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双排钢管外脚手架施工方案


学校改扩建工程-综合教学楼

双排钢管落地外脚手架

施 工 方 案

编制单位:有限责任公司 编制: 审核: 批准

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第一章 工程概况与编制依据???????????????????? 3

工程概况???????????????????????????? 编制依据???????????????????????????? 第二章 施工准备工作及主要材料用量计划??????????????? 技术准备工作?????????????????????????? 主要材料用量计划????????????????????????

劳动力准备??????????????????????????? 4 第三章 外脚手架搭设、使用安全规定????????????????? 5 第四章落地式双排钢管外脚手架搭设标准??????????????? 6 脚手架材质?????????????????????????? 6 脚手架基底?????????????????????????? 6 脚手架扫地杆????????????????????????? 6 架体与建筑物的拉结?????????????????????? 6 脚手板的搭设????????????????????????? 8 立杆的纵距、横距、步距???????????????????? 9 脚手架的防护????????????????????????? 9 支撑体系??????????????????????????? 10 杆件搭设构造要求??????????????????????? 11 荷载????????????????????????????? 11 特殊部位处理????????????????????????? 12 搭设和拆除顺序???????????????????????? 14 第五章 脚手架的受力验算????????????????????? 15 第六章 各项技术管理措施????????????????????? 30 脚手架材料质量控制措施????????????????????30 保证施工质量措施??????????????????????? 31 保证施工安全措施??????????????????????? 32 环境保护及文明施工措施???????????????????? 34 第七章 施工现场管理组织机构??????????????????? 35 安全生产管理目标??????????????????????? 35 组织机构构架图???????????????????????? 35 组织机构人员名单??????????????????????? 36

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第一章 工程概况与编制依据 1、工程概况:
工程; 工程建设地点: ;属于框架结构; 地上11层; 地下0层;建筑 高度:44.4m;标准层层高:3.9m ;总建筑面积:16994.23平方米;总工期: 150天。 本工程由 由 投资建设, 设计, 勘察, 监理, 施工;

担任项目经理,

担任技术负责人。

扣件式钢管落地脚手架的计算依据 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技 术规范》(JGJ130-2001)、 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、 《建 筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 等编制。 2、编制依据 图纸; 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2001);《建筑地基基础设计规范》(G50007-2002);《建筑结构荷 载规范》(GB 50009-2001);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等

第二章、施工准备工作及主要材料需用量计划
一、技术准备工作 为了保证该工程双排钢管外脚手架的搭设及拆除方法切实可行,贯彻 “安全、适用、可行、经济”的原则,做好各种材料的技术资料准备和使用 计划安排。做好安全技术交底工作,操作工人考核培训。 二、物资准备工作 外脚手架材料采用 48?2.8mm 优质钢管、 直角扣件、 对接扣件、 旋转扣件。 合格密目式安全网,竹脚手板,该工程需要外架材料量大,由预算部作好各
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种资源用量及进场计划,保证材料按时进场,并按规定堆放。 具体详见:

外架材料计划表
序号 1 2 3 4 5 6 7 材料名称 钢管Ф 48?2.8mm 小横杆 直角扣扣件 对接扣件 旋转扣件 安全网 竹脚手板 单位 米 根 个 个 个 M2 M2 数量 51414 5465 48588 8569 2571 9900 507.276 备 租赁 租赁 租赁 租赁 租赁 新购 新购 注

三、劳动力准备 1、在项目经理及项目管理机构直接领导,配备技术人员以满足该工程 施工技术管理的各项需要。 2、选择技术素质高,有上岗资格证的架子班组,按生产进度计划组织 劳动力进场,进行安全、消防、文明施工等各方面教育,并做到上岗人员上 岗前体检,体检合格者方可上岗。根据该工程外架工程量及工期要求,准备 10 个合格的专业架子工进场施工。

