脚手架综合项目施工专项方案12月.doc

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编制单位：xxxx
编 制 人：
审 核 人：
审 批 人：
编制日期： 二零一八年十二月

目录

一、编制根据 1
二、合用范畴 1
三、搭设参数及材料、荷载取值 1
四、支架搭设、验收及拆除 2
五、板模板支架强度、刚度及稳定性验算 5

碗扣式钢管脚手架施工方案

一、编制根据
1、陕西中航建筑设计院有限责任公司提供实训大楼项目施工图纸
2、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-）
3、《混凝土构造设计规范》（GB50010-）
4、《建筑构造荷载规范》（GB 50009-）
5、其她施工及验收规范和有关技术文献，如《建筑施工手册》等。
二、合用范畴
本方案合用咸阳市秦都区职业教诲中心实训大楼项目脚手架搭设与现浇板模板支撑。
三、搭设参数及材料、荷载取值
（1）基本搭设参数
本工程为学生实训楼框架构造，地下一层、地上六层，楼层高度为31.8米，为保证施工安全，故采用碗扣式钢管脚手架作为现浇板模板支架。
模板支架高H为3.5m（，以图纸为准），立杆步距h（上下水平杆轴线间距离）取1.5m，立杆纵距la取0.9m，横距lb取0.9m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点自由长度a取0.1m。整个支架简图如下所示。

（2）材料及荷载取值阐明
本支撑架使用Φ48×3.5mm钢管，钢管壁厚不得不大于3mm，钢管上禁止打孔；采用扣件，不得发生破坏。
模板支架承受荷载涉及模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生荷载等。
四、支架搭设、验收及拆除
1、支架搭设
（1）支架搭设前须在硬化面上用墨斗弹线，先把中线弹出来，再往两边分，以防支架搭偏。
（2）支架搭设必要遵循自下而上原则，第一道立杆底下必要设立底托，不得将立杆直接落在砼基本上。
（3）每个节点必要嵌紧、锁扣必要旋紧，同步除边立杆外，所有立杆必要设立四根横杆，不得缺少，否则将减少支架整体稳定性。
（4）剪刀撑应于支架搭设同步进行，竖向剪刀撑除支架外侧需搭设外，支架内部同样需要搭设，按每隔4~5m设立一道，竖向剪刀撑设立应下到地面、上到支架顶，杆与地面夹角以45度~60度为宜。
（5）支架底部离地面约30cm处必要设立纵横向水平扫地杆。
（6）箱梁翼板外侧须设立钢管围栏，高度以1.2m为宜，在围栏上部和中部设立两道通长水平杆，并悬挂安全密目网。
（7）支架搭设时，项目部应加强现场管理，严格按照方案进行施工。
（8）顶托伸出长度不不不大于30cm，立杆总伸出长度不不不大于50cm。
2、支架验收
支架搭设好后，技术人员和安全人员告知专业监理按照有关规范对支架进行验收，验收要点如下：
（1）检查底托与否旋紧，与地面接触与否紧密。
（2）检查横杆扣入碗口与否到位，扣锁与否旋紧。
（3）检查架体与否设立扫地杆。
（4）检查剪刀撑与否设立对的，间距及数量与否符合规定。
（5）检查顶托与否旋紧，顶托伸出长度与否符合规范规定。
（6）检查支架立杆间距与否按照方案执行。
对于不符合规定地方，应及时整治，整治到位经监理工程师验收合格后方可进行下步工序。
（7）支架拆除必要遵循自上而下，从跨中向两侧原则。
3、支架拆除
支架拆除需注意如下几点：
（1）支架拆除应遵循自上而下原则。
（2）禁止将架体整体推倒，否则将予以重罚。
（3）支架拆除时，应从跨中向两端方向依次拆除。
4、安全办法
（1）支架搭设与拆除工作必要由专业架子工担任，持证上岗。
（2）搭拆支架时工人必要戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋子。
（3）操作层上施工荷载应符合设计规定，不得超载；不得在脚手架上集中堆放模板、钢筋等物件。禁止在脚手架上拉缆风绳或固定、架设混凝土泵、泵管及起重设备等。
（4）拆除脚手架时应设立警戒区和警戒标志并由专职人员负责警戒。
（5）在拆除过程中脚手架自由悬臂高度不得超过两步，当必要超过两步时应加设暂时拉结。
（6）在脚手架基本或邻近禁止进行挖掘作业。
（7）脚手架与架空输电线路安全距离、工地暂时用电线路架设及脚手架接地避雷办法等应按现行行业原则《施工现场暂时用电安全技术规范》关于规定执行。
（8）沿脚手架外侧禁止任意攀登。
（9）对脚手架应设专人负责进行经常检查和保修工作。
（10）拆除支架时，必要遵循自上而下原则，禁止将支架整体推倒。
（11）拆除支架时，应先清除脚手架上所有材料、工具、杂物。
（12）六级及六级以上大风和雨、雪、雾天应停止脚手架搭设、拆除及施工作业。
五、板模板支架强度、刚度及稳定性验算
荷载一方面作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基本"传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中，取与底模方木平行方向为纵向。
（一）板底模板强度和刚度验算
模板按三跨持续梁计算，如图所示:

