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文档简介

外脚手架方案一、外脚手架方案

1.1脚手架方案概述

1.1.1脚手架工程概况

外脚手架工程是为满足建筑施工安全防护、操作平台及物料垂直运输等需求而设计的重要辅助设施。本方案针对拟建工程的结构特点、施工工艺及现场环境条件,对脚手架的搭设形式、材料选用、施工流程、安全措施及验收标准等进行系统规划。脚手架主要用于主体结构施工阶段,覆盖范围包括建筑主体四周及特定作业区域,需满足承载力、稳定性及防护功能要求。在搭设过程中,将严格遵循国家相关标准规范,确保脚手架结构安全可靠,并符合文明施工及绿色施工的要求。脚手架材料选用应符合设计要求,优先采用符合国家标准的钢管、扣件等,确保材料质量可靠,满足长期使用及多次周转的需求。

1.1.2脚手架搭设形式

本工程外脚手架采用单排或双排落地式钢管脚手架,根据建筑高度及施工阶段需求进行合理布局。脚手架立杆间距不得大于1.5米,横杆步距控制在1.8米以内,确保结构稳定性。脚手架基础采用硬化处理后的素土或混凝土垫层,并设置排水措施,防止基础沉降。在转角、塔吊附墙点等关键部位,需增设加强杆或斜撑,以提高脚手架的整体刚度。脚手架的连墙件设置间距应严格控制在规范要求范围内,通常水平间距不大于6米,垂直间距不大于4米,确保脚手架与主体结构协同工作,有效抵抗风荷载及水平位移。

1.2脚手架材料及规格

1.2.1脚手架钢管选用

脚手架立杆、横杆及斜杆均采用Φ48×3.5mm的焊接钢管,材质应符合GB/T3091-2015标准,确保钢管壁厚均匀,无锈蚀、弯曲等缺陷。钢管长度根据脚手架高度及步距进行合理划分,主要规格包括立杆、横杆及斜杆,长度分别为6米、4.5米和3.6米等。所有钢管在使用前需进行外观检查,必要时进行力学性能测试,确保其强度及刚度满足设计要求。脚手架搭设过程中,禁止使用有严重变形或锈蚀的钢管,以防止结构失稳或局部破坏。

1.2.2扣件连接件配置

脚手架连接件主要包括直角扣件、旋转扣件及对接扣件,均采用可锻铸铁或钢制材料,符合JGJ82-2011标准。直角扣件用于连接立杆与横杆,旋转扣件用于连接斜杆与横杆,对接扣件用于连接同根杆件。扣件使用前需进行外观检查,确保无裂纹、变形或滑丝等缺陷。在搭设过程中,扣件螺栓拧紧力矩应控制在40-65N·m范围内,避免过紧或过松导致连接失效。扣件数量需根据脚手架搭设规模进行合理配置,确保连接牢固可靠,满足承载力要求。

1.3脚手架施工流程

1.3.1基础处理及立杆搭设

脚手架基础处理是确保脚手架稳定性的关键环节。首先对搭设区域进行平整,清除杂物及软弱土层,然后铺设150mm厚的碎石垫层,并压实至密实度要求。基础表面需进行硬化处理,可铺设C15混凝土垫层,厚度不低于100mm,并设置排水坡度,防止积水。立杆搭设时,需按设计间距布设,并确保立杆垂直度偏差不大于3/1000。立杆底部需设置可调底托或垫板,以调节高度并分散荷载。立杆接长采用对接扣件连接,相邻接头错开距离不得小于50cm,以避免应力集中。

1.3.2横杆及斜杆安装

横杆安装应在立杆固定后进行,步距按设计要求控制,通常为1.8米以内。横杆与立杆连接采用直角扣件,确保连接牢固。首步横杆距地面高度不宜超过0.2米,以加强底部稳定性。斜杆安装分为水平斜杆和剪刀撑两种形式,水平斜杆用于增强横向刚度,剪刀撑则用于抵抗风荷载。斜杆与立杆、横杆连接采用旋转扣件,确保角度合理。剪刀撑设置间距不大于6米,与地面夹角宜控制在45°~60°之间。所有斜杆端头伸出扣件外长度不得小于10cm,以防止滑脱。

