脚手架工程施工方案.doc

脚手架工程施工方案脚手架是建筑施工必须用的重要工具设备，是为保证高处作业安全，顺利进行施工而搭设的工作平台或作业通道，建筑结构工程，装修工程及设备管道的安装工程施工，都需要根据操作要求搭设脚手架。本工程建筑施工，脚手架使用量大，技术比较复杂，尤其是外脚手架，它对施工人员的安全，工程质量，施工进度，工程成本以及邻近建筑物和场地影响都很大，因此脚手架工程占有相当重要位置，特别是外脚手架是高层建筑施工的重要工具之一。本工程外挑钢梁架子设计为外挑钢梁式外脚手架子，为两种外挑法：（一）、11层以下用脚手钢管做挑梁，层层外挑；（二）、从11层顶开始用型钢做外悬挑梁。上部架子按常规搭设：立杆纵向间距1.5M，横向间距0.95M，架子距框架梁边400，水平杆步距1.8M或1.8M，可根据层高调整。其它按常规架子构造设。外挑梁设计构造做法如下：一、 脚手钢管外挑架子钢管外挑架子即利用脚手钢管作为外悬挑构件，由于脚手钢管的承载力小，所以按层层向外悬挑设计，分层卸荷。外挑杆长不得小于3.0M，外挑1.4M，挑杆水平间距1.5M，末端做钢筋锚环，在每层结构砼中预埋锚筋，锚筋选用1416（级钢），锚固长度不小于250MM。为了加强架子挑杆的刚度和稳定，利用框架梁下部的挑耳，加斜支撑杆，支撑杆与水平挑杆和外立杆连接。遇剪力墙处在钢管穿过处按预留洞处理。示意图如下：图1二、 型钢外挑梁架子型钢外挑梁架子是利用16号槽钢作为悬挑钢梁，经计算可以支撑架体高度为27.0M，达到18层顶。外挑钢梁长3.0M，两端剪力墙和转角处加长。钢梁水平间距1.5M，外挑出结构外边缘1.4M，结构梁内1.6M，末端设置钢筋锚环，经计算选用20 （级钢），锚固长度不小于350MM，同时锚筋尽量锚于底板筋之下，或在其上另附加短筋，以增加其锚固。另外，由于槽钢的特点，所以在集中受力处做加强处理。三、 外双排架搭设本工程外脚手架采用扣件式钢管双排脚手架。扣件式钢管外脚手架是以标准钢管作杆件（立杆、横杆与斜杆），以特别的扣件作连接件组装成脚手架骨架，铺放脚手板，并有支撑与防护构配件搭设而成的各种用途的脚手架。（一）、材料要求1 钢管钢管一般采用外径48mm，壁厚3.5mm的3号钢焊接管，其化学成份与机械性能应符合国家标准普通碳素钢技术条件（GB700-88）中3号镇静钢的要求，立杆、纵向水平杆（大横杆）的钢管长度一般为4-6m；横向水平杆（小横杆）一般为1.9-2.3m长，钢管应涂防锈漆。2 扣件扣件一般应符合可锻铸铁分类及技术条件（GB978-67）的规定，用机械性能不低于KT33-8的可锻铸铁制造，扣件的附件（T表螺栓，螺母，垫圈）所采用的材料应符合普通碳素结构金钢技术条件（GB700-79）中A3的规定，螺纹均要符合普通螺纹（GB196-81）的规定，垫圈则要符合垫圈（GB96-76）的规定，扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要小于5mm。连接扣件有三种：a、 直角扣件（十字扣）作两根垂直相交的钢管连接用，如立杆与大横杆，大横杆与小横杆等，这是用量最大的扣件。b、 旋转扣件（回转扣）供两根任意相交，钢管连接用。c、 对接扣件，供对接钢管用。3 脚手板本工程采用竹脚手板，板长3m，宽250mm。（二）、一般搭设要求1、基本要求：用扣件式钢管搭设的脚手架，是施工临时结构，它要承受施工过程中的各种垂直和水平荷载，因此，脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性，在施工过程中，在各种荷载作用下不发生失稳倒塌以及超过允许要求的变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全施工。2、在大横杆与立杆的交点处必须设置小横杆并与大横杆卡牢，立杆下应有底座和垫板，整个架子应设置必要的支撑与连墙点，以保证脚手架成为一个稳定的结构。3、外脚手架搭设，一般应沿建筑物周围连续封闭，如因条件限制不能封闭时，应设置必要的横向支撑，端部加强设置连墙点。脚手架搭设应满足工人操作、材料堆放及运输等使用要求，并要保证搭设高度、周转脚手架和操作安全方便。