槽钢悬挑脚手架正式.docx

一、编制依据
1、重庆市九龙坡区国税局办公大楼工程设计施工图。
2、有关工具性参考资料，如：工程定额、类似工程的建设资料、估算指标、建筑施工手册等。
3、建设单位施工总平面规划及本工程现场平面布置情况。
4、根据我公司现有技术力量、机械设备能力及以往的施工经验等。
5、依据国家现行技术标准、施工及验收规范、工程质量评定标准及操作规程编制而成。主要采用的规范如下：
l 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
l 《钢结构设计规范》GB50017-2002
l 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130-2001
l 《安装施工工艺操作规程架子工程》DB51/T325-91
l 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
二、工程概况：
本工程位于重庆市杨家坪西郊三村9栋。建筑面积：8405㎡,建筑层数：地下一层、地上十层，结构总高度为48.6m。外墙脚手架总面积约为7000㎡。
三、脚手架设计及计算
一）、脚手架选用类型
根据本工程的结构特点和建筑造型，结合我公司对外脚手架的应用技术创新要求，本工程外脚手架采用型钢作为主要支撑，每隔6层水平挑架，作为脚手架的承力架，每段采用Φ48、壁厚3.5mm的钢管和扣件在承力架上搭设脚手架。
搭设部位：
1、现场入口（大门）与建筑物之间搭设10m高净空安全防护棚（顶部设双层防护）通道。
2、主体结构施工脚手架搭设：五层以下为双排钢管扣件式脚手架，五层（即23.4m层）以上用16#槽钢作外挑架，挑架设于五层（即23.4m层）楼面，16#槽钢外挑架上搭设钢管扣件式单排脚手架。
3、外墙抹灰贴面装饰施工脚手架为双排钢管脚手架。
4、卸料挑平台为工具式型钢卸料平台，为保证出料方便，每层设两个卸料平台。 K～Ｄ、9～11轴搭设卸料平台。
二）、防护安全通道及防护棚的搭设
1、防护安全通道：
1) 立杆间距不大于2m。
2) 步距不大于1.8m。
3) 纵向设斜杆或剪刀撑。
4) 顶面铺双层竹跳板，间距600，并用安全密网平铺封闭。
5) 具体搭设示意图附后。
2、防护棚的搭设
1) 在22.45m层楼面用16#槽钢外挑1.3m挑架，外防护架外侧于22.45m层设置3.0m宽防护棚，挑架上满铺竹跳板或竹胶板，周边设1.5m高的安全护身栏杆，外挂安全密目网，底部设180高挡脚板。
2) 在建筑物转角处，长边每隔4.5m用Ф16的钢丝绳斜向上拉防护棚。

三）、主体结构施工安全防护架
1、架子搭设：
1) 脚手架采用分段式挑脚手架，16#槽钢外悬挑1300mm，作为承力架，间距1800mm布置，在承力架上搭设双排钢管扣件脚手架，脚手架立杆直接套在预先焊接在槽钢上的Ф32钢筋上，钢筋长度≥100mm，内排立杆距边梁外侧250mm。
2) 立杆纵距1800mm，大横杆步距900mm。
3) 封闭架外侧满挂密目式安全网。
4) 每悬挑层满铺竹跳板或竹胶板，施工层设两层走道板，交错轮翻铺设上升。
5) 外脚手架必须设置剪刀撑，剪刀撑与地面夹角为45°，剪刀撑的连接只能采用搭接，扣件不少于两只，搭接长度不少于0.5m。
6) 拉结杆：根据规范规定，水平间距5400mm，竖向间距为层高,即二步三跨,设置固结于钢筋梁板面上预埋的锚环上，拉结牢固,转角处可直接用两根小横杆和另外两根钢管像柱箍一样锁在转角钢筋砼柱上。
7) 脚手架搭设高度，不得低于操作面以上1.5m。

2、结构设计：
脚手架及承力架的设计参数为：16#槽钢悬挑跨长L=1300mm，立杆纵距La=1800mm，立杆离边梁外侧Lb=1300mm，大横杆步距h=900mm，连墙件为2步3跨设置。
其它计算参数为：16#槽钢截面抵抗矩W=116.8cm3，立杆截面积A=489mm2，立杆的截面抵抗矩W=5.08cm3，立杆回转半径i=15.8mm,连墙件横距L=4.5m，连墙件竖距h=3.0m，钢管受压应力[σ]=205N/mm2。
1) 纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和按扣件后抗滑承载力计算
1.1 横向承平杆强度和连接扣件的拉滑承载力计算：
W=5.08cm3 E=2.106×105 n/mn2 I=12.19cm4
竹串片脚手架自重标准为0.35KN/m2
施工均布活荷载标准值3KN/m2，计算跨度为1m

