目 录
一、 编制依据....................................................................................3
二、 工程概况....................................................................................4
三、 施工安排....................................................................................5
3. 1、成立安全防护领导小组 ..................................................................5
、劳动组织 ...........................................................................................5
、脚手架搭设方案的总体思路 ...........................................................6
四、 施工准备....................................................................................7
、材料要求 ...........................................................................................7
、材料准备 .........................................................................................10
、技术准备 .........................................................................................10
、生产准备 .........................................................................................11
五、 主要施工方法..........................................................................12
、脚手架设计要求 .............................................................................12
、落地脚手施工方法 .........................................................................13
、悬挑脚手架施工方法 .....................................................................16
、脚手架顶端构造 .............................................................................19
、搭设钢管脚手架构造要求 .............................................................19
、钢管脚手架拆除 .............................................................................25
六、脚手架的检查与验收 ......................................................................28
七、质量保证措施 ..................................................................................29
八、安全技术措施 ..................................................................................32
九、应急预案 ..........................................................................................33
应急救援指挥小组 ............................................................................33
、应急知识培训 .................................................................................34
、应急预案措施的演练 .....................................................................34
、事故报告制度 .................................................................................35
、脚手架坍塌事故预案 .....................................................................36
、对外联系方式:................................................................................36
十、脚手架计算 ......................................................................................37
、落地式扣件钢管脚手架计算书 ...................................................37
、悬挑式双排脚手架的设计计算 ...................................................47
十一、 架体的基本形式(见外防护架立面示意图)......................61
T8 商务综合楼等 7 项
脚手架搭拆专项施工方案
一、 编制依据
序号 名 称 标准号(备注)
1 T8 商务综合楼等 7 项工程设计图纸 2014-076
2 T8 商务综合楼等 7 项工程施工组织设计 C1-001
3 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ33-20013
4 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2011
5 建筑施工安全检查标准 JGJ59-2011
6 北京市建筑工程施工安全操作规程 DBJ01-62-2002
7 结构长城杯质量评定标准 DB11T 1074-2014
8 安全网 GB5725-85
9 施工图
10
11
12
13
二、 工程概况
工程名称 T8商务综合楼等7项
结构形式 T8为砼框架-核心筒结构、T9为框架-剪力墙结构、Q5、Q6为框架结构
