碧河花园一期工程A区Ⅰ段脚手架安装、拆除施工方案.doc

北京碧河花园一期工程脚手架方案（A区1段）碧河花园一期工程A区段脚手架安装、拆除施工方案建设单位：北京中坤锦绣房地产开发有限公司施工单位：中冶集团碧河花园工程项目部编 制 人：邱宝刚 郑涛审 核： 编制日期：2005年5月22日 北京碧河花园一期工程(A区1段)钢管脚手架安装、拆除施工方案一.工程概况碧荷花园工程是由A、B区及市长大厦工程组成，规划用地95656.49m2其中A区住宅部分（A1-A13）是由、段组成，A区段现已开工，由五栋楼组成A1-A5，地上为六层住宅楼，高度为17.9m的短肢剪力墙结构，地下为一层结构，高度为8m，为安全起见，保证施工进度及质量要求，对A区段架子制定方案。二.编制依据1.经有关部门审批的施工图纸2.高层建筑施工手册3.建筑施工手册4.钢管、构件、安全网、跳板生产厂家的产品检验证明书、质量保证书5.钢结构设计规范GBJ17-886.建筑结构荷载规范GBJ9-87三.搭设要求1.根据现场的实际情况，在室内搭设满堂红钢管脚手架，室外地下搭设双排钢管脚手架，地上搭设。2.地下搭设双排单立杆围护脚手架，地上回填前和回填后搭设落地式脚手架。回填时搭设悬挑脚手架。3.施工中如遇建筑设计变更，应根据实际按照施工方案作局部调整，并通知现场施工安全员、，并报工程负责人。4.立杆跨距l=1.5米；步距h=1.5米；排距B=1.05米；大横杆与外墙净距b=0.30米。剪刀撑每组水平距离10米；水平交角45度-60度之间，交叉连续扣结。5.斜支撑杆与支撑面应撑牢固定不得打滑松动。斜支撑杆之间应设扫地杆，扫地杆距离支撑点不大于300mm。悬挑结构中使用的扣件、钢管、连墙件、支撑构件应严格检查其质量，符合国家有关标准。6.联墙杆间距3.6m，距脚手架顶部不大于1.8m。布置方式应结合建筑结构情况作矩形梅花形排列。7.作业层脚手板应三道满铺，使用荷载不大于2KN/m2。8.脚手架内侧与建筑物的净空不能大于300mm，当大于300mm时应作水平封闭（加铺水平杆、挂网或设内栏杆）。9.落地立杆起步的土层应夯实，杆底应铺置通条的跳板，落地立杆周围应有排水措施，一般在外侧立外2.5m处设置一浅排水沟。在地下100mm应设一道扫地杆，扫地杆同大小横杆对应。10.脚手架各杆件的交叉点部位、平行相搭或连结部位，均应用扣件扣牢。各杆件相交伸出端应大于100mm。11.脚手架与塔吊、井架、人货梯接触部设栏杆、封档脚杆和安全网。12.外墙卸料平台应与脚手架分设，不应将卸料台的荷载传递给脚手架，卸料平台的设置应根据现场实际情况确定,由于高度不高的原因，采用地面升起。如图13.作业层的铺脚手板应在小横杆上，在外墙阴角根据施工要求需要外挑时最多不大于200mm且小横杆应连续搭扣在不少于三根小横杆上。14.脚手架施工层上的外侧根据现场环境需要设置密目式安全检查封闭,为了美观,外露的横立杆刷安全色,剪刀撑刷黑色。15、脚手架工程必须由专业架子工担任，并执行国家标准特种人员安全技术考核管理规划考核合格，持证上岗。四、施工方法（一）搭设准备1.搭设前根据本方案搭设要求，结合拟搭设工程立面设计搭设作业具体方案。2.确定立杆的各段间距、架宽，结合建筑立面外伸、内缩的要求，标定不同层的步高，及需要留洞和予埋10（用来固定挑杆型筋）的位置等。3.根据现场地质，决定落地杆底部，作业方法或按本方案搭设要求作调整。4.钢管、扣件、安全网、脚手板的质量。对符合品质要求的要进行分配料。不符合的即退场。5.检查联墙杆件设置的使用材料是否符合要求和搭设措施。6.组织具有上岗证的搭设施工人员，学习搭设作业方案及有关的规范。（二）搭设作业1.搭设按步层顺序由下到上进行，按步层完成并及时封端或同层闭合搭设顺序如下：A、落地脚手架：场地平整、夯实基础承载实验、材料配备按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置 摆放扫地杆（贴近地面的大横杆） 逐根树立立杆，随即与扫地杆扣紧 装扫地小横杆并与立杆或扫地杆扣紧 安第一步大横杆（与各立杆扣紧） 安第一步小横杆 第二步大横杆 第二步小横杆 加设临时支撑（上端与第二步大横杆扣紧，在装设两道连墙杆后可拆除） 第三、四步大横杆和小横杆 加设剪刀撑 铺脚手板扎防护栏杆扎防护网B、悬挑脚手架：先搭设悬挑结构。排设扫地杆斜支撑杆与连墙杆（小横杆）扣牢大横杆第一步大横杆与各立杆扣牢按第一步小横杆第二步大横杆第二步小横杆加临时支撑以上各步大小横杆边墙杆接立杆剪刀撑铺脚手板验收检查2.立杆搭设：按照本工程搭设方案，现场进行立杆标定，立杆标定应做到转角（含阴、阳角）、洞口二侧设杆，实际墙段不是间距整倍数时，根据允许偏差调整，即有的在两头改变间距、有的均分，最好结合建筑立面外突或收进来设定，做到墙面变化端都有立杆。立杆选用3.5m或6m与4.5m，相邻立杆接头应错开布设在同步距内，与相邻大横杆的距离不大于500mm。立杆与大横杆用直角扣件锁紧，不得隔步布设，立杆垂直偏差不得大于架高1/200。立杆顶端应高出檐口1.5m。立杆与悬挑结构的小横杆（连墙杆）应用双扣件扣牢。3.大横杆搭设：大横杆设置要求搭设水平，同一排同步层大横杆的水平偏差不得大于50mm。大横杆的接头可采用对接或搭接，相邻接头水平距离不小于500mm，搭接接头长度不小于1000mm，设两个旋转扣件固定。大横杆接头位置应错开搭 在不同的立杆纵距中，与相邻立杆的距离不大于纵距的1/3。