M=1.2 MGK+1.4ΣMQK
=1.2×0.044+1.4×0.375
=0.5778 KN·m
σ=M/W
=0.5778 KN·m /5.08cm3
=11.37KN/cm2
=113.7 N/mm2 < [σ]=200 N/mm2
横向水平杆的挠度计算：

查JGJ130-2001表5.1.8容许挠度[V]＝L/150
Vmax=0.00174<1/150＝0.00666
横向水平杆传给立杆的竖向作用设计值为：

查JGJ130-2001表5.1.7直角、旋转扣件（抗滑）承载8KN
R=3.02KN<RC=8KN
1.2 纵向水平杆强度荷连接扣件的抗滑荷载力计算：
W=5.08cm2·E=2.06×105N/mm2
I=12.19cm4
脚手板自重标准值为0.35KN/m2
施工均布活荷载标准值为3KN/m2
计算跨度三跨连续梁计算，计算跨度为1.3。
MGK=0.08×0.35×1×1.32=0.0474KN·m
MQK=0.101×3×1×1.32=0.512KN·m
M=1.2MGK+1.4ΣMQK
=1.2×0.047+1.4×0.512
=0.773KN·m
σ=M/W
=0.773/5.08
=15.22KN/cm2
=152.2N/mm2<[σ]=205N/mm2
纵向水平杆的挠度计算：

u= u静+u活=0.000042+0.00052=0.000562
查JGJ130-2001表5.1.8容许挠度
[u]=L/150
u=0.000562<[u]=L/150=0.0087
纵向水平杆传立杆的竖向作用设计值为：
R=KV·ql
=0.5×0.35×1.8×1+0.583×3×1×1.8
=3.463KN
查JGJ130-2001表5.1.7直角、旋转扣件（抗滑）承载为8KN
R=3.463KN<RC=8KN

2) 立杆计算：
2.1荷载计算，每段底部立杆后轴心压力
脚手架立杆承受的结构自重标准值查JGJ130-2001规范附录A表A-1采用：
gk=0.215KN/m
则24m高的脚手架结构自重产生轴心压力标准值：
Ngk=0.215×24=5.61KN
竹串片脚手架自重标准值查JGJ130-2001表4.2.1-1
gik＝0.35KN/m2
三道脚手架，每道铺4块。
NQK=3×0.35×1×1.8=1.89KN
脚手架上吊挂的安全设施，查表得：
NQ2K=0.273+0.01×1.8×21=0.759KN
施工均布活荷载标准值取3KN/m2
风荷载WK=0.7uz·us·wo
uz查表得：1.27
wo查表得：0.6
us查表得：1.04＝1.0×0.083＝0.083
WK=0.7×1.27×0.083×0.6=0.0443KN/M2
不组合风荷载时：
N=1.2(NGMK+NG2K)+1.4ΣNQK
=1.2(5.61+1.89+0.759)+1.4×3×1.8×1
=17.71KN
组合风荷载时：
N=1.2(NGMK+NG2K)+0.85×1.4ΣNQK
=1.2×(5.81+1.89+0.759)+0.85×1.4×3×1.8×1
=16.577KN
2.2 立杆的稳定值计算：
不组合成荷载时：
N/QA≤f
立杆计算长度Lo=Ruh=1.155×1.5×0.9=1.60
λ＝Lo/i=1.60/0.0158=101
查表得Ф＝0.580
17.71/0.580×489=0.06244KN/mn2＝62.44N/mn2<f=205N/mn2
组合风荷载时：