建设单位 北京亦庄盛元投资开发有限公司 监理单位 北京伟泽项目管理有限公司
设计单位 北京中建建筑设计院有限公司 施工单位
北京城建远东建设投资集团有
限公司
工程建设地
点及周边情
况
北京市经济技术开发区亦庄新城路东片北部Ⅲ-2 街区 A18 地块办公楼场地
周边道路畅通,交通较为便利,保证现场材料、人员的出入较为方便;拟建场地
北临科创四路,西临经海四路,南临科创五路,东临经海路。
拟建建筑物相互位置
总建筑面积
楼号 T8 T9 Q5 Q6
地下车库及
其它其
中 各单体工程
建筑面积
地下(层) 3层 3层 3层 3层 3层
层数
地上(层) 14层 12层 2层 2层 人防出口1层
±绝对高程
建筑高度 60m
基础埋深
建筑功能
地下三层为防空地下室,平时为车库战时为掩蔽所和人防物资库;地下二层、一
层为库房、停车库、设备用房;地上一层、二层为商业用房;三层以上为商务办
公用房。
三、 施工安排
3. 1、成立安全防护领导小组
安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件,是达到“无
重大工伤事故,杜绝死亡事故,轻伤率在3‰以内”安全生产目标的必
然保障,也是我项目部创建“北京市安全文明样板工地”的根本要求。
为此项目经理部成立以现场经理为组长的安全防护领导小组,其机构
组成、人员编制及责任分工如下:
组长:胡立华--负责协调工作
副组长:李子龙--现场施工总指挥
黄剑斌--技术总指导
组员:高兴彬、杨杰华、徐勇、李桂林、肖阔、刘学军、刘银
、劳动组织
所有搭设架工必须具备《北京市特种作业操作证》、《北京市安全
资格上岗证》(接受相应三级安全教育)等准许施工证件。必须定期
进行体检,合格者方可持证上岗,凡患有高血压、心脏病、癫痫病、
晕高或视力不够等不得从事脚手架搭设。
全体管理人员除已参加过年审及其教育外,每周一都要参加经理
部组织的教育。架工进场必须进行三级安全教育和相应考核,每周一
参加经理部组织的教育,必须建立班前安全会,并要有会议纪录。项目
安全部要做好每周安全教育交底记录,参加人员在签到表上签字齐全,
保证人人受到教育,并每周检查、督促班前教育情况。
组织足够的架体搭设人员,保证不影响结构施工。
劳动力计划表
序 号 工 种 人 数 备 注
1 架 子 工 30人 上 岗 证
2 杂 工 15人
、脚手架搭设方案的总体思路
根据建筑物的外形及高度,以及外墙防护和外墙装饰施工的需要,
现选定搭设的外脚手架为:
1、建筑地下车库及裙房、T8、T9、Q5、Q6地下三层至二层外防护
架为双排落地式钢管脚手架,T8、T9三层以上为悬挑双排钢管脚手
架,脚手架总高度为建筑总高度+米。
3、脚手架分两次搭设:地下三层至二层为落地式脚手架,搭设高度24
米;二层以上为悬挑钢管脚手架,每四层悬挑一次,每次搭设高度小
于20米。
4、其中悬挑钢管脚手架按T8、T9主楼分成2个外挑单位。悬挑工字
钢的安装楼层为三层。悬挑脚手架每个外挑段脚手架采用“工”字钢I18
作为悬挑钢梁与建筑物结构梁板锚固。
双排钢管脚手架分段搭设表
脚手架搭设部位 地下车库及裙房
T8建筑层数为14层
T9建筑层数为12层
备 注
第一段
地下三层至地上
二层Q5、Q6屋面层
落地脚手架
第二段 3层-6层 悬挑脚手架
第三段 7层-10层 悬挑脚手架
第四段 11层-屋面层 悬挑脚手架
四、 施工准备
、材料要求
、架管
(1)脚手架钢管采用现行国家标准的普通钢管,由物资部统一向在
北京市备案的单位进行租赁或采购,并与其签订质量担保协议,查验
和保存生产许可证、产品合格证、检测报告。
(2)脚手架钢管采用外径48mm,壁厚的钢管,钢管必须涂有
防锈漆并严禁打孔。分批进场,每批均由材料员徐勇验收数量和查验
质量合格资料,合格资料不全者严禁进场;质检员李桂林和木工工长
田秀标对钢管进行外观和壁厚检验,外观抽检率要达到100%,钢管
外观应平直光滑,无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和
深的划道;对钢管壁厚检验率要达到80%以上,使用游标卡尺检验,最
小壁厚不得小于,并做好验收记录,验收人签字合格后方可使
用。
、扣件
(1)采用可锻造铸铁制作的扣件,其材质必须符合现行国家标准,
并要铸有该产品商标。由物资部统一向在北京市备案的单位进行租赁
或采购,并与其签订质量担保协议,查验和保存其生产许可证、产品
合格证、法定检测单位的检测报告等。
(2)脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达时,不得发生
破坏。
(3)扣件分直角、旋转、对接三类分批进场,每批均由材料员谷宗
水验收数量和查验质量合格资料,质量合格资料不全和未按标准要求
铸有商标的产品不得验收进场;质检员方伯刚和木工工长田秀标共同
对扣件对行外观检验,检验率为100%,表面有裂纹、变形、锈蚀等
质量问题的严禁使用,出现滑扣的螺栓必须要求送货单位现场进行更
换。
、脚手板
(1)对进场的脚手板由搭设架工进行外观检验,抽查率100%,凡有
翘曲、腐蚀、斜纹、破裂和大模透节的坚决予以退回,不得用于工程
中。
(2)木脚手板采用松木,宽度不得小于200mm,厚度不小于50mm,
距板两端80mm处采用直径为4mm的镀锌铅丝入箍两道,每块质量不
大于30kg。
、安全网
(1)安全网要有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量
合格证,并符合《安全网》(GB5725-85)的规定,立网采用全新绿
色密目安全网(200000目/m2),平网采用宽度不小于3m,长度不大
于6m,网眼为50mm的安全网。
(2)进场后进行外观质量检验,不得有断线、漏眼等缺陷,外观检
验合格后由项目试验员方海永送专业检测机构进行复试,复试合格后
方可使用。
(3)安全网在贮运中,必须通风、遮光、隔热,同时要避免化学物
品的侵蚀,搬运时禁止使用钩子,已使用过的安全网必须经过检查和
试验合格后方可使用,超过使用期限的安全网严禁使用。
、卡环
钢丝绳用的卡环必须是正规厂家生产,进场后进行外观检查,合
格后方可使用。
、材料准备
序号 名 称 数 量 备 注
2m 4000根1 钢 管
3m 2500根
必须保证壁厚
4m 2500根
1000根
6m 6800根
不小于,
否则严禁使用。
直角扣件 30000个
对接扣件 8000个2 扣 件
旋转扣件 6500个
3 脚手板 1800块 50×200×3000
4 安 全 网 15000m2 绿色密目网
5 安 全 网 9000 m2 网眼50mm大眼
网
6 垫 板 250块
7 工字钢 640米
+3
I=18
、技术准备
(1)熟悉图纸,了解掌握各部位施工情况,统筹考虑人员、材料、
机具的进场和施工顺序。
(2)由项目技术部按方案绘出各部位、各楼层预埋锚环和支架立杆
布置图,放线员放出搭设处支架立杆的位置线,施工中严格按线搭设。
(3)由项目技术组编制专项施工方案,经监理审批后,再按方案和
技术规程对施工管理者进行方案交底,并对操作者下达书面安全技术
交底。交底要对所有相关管理人员和搭设人员进行,并有接受交底人
的签到表和交底记录。
(4)认真做好钢管、扣件和安全网的进场验收检验工作,按要求进
行复试,施工前要有复试合格报告。
、生产准备
(1)各规格架管、卡扣、工具、搭设人员以及安全防护用具已到位。
(2)所有使用的架管、扣件、脚用板、安全网均分类型一次进场,
明确进场时间,由专人负责验收,并妥善保管。
(3)材料进场要分类码放整齐,架管码放在支撑架内,扣件放在用