1.4脚手架安全防护措施

1.4.1防坠落系统设置

脚手架外侧需设置不低于1.2米的防护栏杆,采用立杆、横杆及挂网组合形式。防护栏杆应设置两道横杆,上杆距地面1.2米,下杆距地面0.6米。栏杆柱间设置挡脚板,高度不低于18cm,材质采用钢管或木板。脚手架作业平台面需设置安全防护,铺设脚手板并固定牢固,板与板之间缝隙不得大于2cm。在高度超过24米的脚手架,还需设置水平生命线,沿脚手架外侧设置,间距不大于12米,并与其他防护设施形成联动。

1.4.2防雷接地措施

脚手架高于周边建筑物或构筑物时,需设置防雷接地装置。防雷接地采用8号镀锌圆钢,沿脚手架立杆焊接,每隔15米设置一个接地极,接地电阻不得大于4Ω。在雷雨季节,应定期检查防雷接地装置,确保连接可靠。脚手架与主体结构连接处需设置接地线,采用40×4镀锌扁钢,沿脚手架垂直敷设,并与主体结构防雷系统可靠连接。所有金属部件均需做好防腐处理,防止锈蚀影响接地效果。

1.5脚手架验收及维护

1.5.1脚手架搭设验收

脚手架搭设完成后,需由项目部组织技术、安全等部门进行联合验收。验收内容包括脚手架基础、立杆间距、横杆步距、连墙件设置、防护设施等,并对照设计图纸及规范要求进行检查。验收合格后方可投入使用,并做好验收记录。验收过程中发现的问题需及时整改,整改完成后重新验收,直至符合要求。

1.5.2脚手架日常维护

脚手架使用期间,需定期进行检查和维护,确保其处于良好状态。日常检查内容包括杆件变形、扣件松动、基础沉降、防护设施损坏等,发现问题及时处理。脚手架使用期间禁止超载,严禁在脚手架上堆放杂物或进行其他违规操作。每次大风或雨雪天气后,需对脚手架进行专项检查,重点检查连接件紧固情况、基础稳定性等,确保安全可靠。脚手架拆除前需制定专项方案,并按程序报批,拆除过程中需设置警戒区域,防止意外发生。

二、脚手架荷载计算

2.1荷载计算原则与方法

2.1.1荷载计算依据

脚手架荷载计算需严格遵循国家标准《建筑施工脚手架安全技术规范》(JGJ130)及相关行业规定,确保荷载取值科学合理,满足结构安全要求。计算依据主要包括永久荷载(如脚手架自重、防护设施重量)、可变荷载(如施工人员、材料、风荷载、雪荷载等)及特殊荷载(如地震作用)。永久荷载需根据实际材料参数精确计算,可变荷载需考虑最不利组合工况,特殊荷载则根据地区地震烈度及规范要求进行取值。荷载计算过程中,需区分不同施工阶段(如基础阶段、主体阶段)的荷载组合,确保设计保守可靠。所有荷载取值均需标注来源及计算方法,便于后续审核及校核。

2.1.2荷载组合方式

脚手架荷载组合需根据施工阶段及荷载性质进行合理选取,通常采用基本组合或偶然组合。基本组合用于正常使用极限状态下的荷载计算,包括永久荷载与一种或多种可变荷载的组合,组合系数按规范取值。偶然组合则用于承载能力极限状态下的荷载计算,如地震作用与部分可变荷载的组合,需考虑分项系数的调整。荷载组合时需确保各项荷载的叠加顺序合理,避免重复计算或遗漏。对于风荷载及雪荷载,需根据地区气象数据及脚手架高度进行取值,并考虑风向、雪压等不利因素。荷载组合结果需绘制荷载分布图,清晰展示不同工况下的荷载分布情况,为后续截面设计提供依据。

2.1.3计算参数选取

脚手架荷载计算中的参数选取需结合工程实际情况,确保计算结果的准确性。钢管脚手架自重需根据钢管规格、壁厚及搭设尺寸进行计算,扣件、脚手板等辅助材料的重量需按实际用量统计。施工人员荷载通常取0.75kN/m²,材料堆放荷载根据施工需求取值,一般不超过1.0kN/m²。风荷载计算需考虑地区基本风压、风压高度变化系数、风荷载体型系数及风振系数,确保计算结果符合规范要求。雪荷载计算则需根据地区雪压、屋面积雪分布系数及积雪高度进行取值,并考虑雪荷载的组合效应。所有参数选取均需注明来源及计算公式,便于后续验证及调整。

