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型钢悬挑式钢管脚手架施工方案

悬挑式钢管脚手架施工方案

本工程位于西安市莲湖区，由二个单位工程构成，总建筑面积51838.7㎡。其中1＃楼建筑面积39393㎡， 建筑总高度，地上32层，地下一层，全现浇剪力墙结构。2#楼建筑面积12445.7㎡，建筑总高度，地下一层，地上28层，全现浇剪力墙结构。其中地下室至结构2层采用双排落地脚手架，地上2层开始安装悬挑外架，四层一挑，共7（8）次至顶层。

SH／T 3196-2017标准下载2.6 《建筑施工手册》（第4 版）

2.7 本工程施工图纸

三、 悬挑式脚手架搭设安全技术要求

质量符合国家标准要求；钢号：Q235；

禁止使用锈蚀、弯曲变形、裂纹缺损、废料拼接、无出厂合格证的产品材料。

质量符合国家标准《钢筋混凝土用钢筋》（GB1499），钢号HPB235；

禁止使用有严重锈蚀、有裂纹、废料拼接、无出场合格证的产品材料。

规格48×,表面涂黄漆；

禁止使用严重锈蚀、弯曲变形、有裂缝、无出场合格证和成产许可证或无检测证明合格的管材；

立杆两断面切口须平直，严禁有斜口、毛口、卷口等现象。

符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）；

禁止使用脆裂、变形、滑丝、无出厂合格证或无检测合格证明的扣件；

螺栓拧紧扭力矩达65N·m时不得发生破坏；

新旧扣件均应进行防锈处理。

竹笆整齐完好，不使用枯脆、破损、散边的竹片底笆；

木脚手板每块厚度不小于，宽度不小于，每块质量不大于。

2000目/㎡。每张网上均应有出厂“合格证”和“安鉴”标志。

禁止采购和使用无生产许可证、无出厂合格证、无检测合格报告的三无劣质密目网。

禁止使用破损或有砼浆污染的密目网。

悬挑水平钢梁采用悬臂式结构；

在转角处等不能设置悬挑钢梁的部位，用型钢分别设置内外两道水平连系梁，将挑梁用钢丝绳拉结与上层墙体结构。

钢梁采用16号工字钢，间距la=（与脚手架纵距相同），转角处为；悬挑长度=，挠度≯2/400；建筑物楼板内锚固长度=，水平连系梁用10号槽钢。

在现浇楼板中预埋二道16钢筋环进行锚固。

搭设高度H=，立杆纵距=，横距=，内立杆距外墙面。步距h=。采用2步2跨拉结，竖向间距，水平间距，刚性连墙件。

安放锚固预埋件——安放钢挑梁及固定——竖立杆——小横杆（扫地杆）——大横杆（扫地杆）——拉结——搁栅杆——剪刀撑——铺脚手笆——踢脚板——挂密目网——底部封闭——内隔离

根据脚手架挑梁布置图在楼板模板上标识出预埋件安放位置，在楼板钢筋内按节点图位置安放已预制好的钢筋环。

待楼板混凝土浇筑凝固后，安放悬挑钢梁（挑梁不得支承在悬挑构件上）。挑梁安装后，挑梁下部与板梁之间要座平顶紧，挑梁与锚环之间用木楔打紧。

按设计立杆位置采用和的杆件，竖立立杆。立杆的选用必须里外交错，纵向交错。竖杆必须集体配合，按外立杆——里立杆——小横杆——大横杆的搭设顺序，依次进行。大横杆的架设必须留出与另一立面交合的长度。

当二步架搭设完成以后及时安装固定剪刀撑。在架设剪刀撑中，及时校正立杆的纵向垂直度，剪刀撑接触的立杆，必须逢点必扣，且不宜与大横杆连接。在进行拉结点架设中，应校正脚手架的横向垂直，使立杆在360度角中保持垂直，即轴心垂直。