第三章、外脚手架搭设、使用安全规定
1、凡是有高血压,严重心脏病、癫痫病,以及其他不适于高空作业。 2、非专业人员均不得从事架子工作业。凡参加高空作业人员,必须定期进 行身体检查。
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3、处于 3 米以上的高空作业时,必须配戴安全带,作业时戴安全帽。 4、安全带必须系在牢固可靠的地方。 5、高处作业时,衣着要灵便。禁止赤脚、穿拖鞋、硬底鞋和带钉易滑鞋。 严禁酒后作业。 6、严禁向下抛物体和工具;严禁作业人员在脚手架上下;严禁在四周没有 安全网而以不系安全带的危险场所作业。 7、强风、雷雨天、大雾天的环境,不准进行高处作业;夜间作业必须布置 良好的照明设备。 8、操作时,精神集中,禁止打闹和开玩笑。工间休息时应下到地面。 9、脚手架其负荷量每平方米不得超过 305 公斤。 10、架子上原则上禁止堆料。如必要时,堆料不能过于集中。凡不符合规定 的,架子工有权制止。 11、脚手架应固定于建筑物的牢固部位上,不应固定在管道及其他不牢靠的 结构上。 12、施工场所的脚手架其使用期在半年以上者,经过大风、大雨后,要进行 检查,发现问题及时处理。 13、架子搭设完毕,应汇同有关人员验收签证后方可交付使用。 14、脚手架的安装与拆卸,应按施工方案程序进行。施工区应设围栏或专人 看守。

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第四章

落地式双排钢管外脚手架搭设标准

一、脚手架材质 钢管符合国际 3 号钢和技术要求,外径不小于 48mm,壁厚不小 于 2.8mm,有严重锈蚀、弯曲、压扁或有裂缝的钢管严禁使用。扣件要有出 厂合格证,有脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用,扣件表面应进行防锈处理, 扣件活动部位应能灵活转动。当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于 5mm。 二、脚手架的基底 落地式脚手架支承在(夯实素填土、150mm 混凝土垫层、4mm 钢板、 木方) ,把钢管插在上面进行固定处理。 三、脚手架的扫地杆 扫地杆是立杆下端绑扎的纵向和横向的水平杆,一般离下脚面不超过 200mm。扫地杆是必须用扣件扣牢,它的功能是约束立杆底脚所发生的位移 和用来避免或减少脚手架的不均匀沉降。 四、架体与建筑物的拉结 1、连墙点的位置在与立杆和大横杆相交的接点处,离节点的间距 为 300mm。连墙杆在房屋每隔一层范围均需布置一排,一般竖向间距为脚手 架。连墙杆纵向上每层设置,横向上间距 3.6 米,上下层梅花状错开布置。 2、连墙杆必须从底部第一根大横杆处开始设置,沿整片脚手架均匀 布置。 3、在脚手架周边的端头(包括顶端)以及转角处,要加密连墙杆。
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4、本工程刚性连墙杆一般采用如下做法: 短钢管、扣件与墙体相连接(下图) 。

垫木 短钢管

垫木 短钢管

扣件

扣件

图4-5 刚性连接之三

连墙杆采用梅花形布置。 5、连墙杆所在门窗洞口位置,用添加附加短钢管的办法来实现联结。
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6、施工过程中当个别连墙杆被拆除后在相当一段时期内难于补上时,必须 采取有效的加强措施。如附近添设一个临时的连墙杆,限制施工荷载或加强 横向刚度等。 五、脚手架板的铺设 首层隔离层和施工操作层沿纵向满铺脚手板,作到严密、牢固、 铺平、铺稳,不得超过 50mm 的间隙。架子上不准留单块脚手板。

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2

2

≤150

≤150 ≤100 ≤100

(a)

(b)