2.3 连墙件计算：
由风荷载产生的连墙件的轴向力设计值为：
NLW=1.4WK·AW
=1.4×0.0443×5.4×6
=2.01KN
连墙件的轴向力设计值按下式计算：
NL=NLW+NO
=2.01+5
=7.01KN
查JGJ130-2001表5.1.7直角扣件、旋转扣件（抗滑）
RC=8KN
NC<RC=8KN
2.4 悬臂钢支承槽钢验算：
槽钢为悬挑、悬臂长1300，端部弯距为：
M=17.71×1.3=23.023KN·m
尾部反力N =M/L=28.336/1.7=16.67KN
槽钢弯曲应力：
σ=M/W
=23.023L/116.8
=19.71KN/cm2
=197N/mm2<[σ]=205N/mm2
脚手架挑梁处返核算（Ф16钢筋锚环）
N=fA·fC
=200.96cm2×210N/mm2
=42.2KN>16.67KN
根据规范JGJ130-2001表6.1.1-2规定，单排脚手架允许搭设高度为24M。
结论：经计算及规范的规定本方案符合安全要求。
4）、设计示意图附后。
3、施工要求
1）、钢筋锚固环埋设位置偏差不得大于10cm，锚固长度不小于30d。
2）、先安装槽钢，位置准确和锚环固结牢固，再用钢管插入与槽钢焊接的短钢筋上，形成扫地杆，检查位置尺寸符合要求，连结稳固后，满铺竹跳板，方可开始架子搭设。
3）、搭设的尺寸、柱距、步距、剪力撑和拉结点，严格按设计搭设联结牢固。
4）、钢管搭设要求横平竖直，偏差在+100mm以内。
4、注意事项
1）、施工过程中，严禁在外架上堆物，增加荷载。
2）、钢管接头相互错开，避免同截面接头过多。
3）、小横杆伸出立杆外10厘米左右，防止过长影响挂安全网和美观。
4）、拉结点和剪力撑应及时加固拉结。
5）、施工层外架与施工拉结杆联为一体。

四）、外墙抹灰贴面装饰施工脚手架
1、采用分段式挑断脚手架
1）、脚手架承力架仍为上述16#槽钢，在正五层外挑1300，沿墙外围每隔1.5m设置。正四层以下采用落地式双排脚手架。
2）、脚手架为双排钢管扣件式脚手架，脚手架内外立杆直接套在预先焊接在槽钢上的Φ32钢筋上，钢筋长度≥100mm，外立杆距边梁外侧1300mm，内立杆距边梁外侧250mm，立杆间距为1800mm，内外两排立杆的中心距为1000mm，外排大横杆步距900mm，内挑大横杆步距1800mm。
3）、连墙杆的设置按垂直方向每层，水平方向不大于5400mm设置，一处采用硬拉结，既可受压，又可受拉，拉力承受要求不得低于6.86KN，并与架体搭设同步设置。
4）、脚手架外围及底部必须满挂安全网，兜底安全网在靠墙一侧距离为50-100mm。架体内侧与建筑结构缝隙，必须用木板全封闭。
5）、每段脚手架在第四层另从结构板面打斜支撑斜挑上段脚手架，斜支撑间距同立杆纵距，支撑在外立杆与外排大横杆相交处。
6）、外脚手架必须设置剪力撑，剪力撑与地面夹角为45~60度，剪力撑的联接只能采用搭接，扣件不少于两只，搭接长度不小于0.5m。
7）、每一步操作脚手架设置护栏，第一道护栏距脚手板180mm，采用分色竹胶板制安，第二道护栏为900mm高，脚手板采用竹跳板铺设，脚手板不得有探险头板，且每板用铁丝与板下钢管扎牢。
8）、脚手架与墙体的连接用两根小横杆和另两根钢管像柱箍一样抱住框架柱，水平间距不大于5.4m，竖向间距为层高。
9）、脚手架搭设高度不得超出操作面以上两步架。
10）、脚手架搭设好后，用密目网将外架封闭，不留孔洞，安全网每个绑扎孔均扎牢。
11）、脚手架的搭设还应符合重庆市的有关安全管理规定。
2、结构计算
脚手架及承力架的设计参数为：16#槽钢悬跳跨长L=1300mm，立杆纵距La=1800mm，立杆横距Lb=750mm，内立杆距边梁外侧Lb′=250mm，大横杆步距h=900mm，连墙杆2步3跨设置。
其它计算参数为：16#槽钢截面抵抗矩W=116.8cm3,弯曲应力为[б]=200N/mm2,立杆截面积A=489mm2,立杆截面抵抗矩W=5.08cm3,立杆回转半径i=15.8mm,连墙件横距Lw=5.4m,连墙件竖距hw=3.0m,钢管受压应力[б]=205N/mm2。
1）、荷载计算
计算每段底部立杆的轴心压力
脚手架结构自重产生的轴心压力Ngk，查表得一个柱距范围内每米高脚手架结构自重产生的轴心压力标准值：
gk=0.202KN/m
则24米高的脚手架结构自重产生轴心压力标准值：
Ngk=H·gk=24×0.202=4.848KN
脚手架活荷载产生的轴心压力
根据脚手架高度24米,二层施工荷载，四层脚手板。
四层脚手板产生的轴心压力，查表得：
NQ1K =1.296KN
脚手架的防护材料产生轴压力查表得
NQ2K=0.273+0.01×1.8×24=0.705KN
两层同时作业，施工均布荷载QK =2×2.0=4.0KN/ m2,查表得施工荷载产生轴心压力得NQ3K=4.05KN
活荷载产生轴心压力标准值为：

