施组设计下载简介：

内容预览随机截取了部分，仅供参考，下载文档齐全完整

新建120m烟囱脚手架施工方案

西安市热力总公司泾渭新城热力中心项目

陕西省建工第四建设集团有限公司

一、编制依据………………………………………………………………………………………3

T／CECS 533-2018标准下载二、工程概况……………………………………………………………………3

三、脚手架的搭设构造要求………………………………………………………………3

四、施工材料的审查………………………………………………………………………………5

五、脚手架设计验算………………………………………………………6

a、10米以下大横杆的计算…………………………………………………………6

b、10米以下小横杆的的计算…………………………………………………………9

d、60米以上横杆的计算…………………………………………………………………10

e、扣件抗滑力计算………………………………………………………………………12

f、脚手架立杆荷载计算……………………………………………………………………13

g、立杆的稳定性计算………………………………………………………………………13

h、最大搭设高度的计算……………………………………………………………………14

i﹑连墙件的计算…………………………………………………………………………14

j、内立杆的地基承载力计算………………………………………………………………14

六、脚手架的搭设与拆除…………………………………………………15

七、脚手架的检查与验收……………………………………………………22

八、脚手架安全注意事项………………………………………………………………22

本工程根据设计院施工图进行编制。脚手架搭设所采用的相关施工规范及标准如下：

[2]GB/15831，《钢管脚手架扣件》[S]．

该烟囱地表以上部分高度120米，地面外半径6.6米，内半径6.18米；顶口外半径3.2米。筒身C35砼浇筑从±0.00到40m，C30砼浇筑从40.00到120m,内部耐酸砖砌筑。±0.00到40m处，采用内砌外滑模板法施工，每次提升1.63m。该脚手架从±0.00m搭设到125m高度，每节搭设1.63m。60米以下采用双排封圈型脚手架，每面有两跨，每跨1.5米，横距1.5米，步距1.63米。60米以上由于烟囱口径缩小，必须停止外排立杆的搭设，只继续向上搭设内排立杆，因此60米以上为单排封圈型脚手架。脚手架随烟囱筒壁的提升同步搭设，烟囱筒壁施工为春、夏季施工，工期为三个月。

内部垂直提升井架高１2５m，采用钢管脚手架搭设，立杆水平步距1.7m，按烟囱内径的收比度进行搭设，内井架直径随内衬尺寸逐渐减少，搭设钢管时，要将钢管两端伸入筒壁中。在高度方面，每隔10m的牛腿处必须将周圈4根钢管伸长，直到两端锚入筒壁砼50mm深，保证井架的强度和稳定性。安装时在杆端上包上塑料袋，隔离砼，以便于后面拆除。

三、脚手架的搭设构造要求

1、脚手架的搭设高度随着主体结构的高度增加而增加。

2、立杆、横杆、斜撑、剪刀撑的间距及搭设方法见脚手架平面图、立面图所示。

3、每根立杆的底部都应设置木枋垫板。

4、脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵、横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。横向扫地杆亦应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（如下图）。

5、立杆接长除顶层顶步采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。

6、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相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

7、纵向水平杆采用对接扣件接长，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）。

纵向水平杆对接接头布置示意图

接头不在同步内(立面)；(b)接头不在同跨内(平面)

8、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；

9、使用木脚手板，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。

10、作业层脚手板应铺满、铺稳，铺设竹串片脚手板，应设置在三根横向水平杆上；搭接铺设时，接头必须支承在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm；亦可采用平铺。（如下图）

脚手板对接、搭接构造示意图

(a)脚手板对接；(b)脚手板搭接

11、单排脚手架应设置剪刀撑，每道剪刀跨越立杆根数最多不得超过7根，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°～60°之间。

12、剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1m，应采用不少于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

13、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。

15、连墙件构造布置：（1）连墙件应均匀布置，垂直间距、水平间距分别控制在10米为一个节点；连墙件必须设置在牛腿处（或预埋埋件环连接），并且与每层每根临边钢管抱箍锁死。当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定。（2）连墙件中的连墙杆宜呈水平并垂直于墙面设置，与脚手架连接的一端可稍为下斜，不容许向上翘起。

