双立杆脚手架施工方案14.doc

双立杆扣件式钢管脚手架工程专项施工方案目 录一、 编制依据-二、 工程概况-三、 施工部署-四、 脚手架的构造要求及技术措施-五、 脚手架的搭设及拆除施工工艺-六、 质量检查与控制- 七、 安全施工技术措施-八、 防雷措施-九、 文明施工要求创标化工地措施-十、 双立杆扣件式钢管脚手架计算书-附图一：脚手架平面、剖面图附图二：脚手架立面图附图三：脚手架基础图一、编制依据1 . 本工程施工图纸及施工组织设计2. 主要规范、规程序号规范、规程名称施行日期规范编号1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范2001年JGJ130-20012建筑施工高处作业安全技术规范1992年JGJ80-913建筑施工安全检查评分标准1999年JGJ59-993、参考图书序号图书名称出版日期1建筑施工手册（第四版） 2003.92建筑结构静力计算手册1999.73建筑施工脚手架实用手册1994.54、浙江省杭州市有关文明施工、安全生产的规定二、工程概况1、工程概述本项目为杭州丽晶湾工程，位于杭州市拱墅区祥符镇，东临规划拟建大吉路，南临已建的祥符桥村农转居公寓约10米，西临祥符桥村空地，北临五里塘河约25米。本工程占地面积约27213平方米，总建筑面积约92460平方米，其中地下建筑面积24117平方米，地上建筑面积68343平方米；0.00M标高相对于黄海高程6.10M。 表21 工程名称丽晶湾地理位置杭州市拱墅区三墩路祥符镇祥符桥村建设单位浙江丽景湾房地产开发有限公司设计单位北京新纪元建筑工程设计有限公司勘察单位浙江省工程物探勘察院监理单位浙江省工程咨询有限公司围护设计单位杭州浙大福世德岩土工程有限公司监督单位质检站杭州市建设工程质量安全监督总站安监站杭州市建设工程质量安全监督总站施工总承包单位东方建设集团有限公司合同范围施工图范围内所有内容投资性质自筹合同质量目标优良合同性质招投标合同工期总工期550天，计划开工日期2010年11月20日，计划竣工日期2012年5月30日；工程主要功能或用途:住宅、停车库、商业建筑设计：总建筑面积93328地下面积24117用地面积27213地上面积68343建筑占地面积6476层数地上2123层0.0006.1m基础埋深5.8地下1层室外地坪-0.15檐口高度6672m层数地下1层地下夹层首层223层屋顶层层高（m）3.802,655.902.952.8功能停车场（战时为三级人员掩蔽库）自行车库住宅为架空层 商品住宅房6栋高层机房、水箱间2、各层层高及高度变化表表2-1 脚手架分层层数层高楼号1/3号楼2号楼4/5/6号楼总高度73.1m70.1m74.5m屋面高度68.1m65.1m71m悬挑脚手架232.95架高20.65米222.95212.95架高17.7米架高14.75米202.95192.95182.95172.95落地双排脚手架162.95单立杆部分架高26.66米总高度52.05米单立杆部分高26.55米总高度52.05米单立杆部分架高26.55米总高度52.05米152.95142.95132.95122.95112.95102.9592.9582.95双立杆部分架高25.55米双立杆部分架高25.55米双立杆部分架高25.55米72.9562.9552.9542.9532.9522.9515.90地下室顶板-1.90 2.3 各楼层平面变化情况此脚手架主要用于0.00 以上的建筑部分，所以方案仅考虑地下室以上建筑的楼层变化情况。 1#楼的西面和南面位于地下室顶板中间，东面与地下室外墙相平，北面局部设有裙房，高度为7.8米，在三层时向南缩进4.7米；2#楼的东、南、西三面位于地下室顶板中间，北面设有裙房，高度为5.6米，在二层时向南缩进3.3米；3#楼的东、南、西三面位于地下室顶板中间，北面设有裙房，高度为5.6米，在二层时向南缩进3.3米；4#楼的西、南、北三面与地下室外墙相平，东面局部设有裙房，高度为5.6米，在二层时向西缩进3.3米；5#楼的北面与地下室外墙相平，东南西三面位于地下室顶板中，局部设有裙房，高度为5.6米，在二层时向内缩进3.3米；6#楼的北面与东面与地下室外墙相平，南、西二面位于地下室顶板中，局部设有裙房，高度为5.6米，在二层时向内缩进3.3米；三、 施工部署3.1安全防护领导小组安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到无重大伤亡事故的必然保障，为此项目部成立以生产负责人为组长的安全防护领导小组，其机构组成、人员编制及责任分工如下：组 长：汪洋（生产负责人）负责协调工作。副组长：田一陆（技术负责人）技术部署、方案编制；组 员：周玉华（安全主管）施工交底、质量检查组 员：许国栋（南区施工主管）现场施工指挥、协调组 员：王展（北区施工主管）现场施工指挥、协调万建林（外架班长）负责现场具体施工3.2 设计总体思路结合本工程结构形式、实际施工特点，建筑物外围根据实际情况搭设落地扣件式双排钢管脚手架和型钢悬挑脚手架。此架为一架三用，既用于结构施工和装修施工，同时兼作安全防护。荷载按结构荷载3KN/考虑，设计要求2层同时作业。3.2.1 钢管脚手架落在地下室顶板或裙房屋面板上的部分设计搭设落地扣件式双排钢管脚手架，搭设到16层。16层以上部分搭设型钢悬挑脚手架一道至顶。3.2.2 钢管脚手架落在地下室外墙基槽上的部分设计搭设临时落地扣件式双排钢管脚手架，搭设到3层楼面，架高15.0米，仅供结构施工用。从3层开始搭设型钢悬挑脚手架三道至顶。第一道悬挑脚手架施工后，拆除下面的临时脚手架进行地下室基槽土方回填。型钢悬挑脚手架搭设另详型钢悬挑脚手架专项施工方案3.2.3 落地扣件式双排钢管脚手架搭设到16层，架高52.05米，其中9层以下采用双立杆，架高28.45米；从9层开始采用单立杆，架高23.6米；内立杆距结构外沿0.4m，排距（横距）Lb为1.05m、纵距La为1.5m，大横杆步距h为1.80m。3.2.4 根据设计单位提供的顶板、屋面板承载极限值要进行承载力验算，若不满足要求，则须在相应平板部位下设回撑用的钢管脚手架支撑。3.2.5卸荷装置 在脚手架立杆强度与稳定性均已满足要求的前提下，为安全起见，仍采取14斜拉钢丝绳进行卸载一次，卸载层设在第7层，距地面高度25.55m，其卸载方式为不明确卸载。14斜拉钢丝绳作为安全贮备和保险措施，斜拉钢丝绳不参与受力计算。四、脚手架的构造要求及技术措施 落地扣件式双排钢管脚手架搭设到16层，架高52.05米，其中8层以下采用双立杆，架高25.5米；从8层开始采用单立杆，架高26.55米；内立杆距结构外沿0.4m，排距（横距）Lb为1.05m、纵距La为1.5m，大横杆步距h为1.80m。外架满挂安全密目网，连墙件按二步三跨考虑。