

大横杆的自重标准值：p1=0.038×1.5=0.058kN；

脚手板的自重标准值：p2=0.3×1.2×1.5/（2+1）=0.158kN；

活荷载标准值：Q=2×1.2×1.5/（2+1）=1.050kN；

集中荷载的设计值：p=1.2×（0.058+0.158）+1.4×1.2=1.728kN；

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=q12/8

Mqmax=1.2×0.038×1.22/8=0.006kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下：

Mpmax=q12/3

Mpmax=1.728×1.2/3=0.605kN·m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.611kN·m；

最大应力计算值σ=M/W=0.611×106/5080=120.313N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=120.313N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/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：

下横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下：

νqmax=5q14/384EI

νqmax=5×0.038×12004/(384×2.06×105×121900)=0.024mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.158+1.20=1.265kN；

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ν=νqmax+νpmax=0.024+2.07=2.094mm；

小横杆的最大挠度为2.094mm小于小横杆的最大容许挠度1200/150=7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，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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（《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5）：

大横杆的自重标准值：P1=0.038×1.5×2/2=0.058kN；

小横杆的自重标准值：P2=0.038×1.2/2=0.02kN；

脚手板的自重标准值：P3=0.3×1.2×1.5/2=0.236kN；

活荷载标注值：Q=2×1.2×1.5/2=1.575kN；

荷载的设计值：R=1.2×（0.058+0.02+0.236）+1.4×1.575=2.852kN；R﹤8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

（五）、脚手架立杆荷载计算：

作用于脚手架的荷载包括静荷载、或荷载和风荷载。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，为0.1248kN/m

NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×14.40=2.258kN;

（2）脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

NG2=0.3×4×1.5×(1.2+0.2)/2=1.17kN;

(3)栏杆与档脚手板自重标注值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m

NG3=0.15×4×1.5/2=0.45kN；

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网：0.005kN/m2

NG4=0.005×1.5×14.4=0.108kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.986kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=2×1.2×1.5×2/2=3.15kN；

考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.986+0.85×1.4×3.15=8.532kN；

不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为

N,1.2NG+1.4NQ=1.2×3.986+1.4×3.15=9.913kN;

（六）、立杆的稳定性计算：

风荷载标准值按照以下公式计算

WK=0.7μz·μs·ω0

μs–风荷载体型系数：取值为0.214

经计算得到，风荷载标准值为：

WK=0.7×0.35×0.74×0.214=0.039kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆断弯矩MW为：

MW=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.039×1.5×1.82/10=0.022kN·m；

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式

σ=N/(Ψa)=MW/W≤[f]

立杆的的轴心压力设计值：N=8.532kN；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式

σ=N/(Ψa)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=N,=9.193kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

计算长度，由公式10=kuh确定：10=3.118m；

长细比：L0/I=197；

轴心受力立杆的稳定系数Ψ，由长细比10/i的结果查表得到：Ψ=0.186

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗距）：W=5.08cm3

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=8531.604/（0.186×489）+22438.551/5080=98.218Nmm2；

立杆稳定性计算σ=98.218Nmm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求!

(七)、最大搭设高度的计算

构配件自重标准值产生的轴向力NG2k(kN)计算公式为：

NG2k=NG2+NG3+NG4=1.728kN；

活荷载标准值：NQ=3.15kN

每米立杆承受的结构自重标准值：GK=0.125kN/m

计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：Mwk=Mw/（1.4×0.85）=0.022/（1.4×0.85）=0.019kN·m；

[H]=HS/(1+0.001HS)

[H]=82.944/(1+0.001×82.944)=76.591m；

[H]=76.591和50比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限制[H]=50m

脚手架单立杆搭设高度为45.9m，小于[H]，满足要求！

（八）、连墙件的稳定性计算

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz=0.92，μs=0.214，ω0=0.35，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.35=0.048kN/m2；

每个连墙体的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值（(kN），按照下式计算：

N1W=1.4×Wk×Aw=1.094kN；

连墙件的轴向力设计值N1=N1w+N0=6.094kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

其中Ψ—轴心受压立杆的稳定性系数:

由长细比1/i=250/15.8的结果查表得到Ψ=0.958.1为内排架距离墙的长度；

A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；

N1=6.094

连墙件采用单扣件与墙体连接。

由以上计算得到N1=6.094小于单扣件的抗滑力8kN，满足要求！

（九）、立杆的地基承载力计算：

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

fg=fgk×kc=120kPa；

其中，地基承载力标注值：fgk=120kPa；

脚手架地基承载力调整系数：kc=1

立杆基础底面的平均压力：P=N/A=42.658kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=8.532kN；

基础底面面积：A=0.2m2。

P=42.658kPa≤fg=120kPa。地基承载力满足要求!

（四）、搭接措施及要求：

2、架子的铺设宽度不得小于1.2米。脚手板须满铺，离墙面不得大于20厘米，不得有空隙和探头板。脚手板搭接时不得小于20厘米；对头接时应架设双排小横杆，间距不小于20厘米。在架子拐弯处脚手板应交叉搭接，垫平脚手板应用木块，并且要钉牢，不得用砖垫。

3、翻脚手板应两人由里往外按顺序进行，在铺第一块或翻到最后一块脚手板时，必须挂牢安全带。

4、上料斜道的铺设宽度不得小于1.5米，坡度大于1:3，防滑条的间距不得大于30厘米。

5、脚手架的外侧、斜道和平台，要绑1米高的防护栏杆和钉18厘米高的档脚板或防护立板。

1、拆除人员必须身体状况良好。

2、天气不好和风级大于六级时津18J21 绿色建筑施工图设计深度图样（公共建筑），不得拆除。

3、拆脚手架，应设置警戒区，并有专人负责警戒。

4、拆脚手架前，应将脚手架上的存留材料、杂物等清除干净。

5、脚手架拆除顺序一般为：脚手板→栏杆→剪刀撑→搁栅→牵杆→横杆→立杆。按自上而下先装者后拆，后装者先拆逐步拆除，一步一清，不得采用踏步式拆法，不准上下同时作业。

6、拆下的杆件与零配件，应按类分堆整理放好，严禁高空抛掷。

7、拆下的杆件与零配件运至地面时，应按品种、规格堆放整齐青年公寓主楼外墙防水维修施工组织设计（投标）.docx，妥善保管。

无缝钢管尺寸外径48mm

钢管两端端面切斜偏差△