脚手架材料进入施工现场后应按照以下程序检查：

总承包单位组织建设单位和监理单位的项目经理、技术人员、安全管理人员、材料员、项目总监、产权单位负责人等按批次对进入施工现场的脚手杆、扣件、脚手板、镀锌铁丝等，联合进行清点、检查、验收，并履行签字手续。

钢管尺寸允许偏差见下表：

焊接钢管外径48mm、壁厚3.5mm

各杆件局部弯曲L≤1.5m

立杆弯曲3m＜L≤4m

立杆弯曲4m＜L≤6.5m

水平杆、斜杆弯曲≤6.5m

扣件外观和附件质量应符合下列要求：

⑴扣件各部位不应有裂缝

⑵盖板与座的张开距离不得小于50mm。

⑶扣件表面大于10mm2的砂眼不应超过三处，且累计面积不应大于50mm2

⑷扣件表面粘砂面积累计不应大于150mm2

⑹扣件表面凸（或凹）的高（或深）值不应大于1mm

⑺扣件与钢管接触部位不应有氧化皮，其他部位氧化皮面积累计不大于150mm2

⑻铆接处应牢固，不应有裂纹

⑼T型螺栓和螺母应符合GB/T3098.1、GB/T3098.2的规定

⑽活动部位应灵活转动，旋转扣件两旋转面间隙应小于1mm

⑾产品的型号、商标、生产年号应在醒目处铸出，字迹、图案应清晰完整

⑿扣件表面应进行防锈处理（不应采用沥青漆），油漆应均匀美观，不应有堆漆或露铁[2]

捆绑脚手板用的镀锌铁丝使用8号

脚手板允许偏差见下表：

板面扭曲（任一角翘起）

计算的脚手架为双排脚手架，搭设总高度为125m。60m以下采用封圈型双排脚手架，60m以上采用封圈型单排脚手架。其中双排脚手架搭设尺寸为：立杆纵距1.63m，立杆横距1.5m，立杆步距1.63m。

实际搭设时，每十米一道牛腿，在牛腿初将大横杆和小横杆均埋入砼体中，并在牛腿圈上设置一圈向上的斜支撑，60米以上不使用连墙件，而是将作业平台的横杆埋入砼中，以减少架体载荷并增加稳定性。