（1）荷载计算，按单位宽度折算为线荷载。此时，
模板截面抵抗矩为：w＝1000×182/6=5.40×104mm3；
模板自重原则值：x1＝0.3×1 =0.3kN/m；
新浇混凝土自重原则值：x2＝0.5×24×1 =12kN/m；
板中钢筋自重原则值：x3＝0.5×1.1×1 =0.55kN/m；
施工人员及设备活荷载原则值：x4＝1×1 =1kN/m；
振捣混凝土时产生荷载原则值：x5＝2×1=2kN/m。
以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模荷载设计值为：
g1 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.3+12+0.55)×1.35=17.348kN/m；
q1 =(x4+x5)×1.4=(1+2)×1.4 =4.2kN/m；
对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩较大值。

跨中最大弯矩计算简图
跨中最大弯矩计算公式如下:
M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×17.348×0.32+0.1×4.2×0.32=0.163kN·m

支座最大弯矩计算简图
支座最大弯矩计算公式如下：
M2max= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1×17.348×0.32-0.117×4.2×0.32= -0.2kN·m；
经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生支座弯矩最大。Mmax=0.2kN·m；
（2）底模抗弯强度验算
取Max(M1max，M2max)进行底模抗弯验算，即

σ =0.2×106 /(5.40×104)=3.71N/mm2
底模面板受弯强度计算值σ =3.71N/mm2 不大于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2，满足规定。
（3）底模抗剪强度计算。
荷载对模板产生剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×17.348×0.3+0.617×4.2×0.3=3.9kN；
按照下面公式对底模进行抗剪强度验算：

τ =3×3899.97/(2×1000×18)=0.325N/mm2；
因此，底模抗剪强度τ =0.325N/mm2不大于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2满足规定。
（4）底模挠度验算
模板弹性模量E=6000 N/mm2；
模板惯性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm4；
依照JGJ130－，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载原则值计算，不乘分项系数，因而，底模总变形按照下面公式计算：

ν =0.324mm；
底模面板挠度计算值ν =0.324mm不大于挠度设计值[v] =Min(300/150，10)mm ，满足规定。
（二）底模方木强度和刚度验算
（1）荷载计算
模板自重原则值：x1=0.3×0.3=0.09kN/m；
新浇混凝土自重原则值：x2=0.5×24×0.3=3.6kN/m；
板中钢筋自重原则值：x3=0.5×1.1×0.3=0.165kN/m；
施工人员及设备活荷载原则值：x4=1×0.3=0.3kN/m；
振捣混凝土时产生荷载原则值：x5=2×0.3=0.6kN/m；
以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模荷载设计值为：
g2 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.09+3.6+0.165)×1.35=5.204kN/m；
q2 =(x4+x5)×1.4=(0.3+0.6)×1.4=1.26kN/m；

支座最大弯矩计算简图
支座最大弯矩计算公式如下:
Mmax= -0.1×g2×la2-0.117×q2×la2= -0.1×5.204×0.92-0.117×1.26×0.92=-0.541kN·m；
（2）方木抗弯强度验算
方木截面抵抗矩 W=bh2/6=200×1002/6=33.333×104 mm3；

σ =0.541×106/(33.333×104)=1.623N/mm2；
底模方木受弯强度计算值σ =1.623N/mm2 不大于抗弯强度设计值fm =13N/mm2 ，满足规定。
（3）底模方木抗剪强度计算
荷载对方木产生剪力为Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×5.204×0.9+0.617×1.26×0.9=3.51kN；
按照下面公式对底模方木进行抗剪强度验算：

