屋面采光顶脚手架专项方案---策划方案.doc

唐山万达广场1号建筑（购物中心）屋面采光顶工程-脚手架方案

中国建筑工程总公司
CHINA STATE CONSTRUCTION ENGRG.CORP.

唐山万达广场项目1号建筑（购物中心）
屋面采光顶脚手架专项方案

中国建筑第二工程局有限公司
唐山万达广场项目部

2010年5月

目 录
一、编制依据 2
二、工程概况 2
三、施工安排 3
四 施工准备 3
五、施工方法 4
六、质量要求 10
七、 保证措施 12
八、 附件（计算书） 21

一、编制依据
1.1工程设施工图纸。
1.2工程施工合同
1.3 《安全生产法》
1.4 建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91
1.5 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
1.6《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
1.7 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
1.8《建筑施工计算手册》
1.9《建筑施工脚手架实用手册》 （中国建筑工业出版社）

二、工程概况
2.1工程相关单位
工程名称：唐山万达广场商业综合体
建设单位：唐山万达投资置业有限公司
设计单位： 北京时空筑诚建筑设计有限公司
监理单位： 北京赛瑞斯国际工程咨询有限公司
总承包单位： 中国建筑第二工程局有限公司
2.2工程地址：唐山市路南区长青楼地区，位于新华道以南、国防道以北、文化路以东和增盛路以西，唐山抗震纪念碑东侧。
2.3工程内容：长方形采光井共计8个，圆形采光顶1个，椭圆形采光顶1个，共计10个单体组成。
2.4现场条件:
采用落地满堂红脚手架，在结构首层层采用开始搭设；
2.5结构形式
原结构为框架结构，已经施工完毕，在原结构屋面安装造型采光顶，采光顶结构采用钢结构形式。长方形采光顶主立柱及主梁采用200x100x10矩管，次主立柱及次主梁采用120x80x5矩管，次梁采用80x80x5方管，屋面安装TP8+12A+TP6+1.14pvb+TP6玻璃；圆形采光顶主立柱及主梁采用160x80x8矩管，次立柱及次梁采用80x80x5方管，屋面安装TP8+12A+TP6+1.14pvb+TP6玻璃；椭圆形采光顶主立柱及主梁采用300x150x10矩管，次主立柱及次主梁采用160x80x8矩管，次龙骨采用80x80x5方管，屋面安装TP8+12A+TP6+1.14pvb+TP6玻璃。
2.6脚手架用途
长方形、圆形及椭圆形采光顶钢梁与钢柱、次梁与主梁均采用焊接，钢梁安装采用50T汽车吊安装，因此脚手架均为安装工人操作平台使用。

三、施工安排
3.1施工工期要求
总体施工进度计划分三个区域东侧、西侧、北侧进行施工，每个区段施工工期均为60天，按照业主通知的进场日期为开工日期。
3.2.劳动组织
3.2.1.项目组织
3.2.2.劳动力安排
（1）采光顶采用落地满堂红脚手架，设架子工10名，辅助工4名；均持证上岗。
（2）凡参与施工的操作工人、技术管理和安全管理人员均应经技术培训；操作工人应经考核合格后持证上岗。根据施工工序及工期合理安排施工，各专业有关领导及施工人员跟班作业，负责检查。同时做好各方面的协调工作。

四 施工准备
4.1技术准备
4.1.1. 编制专项施工方案，由技术部门组织有关人员学习工艺规程并向有关施工人员进行施工方案、技术交底。
4.1.3.项目总工组织技术，生产人员熟悉图纸，认真学习掌握施工图的内容要求和特点，熟悉各部位截面尺寸、标高，做为施工操作依据。
4.2.材料准备
4.2.1.钢管
采用合格的钢管（外径48mm，壁厚不小于3.0mm）及扣件。
钢管材质符合GB700-79中Q235A钢的规定。
4.2.2.扣件
直角扣件、回转扣件和对接扣件均采用可锻铸铁扣件，对有裂缝、变形、滑丝、气孔、沙眼等现象的扣件进行清除，不使用在脚手架工程上，扣件螺栓表面作除锈处理，保证扣件的活动部分能灵活转动，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于5mm。
4.2.3.脚手板
采用200~300×4000×50厚脚手板，进入施工现场后进行封头处理。
4.2.4.安全网
采用密目式安全网全封闭。
4.2.5. 按构配件质量标准及验收
钢管、扣件、脚手板、安全网等进行检查验收，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构件应按品种、规格分类堆放整齐、平稳、堆放场地不得有积水。
4.3脚手架材料的选用按照《唐山万达广场1号建筑脚手架施工方案》。