4.1基础处理 地下室顶板的处理方案：落地式架体立于地下室顶板上，立杆底部设置木垫板作为受力扩散部件和底座。木垫板规格为1500*200，厚度不小于50，平行于结构外墙通长布置，布设必须平稳，不得悬空。施工前对结构板进行受力校核，不满足承载力要求的在板下加设带顶托的刚性支撑。临时脚手架立杆落于外墙基槽的处理方案：外墙一周基槽土方夯实整平，表面用C10混凝土进行硬化，厚度为100，脚手架立杆下设置木垫板，厚度20。4.2 立杆 外立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m。立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置，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50；各接头中心距主节点的距离不大于60。上部单立杆与下部双立杆交接处，采用单立杆与双立杆之中的一根对接连接。连接方式一：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；连接方式二：主立杆与辅立杆采用直角扣件与中部增设的二道大横杆（防护栏杆）连接，扣件数量不应少于4个。 双立杆必须都用扣件与同一根大横杆扣紧，不得只扣紧1根，以避免其计算长度成倍增加。4.3 大横杆大横杆置于小横杆之上，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧；其长度大于3跨、不小于6m，同一步大横杆四周要交圈。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50，各接头距立柱的距离不大于50。4.2.3小横杆 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立杆上，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10；伸出里排大横杆距结构外边缘15，且长度不大于25。上、下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相临小横杆在立柱处相向布置。4.4 纵、横向扫地杆 纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20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。立杆有高差处则将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立柱固定4.5 剪刀撑及斜撑 本脚手架采用剪刀撑的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。剪刀撑每5步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在4560之间。斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上，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15。最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30内。剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度100，并用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离10。由底至顶层呈“X”字型、在外排立柱之间上下连续布置。 横向斜撑搭设在主楼脚手架部位，除拐角处设横向斜撑外，中间应每隔6 跨设置一道。斜撑应在同节内、由底至顶层呈“之”字型、在里、外排立柱之间上下连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。4.6 脚手板 脚手板采用毛竹脚手片, 宽0.98m、长度1.1m，厚约20的竹脚手片, 脚手板设置在4根大横杆上，四角应用18#铅丝对脚手片双股绑扎牢固，同时作业不超过两层，施工作业层必须满铺，并在作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升；另外，在首层满铺一层脚手片，以上每隔三层满铺一层脚手片（4层、7层、10层、13层），并设置水平安全平网。4.7 连墙件连墙件采用刚性连接，按二步三跨考虑，实际施工时垂直间距按层高2.95m层层设置、水平间距为4.5m。连墙杆采用钢管扣件与建筑结构进行连接。连墙杆方式一：在结构每一外框架柱处设一组双杆箍柱式拉杆与框架柱、架体拉结，见附图012 所示。连墙杆方式二：沿结构外边梁水平每4.5米预埋一根竖向短钢管，设一组拉杆与架体拉接。见附图012 所示。连墙杆满足强度、刚度、稳定性要求。在建筑物的首层设置两道连墙件。底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用；首层中间部位按连墙杆方式二施工；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（距主节点的距离不大于30cm）。连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。4.7安全防护设施 外架满挂全封闭式的密目安全网，密目网采用1.8m6.0m的规格，用铁丝绑扎在大横杆上。每步脚手架外立杆于1.2m和0.6m处设两道防护栏杆。作业层网应高于施工平面1.2m，并在作业层下步架处设一道水平兜网。在架内高度3.6m 处设首层平网，往上每隔三层距设隔层平网，施工层应设随层网。4.8 脚手架出入口的构造脚手架出入口搭设根据规范（JGJ130-2001）6.5.1条第（2）点门洞B型构造搭设，间距500。在出入口两侧的内、外排单立杆处分别增设一根辅立杆，并高于门洞口12步，立柱用短管斜撑相互联系。上方悬空立柱处增加两根斜杆，斜杆与各主节点相交处用扣件固定。洞口上方增设两道横向支撑，应伸出斜腹杆的端部，以保证立柱悬空处的整体性。门洞两侧分别增加两根斜腹杆，并用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离在15内。当斜腹杆在1跨内跨越2个步距时，应在相交的大横杆处增设一根小横杆，将斜腹杆固定在其伸出端上；斜腹杆宜采用通长杆件，必须接长时用对接扣件连接。4.9防雷措施 采用避雷针与大横杆连通、接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。