图4-8 脚手板的对接和搭接
(a) 对接 (b) 搭接 1 脚手板 2 小横杆

脚手板在纵向的接头有对接铺设和搭接铺设二种(图 4-8) 。 (1) 、对接铺设的脚手架板,在每块脚手架板两端下面均要有小横杆,杆离 板端的距离应不大于 150mm,小横杆应放正、绑牢。 (2) 搭接铺设的脚手板, 、 要求两块脚手板端头的搭接长度应不小于 200mm, 接头处必须在小横杆上,脚手板与小横杆之间的不平处允许用木块垫实并绑 牢,不许垫砖块等易碎物体。
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严禁留探头长度>150mm 探头板。 脚手板应在下列部位给予固定: (1) 、脚手板的两端和拐角处; (2) 、沿板长方向间隔 15~20mm; (3) 、坡道和平台的两端; (4) 、其他可能发生滑动和翘起的部位。 六、立杆的纵距、横距、步距 1、立杆的纵距:1.2 米; 本工程脚手架落地立杆的全部垂直偏差绝对值,偏差不大于 H/400mm。 2、作业面的横向尺寸:1.05 米; (1) 、横向水平杆(小横杆)伸出纵向水平杆(大横杆)外的长度为 110--150mm,以防止小横杆从大横杆上滑脱。 (2) 、双排脚手架的里立杆距墙体的距离为 200~250mm。以保证工人有一定 的操作活动空间。 (3) 、由于结构施工和装饰施工操作工艺的不同,材料用量、堆放运输方式 的不同,对作业面尺寸要求均有所不同。 (4) 、小横杆的里端离墙面的距离、按结构以及装修脚手架需求,取 200MM。 七、外脚手架的防护 离地面 2m 以上铺设脚手板的作业层都要在脚手架外立杆的内侧 绑两道牢固的护身栏杆和挡脚板。 两道护身栏杆离脚手架的高度分别为 1.2m 和 0.6m,紧贴外立杆
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内侧安设两道水平钢管。 挡脚板宽度在 180mm 左右。 架体须超过施工操作层 1.8m 高,中间须加防护栏杆。 密目式安全网应紧随架体搭设高度满挂;使用的密目式安全网须 是建设部认证产品。 每隔 4 步架须满铺脚手板,防止物体坠落,对于高层脚手架,顶 层应满铺脚手板,以保证脚手架的顶端有足够的横向水平刚度。 当风力大于六级时,工人不得在架子上进行施工操作。 八、支撑体系 脚手架必须设置支撑体系。支撑体系包括纵向支撑(剪刀撑) 、 横向支撑和水平支撑,这些支撑应和脚手架这一空间构架的基本构件很好联 结。 1、横向支撑 横向支撑是指在横向承力结构内从顶沿全高呈之字形设置连续的 斜撑。在下列位置必须设置横向支撑:脚手架的纵向传力结构架构件限制不 能形成封闭形。如“一”字型, “L”字型,或“凹”字型的脚手架,其两端 必须设置横向支撑。并于中间每隔六个间距加设一道横向支撑。 2、水平支撑 没有铺板的水平板空腹桁架在二榀横向承力结构之间必须设置; 小横杆,其间距对结构脚手架不宜大于 1m,对装修脚手架不宜大于 1.2m, 这些小横杆和大横杆均应紧密相扣。对承力较大的结构脚手架,为了使其有
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更大的水平横向刚度,需在设置联墙拉结杆件的脚手架水平面同内连续添设 水平斜杆,呈之字型布置,形成一个刚度较大的水平桁架。 九、杆件搭设构造要求: 1、立杆:在竖立杆时,要注意杆件的长短搭配使用。立杆的接头除顶层可 采用搭接接头外,其余必须采用对接扣件实行对接头。搭接时的搭接 长度不应小于 1m,用不小于两个旋转扣件来扣牢,扣件的外边缘到杆 端距离不小于 100mm。 立杆接头与相近大横杆的距离不宜大于步高的三 分之一。 相邻接头的高度应大于 500mm。 高层脚手架的立杆采用下单上 双时,下部的两根钢管必须用直角扣件与大横杆扣紧,以保证两根钢 管共同工作,不得只扣一根,以避免其自由变形长度加倍增加。 2、小横杆:小横杆紧贴立杆布置,小横杆搭于大横杆上,用直角扣件扣紧。 对贴近立杆的小横杆,亦可紧固于立杆上。 3、剪刀撑斜杆:纵向剪刀撑采取分组布置,斜杆与底面夹角在 45°~60°。 剪刀撑斜杆用扣件与脚手架扣紧的连接头两端距脚手架节点(即立杆 和横杆的交点)不大于 200mm。除两端扣紧外,中间尚需增加 2-4 个节 点。 斜杆的最下面一个连接点距底面不宜于 500mm, 以保证脚手架的稳 定。剪刀撑钢管采用搭接时,搭接总长度不小于 1000mm,不少于 3 个 固定接头扣件。 十、荷载 承重脚手架负荷量每平方米不宜超过 305kg。本工程不允许在脚手架上附 装机械设备、摇臂把杆、悬挑平台、拉缆风绳及搭(挂)卸料槽(斗)等。
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十一、特殊部位处理 (一) 、安全通道及水平安全挡板设置 1、 结构施工自二层起, 凡人员进出的通道口, 均应搭设安全防护棚。图 4-1) ( 。
层板满铺