五、施工方法
5.1工艺流程
5.1.1落地满堂红脚手架
按建筑物的平面形状放线、定点→脚手板沿纵向扫地杆方向通长铺设→放置纵横向扫地杆→逐根竖立立杆，随即与纵横向扫地杆扣牢→安装第一步横杆、第二步横杆→搁栅→脚手板→架设临时支撑→依次安装第二横杆→搁栅→脚手板→放置连墙杆→连接主杆→铺设脚手板→随搭设高度满挂合格的安全网。
5.2.施工方法
5.2.1支设部署
脚手架采用单立杆体系，脚手架步距1.2±0.02m，纵、横距1.5±0.05m。钢管接头要错开，用接头扣件连接，大横杆与立杆用十字扣连接。相邻两根立杆接头错开不同的间距内。最上一步架始终高出施工作业层一步架以上，且中间须设置防护栏杆，高度分别为0.6m和1.2m。
5.2.2.脚手架的搭设
（1）立杆下铺通长垫木(厚度不小于5cm)，垫板铺设必须平稳不得悬空。
（2）底座按图示规定尺寸摆放，摆放时要拉线拉尺，钉牢在垫木上距底座下皮10cm高度搭设通长扫地杆。
（3）脚手架采用多排立杆支撑体系，脚手架步距1.2±0.02m，纵、横距1.5±0.05m。钢管接头要错开，用接头扣件连接，大横杆与立杆用十字扣连接。相邻两根立杆接头错开不同的间距内。最上一步架始终高出施工作业层一步架以上，且中间须设置防护栏杆，高度分别为0.6m和1.2m。
（4）脚手架工作面满铺脚手板，脚手板间用8#铅丝绑牢，接头处符合脚手板搭接和对接构造。对接口部位上表面，采用Φ16以上的钢筋与下面的小横杆用8#铅丝绑扎牢固。作业面必须设护栏和挡脚板，护身栏高度不小于1m，挡脚板采用高度大于0.2m的脚手板。
（5）架子随搭随挂绿色密目安全网， 挂于大横杆内侧。安全网1.8×6m，网眼不大于10cm。作业面下3m必须设置一道大眼安全网。
（6）雨季来临前与楼的四角与水电配合各做四个防雷接地线，接地线与楼内正式接按要求进行焊接。
（8）施工层架体上满铺脚手板，必须牢固、平稳，沿每步架设封闭挡脚板，高200mm。架体与主体结构的间距大，因此施工层及以下一层架体上须满铺脚步手板或旧模板，防止物体坠落，铺设时不得有超过50mm的间隙，同时严禁留接头长度大于150mm的接头板。每段架只限两个操作。
(9)脚手架在每层与原砼柱拉结两道。
（10）满堂红脚手架搭设见附图
5.3防雷接地
(1)避雷针可用直径25—32mm，壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直 径不小于12mm的镀锌钢筋制作，设在房屋四角脚手架的立杆上，高度不小于1m，并将所有最上层的大横杆全部接通，形成避雷网络。
(2)接地线可采用直径不小于8mm的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢，接地线的连接应保证接触可靠。
(3)在施工期间遇有雷雨时，钢脚手架上的操作人员应立即离开
5.4 构造要求
（1）满堂支架立柱，在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式的剪刀撑，其宽度宜为4~6m，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑（见下图）。剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为45°~60°。当建筑高在8~20m是，除应满足上述规定外，还应在纵横向临的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑，在有水平剪刀撑的部位，应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑（见下图）。
（2）满堂支架周围靠近主体结构处，应与主体结构框架柱连接，每个框架柱至少上下两道连接，与满堂支架形成一个整体。