钢模拼好的专用料斗,并上部覆盖。
五、主要施工方法
、脚手架设计要求
地下车库部分及裙房层为地下三层层高米;地下二层层高
米;地下一层主楼部分层高米,局部层高米,裙房首层
层高米,二层层高米,T8、T9三层以上为标准层,层高为
米。按照确定的脚手架搭设方案,结合建筑外形体型特征,结合
《JGJ130-2011》相关技术规范要求,确定落地式及悬挑脚手架搭设
尺寸。
、脚手架设计尺寸按下表采用:
搭设部位 立杆排距 立杆纵距
里面 立杆距
墙距离
大横杆步距
小横杆
步距
搭设高度 连墙件设置 搭设部位
第一段
-
24m 二步三跨 地下三层至二层
第二段
外:
内:
-
16m 二步三跨 3层-6层(悬挑)
第三段
外:
内:
-
16m 二步三跨 7层-10层(悬挑)
第四段
外:
内:
-
T9=
T8= 二步三跨
11层-屋面层
(悬挑)
、脚手架搭设材料的选定
钢管采用外径 48mm、壁厚 的焊接钢管,其质量应该符
合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中 Q235—A 级钢的规定:
抗拉、抗压、和抗弯强度设计值 f=205N/mm2,扣件采用铸铁扣件,扣件
的抗滑承载力为 。安全密目网网目数不少于 2000 目/100cm2,
网目尺寸为 ×,自重标准值为
垫板为 50×200×1600 的模板
、落地脚手施工方法
、落地脚手架基础
地下三层基础土方平整后,对搭设脚手架部位基础进行夯实,密
实度达到 95%以上。然后测放出脚手架基础宽度,放置 5cm 木板。
落地式脚手架基础
立杆
立杆为单立杆,起步立杆长为 6m 和 4m(将接头错开),以后均
用 6m 杆。采用对接扣件连接立杆接头,两个相邻立杆接头不能设在
同步内,错开距离≥500mm 且与相近大横杆的距离不大于步距的 1/3,
立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步或遗漏,立杆连接不得
采用搭接。
大横杆
大横杆长度为 6m,布置在立杆内侧,与立杆交接处用直角扣件
扣紧,不得遗漏。
大横杆采用对接扣件连接,相邻大横杆的接头必须相互错开且不
小于 500mm,不得出现在同步同跨内,接头与相邻立杆距离≤500mm
50mm厚模板
人工填土夯实
脚手架基排础水沟
2
0
0
脚手架基础
硬化砼脚手架基础
240
2
0
0
且与相近立杆的距离不大于立杆纵距的 1/3。
立杆、大横杆的接头位置图
扫地杆
架体下部必须设置纵横向扫地杆,纵向扫地杆用直角扣件固定在
距垫板上皮 200mm 处的立杆上。横向扫地杆用直角扣件紧靠纵向扫
地
杆固定在立杆上,横向扫地杆在纵向扫地杆之下,如出现高低差按下
图进行调整施工。
纵横向扫地杆构造
4-50mm垫板
4
2-横向扫地杆
3
2 1
底部节点
3-直角扣件
主节点(中心节点)
2-纵向水平杆
1-立柱
3-横向水平杆
3
4-直角扣件
1
4
2
1-纵向扫地杆
小横杆
贴近立杆布置,搭于大横杆上并用直角扣件扣紧,其端头伸出扣
件盖板边沿不得小于 100mm,该杆轴线偏离主节点距离不得大于
150mm,并在相邻立杆之间加设 1 根支承横杆(铺设脚手板用),使
小横杆间距不大于 1000mm。为了使立杆在受荷时偏心减小,小横杆
上下步应交叉设置于立杆的不同侧面,在任何情况下不得拆除靠近主
节点位置处的小横杆。
剪刀撑
落地式脚手架每道剪刀撑跨越 6 根立杆,剪刀撑斜杆与水平面夹
角为 45°,底部斜杆的下端置于垫板上。斜杆接长采用旋转扣件搭接,
搭接长度不小于 1mm,采用不少于 3 个旋转扣件固定,端部扣盖板
的边缘至杆端距离不小于 100mm,斜杆相邻接头不得位于同一跨内。
剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立
杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不大于 150mm。
横向斜撑
除在拐角设置横向斜撑外,中间每隔 6 跨设置一道,在横向平面
内由底层至顶层加设斜杆,并与小横杆端头用旋转扣件连结,使之成
为之字形以加强脚手架的横向刚度。
连墙杆
采用φ48 钢管,靠近主节点设置,偏离主节点≤300mm。从第一
步大横杆处开始设置,每层楼面处均设置主拉结点,由于一至四层层
高较高,连墙杆在竖向的间距按不超过三步架高和每根连墙杆的覆盖
面积不超过 40m2 进行双控,不满足要求时,层中框架柱处增设拉结
点,用架管与框架柱抱牢,无框架柱处用架管与楼面预留锚环锁死,
锚环布置详见各层楼面脚手架及锚环布置图;横向间距为 (当
不满足偏离主节点≤300mm 的要求时,应缩短竖向及横向间距满足构
造要求)。
、悬挑脚手架施工方法
、搭设顺序
悬挑手架的搭设顺序为:安装水平挑杆→安装下层斜向支撑杆→
立杆→纵向大横杆→横向小横杆→小横杆(栅格)→剪刀撑→铺脚手
板→搭防护栏杆→绑扎安全网→上层楼面处设连墙杆
、悬挑式脚手架基础
采用钢管悬挑单立杆双排脚手架,立杆纵向间距,横向间距
—,采用φ48×架管搭设,大横杆在下小横杆在上,小横杆
步距,连墙杆采用2步3跨,悬挑水平工字钢采用I=18工字钢,
外挑长度,锚固长度,内立杆距结构外边梁
—。
悬挑脚手架固定长度不应小于悬挑长度的倍,型钢悬挑梁固定
前端采用1个,后端采用2个U型钢筋拉环或锚固螺栓应预埋至混凝土梁、
板底层钢筋焊接或绑扎牢固,锚固U型钢筋拉环选用直径18mm的
HPB235钢筋长度详见简图。
三层~屋面悬挑部位脚手架“工”字钢悬挑梁(工字钢 I 18)
1-2、固定悬挑钢梁预埋钢筋大样图不能用楼板主筋固定,按照
JGJ130-2011 中图 -1,应该单独配置 长直径 18mm 的
HRB335 钢筋。
固定悬挑钢梁预埋钢筋大样图
、悬挑脚手架施工工艺
(1)在施工楼面结构时按锚环设置图留设地锚,地锚为Φ18光圆钢
筋,支撑斜杆及挑杆外锚环距结构外边200mm,内锚环距结构外边
1200mm。水平挑杆穿过内外两个锚环,并用采用大头楔子塞紧后用
扣件锁死,防止向内和向外滑出。斜撑支杆采用通长扫地杆穿锚环内
大头楔子塞紧后用扣件锁死,与扫地杆用直角扣件连接。连墙杆设在
每层楼面,采用锚环内穿通长扫地杆,与扫地杆用直角扣件连接。
(2)按照地锚留设位置安放挑杆,同时使用扣件和方木对挑杆进行
加固,保证挑杆在水平方向上的牢固。
(3)安装外挑大横杆,安装时注意横杆安放在立杆的内侧,为下一
步安放立杆留出位置。
(4)安放下面的受力斜撑,斜杆一端支撑在下层楼板上,并与锚环
内的扫地杆上用直角扣件相边,另一端固定在外挑横杆上,上端用大
横杆将斜杆沿纵向连接成整体。下端加设通长纵向扫地杆与斜杆根部
连接固定。
(5)待受力斜撑完成后,逐根安装立杆。内侧立杆直接与水平挑杆
连接,同时与内侧大横杆连接,外侧立杆与水平挑杆连接,同时与外
侧上下大横杆相连接。在安装时注意保持立杆底部平齐。
(6)安放第一步大横杆和小横杆,安放第二步大横杆和小横杆。
(7)安装第一层脚手板,并在两侧用脚手板设置挡脚板,脚手板下
面再满挂一层密网。
(8)随挑架的安装在挑架的外侧满挂密目安全网同时安装剪刀撑,
采用Φ48 钢管按 45~60°度设置。
(9)待工作层的楼板施工完毕后,利用预埋锚环内的通长扫地杆与
连墙杆用扣件锁牢。
(10)悬挑架在每隔一层都要搭设受力斜杆,间距同立杆间距,其
做法同下层受力斜杆。
(11)悬挑脚手架应随施工进度分层搭设,一次搭设高度不得超过
相邻连墙件以上两步,严禁一次性搭设到顶。每两层为一个周转段,
向上周转搭设。