2.2主要荷载计算

2.2.1永久荷载计算

永久荷载主要包括脚手架结构自重、防护设施重量及连墙件重量。脚手架结构自重需根据钢管、扣件等材料的单位重量及搭设尺寸进行计算,通常采用单位面积荷载或单位体积荷载表示。防护设施包括安全网、挡脚板、防护栏杆等,其重量需根据材料规格及覆盖面积统计,并考虑搭设方式的影响。连墙件重量则根据设置间距及数量进行计算,连墙件采用钢管或型钢制作,需计入其自重。永久荷载计算时需考虑不同部位的自重差异,如立杆、横杆、斜杆的自重不同,需分段计算后汇总。计算结果需以表格形式呈现,清晰展示各部分自重及总自重,为后续荷载组合提供基础数据。

2.2.2可变荷载计算

可变荷载主要包括施工人员、材料堆放、风荷载及雪荷载。施工人员荷载需根据同时作业人数及作业面面积计算,通常取0.75kN/m²,并考虑施工高峰期的荷载增大。材料堆放荷载根据施工需求取值,如钢筋、模板等材料的堆放高度及分布情况,需按实际堆放方式进行计算。风荷载计算需考虑地区基本风压、风压高度变化系数、风荷载体型系数及风振系数,不同高度的风荷载需分段计算。雪荷载计算则需根据地区雪压、屋面积雪分布系数及积雪高度进行取值,并考虑雪荷载的组合效应。可变荷载计算时需考虑最不利组合工况,如风荷载与人员荷载的组合、雪荷载与材料堆放荷载的组合等,确保计算结果满足规范要求。计算结果需绘制荷载分布图,清晰展示不同工况下的荷载分布情况,为后续截面设计提供依据。

2.2.3荷载组合计算

荷载组合计算需根据施工阶段及荷载性质进行合理选取,通常采用基本组合或偶然组合。基本组合用于正常使用极限状态下的荷载计算,包括永久荷载与一种或多种可变荷载的组合,组合系数按规范取值。例如,风荷载与人员荷载的组合系数通常取1.4,雪荷载与材料堆放荷载的组合系数取1.2。偶然组合则用于承载能力极限状态下的荷载计算,如地震作用与部分可变荷载的组合,需考虑分项系数的调整。荷载组合时需确保各项荷载的叠加顺序合理,避免重复计算或遗漏。对于风荷载及雪荷载,需根据地区气象数据及脚手架高度进行取值,并考虑风向、雪压等不利因素。荷载组合结果需绘制荷载分布图,清晰展示不同工况下的荷载分布情况,为后续截面设计提供依据。荷载组合计算时需注意荷载效应的线性及非线性叠加,确保计算结果的准确性。计算结果需以表格形式呈现,清晰展示各组合工况下的荷载效应,为后续截面设计提供基础数据。

2.3荷载效应组合

2.3.1荷载效应计算方法

荷载效应计算需根据荷载组合结果进行结构内力分析,主要包括轴力、剪力、弯矩及变形计算。轴力计算需考虑立杆的轴向压力,剪力计算需考虑横杆的剪切力,弯矩计算需考虑横杆的弯曲应力,变形计算则需考虑脚手架的整体挠度。荷载效应计算时需采用结构力学方法,如力矩分配法、有限元法等,确保计算结果的准确性。计算过程中需考虑荷载的分布形式及作用位置,如风荷载的倾角、雪荷载的分布范围等,确保荷载效应的合理分布。荷载效应计算结果需以表格或图形形式呈现,清晰展示各部位的内力及变形情况,为后续截面设计提供依据。

2.3.2最不利荷载效应组合

最不利荷载效应组合需根据荷载组合结果及结构特点进行选取,通常选取荷载效应最大的组合工况作为设计依据。例如,风荷载与人员荷载的组合可能导致立杆轴力增大,雪荷载与材料堆放荷载的组合可能导致横杆弯矩增大。最不利荷载效应组合选取时需考虑施工阶段、荷载性质及结构特点,确保选取的工况具有代表性。计算过程中需对各项荷载效应进行叠加,得到最不利组合下的内力及变形,为后续截面设计提供依据。最不利荷载效应组合结果需绘制内力图及变形图,清晰展示不同工况下的荷载效应分布情况,为后续截面设计提供参考。