5.4脚手架拆除
5.4.1脚手架拆除前的准备工作
(1)拆除脚手架前应对每个操作人员进行全面详细的技术交底和安全教育，所有操作人员必须持证上岗，正确使用好“安全三宝”，非架子工种人员严禁插入施工，所有施工工具均需认真检查，确认无误后方可用于操作。
(2)工程施工完毕经全面检查确认不再需要架子时，经工程负责人签认后方可拆除。
(3)拆架子前应设警戒区和醒目标志，有专人负责警戒，架上的材料，杂物等应清除干净，尤其要检查小横杆内是否藏有短小铁件，如有，应先清除。
(4)操作人员在上架前应检查所用工具是否有损坏或螺丝松动等现象。若有，应更换或修理好后，方可上架进行操作。
5.4.2.拆除顺序
按外架搭设顺序自架体顶端反向依次拆除，即先搭的后拆，后搭的先拆，一步一清的原则，不得上下同时作业，严禁采用踏步式、分段、分立面拆除法。如确因装饰等特殊需要保留某立面脚手架时，应在该立面架子两端开口，并随其立面进度（不超过两步架）及时设置与建筑物拉结牢固的横杆支撑。

六、质量要求
6.1.构配件检验与验收
6.1.1检验钢筋的质量，要求焊缝饱满，没有咬肉、夹碴、裂纹等缺陷。
6.1.2钢管不得有裂缝、凹陷、锈蚀。
6.1.3立杆最大弯曲变形矢高不超过1/500L，横杆斜杆变形矢高不超过1/250L。
6.1.4可调构件，螺纹部分完好，无滑丝现象，无严重锈蚀，焊缝无脱开现象。
6.1.5脚手板、斜脚手板及梯子等构件，挂钩及面板无裂纹，无明显变形，焊接牢固。
6.2.整架检验与验收
6.2.1.验收部位
(1)架体结构应符合前述的规定和要求，个别部位的尺寸还应在允许的高度范围以内。
(2) 连墙点的数量、位置要正确，连接牢固，无松动现象。节点连接可靠，扣件的拧紧程度应控制在扭力矩达到40～65N.m。
（3）要求每一层脚手架搭设完毕后均经安检部门验收合格后，方可使用。
6.2.2.施工检验
(1)脚手架应在下列阶段进行检查验收
1)基础完工后及脚手架搭设前；
2)作业层施加荷载前；
3)每搭设完10—13m高度后；
4)达到设计高度后；
5)遇有六级大风与大雨后及冬期开冻后；
6)停工超过1个月。
(2)脚手架使用过程中，（每周）定期检查
1)杆件的设置和连接，连墙杆、支撑、门洞桁架等结构是否符合要求；
2)地基是否积水、底座是否松动、立杆是否悬空；
3)立杆的沉降与垂直度偏差，是否符合规范要求；
4)扣件是否松动；
5)安全防护措施是否符合要求；
6)是否超载。
（3）雨季施工检查和验收
雨季施工期间要求在雨前和雨后均要进行检查，具体检查项目如下：
1)地基基础表面紧实平整，垫板放置牢靠，排水畅通；
2)不允许立杆有浮地松动现象；
3)整架垂直度小于1/500L，最大不超过100mm；
4)对于直线布置的脚手架，其纵向直线度小于1/200L；
5)横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差小于1/400L；
6)所有扣件接头必须索紧。
7）雨季必须做好脚手架的防雷接地工作。
8）拉结点及卸荷点连接要牢固可靠。
6.2.3.充许偏差项目
(1)架体主杆的垂直度偏差应≤H/300，且应同时控制最大垂直偏差值，架体高≤20m,因此，偏差不大于50mm。
(2)纵向横杆的水平偏差应≤1/250,且全架长的水平偏差值不大于30mm.
(3)立杆垂直偏差
1)纵向偏差不大于H/400，且不大于100mm(H为外架高度)；
2)横向偏差不大于H/600，且不大于50mm
3)纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300，且不大于20mm，横向水平杆水平偏差不大于10mm。
(4)脚手架的步距、立杆横距偏差不大于20mm；立杆纵距偏差不大于50mm。