脚手架与主体结构的连接，搭设高度25m的脚手架与主体结构可采用钢性连建，如图，也可采用一顶一拉的柔性连接。刨木短钢管直角扣件双排架刚性连接图连墙杆应与墙面垂直，不准向下倾斜，当连墙与框架梁、柱中预埋件连接时，必须待梁、柱混凝土达到一定强度，一般不低于15N/mm2。一般脚手架与主体结构连接点的横向距离选用主柱距离，一般不超过七米. 竖向间距一般为2-4倍纵向水平杆步距，不超过4米, 脚手架支撑设置脚手架纵向支撑应在脚手架的外侧，沿高度由下而上连续设置，本工程搭设高度16.7m的脚手架，支撑上部采用悬挑钢梁分段搭设, 沿长度连续设置。纵向支撑宽度宜为3-5个立杆纵距，斜杆与地面夹角宜在45-60度范围内，纵向支撑应用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢，连接点距脚手架节点不大于200mm，纵向支撑钢管接长，宜采用对接扣件对接连接，当采用搭接时，搭设长度不小于400mm，并用两只旋转扣件扣牢。（三）、构造要求：脚手加立杆接头必须采用对接扣件对接连接，相邻两立杆接头应错位不小于500mm，且应不在同一步内，纵向水平杆接长必须采用对接扣件连接，上下相邻两根纵向水平杆接头应错开不小于500mm，同一步内外两根纵向水平杆的接头应错开，并不在同一跨内。操作层脚手架的铺设应满铺，铺稳，离开墙面120-150mm，脚手板对接铺设时，接头处设两根横向水平杆，搭接铺设的脚手板，接头处必须在横向水平杆上，搭接长度不小于200mm。脚手架操作层必须有180mm高的挡脚板和高度1.2米的护身栏（两道水平钢管紧贴外立杆内侧，用扣件扣牢）脚手架遇有施工需通行的建筑物门洞口时，可按下列要求处理：a、门洞口抽取一根立杆时，在脚手架内、外两侧按图2加设斜杆。图2 图3门洞口抽取两根立杆时，在脚手架内、外两侧按图3加斜杆，必要时门洞口上的内、外纵向水平杆可用两根钢管加强。门洞口两侧立杆应验算其稳定，验算时两侧立杆的轴力，应将抽取立杆所承担的荷载计算在内，如果验算的结果证明立杆稳定不足，门洞两侧立杆应改为双钢管加强脚手架斜道。高层脚手架斜道均作为人员上下通行用，宽度不宜小于一米，坡度宜为1：3，斜道为之字形，设置不小于1.2米宽的休息平台。斜道处的立杆的荷载径径最大，因为层层有脚手板及挡脚手板等重量，因此斜道处的立杆必须验算其稳定，若不足，可采取增加立杆的方法或局部卸荷的措施，斜道两侧，端部及平台外围，必须设置纵向支撑，宽度大于二米的斜道，在脚手板下的横向水平杆下，设置之字形横向支撑，斜道两侧及平台外围应设置两道护身栏及高度不小于180mm的挡脚板。斜道脚手板上必须设置防滑条，防滑条间距不大于300mm，采用搭接法铺脚手板时，接头必须在横向水平杆上，搭接长度不小于200mm，板凸处用三角木填顺，脚手板采用对接时，接头处下面应设两根横向水平杆。（四）脚手架搭设的质量要求：立杆垂直偏差a、 搭设高度H25M时，纵向偏差不大于H/400，且不大于100mm，横向偏差不大于H/600，且不大于50mm。b、 纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300，且不大于20mm，横向水平杆水平偏差不大于10mm。c、 脚手架的步距，立杆横距偏差不大于20mm，立杆纵距偏差不大于50mm。d、 扣件紧固力宜在45-55Nm范围内，不得低于45Nm或高于60Nm。e、 连接点的数量，位置要正确，连接牢固，无松动现象。四、 高层建筑钢管脚手架的拆除 拆除脚手架必须有拆除方案，并认真向操作人员进行安全技术交底，拆除时应设警戒区，设置明显标志，并有专人警戒。 拆除顺序自上而下进行，不能上下同时作业，连墙点必须与脚手架同步拆除，一般不允许分段分立面拆除，如因施工需要必须分段分立面拆除时，应在暂不拆除的两端加设连墙点和横向水平支撑，拆下的扣件和配件应及时运至地面，严禁高空抛掷。五、 脚手架的计算:1、钢挑梁设计：（1） 基本构造：悬挑钢梁间距1500， 上部架子高度（最大）27.82m。立杆横距b=1.05m, 立杆纵距L=1.50m, 内立杆距连筑外墙皮距离b1=0.35m, 脚手架与连筑主体结构连结点的布置,其竖向间距为H1=3h=3*1.8=5.4m, 水平距离L1=3l=3*1.50=4.50m.