τ =0.263N/mm2；
因此，底模方木抗剪强度τ =0.263N/mm2不大于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2满足规定。
（4）底模方木挠度验算
方木弹性模量 E=9000 N/mm2；
方木惯性矩 I=200×1003/12=16.667×106 mm4；
依照JGJ130－，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载原则值计算，不乘分项系数，因而，方木总变形按照下面公式计算：
ν =0.521×(x1+x2+x3)×la4/(100×E×I)+0.192×(x4+x5)×la4/(100×E×I)=0.095 mm；
底模方木挠度计算值ν =0.095mm 不大于 挠度设计值[v] =Min(900/150，10)mm ，满足规定
（三）立杆稳定性验算

立杆计算简图
1、不组合风荷载时，立杆稳定性计算
（1）立杆荷载。依照《规程》，支架立杆轴向力设计值N应按下式计算：
N = 1.35∑NGK + 1.4∑NQK
其中NGK为模板及支架自重，显然，最底部立杆所受轴压力最大。将其提成模板（通过顶托）传来荷载和下部钢管自重两某些，分别计算后相加而得。模板所传荷载就是顶部可调托座传力，依照3.1.4节，此值为F1=21.314kN。
除此之外，依照《规程》条文阐明4.2.1条，支架自重按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重某些荷载可取为
F2=0.15×3.5=0.525kN；
立杆受压荷载总设计值为：
Nut=F1+F2×1.35=21.314+0.525×1.35=22.023kN；
其中1.35为下部钢管自重荷载分项系数，F1由于已经是设计值，不再乘分项系数。
（2）立杆稳定性验算。按下式验算

φ --轴心受压立杆稳定系数，依照长细比λ按《规程》附录C采用；
A --立杆截面面积，取4.24×102mm2；
KH --高度调节系数，建筑物层高超过4m时，按《规程》5.3.4采用；
计算长度l0按下式计算成果取大值：
l0=h+2a=1.5+2×0.1=1.7m；
l0=kμh=1.167×1.427×1.5=2.498m；
式中：h-支架立杆步距，取1.5m；
a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点长度，取0.1m；
μ--模板支架等效计算长度系数，参照《规程》附表D－1,取1.427；
k --计算长度附加系数，按《规程》附表D－2取值为1.167；
故l0取2.498m；
λ=l0/i=2.498×103 /15.9=158；
查《规程》附录C得 φ= 0.281；
KH=1；
σ =1.05×N/(φAKH)=1.05×22.023×103 /(0.281×4.24×102×1)=194.086N/mm2；
立杆受压强度计算值σ =194.086N/mm2 不大于 立杆抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ，满足规定。
2、组合风荷载时，立杆稳定性计算
（1）立杆荷载。依照《规程》，支架立杆轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面计算可知:
Nut＝22.023kN；
风荷载原则值按下式计算：
Wk=0.7μzμsWo=0.7×0.74×0.273×0.9=0.127kN/m2；
其中 w0 -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑构造荷载规范》(GB50009-)规定采用：w0 = 0.9 kN/m2；
μz -- 风荷载高度变化系数，按照《建筑构造荷载规范》(GB50009-)规定采用：μz= 0.74 ；
μs -- 风荷载体型系数：取值为0.273；
Mw=0.85×1.4×Mwk=0.85×1.4×Wk×la×h2/10=0.85×1.4×0.127×0.9×1.52/10=0.031kN·m；
（2）立杆稳定性验算

σ =1.05×N/(φAKH)+Mw/W=1.05×22.023×103/(0.281×4.24×102×1)+0.031×106 /(4.49×103)=200.917N/mm2；
立杆受压强度计算值σ =200.917N/mm2 不大于立杆抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ，满足规定。
（四）立杆地基承载力计算
立杆基本底面平均压力应满足下式规定
p ≤ fg
地基承载力设计值:
fg = fgk×kc = 300×0.4=120 kPa；
其中，地基承载力原则值：fgk= 300 kPa ；
脚手架地基承载力调节系数：kc = 0.4 ；
立杆基本底面平均压力：p = 1.05N/A =1.05×22.023/0.2=115.621 kPa ；
其中，上部构造传至基本顶面轴向力设计值 ：N = 23.124 kN；
基本底面面积 ：A = 0.2 m2 。
p=115.621kPa ≤ fg=120 kPa 。地基承载力满足规定！

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