密目式安全网

钢管48?3.5 @1500 @3000

图4-17 安全通道

2、挡板设于楼体正面,楼体左侧及楼体右侧等三个面,有外来车辆及外来 人行通道,为保证安全措施,必须设置这个面的水平安全挡板。

50mm木板

5?10木枋

φ 48钢管

φ 48钢管

18mm夹板 φ 48钢管

5?10木枋

外综合脚手架

图4-16 水平安全挡板示意图

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3、高度超过 24 米的层次上的交叉作业,应设双层防护,防护棚应采 用 5cm 厚木板或双层跳板搭设。 4、防护棚长度应满足坠落半径的要求,宽度满足每侧伸出通道边不小于 1 米。其中,可能坠落半径 R 与可能坠落高度 H 的关系是:H=2~15m 时,R=3m; H=15~30m 时,R=4m;H>30m 时,R=5m。 本工程安全通道布置如下: 楼体正面及楼体左右两侧的按安质部要求搭设双层钢脚手架安全防护 棚,立杆间距为 1.6?2.0m。水平杆步距 1.8m。高度 6m,宽度最宽处为 12m, 防护棚顶铺设两层竹跳板,两层中间间隔高度为 600mm。 (二) 、避雷接地 高层塔楼外架子需作避雷接地, 接地采用镀锌扁钢 30?5, 每栋 4 根顺四 角沿脚手架向上爬升, 每次高于脚手杆 3 米, 端部用φ 30 镀锌管焊φ 25~φ 8 镀锌钢棒,φ 30 与扁钢采用焊接,扁钢下部打入坑底岩土中,接地电阻小于 4 欧姆。 三、上部钢丝绳斜拉卸载的监测控制措施,在钢丝绳斜拉的紧固末端,用 3 个千斤头固定钢丝绳时,预留一曲线段(约 50MM) ,当钢丝绳受力时,产生 下倾变形,此预留曲线将产生一变形,利用此原理,可以直观的在下撑上拉 的卸载中,严密观察卸载是否达到要求,是否有外架荷载往下进行传递。 十二、搭设和拆除顺序 搭设顺序: 做好搭设的准备工作→按房屋的平面形状放线→铺设垫板→按 立杆间距排放底座→放置纵向扫地杆→逐根树立立杆, 随即与纵向扫地杆
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扣牢→安装横向扫地杆, 并与立杆或纵向扫地杆扣牢→安装第一步大横杆 (与各立杆扣牢) →安装第一步小横杆→安装第二步大横杆→安装第二步 小横杆→加设临时抛撑(上端与第二步大横杆扣牢,在装设两道联墙杆后 可拆除)→第三、四步大横杆和小横杆→设置联墙杆→接立杆→加设剪刀 撑→铺脚手板→绑护 安全网。 拆除的原则:先搭的后拆,后搭的先拆。先从钢管脚手架顶端拆起。 拆除的顺序为:安全网→护身栏→档脚板→脚手板→小横杆→大横杆→立杆 →连墙杆→纵向支撑。 脚手架拆除安全技术要点 (1)外脚手架的拆除应按自上而下的顺序进行。拆除钢管应码好、捆好、 扣件用尼龙袋装好, 安全网叠好并逐一由塔吊吊落地面堆放, 做到工完场清。 (2)拆除时,在外墙需修补的地方,应暂时停下来,配合管理人员、泥水 工做好墙体的修补及墙面粉尘的清理工作;配合幕墙施工人员清理及修补幕 墙存在的缺陷。 (3)做好成品保护工作,施工过程必须确保墙面砖、玻璃幕墙不被损坏及 污染。 (4)拆除后的一切材料按指定地点堆放整齐。 (5)外脚手架拆除时,应派专人守护下面,禁止无关人员进入拆除危险区, 确保安全。 (6)在拆除前,应先与施工外墙的人员商定交叉作业范围,错开工作面,
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身栏杆和挡脚板→立杆

确保施工安全。

第五章

脚手架的结构计算

扣件式钢管落地脚手架的计算依据 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技 术规范》(JGJ130-2001)、 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、 《建 筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 等编制以及本工程的施工图纸。 一、参数信息: 1.脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 45 m,立杆采用单立杆; 搭设尺寸为: 横距Lb为 1.05m, 纵距La为1.2m, 大小横杆的步距为1.8 m; 内排架距离墙长度为0.20m; 大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根; 脚手架沿墙纵向长度为 220.00 m; 采用的钢管类型为 Φ 48?2.8; 横杆与立杆连接方式为双扣件;取扣件抗滑承载力系数为 1.00; 连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.6 m,水平间距3.6 m,采用扣件连 接; 连墙件连接方式为双扣件; 2.活荷载参数 施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m2;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2 层;
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3.风荷载参数 本工程地处贵州贵阳市,基本风压0.3 kN/m2; 风荷载高度变化系数μ 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μ s 为0.237; 4.静荷载参数 每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1161; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值 (kN/m):0.140; 安全设施与安全网(kN/m2):0.005; 脚手板类别:竹夹板;栏杆挡板类别:竹夹板挡板; 每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.031; 脚手板铺设总层数:4; 5.地基参数 地基土类型:素填土;地基承载力标准值(kPa):120.00; 立杆基础底面面积(m2):0.20;地基承载力调整系数:1.00。

