脚手架工程专项施工设计方案样本.doc

脚手架工程专题施工组织设计一、工程概况：本工程高度为20.3m（局部高22.3m），综合考虑外脚手架安全围护和外架刚度和稳定性，其关键搭设参数以下：a外脚手架总高22.3m，首层步高1.8m，其它步高1.5m，共16步架。9-13轴线首层同层高。b.立杆横距1.2m，纵距1.5m，大横杆步距1.5m，小横杆伸出大横杆大于0.15m，内立杆距墙0.45m，小横杆距墙0.2m。c.按外架搭设要求在建筑物转角处及纵向方向上每隔15m，沿架体竖直方向上连续设置一道剪刀撑。e. 高压电线一方设置隔离网架。二、架体主材及配件依据*地域现有架料情况，本工程选择483.5mm钢管作为脚手架架管，使用前对全部钢管进行检验，钢管表面应清洁，光滑，不应有裂缝、分层、错位、硬刺、压痕和深划痕。钢管外径、壁厚、端面等偏差必需符合相关要求。旧钢管使用应首优异行抽样检验：在锈蚀最严重钢管中抽出三根，在每根锈蚀最严重部位横向截断取样检验，当锈蚀深度超出要求值时不予使用。全部钢管均应刷上同一颜色防锈漆。脚手架连接件扣件采取企业现有锻铸铁扣件，在使用前派专员进行清理检验对裂缝、伤缺不予使用。脚手板采取杉木制做，50mm厚，每块质量小于30kg木脚手板，脚手板上不得有虫眼、木结或其它质量缺点，两端各设直径为4mm镀锌铁丝两道。连墙杆也采取483.5钢管搭设。三、脚手架搭设（1）、施工准备在脚手架搭设施工前由工程技术、安全责任人按施工组织设计相关脚手架要求进行检验验收，不合格产品不得使用。经验收合格构配件应按品种、规格堆入整齐，场地内不得有积水。清除搭设场地杂物，平整搭设场地，使排水通畅，为脚手架搭设提供条件。（2）、地基基础现场地基基础为原地面土，高出自然地坪150mm，符合现行国家标准地基和基础工程施工及验收规范要求，地基承载力达成要求。（3）、施工次序外墙脚手架实际搭设从拟建建筑物一角向两边搭设，每层搭设高度不超出两个步距，每搭设一步脚手架后应根据JGJ130相关要求校正步距、纵距、横距及立杆垂直度，底座垫板均应正确地放在定位线上，垫板采取不少于两跨，厚度大于50mm木垫板。搭设时严禁将48mm和51mm钢管混合使用。（4）、立杆搭设外墙脚手架为敞开式双排脚手架，依据JGJ130相关要求选择外立杆和内立杆间横距为1.20米，立杆纵距选1.5米，内立杆距建筑物外边0.45m，每根立杆应设置底座或垫板。在底座上表250mm处用直角扣件设置一横向扫地杆和纵向扫地杆，横向扫地杆固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上，当立杆基础不在同一高度时，必需将高处纵向扫地杆向外延长两跨至立杆固定，长度大于2米。立杆用对接扣件连接对接扣件应交错部署，两根相邻立杆接头不应设置在同一步内，同时内隔一根立杆两个相隔接头在高度方向错开距离大于500mm；各接头中心至主节点距离小于步距13。（5）、水平杆搭设该工程外脚手架为装饰、围护用外脚手架，依据规范要求水平杆间距首层步距采取1.80米，其它层步距1.50米。纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度大于3跨，纵向水平杆对接扣件应交错部署：两根相邻纵向水平杆接头不宜设置在同一步或同一跨内，不一样时或不一样跨两个相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm；各接头中心至最近方节点距离大于纵距13。主节点处必需设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除，主节点处两个直角扣件中心距不应大于150mm，作业层上非主节点处横向水平杆依据支承脚手板需要间距设置，在纵距中间设置一根横向水平杆。（6）、连墙杆立杆必需用连墙件和建筑可靠连接，本工程采取钢管作刚性连墙件，竖向距离为两步一设，水平间距为三跨一设。连墙杆靠近主节点设置，偏离主节点不应大于300mm，从底层第一步纵向水平杆处设置，当设置有困难时应采取其它固定方法。（7）、剪刀撑双排脚手架应设置剪刀撑和横向斜撑。每道剪刀撑跨越立杆最多根数为6根，每道剪刀撑宽度大于4跨且大于6米，斜杆和地面倾角为4560度，依据本工程情况在脚手架外侧立面两端各设置一道剪刀撑，并应从底至顶连续设置，中间各道剪刀撑之间净距不应大于15米。剪刀撑杆连接宜采取搭接，搭接长度不应小于1米，宜采取旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在和之相交横向水平杆伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点距离不宜大于150mm (图2)。图2（8）、门洞门洞及入口处采取上升斜杆，平行桁架结构形式，斜杆和地面倾角应在45到60之间。3、模板支架支架立杆应竖直设置，2米高度垂直偏差为15mm，设在支架立杆根部可调底座，当其伸出长度超出300mm时应采取可靠方法固定。满堂模板支架四边和中间每隔四排支架立杆设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。高于4米模板支架其两和中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔两步设置一水平剪刀撑。4、悬挑脚手架搭设方法以下（图3）： 图35、脚手架拆除由项目部技术安全责任人组织施工班组全方面检验脚手架扣件连接，连墙件支撑体系是否符合结构要求，依据检验结果制订出拆除次序和方法，对拆除人员进行安全技术交底。本工程拆除作业由上而下逐层进行，每层同时拆除，严禁上下同时作业。