避雷针每幢楼设置2根避雷针，避雷针采用12镀锌钢筋制作，高度不小于1m，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成避雷网络。 接地线采用404（）的镀锌扁钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体，接地线的连接应保证接触牢靠，与立杆连接时应用螺栓卡箍连接，螺丝加弹簧垫圈以防松动。 接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置1个，位置不得选在人们经常走到的地方，以避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械伤害。两者的连接采用焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度，焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10。同时应注意检查与其他金属物或埋地电缆之间的安全距离（一般不小于3m）以免发生击穿事故。五、脚手架的搭设及拆除施工工艺5.1 落地式钢管脚手架搭设施工工艺5.1.1落地脚手架搭设的工艺流程场地平整底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆（搁栅）剪刀撑连墙杆铺脚手板扎防护栏杆扎安全网5.1.2定距定位。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、应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。5.1.3在搭设首层脚手架的过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。 双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线与墙面垂直。立杆接长时，宜先立外排，后立内排。5.2 脚手架的拆除施工工艺 拆架程序应遵守由上而下、先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等（一般的拆除顺序为：安全网栏杆脚手板剪刀撑小横杆大横杆立杆）。 不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆一清，拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙杆等必须随脚手架拆除同步下降，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。 拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。 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。六、质量检查与控制6.1 构配件允许偏差序号项目允许偏差（）检查工具1无缝钢管尺寸外径48壁厚3.5-0.5-0.5游标卡尺2立杆钢管弯曲3ml4m3ml4m1220钢板尺水平杆、斜杆的钢管弯曲l6.5m306.2 扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准项次检查项目安装扣件数量（个）抽检数量（个）允许的不合格数1连接立杆与纵（横）向水平杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件1201-32005052连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件（非主节点处）1201-320050106.3 脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检查方法符合下表的规定。项次技术要求允许偏差检查方法与工具1地基基础表面坚实平整观察排水不积水垫板不晃动底座不滑动不沉降- 102立杆垂直度最后验收垂直度100用经纬仪或吊线和卷尺脚手架允许偏差脚手架允许偏差的高度（m）总高度48.7mH=27H=1020H=2040H=3060H=4080 H=50100中间挡次用插入法3间距步距20钢板尺纵距50横距204纵向水平杆高差一根杆的两端20水平仪或水平尺同跨内两根纵向水平杆高差105双排架横向水平杆高差外伸360mm-50钢板尺6扣件安装主节点处各扣件中心点相互距离150mm钢卷尺同步立杆上两个相隔扣件的高差500mm立杆上的对接扣件至主节点的距离h/3纵向水平杆上的对接扣件至主节点的距离1/3扣件螺栓拧紧扭力矩4065N*m扭力扳手7剪力撑斜杆与地面的倾角4560角尺七、安全施工技术措施7.1材质及其使用的安全技术措施7.1.1扣件的紧固程度应在4050Nm，并不大于65Nm，对接扣件的抗拉承载力为3kN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度，对接扣件安装时其开口应向内向上，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。7.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100。7.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用，禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。7.1.4外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。严禁将外径48与51的钢管混合使用。7.1.4钢管和扣件必须按规定送于有相应资质的部门检测合格后方能使用。7.2脚手架搭设的安全技术措施7.2.1脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷，基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。7.2.2搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业，当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。7.2.3开始搭设立杆时，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。