七、 保证措施
7.1.组织措施
安全施工管理组织机构见图7-1。

安全总监

安全施工责任人

安全施工管理人

安全作业管理人

7.2.脚手架安全领导小组
项目部成立外架施工作业领导小组，负责对作业人员进行相关的安全质量技术交底和施工过程的监督、检查。
组 长：陈永康
副组长： 郑应林
成 员： 郑健
（三）、脚手架使用与管理责任人
验收责任人：郑应林
搭设防护责任人： 郑健
检查责任人：郑健
7.3.施工人员要求
(1)架子工必须具备国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规定》要求的条件，经培训、考核，取得安全操作证并已体检合格，方可从事脚手架安装、拆卸作业。上岗前必须根据现场施工状况对其进行局部的详细的安全、质量、技术交底,并做到签字手续齐全。
(2)脚手架安装前，架子工必须熟悉图纸，数字现场具体情况，了解技术交底意图和施工操作方法，并将符合要求的架杆、扣件等材料运至现场，分类堆放，搭设前应清楚障碍物；脚手架拆卸前，脚手架的材料、杂物等应清除干净，拆卸通知单已经下达，架子工应了解拆卸技术交底意图和操作方法，拆卸范围内的护栏和警示标志应设置完备。
7.4.材料要求
7.4.1.钢管
钢管采用Φ48×3.0的钢管，材质符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T-700中Q235-A级钢的规定要求，弯曲变形、锈蚀或者已被打过孔的钢管不得使用。
7.4.2.扣件
脚手架所使用的扣件，采用可锻铸铁制的扣件，材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定。
7.4.3.钢丝绳
选用Φ21.5-6×19钢丝绳，破断拉力为245.5KN。断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。旧钢丝绳应经安全部门鉴定确认合格后（必要时须经荷载试验）方可投入使用。
7.4.4.工字钢钢梁
材质符合《碳素结构钢》GB/T-700中的Q235-A的钢的技术要求，且钢材表面应无锈蚀、麻点或划痕等缺陷。
7.4.5.脚手板
脚手板采用杉木或松木宽度不小于200mm，材质符合国家标准《木结构设计规范》GBJ5中II级材质规定。
7.4.6.安全网
采用密目式安全网，全封闭。
7.5.质量保证措施
7.5.1.材质及其使用的安全技术措施
(1)扣件的紧固程度应在40～50N·m,并不大于65 N·m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向外，以保证安全。
(2)各管件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
(3)钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
(4)外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。
(5)严禁将外径48mm与50mm的钢管混合使用。
7.5.2. 脚手架搭设的安全技术措施
(1)脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷，顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。
(2) 搭设过程中划出工作目标区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。
(3)开始搭设立杆时，应每隔6m设置一根抛撑，直至连墙件稳定后，方可根据情况拆除。
(4)脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要保证架子稳定。
(5)脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。
(6)在搭设过程中应有安全员、架子班长等进行检查验收和签证。每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。
(7)外脚手架的卸荷严格采用Φ15.5的钢丝绳通过墙上螺栓孔与脚手架连接，严禁私自拆改。
7.5.3. 脚手架上施工作业的安全技术措施
(1)结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用，任何班组和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。
(2)严格控制施工荷载，脚手架不得集中堆料施荷，施工荷载不的大于3KN/m2。确保较大安全储备。
(3)结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时作业层数不超过两层，悬挑架的同时作业层数不超过一层。
(4)当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。
(5)各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。
(6)定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
7.5.4. 脚手架拆除措施
(1)脚手架拆除技术措施
1)拆架前全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟定出作业计划，报请批准，进行技术交底后方可拆除。
2)架体拆除前必须查看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆掉。
3)拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或设立警戒标志，地面设专人指挥，禁止非作业人员进入。
4)拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
5)再拆架时不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
6)每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
7)拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