每步层应搭设4根大横杆。4.小横杆的搭设：小横杆紧靠立杆搭设于大横杆之下，用直角扣件扣紧；与各杆件相交伸出端应大于100mm。悬挑结构的小横杆（连墙杆）应架靠在建筑物平台上并与连墙件搭扣牢固。架靠部分应大于500mm。5.连墙杆、件搭设：连墙件每四步（高6m）根据立杆1500mm预埋钢管及10u型钢筋卡，支座挑杆用扣件与预埋钢管扣牢，后端与u型钢筋卡牢。联墙杆应伴同脚手架向上搭设同时设置，连墙杆竖向每层布设，水平方向每三个立杆纵距设置一道。在搭设过程当联墙杆不能与结构联结时，可在脚手架的一侧设落地临时斜撑，待上部联结后再拆除。如无法搭设联墙杆时，应加设固定的落地斜撑保证脚手架的安全。当结构模板施工影响脚手架与联墙杆联结时，应设临时联结。临时联结可与模板支撑系统作承拉、压结合。并作到可调整，具体的作法应现场施工人员与安全检验人员商定作补充作业规定。6.剪刀撑搭设：剪刀撑必须在两端各设一组，采用整个立面连续设置，每组剪刀撑宽度为4跨（6m），剪刀撑下端距地不得大于300mm，斜杆与水平夹角控制在45度-60度之间。斜杆采用对接扣件连接，也可以用二个活动扣搭接，搭接长度应大于500mm。剪刀撑应与外排架杆件紧靠用转扣固定在与之相交的立杆、大横杆或小横杆的伸出端上，转扣中心线距主节点距离应小于150mm。斜杆与立杆或水平杆应有4个以上相连的固定点。7.脚手板铺设：脚手板选用木跳板。铺设前认真检查，不合格的不能上架使用。脚手板应满铺，相邻脚手板搭接100mm，与大横杆用铁丝扎牢。8.安全网挂设：脚手架管内侧满挂密目式安全网。保证施工安全及防止坠物伤人。9.特殊搭设：（1）局部内收搭设时，应先补内立杆通常位于楼层的结构上，应与原有架水平根部连接后，再向上搭设。（2）局部外伸搭设时，一般应先在底部挑安全网，挑安全网宽要大于外伸部位2m。外伸搭设时先搭设横杆，后搭设立杆和斜杆，逐步向外伸搭。10.上人斜道爬梯、接料平台作业人员上、下利用与脚手架相连接的建筑阳台或门口，不能相接的步层可从阳台、门口加设活动爬梯。当运输材料时，可设接料平台，接料平台与脚手架应分设相联。搭设安全通道位置由建筑施工环境确定，每栋楼设在东侧，斜道的搭设可参照脚手架的模式，宽度1.0m，坡度1：3为宜。斜道每隔300mm设一根防滑木条，木条厚度20mm。斜道外侧用密目式安全网封闭。如图11.防电避雷措施：每栋楼共设置4根避雷针，避雷针采用16镀锌钢筋制作，长度为1m，设置在主楼外架四角脚手架立杆上，并将所有最小层的大横杆全部连通，形成避雷网络引下线采用8圆钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统（即框架柱主筋）连成一体，接触处采用可靠焊接，焊完后再测定电阻，要求冲击电阻不大于30五.脚手架的使用、维护和安全文明措施：1.脚手架搭设必须严格按照操作规程进行施工。搭设作业人员必须持有特殊工作操作证。2.脚手架应进行验收合格后，方允许其他工序作业。中断施工超过二个月的，复工前应重新检查验收。3.脚手架使用荷载不大于2KN/，作业面铺脚手板要完整；非搭架人员不得拆除架设及安全防护措施；因施工需要拆除已有联墙杆时，应先增新联墙杆或搭设落地斜撑后方可拆除。4.脚手架在使用阶段应建立维护制度，每半个月应检查一次，遇有大风等意外应增加检查次数。主要检查钢管是否变形，扣件是否牢固、有效；联墙杆是否有效；总体垂直度有无变化；落地杆是否下沉；安全防护是否完整有效；发现问题和隐患应及时处理、修复、加固。5.脚手架搭设及拆除过程中应及时清理架上的钢管和扣件，不得随意堆放。6.如遇大雨、大风（台风）等恶劣天气时，不得在架上进行作业，并要组织人员检查、加固以保证脚手架的安全。六.脚手架拆除1.脚手架拆除应按步层逐步完整拆除。当仅部分拆除时，应在拆除前对未拆的端部采取封闭及加强措施。2.拆除作业由上到下逐根拆除，作业人员应站在拆除杆的下方，有安全防护的范围内。3.拆除的一般顺序为：安全防护网栏杆、档脚杆剪刀撑跳板小横杆大横杆立杆4.连墙杆应伴同拆除的步层一同拆除，不得提前拆除。5.拆除前应将架上杂物清理干净，应设立警戒区，拆除现场有专人看护。6.拆除作业过程，应防止损坏建筑装饰表面，拆除下的各种材料应分门别类堆放整齐。七.脚手架的结构验算A、 落地脚手架：一、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。1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.300=0.050kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0001.300/3=0.152kN活荷载标准值 Q=3.0001.0001.300/3=1.300kN荷载的计算值 P=1.20.050+1.20.152+1.41.300=2.062kN 小横杆计算简图2.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)1.0002/8+2.0621.000/3=0.693kN.m=0.693106/5080.0=136.429N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!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=5.00.0381000.004/(3842.06010521900.