7.2.4脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。7.2.5脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。7.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次，符合要求后挂合格牌使用。7.3脚手架上施工作业的安全技术措施7.3.1结构外脚手架每搭设一层，搭设完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。7.3.1严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3KN/，确保较大安全储备。7.3.2结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过1层。八、劳动力及材料机具配备 8.1 劳动力配备 表8-1工种人数任务架子工35负责架子搭设与拆除测量放线工2负责架子垂直度控制8.2 材料配备 表8-2 （建筑面积：93328平方）名称数量规格脚手架钢管146000米48*3.5毛竹脚手片7000块980*1100 厚20密目安全网45000平方1.8*6.0米直角扣件84150个旋转扣件24750个对接扣件7650个钢丝绳5000米16（6*19）卡具3300个GD21镀锌铁丝15000米直径1.28.3 机具配备名称数量备注架子扳手80把架子工搭设和拆除用力矩扳手2把检查扣件拧紧力倒链1把调整钢管水平弯曲度九、文明施工及创标化措施9.1 根据脚手架施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册、程序文件，要求按如下规定进行施工：9.1.1、进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等。9.1.2进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌，不得损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。9.1.3严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。9.1.4脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。9.1.5上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。9.1.6护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。9.1.7脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。9.1.8不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。9.1.9不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。9.1.10在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。9.1.11拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备防护，防止火星和切割物溅落。9.1.12脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。9.1.13要保证脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。9.1.14施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。9.1.15使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。9.1.16脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领、退料手续。9.1.17施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。9.1.18运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理，应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。9.1.19六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业，在冬季、雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物，若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。92创标化工地措施9.2.1 严格按经审批的专项施工方案和有关规程搭设。9.2.2所有钢管经清理除锈后涂刷油漆更新，剪刀撑及底排立杆涂上均匀尺寸一致的黑黄相间油漆。9.2.3外封闭全部采用新购的草绿式密目安全网，网间在防护栏杆部位设置两道黄色的横线，挂设于架体内侧，吊挂平整，平常并保持整洁。9.2.4不得在外架上放置钢筋、摸板、砖头及钢管等建筑材料。9.2.5外架基础表面及排水沟，做好经常性的清理垃圾和建筑杂物，保持清洁及排水畅通。9.2.6在外架显眼及重要部位，挂设安全生产、文明施工、环境保护之类的标语及安全警示牌，以活跃安全、文明施工的气氛。9.2.7 悬挑脚手架底部反扣pk板，封闭严密。墙体与架体之间的缝隙采用pk板进行严密封闭。9.2.8 本工程全面使用安全平面，架体内部每隔10米设置加挂水平安全防护平网，作为安全保障措施。9.2.9 本工程脚手架外侧设置分层色带，色带采用黄黑成品色带标识，脚手架连墙件部位设置醒目验收标志。