建筑施工脚手架，应沿建筑四周连接，一步一步递升。不允许分立面架设后合拢，也不允许踏步式施工。

必须分段的脚手架，如脚手架立面中必须安装施工电梯、井架等垂直运输设备，两端口的里外立杆，应绑扣横向斜撑直至顶步的措施，以增加脚手架的横向刚度，同时加密两端口与建筑的拉结。

3.4 搭设技术要求：

采用对接接长，顶步可采用搭接，搭接长度≮。管端伸出扣件盖板≮，采用不少于两个旋转扣件固定。

相邻立杆接头相互错开一个步距（不得在同一平面上或同步内）；同步内相邻接头高差≥，至主节点a≤h/3。

脚手架转角处的阴角和阳角必须设置立杆。

在立杆底座（工字钢）向上处，应连续设置纵向扫地杆，用直角扣件与立杆固定，采用对接接长；

在纵向扫地杆的下方与每根立杆交接处设置横向扫地杆。

采用搭接接长，搭接长度≮；管端伸出扣件盖板≮；

与立杆、横杆同步搭设，由底至顶连续不断，形成均等菱形状；

采用对接接长，接头相互错开。两根相邻大横杆的接头不宜设在同步或同跨内，杆件长度不宜小于3跨。

水平间距为3个纵距，竖向为3个步距，即两步三跨，梅花形布置；

拉结靠近主节点设置，距主节点≯。

采用刚性拉结，混凝土楼板浇筑时在梁内预埋短钢管。

在大横杆间等距设置两根搁栅，间距≯。

施工操作层必须满铺，不得少于3步。竹笆应按其主竹筋垂直于大横杆方向铺设，对接平铺，不得有探头现象。

竹笆四个角应用直径的镀锌钢丝固定在大横杆上。

架体中的上下通道与脚手架同步搭设，坡度不宜大于1：3。

每步架体在和高处，分别设置二道外防护栏杆；顶部应在、、高处，分别设三道防护栏杆，高出女儿墙上皮，高出檐口上皮。栏杆采用对接接长（转角等部分除外），并始终高出作业面以上。