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.050+0.152+1.300=1.502kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1501.5871000.0(31000.02-41000.02/9)/(722.06105121900.0)=2.122mm最大挠度和 V=V1+V2=2.142mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!二、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。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.000/3=0.117kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.000/3=1.000kN/m静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.117=0.186kN/m活荷载的计算值 q2=1.41.000=1.400kN/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) 2.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=(0.080.186+0.101.400)1.3002=0.262kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为M2=-(0.100.186+0.1171.400)1.3002=-0.308kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.308106/5080.0=60.683N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 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+0.117=0.155kN/m 活荷载标准值q2=1.000kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.155+0.9901.000)1300.04/(1002.06105121900.0)=1.245mm 大横杆的最大挠度小于1300.0/150与10mm,满足要求!三、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； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.000=0.038kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0001.300/2=0.227kN活荷载标准值 Q=3.0001.0001.300/2=1.950kN荷载的计算值 R=1.20.038+1.20.227+1.41.950=3.049kN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。四、脚手架荷载标准值: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(kN/m)；本例为0.1161 NG1 = 0.11650.000=5.805kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.35031.300(1.000+0.300)/2=0.887kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.1401.3003/2=0.273kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.30050.000=0.325kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 7.290kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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 = 3.00021.300.000/2=3.900kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：W0 = 0.350 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：Uz = 1.670 Us 风荷载体型系数：Us = 1.078经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.3501.6701.078 = 0.441kN/m2。