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二、大横杆的计算:
按照 《扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2001)第5.2.4条规定,
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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=0.031 kN/m ; 脚手板的自重标准值:P2=0.35?1.05/(2+1)=0.122 kN/m ; 活荷载标准值: Q=3?1.05/(2+1)=1.05 kN/m; 静荷载的设计值: q1=1.2?0.031+1.2?0.122=0.184 kN/m; 活荷载的设计值: q2=1.4?1.05=1.47 kN/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:
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M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2 跨中最大弯距为 M1max=0.08?0.184?1.22+0.10?1.47?1.22 =0.233 kN?m; 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= -0.10?0.184?1.22-0.117?1.47?1.22 =-0.274 kN?m; 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ =Max(0.233×106,0.274× 6)/4250=64.471 N/mm2; 10 大横杆的最大弯曲应力为 σ = 64.471 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/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: ν max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI 其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.031+0.122=0.154 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =1.05 kN/m; 最大挠度计算值为:ν =
0.677× 0.154× 12004/(100× 2.06× 5× 10 101900)+0.990× 1.05× 12004/(100× 2.06× 5× 10 101900) = 1.13 mm; 大横杆的最大挠度 1.13 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1200/150 mm与10 mm, 满足要求!

三、小横杆的计算:
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根据JGJ130-2001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= 0.031?1.2 = 0.037 kN; 脚手板的自重标准值:P2=0.35?1.05?1.2/(2+1)=0.147 kN; 活荷载标准值:Q=3?1.05?1.2/(2+1) =1.260 kN; 集中荷载的设计值: P=1.2?(0.037+0.147)+1.4 ?1.26 = 1.985 kN;

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 = ql2/8 Mqmax = 1.2?0.031?1.052/8 = 0.005 kN?m;
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集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = Pl/3 Mpmax = 1.985?1.05/3 = 0.695 kN?m ; 最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.7 kN?m; 最大应力计算值 σ = M / W = 0.7?106/4250=164.712 N/mm2 ;
小横杆的最大弯曲应力 σ =164.712 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/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: ν qmax = 5ql4/384EI ν qmax=5?0.031?10504/(384?2.06?105?101900) = 0.024 mm ; 大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.037+0.147+1.26 = 1.444 kN; 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: ν pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EI ν pmax = 1444.44?1050?(3?10502-4?10502/9 ) /(72?2.06?105?101900) = 2.827 mm; 最大挠度和 ν = ν qmax + ν pmax = 0.024+2.827 = 2.851 mm;
小横杆的最大挠度为 2.851 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:
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按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编, P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数1.00,该 工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。 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16.00 kN; 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 = 0.031?1.2?2/2=0.037 kN; 小横杆的自重标准值: P2 = 0.031?1.05/2=0.016 kN; 脚手板的自重标准值: P3 = 0.35?1.05?1.2/2=0.22 kN; 活荷载标准值: Q = 3?1.05?1.2 /2 = 1.89 kN; 荷载的设计值: R=1.2?(0.037+0.016+0.22)+1.4?1.89=2.975 kN;
R < 16.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、脚手架立杆荷载计算:
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0.1161kN/m NG1 = [0.1161+(1.20?2/2)?0.031/1.80]?45.00 = 6.161kN; (2)脚手板的自重标准值;采用竹夹板,标准值为0.35kN/m2 NG2= 0.35?4?1.2?(1.05+0.2)/2 = 1.05 kN;
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(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹夹板挡板,标准值为0.14kN/m NG3 = 0.14?4?1.2/2 = 0.336 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.005?1.2?45 = 0.27 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 7.817 kN; 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 = 3?1.05?1.2?2/2 = 3.78 kN; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.85?1.4NQ = 1.2?7.817+ 0.85?1.4?3.78= 13.878 kN; 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N'=1.2NG+1.4NQ=1.2?7.817+1.4?3.78=14.672kN;

六、立杆的稳定性计算:
风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7μ z?μ s?ω 0 其中 ω 0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)的规定采用:ω 0 = 0.3 kN/m2; μ z -- 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:μ z= 0.74; μ s -- 风荷载体型系数:取值为0.237;
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经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 ?0.3?0.74?0.237 = 0.037 kN/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 ?1.4?0.037?1.2?1.82/10 = 0.017 kN?m; 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 σ = N/(φ A) + MW/W ≤ [f] 立杆的轴心压力设计值 :N = 13.878 kN; 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 σ = N/(φ A)≤ [f] 立杆的轴心压力设计值 :N = N'= 14.672kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.6 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》 (JGJ130-2001)表5.3.3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》 (JGJ130-2001)表5.3.3得 :μ = 1.5 ; 计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m; 长细比: L0/i = 195 ; 轴心受压立杆的稳定系数φ ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 :φ = 0.189 立杆净截面面积 : A = 3.98 cm2;
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立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.25 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205 N/mm2; 考虑风荷载时 σ = 13878/(0.189?398)+17040.117/4250 = 188.503 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 188.503 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!