十、双立杆扣件式钢管脚手架稳定承载力验算10.1 主要参数及计算依据 表10.1.1 钢管截面特征规格（）48*3.5惯性矩I(4)12.18*104单位重量q0(kN/m)0.0384抗弯矩W(3)5.08*103截面积A(2)489回转半径i()15.8抗弯、抗压充许应力【】 （N/m）205弹性模量E (N/2)2.06*105表10.1.2 脚手架特征参数立杆纵距La（m）1.50脚手片重量q1(KN/)0.25立杆横距Lb(m)1.05连墙件纵距w(m)3.6大横杆步距h(m)1.8连墙件纵距hw(m)4.5施工荷载q(kN/)2.0同时作业层数n12内立杆距结构外皮宽度b1(m)0.40作业面铺脚手板宽度b2(m) 1.05+0.40=1.45m表10.1.3 相关计算参数项 目数 值来 源立杆扣件钢管架构件计算自重 gk1值（kN/m）0.1248【建筑施工扣件式钢管脚手架】JGJ130-2001附录表A-1作业层面材料自重gk2值（kN/m）0.385【建筑施工手册】第四版表5-10整体拉结和防护材料自重gk3值（kN/m）0.0768【建筑施工手册】第四版表5-11作业层施工荷载qk（kN/m）1.575【建筑施工手册】第四版表5-12杭州地区基本风压（kN/m）0.45【建筑结构荷载规范】GB50009-2001脚手架风荷载体型系数s1.3【建筑施工扣件式钢管脚手架】JGJ130-2001表4.2.4扣件式钢管脚手架立杆计算长度系数1.50【建筑施工扣件式钢管脚手架】JGJ130-2001表5.3.3直角扣件抗滑力F（KN）8.0【建筑施工扣件式钢管脚手架】JGJ130-2001表5.1.7施工均布活荷载标准值Q（KN）2.0【建筑施工扣件式钢管脚手架】JGJ130-2001表4.2.2 (按装修荷载考虑)10.1.4 验算项目和步骤 本脚手架属施工荷载由小横杆传给立杆情况，传递线路如下：脚手板大横杆小横杆立杆地基。因此应对基础、连墙杆、立杆、纵横向水平杆进行验算。立杆稳定性验算取二个特殊截面进行计算：双立杆第一步架0.00处与单立杆第一步架28.45米处。10.2 大横杆的计算: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。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。10.2.1.均布荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.0384kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/4=0.039kN/m 活荷载标准值 Q=2.0001.050/4=0.525kN/m 静荷载的设计值 q1=1.20.0384+1.20.039=0.093kN/m 活荷载的设计值 q2=1.40.525=0.735kN/m 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 10.2.2 抗弯强度计算 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.093+0.100.735)1.5002=0.182kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.093+0.1170.735)1.5002=-0.214kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.214106/4491.0=47.760N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 10.2.3.挠度计算 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: 静荷载标准值q1=0.038+0.039=0.078kN/m 活荷载标准值q2=0.525kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.078+0.9900.525)1500.04/(1002.06105107780.0)=1.305mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!10.3 小横杆的计算: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，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。10.3.1荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.03841.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/4=0.059kN 活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/4=0.787kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.059+1.40.787=1.242kN 小横杆计算简图10.3.2抗弯强度计算 最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+1.2421.050/2=0.659kN.m =0.659106/4491.0=146.662N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!10.3.3挠度计算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.000)=0.03mm 集中荷载标准值P=0.058+0.059+0.787=0.904kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=19904.1621050.03/(3842.06105107780.0)=2.333mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.360mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!10.4扣件抗滑力的计算: 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): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；（规范表5.1.7） R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；10.4.1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN 活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/2=1.575kN 荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.118+1.41.575=2.395kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。