轴心压力设计值：

悬臂钢支承槽钢验算
槽钢为悬挑，悬臂长1300mm，端部受力为16.07KN，0.3m处受力为16.07KN,则弯矩
M=NL+NLb′=15.05KN×1.3m+15.05KN×0.3m=24.08KN.m
尾部反力N=M/L=24.08KN.m/1.7m=14.59KN
槽钢弯曲应力：
б=N/W=14.59×1.3/116.8cm3=16.24KN/ cm2=162.4N/ mm2<[б]=200N/mm2
脚手架挑梁反力核算(Φ16钢筋锚环)
N=fA.× fC=200.96mm2×210N/ mm2=42.2KN>14.59KN
钢管架验算
每根主管受压力15.05KN，钢管截面积489 mm2，架子步距h=900mm，长细比λ=µh/i，双排架µ=1.5,则λ=1.5×0.9/0.0158=85，查表得φ=0.692。
钢管受压力б=N/ΦA=15.05KN/(0.692×489)mm2=44.41N/ mm2<[б]=205N/ mm2
根据规范JGJ130-2001表6.1.1-1规定双排脚手架允许搭设高度为50m。
结论:经计算及规范的规定,本方案符合安全要求.
施工要求和注意事项同主体结构施工安全防护架.

五）、型钢卸料平台
为贯彻渝建安发《2001》13号文，关于强制执行“建筑施工安全检查标准”JGJ59-99有关规定第三条，取消脚手架钢管加扣件，搭设楼层卸料平台，必需使用工具式卸料平台和型钢制作平台。根据该精神，本司特作型钢平台设计，供施工现场选用。
平台布置每层设两个。
1、型钢卸料平台设计
悬挑式钢平台
材料选用:16#槽钢作主梁，14＃槽钢作次梁，上而满铺木板（50厚）。
钢平台外型尺寸6000×2000，悬臂长度5m，以Ф17钢丝绳作吊点计算。
1) 次梁计算：
活荷载：14槽以自重167.3N/m，木板满铺以400N/m2计算；活荷载2000N/m2
M=1/8ql2
=(167.3+400+2000×2)×22
=2283.65 N·m
按次梁承受集中荷载依下式作弯距验算：
M=1/8ql2+1/4FL
=1/8(167.3+400×1)×22+1/4×1000×2
=283.65+500
=783.65 N·m
计算次梁弯曲强度
σ=M/Wn≤f
σ=2283.65 N·m/87.1cm3
=2283.65 N×100cm/87.1cm3
=2621.87N/cm2
=26.21N/mm2<[σ]=205N/mm2
2) 主梁计算：
按外侧主梁以钢丝绳吊点作支承点计算。
恒载：
主梁采用16＃槽钢以自重229.9N/m；
次梁传递的恒荷载：167.3 N/m+400 N/m＝567.3 N/m
施工活荷载2000 N/m。
M=1/8ql2
=1/8(229.9+567.3+2000×2)×4.52
=12142.913N·m
σ=M/W
=12142.913/116.8cm3
=103.81N/mm2<f=205N/mm2
钢丝绳验算：
为安全：钢平台每侧两道钢丝绳均以一道受力作验算。钢丝绳按下式计算其所受拉力：