2.3.3荷载效应分配

荷载效应分配需根据脚手架结构形式及荷载作用位置进行合理分配,确保各部件的荷载效应均匀分布。例如,风荷载作用在脚手架外侧时,需将荷载效应分配到立杆及斜杆上,并考虑荷载的倾角影响。雪荷载作用在脚手架顶部时,需将荷载效应分配到横杆及脚手板上,并考虑雪荷载的分布范围。荷载效应分配时需考虑结构刚度及荷载传递路径,确保各部件的荷载效应合理分配。荷载效应分配结果需以表格或图形形式呈现,清晰展示各部位的荷载效应分布情况,为后续截面设计提供依据。荷载效应分配过程中需注意荷载传递的连续性,确保各部件的荷载效应协调一致。

三、脚手架结构设计

3.1立杆稳定性设计

3.1.1轴心受压承载力计算

立杆稳定性设计是脚手架结构设计的核心内容,主要涉及轴心受压承载力及整体稳定性计算。轴心受压承载力计算需根据立杆的长细比及材料强度进行,长细比计算公式为λ=l0/i,其中l0为计算长度,i为回转半径。立杆计算长度需根据脚手架高度、步距及连墙件设置情况确定,通常取步距的1.5倍。材料强度需根据钢管规格及材质确定,如Φ48×3.5mm焊接钢管屈服强度通常取205MPa。轴心受压承载力计算公式为N=фAfy,其中N为轴心压力,ф为稳定系数,A为截面面积,fy为屈服强度。计算过程中需考虑立杆的自重、施工荷载及风荷载等综合影响,确保立杆承载力满足设计要求。例如,某高层建筑外脚手架高度为50米,步距1.8米,连墙件间距6米,立杆采用Φ48×3.5mm钢管,轴心压力计算为10kN/m,风荷载标准值为0.35kN/m²,经计算稳定系数ф=0.92,轴心受压承载力满足要求。

3.1.2整体稳定性验算

立杆整体稳定性验算需考虑脚手架的整体失稳风险,主要采用欧拉公式进行计算。欧拉公式为Pcr=π²EI/l0²,其中Pcr为临界荷载,E为弹性模量,I为截面惯性矩。计算过程中需考虑脚手架的几何尺寸及材料参数,如钢管弹性模量E=200GPa,截面惯性矩I=12.19×10⁴mm⁴。脚手架整体稳定性验算需考虑不同工况下的临界荷载,如风荷载作用下的整体失稳。验算过程中需确保临界荷载大于实际轴心压力,并考虑安全系数的影响。例如,某高层建筑外脚手架高度为50米,步距1.8米,连墙件间距6米,立杆采用Φ48×3.5mm钢管,经计算临界荷载为120kN,实际轴心压力为80kN,整体稳定性满足要求。

3.1.3连墙件刚度要求

连墙件是确保脚手架整体稳定性的关键构件,其刚度需满足设计要求。连墙件刚度计算需根据脚手架高度及风荷载标准值进行,通常采用钢管或型钢制作。连墙件刚度需满足公式k=EA/L,其中k为刚度,E为弹性模量,A为截面面积,L为计算长度。计算过程中需考虑连墙件的几何尺寸及材料参数,如钢管弹性模量E=200GPa,截面面积A=489mm²。连墙件刚度需确保脚手架在风荷载作用下的侧向位移满足规范要求,通常控制在脚手架高度的1/500以内。例如,某高层建筑外脚手架高度为50米,风荷载标准值为0.35kN/m²,连墙件采用Φ48×3.5mm钢管,经计算连墙件刚度满足要求。

3.2横杆承载力设计

3.2.1弯矩及剪力计算

横杆承载力设计主要涉及弯矩及剪力计算,需根据荷载分布及截面尺寸进行。弯矩计算公式为M=ql²/8,其中q为均布荷载,l为横杆跨度。剪力计算公式为V=ql/2。计算过程中需考虑横杆的几何尺寸及材料参数,如横杆跨度通常取1.8米,均布荷载包括脚手板自重、施工荷载及活荷载。横杆截面尺寸通常采用Φ48×3.5mm钢管,屈服强度fy=205MPa。弯矩及剪力计算结果需满足强度要求,即弯矩不超过截面屈服弯矩,剪力不超过截面屈服剪力。例如,某高层建筑外脚手架横杆跨度为1.8米,均布荷载为2.0kN/m,横杆采用Φ48×3.5mm钢管,经计算弯矩为3.24kN·m,剪力为3.6kN,满足强度要求。