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不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载基本风压值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。五、立杆的稳定性计算: 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=14.21kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=3.12m； 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=1.50； A 立杆净截面面积，A=4.89cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 156.40 f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=13.39kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=3.12m； 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 = 1.50 A 立杆净截面面积，A=4.89cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.221kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 190.89 f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求!B、悬挑脚手架：(隔层悬挑)1悬挑架荷载的取值与组合1.1计算基数：计算高度 H=6m 步 距 h=1.8m立杆纵距 la=1.5m 立杆横距 lb=1.05m查扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ302001）：钢管自重 G1=0.0384 KN/m 挡脚板自重G2=0.0132 KN/m安全网自重 G3=0.01 KN/m 外立杆至墙距 ld =1.40m施工活荷载 qk= 2 KN/m2 内立杆至墙距 lc =0.35m1.2脚手架结构自重（包括立杆、纵、横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件）；查扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ302001）附表A-1得：架体每米高度一个立杆纵距的自重 gk1=0.1248KN/mNG1K = Hgk1 =60.1248 =0.7488KN1.3构配件自重（包括脚手板、防护栏杆、挡脚板、密目网等）外立杆木跳板，按2步设一层计，共2层，单位荷重按0.14kN/m2（按实）计：NG2K-1 =（2lalb0.103）/2103= (21.051.50.14)/2103 =210.95N栏杆、挡脚板（按2层计，栏杆每步架1根）NG2K-2 =（22laG1+2G2）103=（221.50.0384+20.0132）103 =335.2N安全网NG2K-3 =HlaG3103 =61.50.01103=90N合计NG2K= 210.95+335.2+90 = 636.15N内立杆木跳板NG2K-1 =（2lalb0.14）/2103+（2lalc0.14）/2103= （21.051.50.14+20.351.50.14）/2103= 294N纵向横杆（搁置悬挑部分的竹笆板用）NG2K-2 = 2laG1 = 21.50.0384103=115.2N合计NG2K = 294+115.2 =409.2 N1.4施工均布活荷载按规范要求，取最不利情况，按荷载最大的装修脚手架考虑，即同时2层作业层施工：外立杆 NQK外 =2lalbqk/2 = 21.51.052/2=3.15kN内立杆 NQK内 =2lalbqk/2 + 2lalcqk =3.15+0.31.522 = 4.95kN1.5垂直荷载组合外立杆N1 =1.2(NG1K + NG2K)+1.4NQK外=1.2(0.7488+0.636)+1.43.15=6.072 kN内立杆N2 =1.2(NG1K + NG2K)+1.4NQK内=1.2(0.7488+0.4092)+1.44.95=8.32 kN2水平悬挑梁设计本工程悬挑架采用隔层悬挑钢管结构，悬挑钢管长4m，同时隔层钢管斜支撑。钢管物理参数：W=5103mm3,I=1.58mm,自重q=0.037 kN/m，弹性模量E=206103N/mm2。最大弯矩Mmax =N11.4+ N20.35+ q1.52/2=6.0721.4+8.920.35+0.0371.52/2 =11.665kNm强度验算= Mmax /（xWx）x-截面发展系数，查表得：x = 1.3；Wx -对x轴的净截面抵抗矩，查表得：W=5103mm3。f -型钢的抗弯强度设计值，Q235钢，取f=205N/mm2。=11.665106/（1.35103）=176.64N/mm2f=205N/mm2安全。整体稳定验算（1）参数计算： l0=kh=1.1551.81.5=3.12 =3.12/0.0158=197.5 则：=0.186（2）稳定验算：N/A= Mma