工作平台边缘处的脚手板实际搭设时应借助内砌砖的支撑，单设计计算时取最不利因素，忽略内砌砖的支撑力，故工作平台的设计面积为19m2，小于实际面积。

60米以下大横杆的计算

为减少工作量，使用大横杆代替部分铺板杆来铺设脚手板，大横杆和铺板杆平行，且位于小横杆上方，然后在小横杆下方立杆安装防滑扣件。

大横杆和铺板杆按照简支梁进行强度和挠度计算。

按照大横杆和铺板杆上面的脚手板和活荷载做为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

P1=0.038KN/m

取冲压刚脚手板取数量最多，长度最长时计算，此时脚手板长共计24.875m2，故脚手板最大自重为24.875m2×0.3KN/m2=7.4625KN。

脚手板自重标准值P2=7.4625KN/19m2=0.393KN/m2

2台振动器（120Kg/台），电焊机1台（30Kg），共计2.6KN

钢筋、木板最多放置10KN

砖块体积不超过0.3m3，约合6KN

料桶用5mm厚钢板焊接加工而成，高0.7m，桶直径0.65m，桶底板外直径0.75m

料桶自重为：[π（0.75/2）2+0.7×π×0.65]×0.005×7.85×9.8=0.72KN

料桶混凝土重:π(0.65/2)2×0.7×25=5.8KN

得出活荷载共为：5+2.6+10+6+0.72+5.8=30.12KN

活荷载自重标准值Q=30.12/19=1.585KN/m2

⑷计算最大均布荷载值：

因大横杆和铺板杆分布不均匀，故求得最大均布荷载且步距最大的大横杆或铺板杆进行抗弯强度和挠度计算，如图，应取MD段大横杆进行验算

MD段大横杆均布荷载值：

脚手板荷载标准值P2=0.393KN/m2×（0.75m+0.8m）/2=0.305KN/m

活荷载标准值Q=1.585KN/m2×（0.75m+0.8m）/2=1.228KN/m

最大均布荷载值qMD=1.2×（0.038+0.305）+1.4×1.228=2.130KN/m

大横杆和铺板杆计算简图

对于探出的大横杆NR加设斜支撑，取最长杆NR进行受力验算：

斜支撑对R点提供的竖直向上的支撑力为6.3KN

NR段标准载荷PNR=｛1.2×（0.393+0.038）+1.4×1.585｝×0.6×1.1=1.81KN小于6.3KN

斜支撑满足要求，故NR段大横杆的最大弯矩可以按照Mqmax＝ql2/8计算。

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，如图：

计算公式：Mqmax＝ql2/8，l取MD段大横杆的长度

最大弯矩Mqmax＝2.130×1.42/8＝0.52185kN·m=521850N·mm

最大应力计算值σ=Mqmax/W=521850/5080＝102.726N/mm2

大横杆和铺板杆的最大应力计算值σ=102.726N/mm2，小于大横杆和铺板杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求。

外边缘处的探出的大横杆或铺板杆，如PG段抗弯强度验算如下：

qPG=1.2×｛0.038+0.393×（0.75m+0.65m）/2｝+1.4×1.585×（0.75m+0.65m）/2=1.929KN/m

MPGmax=ql2/2=1.929×0.552/2=0.292KN·m，小于MD段最大弯矩，也满足抗压强度设计要求，

故MD段铺板杆下方不用设置斜支撑。

⑴大横杆和铺板杆边缘处的悬臂梁均布荷载作用下最大挠度为：

=1.929×5504/（8×2.060×105×121900.0）=0.879mm

⑵大横杆和铺板杆简支梁均布荷载作用下最大挠度为：

MD段大横杆的挠度为为所有大横杆和铺板杆中的最大值，因此对MD段进行验算：

荷载标准值
＝P1+P2+Q=0.038＋0.61＋1.228＝1.876kN/m

简支梁均布荷载作用下的最大挠度

=5×1.876×14004/（384×2.060×105×121900.0）=3.737mm

⑶大横杆和铺板杆均布荷载作用下的最大挠度为简支梁的最大挠度3.737mm，其小于水平杆的最大容许挠度1400.0/150=9.333mm与10mm，满足要求。

10米以下小横杆的计算

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。

大横杆或铺板杆与小横杆或斜支撑接触的受力点共37处,求得每个接触点平均所受的力为：

大横杆和铺板杆的自重标准值P1＝0.038×38/37=0.039KN

脚手板的荷载标准值P2=7.4625/37=0.2017KN

活荷载标准值Q＝30.12/37＝0.814kN

每一接触点荷载的计算值P＝1.2×（P1+P2）+1.4×Q=1.2×（0.039+0.2017）+1.4×0.814=1.43KN

直角扣件单扣件的抗滑承载力为8.0KN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN,大于1.43KN，故大横杆直角扣件的抗滑承载力可以承担以上载荷。因每根大横杆均与立杆用直角扣件连接，故大横杆正下方的小横杆不受大横杆传导的荷载，因此只需对铺板杆正下方的小横杆进行强度和挠度验算。

对于探出的小横杆DE、ST加设斜支撑，而且单扣件的抗滑承载力8KN满足竖直方向的受力要求，故无需对DE、ST段小横杆进行抗弯强度验算：

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，因此取小横杆间距最长且直接受铺板杆作用力的一段小横杆MN进行计算：

最大弯矩计算公式：Mmax=P·a·b/l+q·l2/8

最大弯矩Mmax=1.43×0.75×0.65/1.4+0.038×1.42/8=0.5073KN·m

最大应力计算值σ=Mmax/W＝0.5073×106/5080＝99.85N/mm2

小横杆的最大应力计算值99.85N/mm2小于205.0N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和：