连墙杆随脚手架同时拆除，不得先将连墙杆整层或全部拆除后再拆脚手架；分段拆除高度为两步，当高差大于两步时应设连墙件加固。对拆除后构配件清理入库堆放整齐。6、脚手架安全设施（1）、安全网架设本工程外墙脚手架随主体施工连续搭设，脚手架一直高出主体施工工作面约1.5m，外墙脚手架外表面满挂安全网；在作业层脚手板下平挂安全网；第一步架满铺竹胶板，每隔2-2层层高加设一层水平安全网。（2）、防电避雷方法A、本工程脚手架采取钢管扣件式脚手架，所以在架设和使用期间，要严防和带电体接触。B、对脚手架采取接地处理。如电力线路垂直穿过或靠近钢管脚手架时，应将电力线路周围最少两米以内钢管脚手架水平连接，并将线路下方钢管脚手架垂直连接进行接地。C、在架上使用电焊机，混凝土振动器等，要放在干燥木板上，操作者要戴绝缘手套。电焊机，混凝土振动器机壳要采取保护性接地接零方法。D、雷雨天不得上架操作。（3）、安全标志悬挂在脚手架外表面安全网上悬挂醒目、规范、齐全安全标志（包含安全通道标志）。7、安全技术方法（1）、对全部施工人员做严格安全技术书面交底，施工操作人员接收交底，掌握安全技术操作规程后应在书面交底上签字。做到人人熟知安全技术操作规程，人人遵守安全技术操作规程。安全责任层层落实。（2）、严格检验所用架主材，不合格者果断不给予使用。（3）、全部操作人员均应执证上岗，证件必需留施工现场待查，并做到人证相符。（4）、全部操作人员必需正确配戴安全带、安全帽，安全带应高挂底用，并遵守施工现场其它安全规章制度。（5）、操作有员在操作过程中不得吸烟、闲谈或做和工作无关事。（6）、严格根据施工组织施工次序及搭设方法搭设，不得任意更改立杆、水平杆、连墙杆等搭设间距。（7）、脚手架拆除必需按规范次序一架一架地由上至下拆除，连墙杆应同时拆除，不得提前拆除。（8）、拆除施工人员在作业时配戴安全带，对拆除构件有组织下运，不得抛扔。拆除时应设专员在架底周围看护、提醒过路人安全。落地架计算书 钢管脚手架计算参考建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)。 计算脚手架为双排脚手架搭设高度为 22.3 米，立杆采取单立管。 搭设尺寸为：立杆纵距为 1.20米，立杆横距为1.20米，立杆步距为1.50 米。 采取钢管类型为 483.50, 连墙件采取两步三跨，竖向间距 3.00 米，水平间距3.60 米。施工均布荷载为2.0kN/m2,同时施工1层，脚手架共铺设4 层。一、小横杆计算: 小横杆根据简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆上面。 根据小横杆上面脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆自重标准值: P1= 0.038 kN/m ； 脚手板荷载标准值: P2= 0.3501.200/3=0.140 kN/m ； 活荷载标准值: Q=2.0001.200/3=0.800 kN/m； 荷载计算值: q=1.20.038+1.20.140+1.40.800 = 1.334 kN/m； 小横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下弯矩， 计算公式以下: 最大弯矩 Mqmax =1.3341./8 = 0.240 kN.m； = Mqmax/W =47.271 N/mm2； 小横杆计算强度小于 205.0 N/mm2,满足要求！ 3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下挠度 荷载标准值q=0.038+0.140+0.800 = 0.978 kN/m ； 最大挠度 V = 5.00.9781200.04/(3842.060105121900.0)=1.052 mm； 小横杆最大挠度小于 1200.0 / 150=8.000 和10 mm,满足要求！ 二、大横杆计算: 大横杆根据三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆上面。1.荷载值计算 小横杆自重标准值: P1= 0.0381.200=0.046 kN； 脚手板荷载标准值: P2= 0.3501.2001.200/3=0.168 kN； 活荷载标准值: Q= 2.0001.2001.200/3=0.960 kN； 荷载计算值: P=(1.20.046+1.20.168+1.40.960)/2=0.800 kN； 大横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载和荷载计算值最不利分配弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.2001.=0.005 kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式以下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2670.8001.200= 0.256 kN.m M = M1max + M2max = 0.005+0.256=0.262 kN.m 抗弯强度:= 0.262106/5080.0=51.530 N/mm2； 大横杆抗弯强度= 51.530 小于f=205.0N/mm2； 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载和荷载计算值最不利分配挠度和,单位:mm 均布荷载最大挠度计算公式以下: 大横杆自重均布荷载引发最大挠度： Vmax= 0.6770.0381200.04 /(1002.060105121900.0) = 0.021 mm； 集中荷载最大挠度计算公式以下: 集中荷载标准值最不利分配引发最大挠度： P=（0.046+0.168+0.960）/2=0.587kN V= 1.8830.5871200.03/ ( 100 2.060105121900.0) = 0.761 mm； 最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.021+0.761=0.782 mm； 大横杆最大挠度小于 1200.0 / 150=8.0 或 10 mm,满足要求！ 