不考虑风荷载时 σ = 14671.8/(0.189?398)=195.047 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 195.047 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!

七、最大搭设高度的计算:
按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6 条考虑风荷载时,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: Hs = [φ Af - (1.2NG2k + 0.85?1.4(Σ NQk + Mwkφ A/W))]/1.2Gk 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为: NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.656 kN; 活荷载标准值 :NQ = 3.78 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.116 kN/m; 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw / (1.4?0.85) = 0.017 /(1.4 ? 0.85) = 0.014 kN?m; Hs =( 0.189?3.98?10-4?205?103-(1.2?1.656+0.85?1.4?
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(3.78+0.189?3.98?100?0.014/4.25)))/(1.2?0.116)=61.969 m; 按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6 条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米: [H] = Hs /(1+0.001Hs) [H] = 61.969 /(1+0.001?61.969)=58.353 m; [H]= 58.353 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 [H] =50 m。
脚手架单立杆搭设高度为45m,小于[H],满足要求!

八、连墙件的稳定性计算:
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μ z=0.92,μ s=0.237, ω 0=0.3, Wk = 0.7μ z?μ s?ω 0=0.7 ?0.92?0.237?0.3 = 0.046 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12.96 m2; 按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.4.1 条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN; 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算: Nlw = 1.4?Wk?Aw = 0.831 kN; 连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 5.831 kN; 连墙件承载力设计值按下式计算:
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Nf = φ ?A?[f] 其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数; 由长细比 l/i = 200/16的结果查表得到 φ =0.968,l为内排架距离墙 的长度; A = 3.98 cm2;[f]=205 N/mm2; 连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.968?3.98?10-4?205?103 = 78.979 kN;
Nl = 5.831 < Nf = 78.979,连墙件的设计计算满足要求!

连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到 Nl = 5.831小于双扣件的抗滑力 16 kN,满足要求!

连墙件扣件连接示意图

九、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg
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地基承载力设计值: fg = fgk?kc = 120 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kPa ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ; 立杆基础底面的平均压力:p = N/A =69.39 kPa ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 13.878 kN; 基础底面面积 :A = 0.2 m2 。
p=69.39kPa ≤ fg=120 kPa 。地基承载力满足要求!

十、脚手架配件数量匡算:
扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量, 以适应构架时变 化需要, 因此按匡算方式来计算;根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算: L = 1.1? (n? H? (1+Hs/H)+la/h? n-2? la/h) + [(H/h)-1]取整? (m+2)? c N1 = 1.1?(H/2h + 1)?n N2 = 2.2?(H/h + 1)?n?2?(1+Hs/H) + (c/la+1)?(m+2)?K?2.2 N3 = L/li N4 = 0.3?L/li S = 1.1?(n-2)?la?lb L -- 长杆总长度(m); N2 -- 直角扣件数(个); N4 -- 旋转扣件数(个);
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N1 -- 小横杆数(根); N3 -- 对接扣件数(个); S -- 脚手板面积(m2);

n -- 立杆总数(根) n=368; h -- 步距(m) h=1.8; li -- 长杆平均长度; K -- 脚手板铺设层数; lb -- 立杆横距(m) lb=1.05;

H -- 搭设高度(m) H=45; la -- 立杆纵距(m) la=1.2; m -- 大/小横杆搭设根数; c -- 脚手架搭设总长度; Hs -- 双立杆计算高度;