8)所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
9)所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
10)拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下。拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。
(2)脚手架拆除的注意事项
1）连续拆除的脚手架，在中途暂停或休息时，应对未拆脚手架的端部进行检查加固，经确认无误后方可离开现场或暂停施工。
2）杆件、脚手板、安全网等应及时用垂直运输设备运至地面，严禁从高处向下抛掷。
3）运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。 应随时整理、检查，按品种分规格堆放整齐，妥善保管。脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人看管，并建立严格领退料手续。施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架材料不浪费。
4）有的连墙件应随外架逐层拆除，不得先将连墙件整层或数层拆除后再拆外架。
5）脚手架拆至下部最后一根长钢管时，应先在适当位置临时抛撑加固，后拆连墙物件。
6）脚手架拆除过程中，每个操作人员应注意对施工成品的保护，切忌将成品污染或破坏，拆除脚手架的每一拆除点必须要有两个以上的人员协作完成，绝不允许单人操作。
7）拆架时，如有松动或危险的部位，应先进行加固再进行拆除，拆除过程中严禁上下垂直交叉作业。
7.6.安全、文明施工
7.6.1.基本要求
(1)严禁留松动的钢管和扣件，禁止随意拆除架体的任何物件。操作时，严禁在架体上抛掷扳手、扣件、钢管等。
(2)架体的高度应与塔吊起重垂直范围的高度差始终处于安全范围内，不准利用脚手架吊运重物，不准推车在架子上跑动，塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。
(3)架体应分段按施工进度验收，检查合格后方可投入使用。
（4）脚手架搭设人员必须使考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，检查合格者方 可发上岗证，凡患有高血压、贫血症、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。
（5）架子工使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人。登高要穿防滑鞋，袖口及裤扣要扎紧，操作时不得跳跃架子施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。
（6）递杆、抱杆时要密切配合，上下呼应，递杆人员在上方人员接住杆以后方可松手，并躲离操作垂直操作3m以外严禁在垂直下方3m以内用大绳吊料。
（7）所有架子经大风、雾、雷雨、大雨天气时应立即停止脚手架上作业。雨后上架作业应有防滑措施。上架施工前要进行检查，发现倾斜、下陷、松扣、崩口现象要及时修理。
（8）所有临空门洞要做好防护。
7.6.2.注意事项
(1)架面上设置的材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行，严禁人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。
(2)作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为依据，禁止在架体上加垫物以增加操作高度。
(4)施工人员在架上作业时，应注意自我保护和安全意识，避免发生碰撞或落物，严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
(5)人员上下外架必须走专门的安全通道，严禁攀援脚手架上下。
(6)每步架完成后，必须将剩余材料移至上（下）步架或室内，清理架面，在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料或倾倒垃圾。
(7)架体外立杆里侧均用密目式安全网封闭。
(8)脚手架应超过施工层一步架。
(9)脚手架与主体之间留30cm空隙，首层必须水平封闭，施工层用90宽大眼水平等网封闭，其他每隔四层用脚手板封闭一道，脚手架四层悬挑部位设封闭防护，防止落物伤人。
7.6.3. 脚手架使用
（1）作业层上施工荷载不大于3KN/㎡，不得超载，不得将大模板支架直接支撑于脚手架上，缆风绳、泵送混凝土输送管等均不得固定于架子上，脚手架上严禁悬挂起重设备。要保证脚手架的整体性，不得与井架、升降机一并拉接，不得截断架体护身栏、脚手板、挡脚板密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。脚手架验收合格后任何人不得任意拆改，如需作局部拆改时，需经技术部同意后由架子工操作。所有架体不得擅自拆除，如必须拆除须经主管领导批准，由架子工拆除并及时恢复。脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉接松动等问题要及时解决。
（2）脚手架使用期间应定期检查下列项目
杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求；
地基是否有积水，底座是否松动，立杆是否悬空；
扣件螺栓是否松动；
检查立杆垂直度的偏差大于100mm；
安全防护措施是否符合要求；
检查架子的材料等是否超载。
（3）脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件，主节点处的纵、横水平杆。纵、横向扫地杆。
（4）不得在脚手架基础附近处进行挖掘作业。
（5）在脚手架上进行电、气作业时，必须有防火措施和专人看守。
（6）临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定执行。
7.6.4．文明施工
(1)进入施工现场的人员必须带好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。严禁架子工酒后上班，严禁穿拖鞋和赤膊上班。
(2)进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。
八、 附件（计算书）