3.2.2挠度验算

横杆挠度验算是确保脚手架使用安全的重要环节,需根据荷载分布及截面尺寸进行。挠度计算公式为δ=5ql⁴/384EI,其中δ为挠度,E为弹性模量,I为截面惯性矩。计算过程中需考虑横杆的几何尺寸及材料参数,如横杆跨度通常取1.8米,均布荷载包括脚手板自重、施工荷载及活荷载。横杆截面尺寸通常采用Φ48×3.5mm钢管,弹性模量E=200GPa,截面惯性矩I=12.19×10⁴mm⁴。挠度计算结果需满足规范要求,通常控制在横杆跨度的1/150以内。例如,某高层建筑外脚手架横杆跨度为1.8米,均布荷载为2.0kN/m,横杆采用Φ48×3.5mm钢管,经计算挠度为1.2mm,满足规范要求。

3.2.3支座反力计算

支座反力计算是横杆承载力设计的重要组成部分,需根据荷载分布及支座形式进行。支座反力计算公式为RA=RBR=3.6kN,其中RA为支座反力,RBR为均布荷载作用下的支座反力。计算过程中需考虑横杆的几何尺寸及荷载分布,如横杆跨度通常取1.8米,均布荷载包括脚手板自重、施工荷载及活荷载。支座反力计算结果需满足承载力要求,即支座反力不超过支座承载力。例如,某高层建筑外脚手架横杆跨度为1.8米,均布荷载为2.0kN/m,经计算支座反力为3.6kN,满足承载力要求。

3.3斜杆及剪刀撑设计

3.3.1斜杆承载力计算

斜杆承载力计算是脚手架结构设计的重要环节,主要涉及斜杆的轴向压力及抗弯能力。斜杆承载力计算公式为N=σA,其中N为轴向压力,σ为应力,A为截面面积。计算过程中需考虑斜杆的几何尺寸及材料参数,如斜杆采用Φ48×3.5mm钢管,屈服强度fy=205MPa,截面面积A=489mm²。斜杆轴向压力需根据风荷载或雪荷载作用下的荷载效应进行计算,并考虑安全系数的影响。例如,某高层建筑外脚手架斜杆承受风荷载作用下的轴向压力为15kN,经计算斜杆应力为30.6MPa,满足承载力要求。

3.3.2剪刀撑角度及间距

剪刀撑是确保脚手架整体稳定性的关键构件,其角度及间距需满足设计要求。剪刀撑角度通常取45°~60°,间距不大于6米。剪刀撑角度计算需根据脚手架高度及风荷载标准值进行,通常采用与脚手架平面成45°~60°的布置方式。剪刀撑间距需根据脚手架高度及荷载分布进行,确保剪刀撑能有效传递水平荷载。剪刀撑设计需考虑脚手架的整体稳定性,确保剪刀撑能有效抵抗风荷载或雪荷载作用下的侧向位移。例如,某高层建筑外脚手架高度为50米,剪刀撑角度取45°,间距6米,经计算剪刀撑能有效抵抗风荷载作用下的侧向位移,满足稳定性要求。

3.3.3剪刀撑连接方式

剪刀撑连接方式是确保剪刀撑承载力及整体稳定性的关键环节,需采用可靠的连接方式。剪刀撑连接通常采用旋转扣件或对接扣件,确保连接牢固。剪刀撑与立杆、横杆的连接需采用旋转扣件,并确保螺栓拧紧力矩满足规范要求。剪刀撑与脚手架的连接需采用对接扣件,并确保连接可靠。剪刀撑设计需考虑脚手架的整体稳定性,确保剪刀撑能有效抵抗风荷载或雪荷载作用下的侧向位移。例如,某高层建筑外脚手架剪刀撑采用旋转扣件连接,螺栓拧紧力矩为50N·m,经计算剪刀撑承载力满足要求。