(12)悬挑脚手架的搭设顺序、施工工艺及操作要点,原则上同落
地脚手架。
、脚手架顶端构造
根据《JGJ130—2011》的构造规定,脚手架立杆顶端宜高出女儿
墙上皮1000mm,高出檐口上皮1500 mm。本工程檐口标高,
脚手架立杆比女儿墙上口高出1500 mm,设置三道水平杆加强立杆稳
定性,檐口处设置连墙件与女儿墙构造柱可靠连接,并在檐口处满铺
一道安全网和脚手板进行封闭。
、搭设钢管脚手架构造要求
、纵向水平杆的构造应符合下列规定:
(1)纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨;
(2) 纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。应
符合下列规定:
纵向水平杆的对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接
头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方
向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不
宜大于纵距的1/3,如下图:
搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖
板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm;如果使用竹
笆脚手板时,纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上,并应
等间距设置,间距不应大于400mm。
、 横向水平杆的构造应符合下列规定:
(1)主节点处必须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的中心距不应大于150mm。在双排脚
手架中,靠墙一端的外伸长度a不应大于,且不应大于500mm;
(2) 作业层上非主节点处的横向水平杆,根据支承脚手板的需
要等间距设置,最大间距不应大于纵距1/2;
、 脚手板的设置应符合下列规定:
(1)作业层脚手板应铺满,铺稳,离开墙面250~450mm;
(2)脚手板采用松木脚手板,规格为200×50×4000mm,采用对接或
搭接设置在小横杆上,对接处必须设双排小横杆,小横杆距脚手板端
头距离为150mm,作业层端部脚手板探头长度不大于300mm,其板长
两端均应与支承杆可靠地固定。详见下图,操作面必须铺满铺稳脚手
板,不得有空隙和探头板、飞跳板。脚手板用10#铅丝与小横杆绑扎
牢固,不得在人行走时滑动。
、立杆的设置应符合下列规定:
(1)每根立杆底部应设置底座或垫板。
(2) 脚手架必须设置纵,横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角
扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆应采用
直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
(3)脚手架底层步距不应大于2m。
(4)立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接,连墙件布置间距二
步三跨。
(5)立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必
须采用对接扣件连接。对接,搭接应符合下列规定:
立杆上的对接扣件应交错布置:两根相邻立杆的接头不应设置在
同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不
宜小于500mm;各接头中心在主节点的距离不宜大于步距的1/3;
搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣
件盖板的边缘距离不应小于100mm。
(6)立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮。
、连墙件的设置应符合下列规定:
(1)宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm;
应从底层第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时,
应采用其它可靠措施固定;
宜优先采用菱形布置,也可采用方形,矩形布置;
一字型,开口型 脚手架的两端必须设置连墙件,连墙件的垂直
间距不应大于建筑物的高层,并不应大于4m(2步)。
(2)高度在24m以下双排脚手架,宜采用刚性连墙件与建筑物
可靠连接,亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式。严禁使用
仅有拉筋的柔性连墙件。
(3)对高度24m以上的双排脚手架,必须采用刚性连墙件与建
筑物可靠连接。
(4)连墙件的构造应符合下式规定:
连墙件中的连墙杆或拉筋宜呈水平设置,当不能水平设置时,与
脚手架连接的一端应下斜连接,不应采用斜连接;
连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造,采用拉筋必须配用顶
撑,顶撑应可靠地顶在混凝土梁、柱等结构部位。拉筋应采用两根以
上直径4mm的钢丝拧成一股,使用时不应少于2股,亦可采用直径不
小于6mm的钢筋。
(5)当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑应采用
通长杆与脚手架可靠连接,与地面的倾角应在45度~60度之间;连接
点中心至主节点的距离不应大于300mm。抛撑应在连墙件搭设后方可
拆除。
、门洞
(1)双排脚手架门洞采用上升斜杆,平行弦杆桁架结构型式(参
考JGJ130-2011第中图),斜杆与地面的倾角α应在45度~60
之间。门洞桁架的型式宜按下列要求确定:
当步距(h)小于纵距(la)时,应采用A型;
当步距(h)大于纵距(la)时,应采用B型,并应符合下列规定:
(2)门洞桁架的构造应符合下列规定:
斜腹杆宜采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上,
旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。当斜腹杆在1跨内
跨越2个步距时,宜在相交的纵向水平杆处增设一根横向水平杆,将
斜腹杆固定在其伸出端上;
斜腹杆宜采用通长杆件,当必须接长使用时,宜采用对接扣件连
接,也可采用搭接,搭接构造应符合JGJ130-2011第条第2款的规
定。
(3)过窗洞时应增设立杆或增设一根纵向水平杆。
(4)门洞桁架下的两侧立杆应为双管立杆,副立杆高度应高于
门洞口1~2步。
(5)门洞桁架中伸出上下弦杆的杆件端头,均应增设一个防滑
扣件。
、剪刀撑与横向斜撑
(1)双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。
(2)剪刀撑的设置应符合下列规定:
每道剪刀撑跨越立杆的根数宜按JGJ130-2011表的规定确定。
每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,斜杆与地面的倾角宜
在45度~60度之间;
必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设
