建设项目脚手架工程施工组织设计.doc

一、编制依据1、施工图。2、钢筋砼高层建筑结构设计与施工规程jgj3-2002。3、砼结构工程施工质量验收规范(gb502042002)。4、建筑施工安全检查标准(jgj592011)。5、*建设项目施工组织设计。6、规范jgj130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范；7、规范gb50009-2011建筑结构荷载规范；8、规范gb50017-2003钢结构设计规范。9、标准gb/t700-2006碳素结构钢检验标准 二、工程概况本工程（*市*建设项目）位于*市城郊乡西园村，总建筑规模约105455，其中地下室面积约为21623，建筑物总高度45m -57m，总占地面积为35460，总建筑面积为105455.工程由*建筑设计有限公司设计，地勘单位完成并提交了岩土工程勘察报告，地勘资料齐全，手续完善。三、适用范围 本方案适用于主体脚手架搭设。四、施工部署一： 施工方案1、 标准层采用悬挑脚手架，每六层一挑，悬挑高度为18米。2、 裙楼部分采用双排落地式脚手架。最大搭设高度为15米，本次设计按照搭设高度18米计算。 二：材料准备 本项目计划投入脚手架搭设主要材料为：48*3.5mm钢管、扣件、脚手板、2000密目安全网、16号工字钢、直径14mm钢丝绳。 进场材料质量必须符合国家标准gb/t700中q235-a钢的规定和gb15831的规定，不合格产品严禁入场。 构配件按品种、规格分类，堆放时应整齐、平稳，堆放场地不得有积水。 工程所需安全用具等应提前到位，经检验合格后才能使用。五、脚手架的结构设计 1、脚手架的设计 1.1落地式脚手架1.1.1 脚手架基部处理裙楼为双排落地式钢管脚手架，基层夯实，用c15砼硬化。立杆基部设3000mm200mm50mm厚的木垫板，布设必须平稳，不得悬空。1.1.2 立杆立杆采用单立杆，立杆距建筑物结构外边缘立面0.3m，排距（横距）为1.05m、纵距为1.5m，大横杆步距为1.50m，立杆与大横杆采用直角扣件连接。脚手架必须设置纵横向扫地杆，扫地杆用直角扣件固定在距底座向上0.20m 处的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。当立杆基础不在同一高度平面上时，必须将高处的纵向的地杆向低处延长两跨，并与立杆固定，高低差不大于1.0m。脚手架立杆的对接、搭接应符合下列规定：a、 当立杆采用对接接长时，立杆的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500 ；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3 ；b、脚手架立杆顶端栏杆宜高出女儿墙上端1m，宜高出檐口上端1.5m。1.1.3 大横杆（纵向水平杆）大横杆置于小横杆之上，在立杆的内侧，用直角扣件与立柱扣紧，大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于0.50m，各接头距立柱的距离不大于立杆纵距的1/3，即不大于0.50m。如采用搭接，搭接长度不少于1.0m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接大横杆杆端的距离不应小于0.10m。1.1.4 小横杆（横向水平杆）每一立杆与大横杆相交处（即主节点），都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，施工过程中严禁拆除。横向水平杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。小横杆间距应与立杆柱距相同，小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm；伸出里排大横杆距结构外边缘15cm，且长度不大于30cm。1.1.5 连墙件连墙杆件设置时应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当下部暂不能设置连墙杆件时，可搭设抛撑，抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与楼面的倾角应在450 600之间，抛撑在连墙杆件搭设后方可拆除。本工程所有连墙件均采用刚性连接，连墙杆用483.5 的钢管，它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。连墙杆件应呈水平布置，当不能水平布置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不得采用上斜连接。连墙件横、竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（偏离主节点的距离不大于30cm）。如在规定的位置上设置有困难,应在邻邦近点处补足。连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。连墙杆件的水平间距不大于4.50m,垂直间距不大于3.0m。在竖直方向上，每层楼均应设置,设置时连接杆应上下错开,成菱形布置。连墙杆必须采用可承受拉力和压力的构造，拟采用短钢管预埋在砼边梁内，预埋深度不小于300mm，外露长度不小于250，水平钢管与预埋钢管用双扣件扣牢。1.1.6 剪刀撑与横向斜撑本工程脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立杆、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高呈“之”字形连续布置，剪刀撑每4步4 跨设置一道，斜杆水平夹角在4560之间，跨越立杆的根数须满足下表中的规定：剪刀撑斜杆与地面的倾角450500600剪刀撑跨越立杆的最多根数765剪刀撑斜杆的相交点须处于同一条直线上斜杆的连接采用搭接，其搭接长度1.0m，并用不少于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离10cm。剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加24 个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于15cm。最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm 内。1.1.7 防护设施脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用1.86.0m 的规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。作业层网应高于施工层平面1.2m，并在作业层下步架处设一道水平兜网。操作层脚手板必须满铺，其它层次每隔两步设置满铺脚手板，脚手板采用竹笆片作为脚手板，铺设要求整齐，四角用直径为1.2mm镀锌铁丝固定在纵向水平杆上，以保证稳定。