3.4脚手板及防护设施设计

3.4.1脚手板承载力计算

脚手板承载力计算是脚手架结构设计的重要环节,主要涉及脚手板的均布荷载及抗弯能力。脚手板承载力计算公式为σ=M/W,其中σ为应力,M为弯矩,W为截面模量。计算过程中需考虑脚手板的几何尺寸及材料参数,如脚手板采用竹胶板或木模板,厚度通常为18mm,截面模量W=5.0×10³mm³。脚手板均布荷载需根据施工荷载及活荷载进行计算,并考虑安全系数的影响。例如,某高层建筑外脚手架脚手板承受均布荷载为2.0kN/m²,经计算脚手板应力为4.0MPa,满足承载力要求。

3.4.2安全网设置要求

安全网是确保脚手架作业安全的重要防护设施,其设置需满足规范要求。安全网设置通常采用平网或立网,平网用于封闭脚手架四周,立网用于防护脚手架底部。安全网材料需采用符合国家标准的聚乙烯或聚碳酸酯材料,网孔尺寸不得大于10cm×10cm。安全网设置需确保覆盖范围全面,无遗漏区域。安全网与脚手架的连接需采用绑扎或焊接方式,确保连接牢固。例如,某高层建筑外脚手架安全网采用平网,网孔尺寸为10cm×10cm,与脚手架的连接采用绑扎方式,经检查安全网设置满足规范要求。

3.4.3挡脚板及防护栏杆设计

挡脚板及防护栏杆是确保脚手架作业安全的重要防护设施,其设计需满足规范要求。挡脚板高度通常为18cm,采用木板或钢板制作,并固定在脚手架底部。防护栏杆设置通常采用两道横杆,上杆距地面1.2m,下杆距地面0.6m,栏杆柱间距不得大于2m。挡脚板及防护栏杆材料需采用符合国家标准的材料,并确保连接牢固。例如,某高层建筑外脚手架挡脚板采用木板,高度为18cm,防护栏杆采用钢管,与脚手架的连接采用焊接方式,经检查挡脚板及防护栏杆设置满足规范要求。

四、脚手架基础设计

4.1基础承载力计算

4.1.1地基承载力确定

脚手架基础承载力计算是确保脚手架稳定性的关键环节,需根据地基土质条件及脚手架荷载进行。地基承载力确定需进行现场地质勘察,获取地基土的物理力学参数,如承载力特征值、压缩模量等。承载力特征值需根据国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007)确定,并考虑地基土的类别、层厚及埋深等因素。对于条形基础,承载力计算公式为f=k×fc×b×d,其中f为地基承载力,k为地基土修正系数,fc为地基土承载力特征值,b为基础宽度,d为基础埋深。计算过程中需考虑基础底面压力与地基承载力特征值的比值,通常控制在0.9以内,确保地基不发生剪切破坏。例如,某高层建筑外脚手架基础位于粘土层,经勘察地基承载力特征值为180kPa,基础采用条形基础,宽度1.2m,埋深0.8m,经计算地基承载力满足要求。

4.1.2基础沉降验算

基础沉降验算是确保脚手架基础稳定性的重要环节,需根据地基土质条件及脚手架荷载进行。沉降验算需采用分层总和法或规范推荐的方法,计算基础底面及地基各层的沉降量。分层总和法计算公式为s=ΣΔs,其中Δs为第i层土的沉降量,计算时需考虑地基土的压缩模量、层厚及附加应力。基础沉降量需满足规范要求,通常控制在脚手架高度的1/400以内,确保脚手架不发生过度沉降。例如,某高层建筑外脚手架基础位于粘土层,经计算基础底面沉降量为5mm,满足规范要求。

4.1.3基础抗滑验算

基础抗滑验算是确保脚手架基础抗滑稳定性的重要环节,需根据地基土质条件及脚手架荷载进行。抗滑验算需考虑基础底面摩擦力及地基土抗剪强度,计算公式为Fs=(f×N+T)/F,其中Fs为抗滑安全系数,f为基础底面摩擦系数,N为基础底面法向压力,T为水平荷载,F为抗滑力。计算过程中需确保抗滑安全系数大于1.2,确保基础不发生滑动。例如,某高层建筑外脚手架基础位于粘土层,经计算抗滑安全系数为1.35,满足规范要求。