长杆总长度(m) L =1.1 ?45.00 ?(368?(1+0.00/45.00) + 1.20 ? 368/1.80 - 2 ?1.20/1.80)+(45.00/1.80-1) ?(2+2) ? 220.00=51414.00; 小横杆数(根) N1 =1.1 ?(45.00 /1.80 ?1/2 + 1) ?368 = 5465; 直角扣件数(个) N2 =2.2 ?(45.00 / 1.80 + 1) ?368?2? (1+0.00/45.00) + (220.00/1.20+1) ?(2+2) ?4 ?2.2 = 48588; 对接扣件数(个) N3 =51414.00 / 6.00 = 8569; 旋转扣件数(个) N4 =0.3 ?51414.00 / 6.00 = 2571; 脚手板面积(m2) S = 1.1 ? ( 368-2) ? 1.20 ? 1.05=507.28。 根据以上公式计算得长杆总长51414m;小横杆5465根;直角扣件48588 个;对接扣件8569个;旋转扣件2571个;脚手板507.276m2。

第六章、各项技术管理措施
一、脚手架材料质量控制措施 (一)所有进场材料,采取出入登记制度,进场材料均应有材料合格证明, 有怀疑时,应分批抽样送检;经验收合格后,应整齐堆放在指定地点,且挂 牌标示,杜绝不合格材料混入场内使用,不合格材料应封存示标识,禁止使
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用。 (二)钢管材质要求: 1、严重锈蚀、弯曲、有裂缝的钢管严禁使用,使用的钢管应先作好防 锈处理,使用的钢管应符合国标 3 号钢的技术要求,外径不小于 48mm,壁厚 不小于 2.8mm。 2、有脆裂、变形、滑丝的扣件,禁止使用,扣件使用前漫泡柴油作防 锈处理后,才能使用,扣件活动部位应灵活转动,当扣件夹紧钢管时,开口 处的最小距离应不小于 5mm, 直角扣件大于 500 件, 旋转及对接扣件大于 150 件,批量在场 350 件以内,应用一批量验收,直角扣件的比量大于 3000 件 时,还应进行扭转刚度试验样本数量为 10 件。 3、安全网:密目式阻燃安全网,安全网进场时,应核对合格证及防伪 标志,严禁假冒产品混入现场。 4、竹脚手板,全部采用新竹脚手板,竹脚手板进场时,应仔细检查竹 片的好坏,扣紧竹片的螺栓直径不进小于 8mm,间距在 500~600,离板端 200~250mm,且应现场作受力试验。 二、保证施工质量措施 (一)建立健全质量保证体系,认真执行各项岗位责任制度,项目部成 立全面质量管理小组,在施工阶段,应明确各质量控制目标,在操作工序中 作三检制度。 (二)坚决执行安全技术交底及分段验收制度
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1、脚手架搭设前,严格执行三级安技交底制度,每天上班前应举行班 会议交底,交底内容应具体、明确,且应有签字记录资料,脚手架搭设过程 中,严格执行交接班签字手续。 2、外架搭设过程中,应严格执行三检制度,每段搭设好后,应先自检, 自检合格后,由公司安全科专检,验收合格后,才能使用,验收内容应量化, 具体详见脚手架检查评分及量化验收表。 3、外脚手架的搭设要加强测量放线工作,在搭设脚手架时,使脚手架 的步距、横距始终保持上下一至,使外脚手架搭设的技术与允许偏差,完全 控制在规范允许范围之中,具体详见下表:
项目 1 目 表面 地基土质 地基 基础 排水 垫层 底座 立杆垂直度:Hmax<40m 步距偏差 间距 柱距偏差 排距偏差 大横 杆两端 杆高 同跨同一横截面内高差 差 中心节点处各扣件高差 扣件 两根相邻立杆对接扣件 安装 高差 扣件螺栓拧紧扭力距 剪力撑斜杆与地面的偏差 脚手板外伸偏差、搭接 项 技术要求 坚实平整 符合技术要求 不积水 不晃动 不滑动、不下陷 允许偏差