本工程脚手架内立杆与建筑物结构外边缘净尺寸为300mm，每层内档防护采用竹笆板满铺，竹笆板铺设在短横杆上，短横杆布置间距为750mm，横杆与脚手架立杆扣接。作业层脚手架立杆于0.6m 及1.2m 处设有两道防护栏杆，底部侧面设0.18m 高的挡脚板。1.1.8 扣件螺栓拧紧扭力矩不小于40kn.m，且不应大于65kn.m，主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm，对接扣件开口应朝上或朝内，各杆件端头伸出扣件边缘的长度不应小于100mm。1、1、9 搭设顺序基层夯实垫层浇筑垫木板摆设扫地杆逐根竖立杆与扫地杆扣紧安扫地小横杆与立杆扣紧安第一步大横杆安第一步小横杆第二步小横杆加设临时斜撑杆连墙杆加设剪力撑铺脚手板循环上述各工序验收防护脚手架构造。1、2悬挑架体1、2、1搭设按工程平面形状，悬挑钢梁外挑长度为1.3m，锚固长度为1.7m，选用16号工字钢，端部斜拉直径14mm钢丝绳卸荷，钢梁按架体纵向间距按1.5m布置（立杆纵距），架体横距1.05m，里排立杆间距离外墙皮0.10m，步距1.5m，连墙件按3.0m4.5m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。外侧搭设连续式剪力撑，满挂密目网。转角处进行特别加固处理，采取螺栓连接或焊接方式用10号工字钢制作构架体，作为立杆的生根点（槽钢与槽钢接口处采用焊接或利用角钢和螺栓固定）。整个架体用钢丝绳斜拉将悬挑钢梁端部与工程主体拉紧。架体材料选用i16工字钢，扣件式钢管架体，底部满铺竹篦板。操作层根据需要铺设两层脚手板，每层均设一道扶手栏杆。悬挑钢梁的锚环设置两道，钢梁在铺设时内置部分的梁端头应距第一道锚环20，u型锚环、拉环采用20大hpb300级钢冷弯成型.拉环与型钢间空隙用硬木楔楔紧。u型螺栓固定构造、悬挑钢梁楼面构造应符合jgj130-2011图6.10.5-1,6.10.5-3的要求，见后附图。1、2、2其他与双排脚手架同。1、2、3、施工工艺流程工字钢加工设置预埋环工字钢安装就位摆设扫地杆逐根竖立杆与扫地杆扣紧安扫地小横杆与立杆扣紧安第一步大横杆安第一步小横杆第二步小横杆加设临时斜撑杆连墙杆加设剪力撑铺脚手板循环上述各工序验收防护脚手架构造。 六、脚手架检查与验收 1 配件检查与验收a 新钢管的检查应符合下列规定： 1） 应有产品质量合格证； 2） 应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准金属材料室温拉伸试验方法gb/t 228的有关规定，其质量应符合规范jgj130-2011第3.1.1条的规定； 3) 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； 4) 钢管外径、壁厚、端面等的偏差，应分别符合规范jgj130-2011表8.1.8的规定； 5 ) 钢管应涂有防锈漆。b 旧钢管的检查应符合下列规定： 1) 表面锈蚀深度应符合规范jgj130-2011表8.1.8序号3的规定。锈蚀检查应每年一次。检查时，应在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时不得使用； 2) 钢管弯曲变形应符合规范jgj130-2011表8.1.8序号4的规定。c 扣件验收应符合下列规定： 1) 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。当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准钢管脚手架扣件gb 15831的规定抽样检测； 2) 新、旧扣件均应进行防锈处理； 3) 扣件的技术要求应符合现行国家标准钢管脚手架扣件gb 15831的相关规定。d 扣件进入施工现场应检查产品合格证，并应抽样复试，技术性能应符合现行国家标准钢管脚手架扣件gb 15831的规定。扣件在使用前应逐个挑选，有裂缝、变形螺栓出现滑丝的严禁使用。 e 脚手板的检查应符合下列规定： 木脚手板、竹脚手板： 木脚手板质量应符合规范jgj130-2011第3.3.3条的规定，宽度、厚度允许偏差应符合国家标准木结构工程施工质量验收规范gb 50206-2002第4.3.1条表4.3.1第一项的规定。不得使用扭曲变形、劈裂、腐朽的脚手板； 竹笆脚手板、竹串片脚手板的材料应符合规范jgj130-2011第3.3.4条的规定。 f 悬挑脚手架用型钢的质量应符合规范jgj130-2011第3.5.1条的规定，并应符合现行国家标准钢结构工程施工质量验收规范gb 50205的有关规定。 g 可调托撑的检查应符合下列规定： 1) 应有产品质量合格证，其质量应符合本规范第3.4节的规定； 2) 应有质量检验报告，可调托撑抗压承载力应符合规范jgj130-2011第5.1.7 条的规定； 3) 可调托撑支托板厚不应小于5毫米，变形不应大于 1 ； 4 ) 严禁使用有裂缝的支托板、螺母。 h 构配件允许偏差应符合规范jgj130-2011表8.1.8的规定。2 脚手架检查与验收 a 脚手架及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收： 1） 基础完工后及脚手架搭设前； 2） 作业层上施加荷载前； 3） 每搭设完6m8m高度后； 4） 达到设计高度后； 5） 遇有六级强风及以上风或大雨后，冻结地区解冻后；6） 停用超过一个月。 b 应根据下列技术文件进行脚手架检查、验收： 1） 符合规范jgj130-2011第8.2.38.2.5条的规定； 2） 专项施工方案及变更文件； 3) 技术交底文件。 4) 构配件质量检查表（规范jgj130-2011附录d，表d）c 脚手架使用中，应定期检查下列要求内容： 1) 杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造应符合本规范和专项施工方案的要求； 2) 地基应无积水，底座应无松动，立杆应无悬空； 3) 扣件螺栓应无松动； 4) 高度在24m以上的双排、满堂脚手架，其立杆的沉降与垂直度的偏差应符合规范jgj130-2011表8.2.4项次1、2的规定；高度在20m以上的满堂支撑架，其立杆的沉降与垂直度的偏差应符合规范jgj130-2011表8.2.4项次1、3的规定；5) 安全防护措施应符合本规范要求； 6) 应无超载使用。 d 脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法，应符合规范jgj130-2011表8.2.4的规定。f 安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力板手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。抽样检查数目与质量判定标准，应按规范jgj130-2011表8.2.5的规定确定。不合格的应重新拧紧至合格。