置;中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m。
剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接应符合JGJ130-2011第
条第2款的规定;
剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出
端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
、“四口五临边”安全防护
(1)基坑四周设置1200mm高钢管护栏,钢管刷红白相间油漆,内侧
铺敷膜板。
(2)钢筋操作棚、砂浆搅拌机操作棚、人行通道等上空均搭设硬
性防护棚。
(3)楼层楼梯侧随施工进度搭设1200mm高钢管护栏作为施工人
员通道。
(4)建筑边柱的柱与柱之间搭设红白相间1200mm高钢管护栏。
(5)建筑物主要出入口搭设挑出长度2000mm,每侧宽于出入口
1000mm的硬性防护棚,棚顶满铺50 mm厚脚手板,非出入口和通道
两侧封闭。
特在主要出入口及主要道路一方立面上,从脚手架密目防尘网内从
底至顶加设一道钢丝网。
(6)现浇砼的预留洞口,洞口尺寸300*800以内的,用木盖板封
闭;洞口尺寸800*1500以上的,四周设置1200mm高防护栏杆,中间
挂水平安全网。
、钢管脚手架拆除
、准备工作
(1)拆除脚手架前应检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等
是否符合构造要求。
(2)根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施,经
主管部门批准后方可实施。作业计划一般包括:拆架的步骤和方法、
安全措施、材料堆放点、劳动组织安排等。
(3)由工程技术负责人进行拆除安全技术交底。
(4)清除脚手架上杂物和地面障碍物。
(5)在危险区域内设置警戒线。
、脚手架拆除
(1)拆除时应划分作业区,周围设警示带围栏和竖立警示标志,地
面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
(2)拆架的作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑
鞋。
(3)拆除程序应遵循由上而下、先搭后拆的原则,即先拆拉杆、脚
手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一
清原则依次进行,严禁上下同时进行拆除作业。
(4)拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜
撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,再解端头扣。
(5)连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆
除后再拆除脚手架,拆抛杆时,应用临时撑支住,然后才能拆除。
(6)分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加
固;
(7)当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应当在适当位置
设置临时抛撑加固后,再拆除连墙件。
(8)分区,分段拆除脚手架时,对不拆除的脚手架两端,应设置连
墙件和横向斜撑加固。
(9)拆除下的脚手架构配件,要徐徐下运传送至地面,严禁抛掷至
地面。
(10)运送至地面的构配件应按规定及时检查、整修和保养,并近按
品种、规格随时堆码存放。
(11)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。
(12)拆架时注意附近有无电源线,严禁拆除的架管碰撞电源线,以
防止触电事故。
(13)在拆架时,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。
(14)配备良好的通讯装置,随时保持上下的联系畅通。
(15)当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止留隐患造成复岗
后的人为事故。
(16)如遇强风、雨、雪、大雾等特殊气候,禁止进行脚手架的拆除,
严禁夜间拆除。
(17)翻掀水平防护竹笆时应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,
防止外翻将竹笆上未清除的残留物从高处坠落伤人。
六、脚手架的检查与验收
为了加强对脚手架的安全管理,确保脚手架的安全使用,在脚手
架使用期间,需对其进行定期检查、保养等日常维护工作。
(1)定期对外架水平兜网内的建筑垃圾进行清理,避免使架体
增加不必要的荷载和落物伤人。
(2)对于立面破损的防尘密目网应及时进行修补或更换。
(3)脚手架基础严禁积水,凡雨水过后均进行检查、清理。
(4)每隔两周对脚手架体扣件进行检查,凡发现扣件松动应及
时进行加固和更换。
(5)脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失,
在支架时应将多余的扣件及时回存及时回收存放,不得乱扔乱放。
(6)雷声季节即将来临,需对脚手架的杆件进行全面检查,立
杆与水平杆需形成闭合回路,架体与接地线脱焊漏焊要及时补焊。
(7)脚手架应在下列阶段进行检查和验收:
①基础完工后及脚手架搭设前;
①悬挑钢管安装固定完毕后架子搭设前;主要检查安装的尺寸位
置,安装是否牢固。顶板混凝土的强度是否达到要求。
①每搭完一层,作业层上施加荷载前;
①每搭设完成6m-8m后;
①达到设计高度后;
①遇有六级大风大雨和雷声后;
①每层卸料平台安装后,加载前。
①停用超过一个月;
(8)架子验收和定期检查的主要项目:
1)杆件的设置和连接,连墙件、支撑、卸料平台处的构造;
2)扣件螺栓是否松动;
3)架子的变形;
4)安全防护措施;
5)是否超载;
(9)建立健全脚手架工具材料的领收、回收、检查、维修制度,按
照谁使用谁维修,谁管理谁负责的原则进行日常管理。
(10)架子每次的检查验收均由安全检查部门做好检查记录,纳入安
全资料内存档。
七、质量保证措施
(1)支架搭设前,由工长根据施工方案对操作班组长进行详细技术
交底,并落实责任。
(2)每搭设一层,均要随搭设随时检查立杆的垂直度和水平杆的水
平,允许偏差必须符合规范要求,并抽查扣件的拧紧力和材料的使用
情况。
(3)搭设的技术要求、允许偏差与检验方法
项次 项目 技术要求
允许偏差
(mm)
检查方
法
表面 坚实平整
垫板 不晃动1
地
基
底座 不沉降 -10
观察
最后验收垂直度 ±100
搭设过程中检查允许偏差
H=2m ±7
H=10m ±25
2
立
杆
垂
直
度 H=20m ±50
用经纬
仪或吊
线和卷
尺
步距 ±20
纵距 ±503
间
距
横距 ±20
钢板尺
一根杆的两端 ±20
4
纵
向
水
平
杆
高
差
同跨内两根纵向水
平杆高差
±10
水平仪
或水平
尺
主节点处各扣件中
心点相互距离
≤150mm
钢板尺
同步立杆上两个相
隔对接扣件的高差
≤500mm
立杆上的对接扣件
至主节点的距离
≤h/3
钢卷尺
纵向水平杆上的对
接扣件至主节点的
距离
≤ 立 杆 间
距/3 钢卷尺
5
扣
件
安
装
扣件螺栓拧紧扭力
矩
40-65N.