在脚手架外立杆内侧全数张挂密目网，密目网下边与大横杆、网与网之间环环绑扎，不留缝隙；

不使用破损、肮脏等有碍工地形象和市容的安全网；

密目网一经张挂不得随意拆除。

封闭楼板与上述水平防护板内边所形成的垂直孔洞，防止落物。

在水平防护板的外边设置高度≮的踢脚板，用黑黄油漆涂饰，间隔400～500mm。

4.1作业人员持相应特种作业有效证上岗，并体检合格。

4.2正确佩戴劳动劳动防护用品，遵守操作规程，禁止酒后作业。

4.3严格脚手架施工方案交底制度。

4.4验收。脚手架未经验收或验收不合格严禁使用。

4.5井架楼层卸料平台架应与脚手架分离。

4.6不得利用脚手架作模板支撑使用或固定泵松混凝土输送管道。

4.7严禁在脚手架上超载堆物，及时清楚架网上杂物。

4.8严禁擅自拆除脚手架拉结、栏杆、各种受力杆件、扣件和安全网等。确因施工需要拆除部分拉结点，必须填写申请表，经批准并采取相应加固措施后方可拆除。

4.9在脚手架上从事电焊或气焊作业，必须有防火措施和专人监护。

4.10雷暴雨、墙风、大雪等自然灾害前后应加强检查除险。

4.11搭拆脚手架作业人员禁止翻爬脚手架，禁止人体在密目网外悬空加接剪刀撑。

4.12拆除作业前应制定专人连续警戒、用围栏或安全线设警戒区，悬挂警戒标志，严禁非操作人员入内。

4.13凡遇强风（6级以上）、雨天、雪天、雾天等气候和夜间应停止脚手架搭设拆除作业。

4.14拆除脚手架必须逆搭设顺序操作。严禁上下同时拆除和高处抛掷材料。

4.15拆下来的密目网必须清洗入库，不得随意堆放。

五、脚手架拆除安全技术要求

5.1、根据国家有关标准文件规定，凡不符合高处作业条件的（高血压、心脏病、贫血症、癫痫病和深度近视眼等）人员，一律禁止高处作业。并严禁酒后高处作业。

5.2、拆除前，应全部检查脚手架的扣件连结点、拉结点、支撑体系是否符合安全构造要求。

5.3、严格正确使用劳动保护用品，正确使用安全帽和安全带进入高处作业区。高处作业必须穿软底鞋。遵守高处作业的规定：工具必须入袋，物件严禁高处抛掷。

5.4、凡遇强风、雨天、雪天气候和夜间，应停止拆除工作。

5.5、因特殊需要夜间操作，必须有良好的照明，照明设备必须符合用电规定，钩挂牢固，绝缘良好，接地完善，并不准把电源线直接用铅丝绑扎在脚手架的杆件上。

5.6、拆除作业区的地面，应根据要求，设醒目的警戒区域标志，并设专人监护。

5.7、拆除危险区内的电线（或作停电处理）。禁止危险区内任何作业活动和人员穿越。

5.8、设立临时垂直运输机械设备的，必须符合起重设备的规定，专职开机。每天上岗前应试机，检查所有设备运转是否良好。下岗时，及时关机并切断电源。

5.9、高处吊运杆件必须注意：长型杆件必须采用两点捆扎吊的方法。如吊运钢管，扣件必须拆尽，不准带扣件吊。按钢管长度规格分吊，不允许长短混杂一起吊。扣件等小型配件，必须置入盛器吊下。所有吊物，都不允许超荷。

5.10、如需进行墙面焊割作业的，必须配备消防监护人员，除配置消防器材外，同时应配备接火盘置于切割下方，防止切割火花或切割物的溅落引起火灾事故。

5.11、脚手架的拆除应绕建筑周边一步一步循序渐进分解。不允许踏步式作业。严禁上下同时作业。分段拆除高差不应大于二步。如高差大于二步应增设临时拉结加固。

5.13、按搭设时的反程序分解架体：安全网（竖挡笆）→脚手笆→防护栏杆→搁栅→剪刀撑→拉结点→大横杆→小横杆→立杆。

5.14、剪刀撑、拉结点等登高设置的拆除，必须与整体脚手架的拆除同步，不允许先拆。严禁先将拉结整层或数层拆除后再拆除脚手架。

5.15、作业人员应保持高度的安全意识，注意站立位置，用力均需得当，防止原杆件在搭设校正弯曲时其弯势的回弹。

5.16、翻掀垫铺笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将笆上未及时清除的残留物从高处附落伤人。竖起竹笆应插入下步的脚手架内。不要手持笆在搁栅或大横杆上行走传运。不得高处向外抛掷竹笆。

5.17、拆至开洞处上部（掏空部位悬空口）时，应在悬空口上方保留二步，及时加设临时立杆作支承保护。防止未加临时措施而导致悬空部位的塌坍。

5.18、当日完工后，应仔细检查岗位周围情况，不允许留有隐患。如发现隐患应及时修复或至少完成至一个程序、一个部位的结束方可撤岗。同时要清除步面浮动物件。防止复岗后的自伤事故发生。

5.19、输送至地面的材料，应按类堆放整理，剔除已失去安全度的杆件或配件，然后归仓。如修理脚手架的材料，未能及时归仓，必须暂留人行道的，在许可下，做好防范措施。张挂醒目的安全标志，防止意外事故的发生。

5.20在拆除挑钢梁时，作业人员应系好安全带，2人以上配合作业。

5.21作业人员应站在悬挑钢梁下的脚手架上进行拆除。脚手架上应有防护栏杆。并不得随意拆除。

5.22、除上述内容以外，针对本工程特点需要增加的其它针对性要求。在安全技术交底中补充明确。

悬挑式扣件钢管脚手架计算书

搭设尺寸为：立杆的纵距，立杆的横距，立杆的步距。连墙件采用2步2跨，竖向间距，水平间距。

悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度，建筑物内锚固段长度。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，在外墙阳角等局部位置有钢丝绳与建筑物拉结。

施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设3层。

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。

按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050/3=0.052kN/m

活荷载标准值 Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m

静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m

活荷载的计算值 q2=1.4×1.050=1.470kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=(0.08×0.109+0.10×1.470)×1.5002=0.350kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.412×106/5080.0=81.008N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

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:

静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m

活荷载标准值q2=1.050kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.677×0.091+0.990×1.050)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与,满足要求!