2 3

4

Hmax/400 ±20mm ±50mm ±20mm ±20mm ±10mm ≤150mm -50mm 40-70N.M 45°-60° ≥100mm

5

6 7

+50mm -0mm

(三)、坚持定期检查及维修加固制度:
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外架使用过程中,应派专人巡回检查,发现隐患及时限期整改,外架上 的施工垃圾应及时派人清理干净。 (四)作好成品保护工作: 施工过程严禁任何人擅自拆除或变动外架的任何构件, 若外架阻碍施工 操作,应通知外架主管人员,针对现场实际情况,做好变更方案,报上级批 准后,才能拆架。 三、保证施工安全措施 (一) 、架子工作业时,必须戴安全帽,系紧安全带,穿工作鞋,戴工 作卡,铺脚手架不准马凳操作,操作工具及零件放在工具袋内。搭设中应统 一指挥,思想集中,相互配合,严禁在脚手架搭设过程中,嘻笑打闹,材料 工具不能随意乱抛乱扔,吊运材料工具的下方不准站人。 (二) 、凡遇六级以上大风,浓雾、雷雨时,均不得进行高空作业,特 别是雨后施工,要注意防滑,对脚手架进行经常检查,凡遇大风或停工段时 间再使用脚步手架时, 必须对脚手架进行全面检查, 如发现连接部份有松动, 立杆、大横杆、小横杆、顶撑有左右上下位移,铁丝解除,脚手板断裂、跷 头等现象,应及时加固处理。 (三) 、底部的立柱应间隔交叉有同长度的钢管,将相邻立柱的对接接 头位于不同高度上, 使立柱薄弱截面错开, 搭设双排脚手架时, 应先立立柱, 立柱架设先立里侧立柱,后立外侧立柱,立柱时要临时固定,在立柱的外侧 规定位置及时设置剪刀撑,以防止脚手架纵向倾倒。 (四) 、架设脚手架时,切勿单独一个人操作,防止脚手架倒塌伤人,
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脚手架搭设进度,应高出施工工作面一步架。 (五) 、扣件的紧固是否符合要求,可用力矩板手实测,要 40~60N.M 过 小则扣件易滑移,过大则会引起扣件的铸铁断裂,在安装扣件时,所有扣件 的开口必须向外, 。 (六) 、高层建筑施工用脚手架,原则上不允许开口,即不允许从上到 下断开,要求脚手架在平面上沿建筑物外沿四周连通。 (七) 、按规定要求搭设防护棚: 1、为了预防物体坠落打击,建筑物出入口须搭设通道防护棚。 2、防护棚的设置要求:安全防护棚设双层防护,防护棚采用双层竹脚 手板搭设。 (八) 、按规定搭设脚手之架斜道:为了便于作业人员上下通行,外架 上设置脚手架斜道,宽度不小于 1m,坡度为 1:3,为之字形,拐弯处设置 不小于 1.2m 宽的休息平台,斜道两侧、端部及平台外围,设置剪刀撑,斜 道两侧及平台外围设置两道护身栏及高度不小于 180mm 挡脚板。 四、环境保护及文明施工措施 不仅要注重施工安全、质量、也要树立项目文明施工形象,应做到文明 施工,发扬我公司在这方面的优良传统,结合本工程现场情况,特采取如下 文明施工措施: 1、工地现场采取封闭式管理,在场地的南面设置工地出入口,大门口 处要门卫室建立门卫制度,门口有保安 24 小时值班。 2、实行场地分片包干制,专人负责管理,保证施工现场道路畅通,排
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水畅通,做到无积水,无垃圾现象,使场地清洁整齐。 3、材料、机具和构件要按照平面布置图规定的位置堆放整齐,料堆挂 好各种材料名称、品种、规格等标牌。 4、在地工现场规定位置设置宣传栏,读报栏、黑板报,在作业危险区 域挂上明显的警戒标志,并指派专人监护。 5、 在外架搭拆前, 与临近的居民作好交涉, 张贴施工公告, 严禁早晨 7: 00 之前及晚上进 8:00 以后搭拆外架,搬运钢管应轻拿轻放,严禁随意抛钢 管等材料。 6、材料进场应按规定整齐堆放。 7、施工人员要戴好安全帽,工作卡、穿工作鞋,工作服,系好安全带, 才能进入现场施工。 8、所使用的钢管、扣件均应做好防锈防腐处理。 9、做好工地有周围的环境卫生,特别是食堂,注意饮食卫生,炊事人 员一律要进行休格检查,大确保封锁传染病后才能上岗。 10、做好文明施工宣传教育工作,使职工养成良好习惯,保持施工现场 美观整洁。

第七章

施工现场管理组织机构

一、安全生产管理目标 1、坚决杜绝安全事故,杜绝火灾,中毒事故。 2、确保不出触电事故,机械设备事故,工伤事故,致残事故及高空坠 落物体打击、坍塌事故。
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3、努力减少一般事故,全年轻伤事故频率严格控制在千分之五以内, 争取事故频率为零。 二、外架施工管理机构构架图

公司生产副总

公司安质部

项 目 经 理

项目副经理

技术负责人

安 全 员

质 检 员

材 料 员

技 术 员

施 工 员



子 工

三、项目部外架施工机构人员名单:
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项目部外架施工机构人员名单表 序号 1 2 3 4 姓名 职务 项目经理 项目技术负责人 安质员 安全员 职称 工程师 工程师 工程师 安全员 备注

编制单位:

有限责任公司

编制时间:2012 年 3 月 6 日

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