m
扭力扳
手
6
剪刀撑斜杆与地面的倾
角
45-60
角尺
(4)安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩由项目质检员和木工工长采用扭
力扳手检查,抽样方法按随机分布原则进行。抽样检查数目与质量判
定标准按下表确定。不合格的必须在现场重新拧紧,直至合格为止。
并填写扣件拧紧抽样检查表。
项次 检查项目
安装扣件数量
(个)
抽检数量(个)
允许的不合格
数
1 连接立杆与 50-90 5 0
纵(横)向水
平杆或剪刀
撑的扣件;接
长立杆、纵向
水平杆或剪
刀撑的扣件
91-150
151-280
281-500
501-1200
1201-3200
8
13
20
32
50
1
1
2
3
5
2
连接横向水
平杆与纵向
水平杆的扣
件(非主节点
处)
50-90
91-150
151-280
281-500
501-1200
1201-3200
5
8
13
20
32
50
1
2
3
5
7
10
八、安全技术措施
、脚手架必须随结构施工进度搭设,搭设时避开立体交叉作业,
严格按方案及相应安全规范、标准进行施工,控制好立杆的垂直度,
横杆水平度并确保节点符合要求。
、模板支架经有关部门检查验收后,方允许投入使用或继续使用。
、脚手架防雷采用Ⅲ12圆钢,每片每两层设两点与结构防雷带相焊
接,必须保证脚手架整体导电不间断,摇测电阻不大于4Ⅲ。遇有雷
雨天气,脚手架上人员必须立即离去。
、脚手架结构阶段荷载不得超过3KN/m2且操作层数为一层,装修
阶段荷载不得超过2KN/m2且操作层数为一层,悬挑围护操作平台不
得超过1KN/m2,卸料平台均布荷载不得超过200kg/m2,卸料平台集中
荷载不得超过1000kg,杜绝集中堆放材料,严禁超载;不得将大模板
支架、揽风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管固定在脚手架上;较重的
施工设备(如电焊机、高压气泵等)及钢管、碗扣架料、水电埋管等
较重材料严禁放在脚手架上。
、工人上脚手架操作时必须戴好安全帽和佩挂安全带。禁止在架
板上加垫单块脚手板或其它物品增加操作高度。
、严禁上架操作人员在架面上奔跑、退行、嬉闹和坐在栏杆上,
避免发生碰撞、闪失、失衡、脱手、滑跌和落物等不安全作业。
、搭拆脚手架时,要设置围栏和警示标志,并派专人看守,严禁
非操作人员入内。
、上下脚手架必须走马道或室内楼梯,严禁攀援脚手架上下。
、严禁在架面上堆放材料,杂物必须及时清除,不得把脚手架作
为模板的支撑。
、脚手架搭拆及使用时注意对成品的保护,严禁自架上向架下抛
掷材料、物品和倾倒垃圾。
、在脚手架使用阶段,严禁任意拆除下列杆件,确需临时拆除时,
必须经过方案制定人及审批人同意由架子工进行操作,并在作业完毕
后,及时恢复,如以下列项:
(1)主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;
(2)连墙杆、剪刀撑、横向斜撑
(3)悬挑架的拉撑杆
(4)栏杆、挡脚板
、在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
禁止将地线搭在脚手架上,利用脚手架当地线。
、六级及以上大风和雾、雨、雪天停止脚手架上作业,雨、雪后
上架操作应注意防滑,并扫除积雪。
、未尽事宜执行国家、地方、行业安全法规、规范、标准和现场
规定。
九、应急预案
应急救援指挥小组
根据本工程应急与响应方案要求成立项目外脚手架应急救援指
挥小组,如下:
组长:胡立华
副组长:黄剑斌
通
讯
联
络
组
:
肖
阔
技
术
支
持
组
:
杨
杰
华
消
防
保
安
组
:
高
兴
彬
抢
险
抢
修
组
:
王
鹏
医
疗
救
护
组
:
刘
学
军
后
勤
保
障
组
:
刘
银
副组长:李子龙
资
金
保
证
组
:
徐
勇
、应急知识培训
(1)由应急小组制定培训计划,对应急救援人员的应急救援知识和应
急响应能力进行不定期培训。
(2)培训内容:伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类重大安全事
故抢险抢修知识、安全事故自救知识、紧急群体性发事件处理办法等。
务必使应急领导小组成员在发生重大事故时能熟练的履行抢救职责。
、应急预案措施的演练
(1)成立演练组织,由组长或其代表在外脚手架施工前组织实施。
(2)作好充分准备,选择合适的场地。
(3)应急领导小组组织演习目的为确认预案的合理性,并作好演习记
录发现问题及时修改预案。
、事故报告制度
本施工现场一旦发生生产安全事故,一、要立即抢救伤员及保护
现场和组织与实施救援行动并采取有效措施防止事故扩大;二、要按
照公司“安全生产事故报告及处理制度”及时向公司经理报告;三、根
据事故情况请求社会援助(拨打120、119、110等救援电话);四、配
合各级事故调查组进行事故的调查。本施工现场生产安全事故报告程
序流程图如下:
、脚手架坍塌事故预案
1)现场人员立即撤离坍塌现场,向项目经理及有关人员报告,项目经
理启动现场应急系统。
工地事故发现人
项 目 经 理
启动项目部
应急救援系统
电话快报(向公司
经理报告事故简况)
配合公司
事故调查组
事故调查
事 故 报 告
(4 小时内向公司
安全生产部书面报告)
配合公司
善后工作组做好
善后处理
配合所在地相关部门
(公安局、建委、安监局)
事故调查
2)依照安全技术措施一方面组织人员排除险情,预防坍塌的再次发生,
一方面对埋入的人员组织抢救,避免伤员二次受伤。
3)对受伤人员在现场进行必要的救治,同时拨打120送医院抢救。
4)项目经理按程序逐级报告;协助公司对事故开展调查工作。
、对外联系方式:
亦庄医院电话: 010-67870497
急救电话:120
附近医院现场救援路线图
十、脚手架计算
、落地式扣件钢管脚手架计算书
依据规范:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
计算参数:
钢管强度为 N/mm2,钢管强度折减系数取。
双排脚手架,搭设高度米,立杆采用单立管。
立杆的纵距米,立杆的横距米,内排架距离结构米,立杆的步距
米。
钢管类型为φ48×,连墙件采用2步3跨,竖向间距米,水平间距米。
施工活荷载为
脚手板采用木板,荷载为
栏杆采用木板,荷载为
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压
地基承载力标准值140kN/m2,基础底面扩展面积,地基承载力调整系数
。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=
脚手板的荷载标准值 P2=×
活荷载标准值 Q=×
荷载的计算值 q=×+×+×=
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=×
σ=×106/=
小横杆的计算强度小于
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值 q=++=
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=××
小横杆的最大挠度小于
、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和
变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 P=(×+×+×)/2=
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=×(×)×+××=
σ=×106/=
大横杆的计算强度小于
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=××
4/(100××105×)=
集中荷载标准值 P=(++)/2=
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=××
3/(100××105×)=
最大挠度和
V=V1+V2=
大横杆的最大挠度小于
、扣件抗滑力的计算:
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(规范):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取,双扣件取;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
1.荷载值计算
横杆的自重标准值 P1=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 R=×+×+×=
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,
其抗滑承载力可取;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取。
、脚手架荷载标准值:
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(kN/m);本例为
NG1 = ×=
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为
NG2 = ×4××(+)/2=
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值
为
NG3 = ××4=
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);
NG4 = ××=
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外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 = ×2××
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m
2), W0 =
Uz —— 风荷载高度变化系数,Uz =
Us —— 风荷载体型系数: Us =
经计算得到:Wk = ×× =
2
。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = + ×
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力:
N=×+××=
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = +
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力:
N=×+×=
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = ×
2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m
2);
la —— 立杆的纵距 (m);
h —— 立杆的步距 (m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩:
Mw=×××××
、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计 算 长 度 (m), 由 公 式 l0 = kuh 确 定 , l0= × ×
=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 长细比,为2599/16=164
λ0 —— 允许长细比(k取1),为2250/16=142 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到;
σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到:
σ=12449/(×450)=
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m), 由公式 l0 = kuh 确定,l0= × ×=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 长细比,为2599/16=164
λ0 —— 允许长细比(k取1),为2250/16=142 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到;
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=;
σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到 σ=11882/(×450)+181000/4729=
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,当立杆采用单管时,单、双排脚手架允许搭设高度[H],按下
式计算:
[H] = [φAσ-(+-NXie)] /
其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力,NG2k = ;
NQk —— 活荷载标准值, NQk = ;
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值,gk =
NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分, NQk = ;
σ —— 钢管立杆抗压强度设计值,σ =
经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 米。
考虑风荷载时,当立杆采用单管时,单、双排脚手架允许搭设高度[H],按下式
计算:
[H] = {φAσ-[+×(NQk+φAMwk/W)-NXie]} /
其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力,NG2k = ;
NQk —— 活荷载标准值, NQk = ;
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值,gk =
Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk = ;
NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分, NQk = ;
σ —— 钢管立杆抗压强度设计值,σ =
经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 米。
取上面两式计算结果的最小值,脚手架允许搭设高度 [H]=米。
、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
Nlw = × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值,wk =
2
;
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:
Aw = × =
2
;
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No =
经计算得到 Nlw = ,连墙件轴向力计算值 Nl =
根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值 Nf1 = [f]
根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值 Nf2 = φA[f]
其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=
=;
净截面面积 Ac = ;毛截面面积 A = ;[f] =
经过计算得到 Nf1 =
Nf1>Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!
经过计算得到 Nf2 =
Nf2>Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件采用双扣件与墙体连接。
经过计算得到 N1= 小于双扣件的抗滑力,连墙件双扣件满足要
求!