室外施工操作平台计算书

室外施工操作平台的计算依照《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)、《建筑施工安全手册》（杜荣军 主编）等编制。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文，同时参照了浙江省地方标准《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》（J10905-2006）的部分内容。

一、参数信息:
1.基本参数
立杆横向间距或排距la(m):1.20，立杆步距h(m)：1.50；
立杆纵向间距lb(m):1.20，平台支架计算高度H(m)：24.00；
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：300.00；
钢管类型:Φ48×3.0，扣件连接方式：双扣件，取双扣件抗滑承载力调整系数:0.80；
2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):0.300；
栏杆自重(kN/m):0.100；
材料堆放最大荷载(kN/m2):1.000；
施工均布荷载(kN/m2):2.000；
3.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):0.25；地基承载力调整系数:1.00。
4.风荷载参数
本工程地处河北唐山市，基本风压0.4 kN/m2；
荷载高度变化系数μz 为0.84，风荷载体型系数μs 为0.251；
施工操作平台计算中考虑风荷载作用。
二、纵向支撑钢管计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为
截面抵抗矩 W = 4.49 cm3；
截面惯性矩 I = 10.78cm4；

纵向钢管计算简图
1.荷载的计算：
(1)脚手板与栏杆自重(kN/m)：
q11 = 0.1 + 0.3×0.3 = 0.19 kN/m；
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：
q12 = 1×0.3 = 0.3 kN/m；
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：
p1 = 2×0.3 = 0.6 kN/m
2.强度验算:
依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；
最大弯矩计算公式如下:
M = 0.1q1l2+0.117q2l2
最大支座力计算公式如下:
N = 1.1q1l + 1.2q2l
均布荷载：q1 = 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.19+ 1.2×0.3 = 0.588 kN/m；
均布活载：q2 = 1.4×0.6 = 0.84 kN/m；
最大弯距 Mmax = 0.1×0.588×1.22 + 0.117 ×0.84×1.22 = 0.226 kN·m ；
最大支座力 N = 1.1×0.588×1.2 + 1.2×0.84×1.2 = 1.986 kN；
最大应力 σ = Mmax / W = 0.226×106 / (4490) = 50.378 N/mm2；
纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
纵向钢管的计算应力 50.378 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 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 = 5ql4/384EI
均布恒载:
q = q11 + q12 = 0.49 kN/m；
均布活载：
p = 0.6 kN/m；
ν = (0.677 ×0.49+0.990×0.6)×12004/(100×2.06×105×107800)=0.864 mm；
纵向钢管的最大挠度为 0.864 mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 1200/150与10 mm，满足要求！
三、横向支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P =1.986 kN；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图(kN·m)

支撑钢管计算变形图(mm)

支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 0.894 kN·m ；
最大变形 νmax = 4.083 mm ；
最大支座力 Qmax = 8.688 kN ；
最大应力 σ= 199.045 N/mm2 ；
横向钢管的计算应力 199.045 N/mm2 小于 横向钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为 4.083 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 1200/150与10 mm，满足要求！
四、扣件抗滑移的计算:
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0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN；
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 8.688 kN；
R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容：
(1)脚手架的自重(kN)：
NG1 = 0.129×24 = 3.098 kN；
(2)栏杆的自重(kN)：
NG2 = 0.1×1.2 = 0.12 kN；
(3)脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.3×1.2×1.2 = 0.432 kN；
(4)堆放荷载(kN)：
NG4 = 1×1.2×1.2 = 1.44 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.09 kN；
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 2×1.2×1.2 = 2.88 kN；
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×5.09+ 1.4×2.88 = 10.14 kN；
六、立杆的稳定性验算:
立杆的稳定性计算公式:
组合风荷载：
σ = N/φAKH + Mw/W ≤ [f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 10.14 kN；
φ ------- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到；
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm；
A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2；
W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3；
σ ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)；
[f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；
L0 ---- 计算长度 (m)；
KH ---- 高度调整系数:KH=1/(1+0.005×(24-4))=0.909；
MW ---- 风荷载产生的弯矩值
Mw=0.85×1.4×Mwk=0.85×1.4×Wk×la×h2/10=0.85×1.4×0.059×1.2×1.52/10=0.019kN·m；
其中Wk为风荷载标准值
Wk=0.7μzμsWo=0.7×0.84×0.251×0.4=0.059kN/m2；
如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)，由公式(1)或(2)计算
l0 = k1μh (1)
l0 = h+2a (2)
k1---- 计算长度附加系数，取值为1.167；
μ ---- 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；μ= 1.73；
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.1 m；
公式(1)的计算结果：
立杆计算长度 L0 = k1μh = 1.167×1.73×1.5 = 3.028 m；
L0/i = 3028.365 / 15.9 = 190 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.199 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =10140.48 /( 0.199×424×0.909 )+0.019×106/4.49×103= 136.425 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 136.425 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
公式(2)的计算结果：
L0/i = 1700 / 15.9 = 107 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.537 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =10140.48 /( 0.537×424×0.909 )+0.019×106/4.49×103= 53.215 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 53.215 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算
l0 = k1k2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.068 ；
公式(3)的计算结果：
L0/i = 2118.805 / 15.9 = 133 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =10140.48 /( 0.381×424×0.909 )+0.019×106/4.49×103= 73.274 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 73.274 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。

以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
七、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
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 =40.56 kPa ；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 10.14 kN；
基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。
p=40.56 kPa ≤ fg=120 kPa 。地基承载力满足要求！

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