由大横杆和铺板杆的挠度的计算同理得出该作业平台简支梁的最大挠度大于悬臂梁的最大挠度，故只对简支梁MN的最大挠度进行计算。

小横杆简支梁MN均布荷载的最大挠度计算公式：

集中荷载最大挠度计算公式：

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

Vqmax＝5×0.038×14004/（384×2.060×105×121900.0）＝0.076mm

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＝Vqmax+Vpmax＝3.306mm

小横杆的最大挠度小于1400.0/150=9.333mm与10mm，满足要求。

10米至60米横杆的计算

10米至60米作业平台与10米以下的作业平台相似，仅随着烟囱建设高度的提升而适当减小的作业平台的面积，故不单独对此高度段作业平台的横杆及扣件单独进行计算。

部分横杆长度,并撤掉两端的铺板杆，只留下中间两根铺板杆；

铺板杆两侧立杆需加设防滑扣件；

边缘处脚手板仍需用烟囱壁支撑。

因烟囱半径逐渐缩小，60米以上的脚手架的外排架已无法使用，故60米以上只继续使用内排架。烟囱内部每十米一道牛腿圈（环梁），为减轻立杆载荷并加强立杆稳定性，在每道牛腿圈处将大横杆和小横杆浇注到牛腿圈砼内，并在牛腿圈上设置一圈向上的斜支撑。在59米以上的单排架的搭设中所有横杆两端置于内砌砖中，每节搭设4.6米，脚手板及铺板杆随着作业平台上移，设置两层脚手板，但不同时作业。

横杆和脚手板铺设简图如图如下：

所有横杆两端均插入到砖砌体中，利用内砌砖作辅助支撑；

本层作业完毕将脚手板和铺板杆上移到上层，大横杆和小横杆继续埋在砖砌体中；

因圆心需预留观测孔洞，故横杆AB用直角扣件固定在其下方的小横杆上，而非立杆；

除角立杆外的四根主立杆均加设防滑扣件，作业平台拆除后可拆除该层防滑扣件。

脚手板满铺，两端利用内砌砖作辅助支撑；

未能满铺的地方用木板遮盖；

随着烟囱半径减小可适当调整脚手板以适应烟囱半径。

60米以上脚手架作业平台每层都利用内砌砖作为辅助支撑，并将横杆始终插入砖砌体内，充分减轻了脚手架载荷，并加固了脚手架的稳定性。减少工作人员及物料，利用牛腿圈作为悬挑梁来减轻立杆载荷。故对60米以上的脚手架横杆不作验算。

规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的件承载力取值为6.40kN。

大横杆、小横杆与立杆连接时，扣件的抗滑载力按照下式计算(规范5.2.5):

其中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；

40米高度以下，小横杆在下，大横杆在上，大横杆或铺板杆与小横杆或斜支撑接触的受力点共37处,而连接大横杆与立杆的直角扣件共20个,故连接大横杆与立杆的直角扣件承受更多的载荷，因此只需验算连接大横杆与立杆的直角扣件的抗滑承载力。

大横杆和铺板杆的自重标准值P1＝0.038×38/37=0.039KN

脚手板的荷载标准值P2=7.4625/37=0.2017KN

活荷载标准值Q＝30.12/37＝0.814kN

连接大横杆与立杆的直角扣件承受载荷的设计计算值：

R＝1.2×（P1+P2）+1.4×Q=1.2×（0.039+0.2017）+1.4×0.814=1.43KN

R＝1.43KN≤Rc=8.0kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

同理可证，40米以上亦满足要求。

因为是烟囱内部脚手架，可以忽略风荷载的作用，故作用于脚手架的荷载包括静荷载和活荷载。

60米以上只继续搭设内立杆，不搭设外立杆。按最不利载荷进行计算，假设60米以上载荷全部传递给60米以下的内立杆，故60米以下立杆只对内立杆进行验算。静荷载值包括以下内容：

(1)每根立杆承受的结构自重值：

60米以上：NG1=3.628KN

60米以下：NGL1=6.23KN(不包含60米以上的重量)