连墙件双扣件连接示意图
、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
pk ≤ fg
其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值,pk =Nk/A= (kPa)
Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = +=
A —— 基础底面面积 (m2);A =
fg —— 地基承载力设计值 (kN/m
2);fg =
地基承载力设计值应按下式计算
fg = kc × fgk
其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数;kc =
fgk —— 地基承载力标准值;fgk =
地基承载力的计算满足要求!
、悬挑式双排脚手架的设计计算
依据规范:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
计算参数:
钢管强度为 N/mm2,钢管强度折减系数取。
双排脚手架,搭设高度米,立杆采用单立管。
立杆的纵距米,立杆的横距米,内排架距离结构米,立杆的步距
米。
采用的钢管类型为φ48×,
连墙件采用2步3跨,竖向间距米,水平间距米。
施工活荷载为
脚手板采用木板,荷载为
栏杆采用木板,荷载为
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压
悬挑水平钢梁采用18号工字钢,建筑物外悬挑段长度米,建筑物内锚固段长
度米。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
、小横杆的计算
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=
脚手板的荷载标准值 P2=×
活荷载标准值 Q=×
荷载的计算值 q=×+×+×=
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=×
σ=×106/=
小横杆的计算强度小于
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=++=
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=××
小横杆的最大挠度小于
、大横杆的计算
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和
变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 P=(×+×+×)/2=
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=×(×)×+××=
σ=×106/=
大横杆的计算强度小于
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=××
4/(100××105×)=
集中荷载标准值P = (++)/2 =
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=××
3/(100××105×)=
最大挠度和
V=V1+V2=
大横杆的最大挠度小于
、扣件抗滑力的计算
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(规范):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取,双扣件取;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值 P1=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 R=×+×+×=
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,
其抗滑承载力可取;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取;
、脚手架荷载标准值
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(kN/m);本例为
NG1 = ×=
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为
NG2 = ×4××(+)/2=
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值
为
NG3 = ××4=
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);
NG4 = ××=
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外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 = ×2××
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m
2),W0 =
Uz —— 风荷载高度变化系数,Uz =
Us —— 风荷载体型系数:Us =
经计算得到,风荷载标准值 Wk = ×× =
2
。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = + ×
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=×+××=
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = +
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=×+×=
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = ×
2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m
2);
la —— 立杆的纵距 (m);
h —— 立杆的步距 (m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩:
Mw=×××××
、立杆的稳定性计算
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计 算 长 度 (m), 由 公 式 l0 = kuh 确 定 , l0= × ×
=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 长细比,为2599/16=164
λ0 —— 允许长细比(k取1),为2250/16=142 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到;
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得:
σ=11337/(×450)=
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计 算 长 度 (m), 由 公 式 l0 = kuh 确 定 , l0= × ×
=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 长细比,为2599/16=164
λ0 —— 允许长细比(k取1),为2250/16=142 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到;
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=;
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到
σ=10770/(×450)+159000/4729=
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
、连墙件的计算
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
Nlw = × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值,wk =
2
;
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:
Aw = × =
2
;
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No =
经计算得到 Nlw = ,连墙件轴向力计算值 Nl =
根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值 Nf1 = [f]
根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值 Nf2 = φA[f]
连墙件轴向力设计值 Nf = φA[f]
其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=
=;
净 截 面 面 积 Ac = ; 毛 截 面 面 积 A = ; [f] =
经过计算得到 Nf1 =
Nf1>Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!
经过计算得到 Nf2 =
Nf2>Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件双扣件连接示意图
、悬挑梁的受力计算
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
悬臂单跨梁计算简图
支座反力计算公式
支座弯矩计算公式
C点最大挠度计算公式
其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。
本工程算例中,m = 1450mm,l = 1850mm,ml = 250mm,m2 = 1150mm;
水平支撑梁的截面惯性矩I = ,截面模量(抵抗矩) W = 。
受脚手架作用集中强度计算荷载 N=
水平钢梁自重强度计算荷载 q=××××10=
k=
kl=
k2=
代入公式,经过计算得到
支座反力 RA=
支座反力 RB=
最大弯矩 MA=
抗弯计算强度 f=×106/(×)=
水平支撑梁的抗弯计算强度小于
受脚手架作用集中计算荷载 N=+=
水平钢梁自重计算荷载 q=×××10=
最大挠度 Vmax=
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)表规定:
水平支撑梁的最大挠度小于
、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下
其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》
(GB50017-2011)附录得到:
φb=
由 于 φ b 大 于 , 按 照 《 钢 结 构 设 计 规 范 》 (GB50017-2011) 附 录 B 其 值 φ
b
'=
经过计算得到强度 σ=×106/(×)=
水平钢梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
、锚固段与楼板连接的计算
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为
其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设
计规范》 [f] = 65N/mm2;
压点处采用2个 U 形钢筋拉环连接,承载能力乘以的折减系数;钢筋拉环抗
拉强度为
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[8476 ×4/( × ×
2)]1/2=7mm
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm
以上搭接长度。
2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:
锚固深度计算公式
其中 N —— 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = ;
d —— 楼板螺栓的直径,d = 20mm;
[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取
2
;
h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。
经过计算得到 h 要大于
3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式
其中 N —— 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = ;
d —— 楼板螺栓的直径,d = 20mm;
b —— 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;
fcc —— 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取=
2
;
经过计算得到公式右边等于
楼板混凝土局部承压计算满足要求!
4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:
锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = × =
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第条
其中 α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为,当混凝土强度等级为C80
时,
α1取为,期间按线性内插法确定;
fc──混凝土抗压强度设计值;
h0──截面有效高度;
fy──钢筋受拉强度设计值。
截面有效高度 h0 = 120-20 = 100mm;
αs = ×10
6/(×××1000×)=
ξ = 1-(1-2×)1/2=
γs =
楼板压点负弯矩配筋为
As = ×10^6 / (××) = mm2
十一、 架体的基本形式(见外防护架立面示意图)