10.5 立杆稳定性验算考虑到施工时偏心荷载的作用，内外立杆的荷载分项系数： 内立杆：0.65 外立杆：0.35双立杆中，直通杆承担上部单立杆荷载分配系数取0.710.5.1 主楼单立杆部分 主楼单立杆部分在25.55m52.05m间，架高为26.55米，验算截面取单立杆部分第一步.1、静载标准值： =26.55*（0.1248+0.0768）+2*1.5*0.385=5.91KN2、活荷载标准值:活荷载为施工荷载标准值产生的偏心力总和，内立杆按一纵距内施工荷载总和的0.65取值。*0.65=2*1.5*1.575*0.65=3.07KN3、风荷载产生的弯矩 风荷载标准值应按照以下公式计算 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 1.670 （取B类城市郊区外架高50米处系数） Us 风荷载体型系数：Us = 1.3=1.3*0.72=0.936 （脚手架规范表4.2.4） 挡风系数1.2An/AW=1.2*0.6=0.72经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.4501.6700.936 = 0.47kN/m2。风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wk*La*h2/10 (规范 5.3.4式) 0.85*1.4*0.47*1.5*1.8*1.8/ 10=0.28KNM 4、考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ=1.25.91+0.851.43.07=10.75k5、单立杆的稳定性计算:考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=10.75kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=15.8； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； L0 计算长度 L0 = kuh =1.1551.5001.800=3.118m； A 立杆净截面面积，A=4892； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 由长细比，为3118/15.8=197.3； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 L0/i 的结果查表得到0.186；=10750/(0.186489)+280000/5080=175N/mf=205.00N/m； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f, 满足要求!10.5.1 主楼双立杆部分 主楼双立杆部分在025.55m间，双立杆架高25.55米，外架全高为52.05米，验算截面取双立杆部分第一步架。双立杆中直通杆承担上部荷载分配系数为0.7；1、静载标准值：=0.7*5.91+*0.5*25.55*（0.1248+0.0768）=7.56KN2、活荷载标准值:活荷载为施工荷载标准值产生的偏心力总和，内立杆按一纵距内施工荷载总和的0.65取值。*0.65=2*1.5*1.575*0.65=3.07KN3、风荷载产生的弯矩 风荷载标准值应按照以下公式计算 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 1.3 （外架高20米处系数） Us 风荷载体型系数：Us = 1.3=1.3*0.72=0.936 （脚手架规范表4.2.4） 挡风系数1.2An/AW=1.2*0.6=0.72经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.4501.30.936 = 0.384kN/m2。风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wk*La*h2/10 (规范 5.3.4式) 0.85*1.4*0.384*1.5*1.8*1.8/ 10=0.222KNM 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ=1.27.56+0.851.43.07=12.73kN4、双立杆的稳定性计算:考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=12.73kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=15.8； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； L0 计算长度 L0 = kuh =1.1551.5001.800=3.118m； A 立杆净截面面积，A=4892； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 由长细比，为3118/15.8=197.3； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 L0/i 的结果查表得到0.186；=12730/(0.186489)+222000/5080=184N/mf=205.00N/m； 考虑风荷载时，双立杆的稳定性计算 f, 满足要求!10.6 单立杆最大搭设高度的计算: 考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： =36.5m其中 NG2K 构配件自重标准值产生的轴向力NG2K = 23.6*0.0768+2*1.5*0.385=2.97KN NQ 活荷载标准值，NQ = 3.07kN； gk 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.1248kN/m； Mwk 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.28kN.m；经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 36.5米。脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： =36.5/（1+0.001*36.5）=35.2米因采用单立杆最大搭设高度为35.2米，故采用双立杆；10.7 连墙件的