4.2基础形式选择

4.2.1条形基础设计

条形基础是脚手架基础常用的形式之一,适用于地基承载力较好、荷载分布均匀的场合。条形基础设计需根据脚手架荷载及地基土质条件进行,通常采用钢筋混凝土条形基础。条形基础宽度需根据脚手架立杆间距及荷载分布确定,通常取1.0-1.5m,基础埋深需根据当地冻土层深度及地下水情况确定,通常不小于0.5m。条形基础配筋需根据地基承载力及基础宽度进行,通常采用双向配筋,配筋率不得小于0.15%。例如,某高层建筑外脚手架条形基础宽度1.2m,埋深0.8m,经计算配筋率满足要求。

4.2.2独立基础设计

独立基础是脚手架基础另一种常用的形式,适用于地基承载力较好、荷载较小的场合。独立基础设计需根据脚手架荷载及地基土质条件进行,通常采用钢筋混凝土独立基础。独立基础尺寸需根据脚手架立杆位置及荷载分布确定,通常边长不小于1.0m,基础埋深需根据当地冻土层深度及地下水情况确定,通常不小于0.5m。独立基础配筋需根据地基承载力及基础尺寸进行,通常采用双向配筋,配筋率不得小于0.15%。例如,某高层建筑外脚手架独立基础边长1.2m,埋深0.8m,经计算配筋率满足要求。

4.2.3基础材料选择

脚手架基础材料选择需根据地基土质条件及脚手架荷载进行,通常采用钢筋混凝土材料。钢筋混凝土材料需符合国家标准《普通混凝土规范》(GB50010)及《钢筋混凝土结构设计规范》(GB50010),强度等级通常采用C15-C25。基础钢筋需采用HRB400级钢筋,并确保钢筋保护层厚度不小于35mm,防止基础锈蚀。基础混凝土需采用普通硅酸盐水泥,并确保混凝土密实度,防止基础开裂。例如,某高层建筑外脚手架基础采用C20混凝土,HRB400级钢筋,经检查材料质量满足要求。

4.3基础施工要求

4.3.1基础开挖及垫层施工

脚手架基础开挖需根据基础形式及尺寸进行,通常采用人工或机械开挖,确保基础底面平整。基础垫层需采用碎石或混凝土垫层,厚度通常为100mm,并确保垫层密实度,防止基础不均匀沉降。垫层施工前需进行地面清理,清除杂物及软弱土层,确保垫层基础稳固。例如,某高层建筑外脚手架基础垫层采用碎石垫层,厚度100mm,经检查垫层密实度满足要求。

4.3.2基础钢筋及混凝土施工

脚手架基础钢筋施工需根据设计图纸进行,确保钢筋位置、间距及保护层厚度符合要求。钢筋绑扎需采用绑扎丝或焊接方式,确保钢筋连接牢固。基础混凝土浇筑需采用分层浇筑方式,确保混凝土密实度,防止出现蜂窝、麻面等缺陷。混凝土浇筑后需进行养护,养护时间不得少于7天,确保混凝土强度达标。例如,某高层建筑外脚手架基础混凝土浇筑后进行了7天养护,经检查混凝土强度满足要求。

4.3.3基础验收及维护

脚手架基础验收需在施工完成后进行,检查基础尺寸、标高、钢筋及混凝土质量等,确保基础符合设计要求。基础验收合格后方可进行后续施工。基础使用期间需定期检查,检查基础是否有沉降、开裂等异常情况,发现问题及时处理。例如,某高层建筑外脚手架基础验收合格后,在使用期间进行了定期检查,未发现异常情况。

五、脚手架搭设与拆除

5.1搭设准备与流程

5.1.1搭设前技术交底

脚手架搭设前的技术交底是确保施工质量与安全的重要环节,需在搭设前组织技术、安全等部门对施工人员进行专项培训,明确搭设方案、施工流程、安全措施及验收标准。技术交底内容需包括脚手架设计参数、材料规格、荷载计算、结构形式、连墙件设置、防护设施要求等,确保施工人员充分理解设计方案及施工要求。交底过程中需结合实际案例进行讲解,如某高层建筑外脚手架搭设过程中,需重点讲解风荷载作用下的稳定性控制、连墙件安装要点、防护设施设置要求等,确保施工人员掌握关键施工要点。技术交底后需进行签字确认,并做好交底记录,作为后续验收的依据。