g 进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速整改，并追究责任； h 外脚手架分段验收严格按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范jgj130-2011及jgj59-2011中外脚手架检查评分表，所列项目和施工方案要求的内容进行检查。填写验收记录单，并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签字，方能交付使用。（附脚手架计算书）悬挑脚手架计算书一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 18 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为1.05m，立杆的步距为1.5 m；内排架距离墙长度为0.1 m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.5mm； 横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3.0 m，水平间距4.5 m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布荷载(kn/m2):3.000； 同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处*市，基本风压0.35kn/m2；风荷载高度变化系数z，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s 为0.214；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kn/m):0.1444；脚手板自重标准值(kn/m2):0.100；栏杆挡脚板自重标准值(kn/m):0.170；安全设施与安全网自重标准值(kn/m2):0.005；脚手板铺设层数:6 层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.3m，建筑物内锚固段长度 1.7 m。锚固压点螺栓直径(mm):20.00；吊环、拉环直径：20.00楼板混凝土标号:c30、c25；6.型钢悬挑脚手架图示 侧立面图 正立面图拉环构造大样采用20大hpb300钢筋冷弯成型采用20大hpb300钢筋冷弯成型悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，每个型钢悬挑梁外端设置不小于14mm钢丝绳与上一层建筑结构拉结。钢丝绳不参与悬挑钢梁受力计算。 二、大横杆的计算按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(jgj130-2011)第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大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。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:p1=0.033kn/m ；脚手板的自重标准值:p2=0.11.05/(2+1)=0.035kn/m ；活荷载标准值: q=31.05/(2+1)=1.05kn/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.035=0.082kn/m；活荷载的设计值: q2=1.41.05=1.47kn/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)2.强度验算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: m1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 m1max=0.080.0821.52+0.101.471.52 =0.346knm；支座最大弯距计算公式如下: m2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 m2max= -0.100.0821.52-0.1171.471.52 =-0.405knm；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =max(0.346106,0.405106)/4490=90.2n/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 =90.2n/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205n/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下： max=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100ei其中：静荷载标准值: q1= p1+p2=0.033+0.035=0.068kn/m； 活荷载标准值: q2= q =1.05kn/m； 最大挠度计算值为：=0.6770.06815004/(1002.06105107800)+0.9901.0515004/(1002.06105107800)=2.475 mm；大横杆的最大挠度 2.475 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！ 三、小横杆的计算根据jgj130-2011第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0331.5=0.05kn；脚手板的自重标准值：p2=0.11.051.5/(2+1)=0.053kn；活荷载标准值：q=31.051.5/(2+1) =1.575kn；集中荷载的设计值: p=1.2(0.05+0.053)+1.4 1.575=2.328kn； 小横杆计算简图2.强度验算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=ql2/8mqmax=1.20.0331.052/8=0.006knm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:mpmax=pl/3mpmax=2.3281.05/3=0.815knm ；最大弯矩 m=mqmax + mpmax=0.82knm；最大应力计算值 =m / w=0.82106/4490=182.692n/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =182.692n/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 205n/mm2，满足要求！3.