三、扣件抗滑力计算: 纵向或横向水平杆和立杆连接时，扣件抗滑承载力根据下式计算(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竖向作用力设计值； 横杆自重标准值: P1 = 0.0381.200=0.046 kN； 脚手板荷载标准值: P2 = 0.3501.2001.200/2=0.252 kN； 活荷载标准值: Q = 2.0001.2001.200 /2 = 1.440 kN； 荷载计算值: R=1.2(0.046+0.252)+1.41.440=2.374 kN； R 8 kN , 单扣件抗滑承载力设计计算满足要求! 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,根据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16kN。 四、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架荷载包含静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包含以下内容： (1)每米立杆承受结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1291 NG1 = 0.12928.800 = 3.718 kN； (2)脚手板自重标准值(kN/m2)；本例采取冲压钢脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.35041.200(1.200+0.3)/2 = 1.260 kN； (3)栏杆和挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采取栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11 NG3 = 0.14041.200/2 = 0.336 kN； (4)吊挂安全设施荷载，包含安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.20028.800 = 0.173 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.487 kN； 活荷载为施工荷载标准值产生轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQ= 2.0001.2001.2001/2 = 1.440 kN； 风荷载标准值应根据以下公式计算 其中 Wo - 基础风压(kN/m2)，根据建筑结构荷载规范(GB50009-)要求采取： Wo = 0.300 kN/m2； Uz - 风荷载高度改变系数，根据建筑结构荷载规范(GB50009-)要求采取： Uz= 1.420 ； Us - 风荷载体型系数：Us =1.200 ； 经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.3001.4201.200 = 0.358 kN/m2； 不考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.25.487+ 1.41.440= 8.600 kN； 考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.487+ 0.851.41.440= 8.298 kN； 风荷载设计值产生立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.3581.200 1.5002/10 = 0.115 kN.m； 五、立杆稳定性计算: 不组合风荷载时，立杆稳定性计算公式为： 立杆轴心压力设计值 ：N =8.600 kN； 计算立杆截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ：K = 1.155 ； 计算长度系数参考扣件式规范表5.3.3得 ：U = 1.530 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 2.651 m； Lo/i = 168.000 ； 轴心受压立杆稳定系数,由长细比 lo/i 结果查表得到 ：= 0.251 ； 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵御矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 8600.000/(0.251489.000)=70.069 N/mm2； 立杆稳定性计算 = 70.069 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 考虑风荷载时,立杆稳定性计算公式 