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.荷载值计算

大横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050×1.500/3=0.079kN

活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN

荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.575=2.369kN

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为小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=(1.2×0.038)×1.0502/8+2.369×1.050/3=0.835kN.m

=0.835×106/5080.0=164.442N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为小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:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×121900.000)=

集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

最大挠度和：V=V1+V2=

小横杆的最大挠度小于1050.0/150与,满足要求!

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

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的竖向作用力设计值；

1.荷载值计算

横杆的自重标准值 P1=0.038×1.050=0.040kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN

活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN

荷载的计算值 R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×2.362=3.498kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

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0.1248

NG1 = 0.125×15.000=1.872kN

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15

NG2 = 0.150×3×1.500×(1.050+0.300)/2=0.456kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15

NG3 = 0.150×1.500×3/2=0.338kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005

NG4 = 0.005×1.500×15.000=0.112kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.778kN。

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 = 3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

Us —— 风荷载体型系数：Us = 0.868

经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.350×0.840×0.868 = 0.179kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.778+0.85×1.4×4.725=8.956kN

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.778+1.4×4.725=9.948kN

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 Mw计算公式

Mw = 0.85×1.4Wklah2/10

Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；

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=0.85×1.4×0.179×1.500×1.800×1.800/10=0.103kN.m

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

N —— 立杆的轴心压力设计值，N=9.948kN；

i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；

A —— 立杆净截面面积，A=4.890cm2；

W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；

—— 由长细比，为3118/16=197；

—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.186；

—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

经计算得到 =9948/(0.19×489)=109.506N/mm2；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

N —— 立杆的轴心压力设计值，N=8.956kN；

i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；

A —— 立杆净截面面积，A=4.890cm2；

W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；

—— 由长细比，为3118/16=197；

—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.186；

Mw —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.103kN.m；

—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

经计算得到 =8956/(0.19×489)+103000/5080=118.921N/mm2；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：

Nl = Nlw + No

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 = 1.4 × wk × Aw

wk —— 风荷载标准值，wk = 0.179kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 3.60×3.00 = 10.800m2；

No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 5.000

经计算得到 Nlw = 2.701kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 7.701kN

连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]

—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95；

A = 4.89cm2；[f] = 205.00N/mm2。

经过计算得到 Nf = 95.411kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!

连墙件采用扣件与预埋钢管连接。

经过计算得到 Nl = 7.701kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求!

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。

本工程中，m = 1500mm，l = 1500mm，ml = 300mm，m2 = 1350mm；

水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。

受脚手架作用集中强度计算荷载 N=9.95kN

水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m

k=1.50/1.40=1.07

kl=0.30/1.40=0.21

k2=1.35/1.40=0.96

代入公式，经过计算得到：

支座反力 RA=32.359kN

最大弯矩 MA=16.691kN.m

抗弯计算强度 f=16.691×106/(1.05×141000.0)=112.739N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

受脚手架作用集中计算荷载 N=2.78+4.73=7.50kN

水平钢梁自重计算荷载 q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m

最大挠度 Vmax=7.119mm

水平支撑梁的最大挠度小于3000.0/400,满足要求!

八、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下

经过计算得到强度 =16.69×106/(0.929×141000.00)=127.42N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求!

九、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：

DGTJ08-2087-2019标准下载 水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=11.75kN

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》10.9.8[f] = 50N/mm2；

T／CECS 710-2020 健康小镇评价标准(完整正版书扫描、清晰无水印).pdf所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[11750×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm

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，保证两侧30cm以上搭接长度。