挠度验算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:qmax=5ql4/384eiqmax=50.03310504/(3842.06105107800)=0.024 mm ；大横杆传递荷载 p=p1 + p2 + q=0.05+0.053+1.575=1.677kn；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:pmax=pl(3l2 - 4l2/9)/72eipmax=1677.451050(310502-410502/9 ) /(722.06105107800)=3.104 mm；最大挠度和 =qmax + pmax=0.024+3.104=3.127 mm；小横杆的最大挠度为 3.127 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与10 mm,满足要求！ 四、扣件抗滑力的计算按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范规范表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): r rc 其中 rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kn；r - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: p1=0.0331.52/2=0.05kn；小横杆的自重标准值: p2=0.0331.05/2=0.017kn；脚手板的自重标准值: p3=0.11.051.5/2=0.079kn；活荷载标准值: q=31.051.5 /2=2.362kn；荷载的设计值: r=1.2(0.05+0.017+0.079)+1.42.362=3.483kn；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，为0.1444kn/m ng1=0.1444+(1.502/2)0.033/1.8018.00=2.746kn；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.1kn/m2 ng2= 0.1111.5(1.05+0.35)/2=1.155kn；（按11层计算；加大安全系数）(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.17kn/m ng3=0.17111.5/2=1.402kn；（按11层计算；加大安全系数）(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kn/m2 ng4=0.0051.518=0.135kn；经计算得到，静荷载标准值 ng=ng1+ng2+ng3+ng4=5.438kn；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=31.051.52/2=4.725kn；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 n=1.2 ng+0.851.4nq=1.25.438+ 0.851.44.725= 12.149kn；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 n=1.2ng+1.4nq=1.25.438+1.44.725=13.141kn；六、立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算 wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kn/m2)，按照建筑结构荷载规范（2006版）(gb50009-2001)的规定采用：0=0.35kn/m2； z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范（2006版）(gb50009-2001)的规定采用：z= 0.74； s - 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 0.350.740.214=0.039kn/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 mw 为: mw=0.85 1.4wklah2/10=0.85 1.40.0391.51.82/10=0.022knm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=n/(a) + mw/w f立杆的轴心压力设计值 ：n=12.149kn；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=n/(a) f立杆的轴心压力设计值 ：n=n= 13.141kn；计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(jgj130-2011)表5.3.4得 ： k=1.155 ；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(jgj130-2011)表5.3.4得 ：=1.5 ；计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定：l0=3.118 m；长细比: l0/i=196 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.188立杆净截面面积 ： a=4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：w=4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205n/mm2；考虑风荷载时=12148.83/(0.188424)+22438.551/4490=157.406n/mm2；立杆稳定性计算 =157.406n/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205n/mm2，满足要求！不考虑风荷载时=13141.08/(0.188424)=164.857n/mm2；立杆稳定性计算 =164.857n/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205n/mm2，满足要求！七、连墙件的计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：nl=nlw + n0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z0.92，s0.214，00.35，wk=0.7zs0=0.7 0.9