(2)每根立杆承受的脚手板的重量值：

NG2=2×0.3×∏×2.42/10+0.3×∏×3.32/22=1.551KN

共三层脚手板，98.4米和96.7米高度时（烟囱半径R=3.602）脚手板重量按最不利载荷全部分配给内立杆，3.28米高度时（烟囱半径R=6.482米）脚手板载荷分配给所有立杆。

(3)栏杆与挡脚手板自重值：

由于作业平台为圆形，不宜在脚手架上设栏杆与挡脚板；外围有混凝土钢筋做围护，且脚手架跨距仅1.64米，故钢筋和上层横杆可充当栏杆；下层的未拆除模板高于平台至少5cm，可充当挡脚板。因此不计算栏杆和挡脚板自重。

(4)吊挂的安全设施荷载：

该脚手架在烟囱内部施工，故不在脚手架外侧设置密目安全网，仅在作业平

下方两跨挂满一层防坠安全网，重量可忽略不计。

经计算得到，静荷载标准值

60米以上：NG=NG1+NG2=5.179kN

60米以下内立杆：N内GL=NGL1+NG1+NG2=11.409kN

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，除作业平台上的活荷载外，还要加上作业平台上方天滑轮槽钢承受的动荷载3.6t。滑轮槽钢由四根立杆支撑加固，将载荷尽量分担给其他立杆，故按照平均分配计算。

60米以内立杆和60米以上立杆活荷载：NQ=（30.12+25.48）/10=5.56kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

60米以上：Nd=1.2NG+1.4NQ=13.999kN；

60米以下内立杆：Ns=1.2N内GL+1.4NQ=21.475kN；

60米以上立杆稳定性计算：

不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴心压力设计值：N=13.999kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度附加系数：K=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：U=1.800

计算长度,由公式lo=kuh确定：lo=2.973m；Lo/i=188.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.203；

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205.000N/mm2；

σ=13999/(0.203×489.000)=141.024N/mm2；

立杆稳定性计算σ=141.024小于[f]=205.000N/mm2满足要求！

60米以下立杆稳定性计算：

60米以下立杆承受最大载荷的时内立杆，故只对内立杆的稳定性进行验算。不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

内立杆的轴心压力设计值：N=21.475kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度附加系数：K=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：U=1.500

计算长度,由公式lo=kuh确定：lo=2.477m；Lo/i=157.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.284；

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205.000N/mm2；

σ=21475/(0.284×489.000)=154.63N/mm2；

内立杆稳定性计算σ=154.63小于[f]=205.000N/mm2满足要求！

不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：

构配件自重标准值产生的轴向力NG2K(kN)计算公式为：NG2K=NG2=1.551KN；

活荷载标准值：NQ=5.56kN；

每米内立杆承受的结构自重标准值：Gk=NGL1+NG1=（3.628+6.23）/96.8=0.102KN/m

不考虑风荷载，连墙件的轴向力无需计算!

内立杆的地基承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足右式的要求:p≤fg

地基承载力设计值：fg=fgk×Kc=280.000kN/m2；

其中，地基承载力标准值：fgk=700.000kN/m2；

脚手架地基承载力调整系数：kc=0.400；

立杆基础底面的平均压力：p=N/A=28.33kN/m2；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=21.475kN；

基础底面面积(m2)：A=0.728m2。

p=28.33kN/m2

⑴将地面全部用水泥沙浆将原基础承台表面找平并夯实。

2020年第一季度信息价(总第三十一期)（国家电网2020年3月）⑵按施工组织设计的要求放线定位。

⑶沿定位线铺设枕木垫，其上放置木板。

⑷按照设计图纸安放立杆于木板上，使用1.5m和6m、4米立杆，相邻立杆必须使用不同长度。使用卷尺测量立杆的相互距离，以此确保立杆位置安放正确。

⑸安放扫地杆于立杆内侧，扫地杆距木板15cm,用水平尺进行水平校准；

所有横杆均使用整根脚手杆，不得搭接或对接；

扣件使用直角扣件路基工程施工方案范本，扣件螺栓拧紧，扭力矩不小于40N•m，且不得大于65N•m；固定大横杆和小横杆的直角扣件的中心点的相互距离不大于150mm。