5.1.2材料进场与检验

脚手架材料进场需进行严格检验,确保材料质量符合设计要求及国家标准。进场材料包括钢管、扣件、脚手板、防护设施等,需检查其规格、外观、尺寸等是否符合要求,如钢管壁厚不得小于3.5mm,扣件无裂纹、变形,脚手板厚度不得小于18mm等。检验过程中需采用量具进行测量,如卡尺、卷尺等,确保材料尺寸准确。对于不合格材料需及时清退,并做好记录,防止使用不合格材料。材料检验合格后需分类堆放,设置标识牌,并做好防锈、防变形措施,确保材料在存储过程中不受损坏。例如,某高层建筑外脚手架钢管进场后,进行了壁厚、弯曲度等检查,合格材料堆放整齐,并进行了防锈处理。

5.1.3搭设人员资质要求

脚手架搭设人员需具备相应资质,通常需持特种作业操作证,并经过专业培训,熟悉脚手架搭设规范及安全操作规程。搭设人员需身体健康,无高血压、心脏病等不适合高处作业的疾病,并具备良好的心理素质和动手能力。搭设过程中需佩戴安全帽、安全带等防护用品,并遵守安全操作规程,防止发生高空坠落等事故。例如,某高层建筑外脚手架搭设队伍由具备特种作业操作证的工人组成,并经过专业培训,持证上岗,确保搭设质量与安全。

5.2搭设过程控制

5.2.1基础施工与验收

脚手架基础施工需严格按照设计方案进行,确保基础尺寸、标高、配筋、混凝土强度等符合要求。基础施工完成后需进行验收,检查基础平整度、标高、钢筋保护层厚度等,确保基础符合设计要求。验收合格后方可进行后续搭设。例如,某高层建筑外脚手架基础验收合格后,检查了基础平整度、标高,确保基础符合设计要求。

5.2.2立杆安装与固定

脚手架立杆安装需按照设计间距布设,并确保立杆垂直度偏差不大于3/1000。立杆底部需设置可调底托或垫板,以调节高度并分散荷载。立杆接长采用对接扣件连接,相邻接头错开距离不得小于50cm,以避免应力集中。立杆与连墙件连接需采用刚性连接,确保连接牢固,防止发生倾斜或失稳。例如,某高层建筑外脚手架立杆安装后,检查了垂直度及连接情况,确保立杆稳定可靠。

5.2.3横杆与斜杆安装

脚手架横杆安装应在立杆固定后进行,步距按设计要求控制,通常为1.8米以内。横杆与立杆连接采用直角扣件,确保连接牢固。首步横杆距地面高度不宜超过0.2米,以加强底部稳定性。斜杆安装分为水平斜杆和剪刀撑两种形式,水平斜杆用于增强横向刚度,剪刀撑则用于抵抗风荷载。斜杆与立杆、横杆连接采用旋转扣件,确保角度合理。剪刀撑设置间距不大于6米,与地面夹角宜控制在45°~60°之间。例如,某高层建筑外脚手架横杆与斜杆安装后,检查了连接情况及角度,确保脚手架稳定可靠。

5.3拆除作业要求

5.3.1拆除前准备

脚手架拆除前需制定专项方案,并按程序报批。拆除前需清理脚手架上的杂物,确保作业面安全。拆除人员需佩戴安全帽、安全带等防护用品,并遵守安全操作规程,防止发生高空坠落等事故。拆除过程中需设置警戒区域,防止无关人员进入。例如,某高层建筑外脚手架拆除前,进行了清理和安全防护,并设置了警戒区域。

5.3.2拆除顺序与方法

脚手架拆除需按照先上后下、先外后内的顺序进行,确保拆除过程中脚手架稳定可靠。拆除过程中需采用可靠的工具,如撬棍、扳手等,防止发生意外。拆除过程中需注意脚手架的平衡,防止发生倾覆或失稳。例如,某高层建筑外脚手架拆除时,按照先上后下的顺序进行,并采用了可靠的工具,确保拆除安全。

5.3.3拆除后材料处理

脚手架拆除后,需将钢管、扣件、脚手板等材料进行分类收集,并做好防锈、防变形措施。钢管需进行除锈、

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