以钢丝绳拉力按下式验算钢丝绳的安全系数K:
查表得6×19钢丝绳，直径为17钢丝绳破断拉力总和为167.5KN.
换算系数为0.85
F=167.5×0.85=142.375KN
K=F/T=142.375×1000/21805=6.53<[K]=10
结论：经计算及规范得规定，本得符合安全要求。
六）安全文明施工水平垂直封闭
1、水平封闭
水平封闭采用竹跳板作脚手板，密铺严实牢固，不得有探头板。外侧设180高踏脚板，踏脚板采用层板。
施工作业层下每三层设水平封闭网，水平网应严密。
施工大门进出口及通道搭设防护棚，具体作法详附图。
2、垂直封闭
垂直封闭采用满挂密目式安全网，外侧大横杆刷黄黑相间警示油漆条纹。架体外侧每两层设180mm高层间分隔线，层间分隔线采用层板，上刷黄黑相间警示油漆条纹。

四、脚手架搭设施工方法及注意事项
一）、施工准备
脚手架搭设必须编制施工方案，并经建设、监理单位审批认可方能实行。脚手架搭设前，应由项目技术负责人向施工操作班组进行技术交底。
脚手架搭设使用的钢管、扣件、脚手板、型钢、钢丝绳等材料必须进行检查验收，经检查合格后方能使用。各种材料经检查合格后按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。
脚手架搭设前，应清除搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。

二）、脚手架搭设
脚手架搭设应配合施工进度进行搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。每搭完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、横距及立杆垂直度。
1、底座
底座、垫板采用长度不小于两跨、厚度不小于50mm的木垫板，均应准确放在定位线上。悬挑脚手架底座为悬挑槽钢。
每根立杆均应设置底座或垫板。
2、立杆
脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
相邻立杆的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头不得在同一步内，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应小于500mm；各接头中心至主节点的距离不应大于步距的1/3。
3、水平杆
纵向水平杆
纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不应小于3跨。
纵向水平杆接长应采用对接扣件连接。其对接应符合下列规定：
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。
横向水平杆
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。
作业层上非主节点处的横向水平杆，宜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的1/2。
4、脚手板
脚手板采用木脚手板和竹脚手板。
脚手板应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾覆。
脚手板的铺设采用对接平铺，亦可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长应取130~150mm，两块脚手板外伸长度的总和不应大于300mm；脚手板搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。
5、连墙件
连墙件的布置应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，优先采用菱形布置，连墙件布置宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm。
连墙件的连墙杆应水平设置。；连墙件应采用可承受拉力和压力的构造。
6、剪刀撑
剪刀撑必须在外侧立面的两端各设一道，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。
剪刀撑斜杆接长采用搭接，搭接应符合下列规定：
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。

三）、脚手架拆除
1、拆除脚手架的准备工作
拆除脚手架前，应作好下列准备工作：
应全面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。
应根据检查结果补充完善施工方案中的拆除顺序和措施，经建设、监理单位审批认可后方可实施。
应由项目技术负责人向施工作业班组进行施工技术交底。
应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
2、拆除脚手架
拆除作业必须由上而下层进行，严禁上下同时作业。
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脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步时，应增设连墙件加固。
当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。
当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应按规范要求设置连墙件和横向斜撑加固。
卸料时严禁将各构配件抛至地面；运至地面的构配件应及时保养、检查和整修，并按品种、规格随时堆码存放。

五、脚手架搭拆安全文明施工措施
现场设专人袁世勇、王志忠对脚手架搭拆的安全文明施工进行指导和监督。
外脚手架立杆基础外侧应挖排水沟，以防雨水浸泡地基。
钢管架应设置避雷针，分置于主楼外四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络并检测接地电阻不大于3Ω。
外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离以内，并作好可靠的安全接地处理。
外脚手架必须及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。
外脚手架搭设人员必须持证上岗，并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。
严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷、施工荷载不得大于2KN/m2。
控制扣件螺栓拧紧力矩，采用扭力扳手，扭力矩应控制在45-50N.m范围内。
严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内外传递平衡。
保证脚手架体的整体性，不得与塔吊、升降机一并拉结，不得截断架体。

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双排外架立面布置示意图

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密目安全网
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操作层
木跳板

双排外防护架剖面示意图

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人行通道防护棚剖面示意图
6000
安全拦杆
横向竹跳板
纵向竹跳板
脚手架钢管
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