立杆轴心压力设计值 ：N =8.298 kN； 计算立杆截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ： K = 1.155 ； 计算长度系数参考扣件式规范表5.3.3得 ：U = 1.530 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 2.651 m； Lo/i = 168.000 ； 轴心受压立杆稳定系数,由长细比 lo/i 结果查表得到 ：= 0.251 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵御矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 8297.856/(0.251489.000)+114973.992/5080.000 = 90.238 N/mm2； 立杆稳定性计算 = 90.238 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 六、最大搭设高度计算: 不考虑风荷载时,采取单立管敞开式、全封闭和半封闭脚手架可搭设高度根据下式计算： 构配件自重标准值产生轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.769 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 1.440 kN； 每米立杆承受结构自重标准值 ：Gk = 0.129 kN/m； Hs =0.2514.89010-4205.000103-(1.21.769 +1.41.440)/(1.20.129)=135.702 m； 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，根据下式调整且不超出50米： H = 135.702 /(1+0.001135.702)=119.487 m； H= 119.487 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 考虑风荷载时,采取单立管敞开式、全封闭和半封闭脚手架可搭设高度根据下式计算： 构配件自重标准值产生轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.769 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 1.440 kN； 每米立杆承受结构自重标准值 ：Gk = 0.129 kN/m； 计算立杆段由风荷载标准值产生弯矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.115 /(1.4 0.85) = 0.097 kN.m； Hs =( 0.2514.89010-4205.00010-3-(1.21.769+0.851.4(1.440+0.2514.8900.097/5.080)/(1.20.129)=119.723 m； 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，根据下式调整且不超出50米： H = 119.723 /(1+0.001119.723)=106.922 m； H= 106.922 和 50 比较去较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 七、连墙件计算: 连墙件轴向力计算值应根据下式计算： Nl = Nlw + No 风荷载基础风压值 Wk = 0.358 kN/m2； 每个连墙件覆盖面积内脚手架外侧迎风面积 Aw = 10.800 m2； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生轴向力(kN), No= 5.000 kN； 风荷载产生连墙件轴向力设计值(kN)，应根据下式计算： NLw = 1.4WkAw = 5.411 kN； 连墙件轴向力计算值 NL= NLw + No= 10.411 kN； 其中 - 轴心受压立杆稳定系数,l为内排架距离墙长度, 由长细比 l/i=450.000/15.800结果查表得到0.924； A = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2； 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9244.89010-4205.000103 = 92.626 kN； Nl=10.411Nf=92.626,连墙件设计计算满足要求！ 连墙件采取双扣件和墙体连接。 经过计算得到 Nl=10.411小于双扣件抗滑力 16.0 kN，满足要求! 八、立杆地基承载力计算: 立杆基础底面平均压力应满足下式要求 p fg 地基承载力设计值: fg = fgkKc = 68.000 kN/m2； 其中，地基承载力标准值：fgk= 170.000 kN/m2 ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.400 ； 立杆基础底面平均压力 ，p = N/A =33.191 kN/m2 ； 其中，上部结构传至基础顶面轴向力设计值 ：N = 8.298 kN； 基础底面面积 (m2)：A = 0.250 m2 。 p=33.191 fg=68.000 kN/m2 。地基承载力计算满足要求！专题工程施工组织设计脚手架工程 工程名称：* 施工单位：* 编制时间：*