（2） 荷 载钢管为48*3.5, 根据规定均布荷载Qk=3.0KN/m, n1=27.82/1.8=15.5, 取16; 查表脚手架自重产生的轴力NGk1=0.442KN, 脚手架附件及物品重产生的轴力(按铺设四层)NGk2=4.185KN.脚手架施工荷 载Nqk=6.30KN轴心压力N=1.2(NGk1n1+NGk2)+1.4NQkN=1.2*(16*0.442+4.185)+1.4*6.3=1.2*(7.072+4.185)+8.82=22.32KNN/1 N/2RA=9.37KN RB=31.69KN2500 500 900A B（3） 计算简图支座反力RA=22.32/2*(0.5+1.6)/2.5=9.37KNRB=22.32/2*(3+4.1)/2.5=31.69KN支座B处弯矩最大, M=9.37*2.5=23.44KNm挑梁选用I 20工字钢, A=26.8, Ix=1840cm2. Wx=184cm3, i=8.28 mm2=205N/mm=MB/Wx=23.44*106/184*103=127.39N/mm2215 N/mm2选用:I18工字钢:A=23.4, Ix=1290cm2. Wx=143cm3, ix=7.32mm2=MB/Wx=23.44*106/143*103=164N/mm2 RA=9370N螺栓垫板按构造选用-10*150*150螺栓带双帽2、脚手架设计验算（1） 计算搭设允许高度由：h=1.80m, H1=3h=3*1.8=5.4m, b=1.05m, 查表得:Af=34.362KN由b=1.05m, l=1.5m. 脚手板铺设层数4层.查表得:NGK2=2.95KNNQK=6.3KN, KA=0.85H = KA Af-1.3*(1.2 NGK2*+1.4* NQK)/1.2 NGK1*h=0.85*34.362-1.3*(1.2*2.95+1.4*6.3)/1.2*0.442*1.8=0.85*34.362-1.3*(1.2*2.95+1.4*6.3)/0.5304*1.8=57.18m最大允许搭设高度:Hmax=H/(1+H/100)=57.18/(1+57.18/100)=36.3827.82m(可以)(2)验算架子结构的整体稳定性与单杆局部稳定脚手架最大高度27.82m,其折台步数n127.82/1.8=15.5步16步 验算脚手架整体稳定性N/AKAKH值,由b=1.05m, H1=5.4m, 计算 入x入x= H1/(b/2)=5.4/(1.05/2)=10.3查表: =20入0x=入x=20*10.3=206由入0x= 206, 查表得 =0.171因采用单钢管: KA=0.85H=27.8m25m, KH=1/(1+H/100)=1/(1+27.82/100)=0.782N/ A=22.32*103/0.171*4.893*102*4=66.7 N/mm2KAKH =0.85*0.782*205=136.3 N/mm2故N/ A=66.7 N/mm2108.9 N/mm2 (安全)（3）脚手架与主体结构连接点抗风强度验算及风荷载作用的架子整体性稳定验算。基本风压：W0=0.50KN/m,与主体结构连结点采用钢管扣件.计算风压标准值:根据荷载规范, 并根据脚手架计算有关规定乘以0.75, 调整系数, W=0.75ZZstw W0Z风振系数，取1.0Z_风压高度变化系数,查表得1.69stw_风压体型系数stw =S(1-n)n/(1-n)因双排脚手架n=2以stw =S(1+n)由荷载规范查得-挡风系数 ,由h=1.80, l=1.50查表=0.104W0d2=0.5*0.0482=0.0011520.002得S=1.2由=0.104, 立杆间距/立杆横距=1.50/1.05=1.428, 查荷 载规范得n=1stw=0.104*1.2*(1+1)=0.2496W=0.75ZZstw W0=0.75*1.0*1.69*0.2496=0.316验算连墙点抗风强度风荷载作用对每个连墙点产生的拉力或压力Nt=1.4HALAW=1.4*5.4*4.5*0.316=10.75KN一个扣件的