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悬挑脚手架专项施工方案商务楼

悬挑脚手架专项施工方案

象山县天安路与丹河路交叉口

环保施工组织设计象山县地产房产开发总公司

上海三凯建设监理有限公司

（2）扣件采用可锻铸性材料制作，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，使用前进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，扣件应做防锈处理螺栓拧紧，扭力矩达65N.M时不得发生破坏。

扣件主要有三种形式，直角扣件于连接扣紧两根垂直相交杆件；旋转扣件用于连接两根呈任意角度相交的杆件；对接扣件，用于连接两根杆件的对接接长。

（3）脚手板采用由毛竹制作的竹笆板。

施工前架子工长必须进行技术及安全技术交底。

按钢梁号及钢梁平面布置位置安装钢梁，钢梁安装完毕后，开始搭设脚手架，搭设顺序为：

竖立杆→安放横向水平杆→安放纵向水平杆→斜撑和剪刀撑→连墙杆→铺脚手板→绑扎封顶杆→绑扎护身栏和挡脚板→立挂安全网

1、预埋钢环，预埋钢环（Φ18）时，需将钢环和钢筋焊好，确保焊缝长度（单面焊接10d）和厚度（10mm）达到钢筋混凝土工程施工规范的要求，前后预埋件的左右误差不得超过10mm。（详见附图）

2、16号槽钢长4.5米，悬挑1.8米，内伸2.7米。内深端采用预埋铁板焊接，并用钢筋焊牢。转角部分采用16#槽钢焊成的三脚架斜撑与预埋铁板焊牢。

3、钢梁制作时，在脚手架立杆布置处上部加焊长150mm的钢筋，以便与上部钢管连接。

1、每根立杆底部设置底座或垫板；

2、脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底坐上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆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，连墙件布置方式为2步3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：

A、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；

B、搭接长度不小于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小于100mm。

6、立杆顶端高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。

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，内排脚手架的外伸长度300mm；

2、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1/2；

3、使用竹笆脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端，应用直角扣件固定在立杆上。

1、纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨；

2、纵向水平杆接长采用对接扣件连接，对接扣件交错布置，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能0.50m；

3、纵向水平杆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。

1、每道剪刀撑跨越立杆的根数7，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；

2、外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑；

3、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2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘距离不应小于100mm；

4、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；

5、横向斜撑的设置应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，斜撑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。当斜撑在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，将斜撑固定在其伸出端上；斜撑采用通长杆件，接长使用时采用对接扣件连接或搭接；

6、脚用架除拐角应设置横向斜撑外，中间应每隔6跨设置一道。

1、宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不大于300mm；

2、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；

3、优先采用菱形布置，也可采用方形，矩形布置；

4、一字型、开口型脚手架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层高，并不大于4m；

5、必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。

6、连墙件的构造要求：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；

7、连墙件的构造要求：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圈梁柱等结构部位。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；

8、当脚手架下端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；

9、架高超过40m且有风涡流作用时，应采取抗上升翻流作用的连墙措施。

1、作业层脚手板应满铺、铺稳，离开墙面120～150mm；

2、竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上；

3、作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。

1、脚手架拆除前由项目经理召集有关人员对工程进行全面检查，确认已不需要脚手架时，方可进行拆除。

2、拆除外脚手架前应进行安全技术交底，参加搭、拆脚手架的工作人员必须按安全要求，戴好安全帽、系好安全带、穿好防滑鞋，不穿戴好防护用具的人不准从事脚手架的搭、拆工作。

3、拆除脚手架，应设置警戒区，并应派专人负责警戒。

4、拆除脚手架前，应将脚架的遗留材料、杂物等到清除干净。按自上而下，先搭后拆，后搭先拆的顺序进行，一般的拆除顺序为安全网→栏杆→挡脚板→脚手片→剪刀撑→纵杆→大横杆→小横杆→立杆（→钢梁）

5、不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架（当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应按有关的构造要求设置连墙杆和横向支撑加固）。做到一步一清，一杆一清。剪刀撑应先拆除中间扣件后再拆两头扣件。拆立杆时应先抱住立杆再拆扣件。所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降。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。所有连墙件应随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆除脚手架；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。当脚手架拆至下部最后一根钢管的高度时，应先在适当位置搭临时拉结加固后，再拆连墙杆。

7、拆除后的各构配件应分段往下吊运，严禁随意抛扔。运至地面的构、配件应按要求及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时堆码存放，置于干燥通风处，防止生锈、腐蚀。

8、拆除过程中应听从专人指挥，不准中途换人，迫不得已中途换人时，应对调换人员进行详细的交底后，方可进入现场从事拆除工作。拆除脚手架下班时，不应留下隐患部位。

1、在搭设过程中应由工地项目经理组织有关人员及时检查，按有关规定报请公司安全科组织人员（项目经理、安全员、架子工班长等）进行检查、验收和签证。标化工地每两步挂验收合格牌一块。

2、脚手架搭设人员必须是经过国家《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，体检和考核合格者持证上岗，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其它不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。

3、搭拆脚手架时，操作人员必须戴好安全帽；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，袖口及裤口要扎紧。

4、贯彻“安全第一，预防为主”，管生产必须管安全的方针政策，组成安全管理网络。

6、搭、拆脚手架时，应按《高处作业安全技术规范》的有关规定执行。且地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

7、搭、拆脚手架前，应由工程项目技术负责人向工长、安全员、施工操作队全体人员安全技术交底。

8、脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经项目经理、安全员同意后由架子工操作。

9、应对职工经常进行安全技术教育，发现施工中的安全技术问题应立即解决。脚手架应由工地安全员定期检查（如立杆垂直度，沉降观测等）。发现问题及时采取措施予以解决。

11、作业人员必须熟练撑握本工种的安全操作技术、技能。

13、六级及六级以上大风、大雾、大雨、大雪应停止脚手架作业，雨雪后上脚手架作业，应先清除积雪并有防滑措施。

14拆除架子在使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落（防止焊渣烫坏或砸坏窗框和玻璃等成品）。

15、使用过程中，严禁进行下列违章作业：

1）利用架体吊运物料；

3）任意拆除架体结构件或连接件；

4）任意拆除或移动架体上的安全防护设施；

5）其它影响悬挑式脚手架使用安全的违章作业。

16、结构施工阶段不得超过2层同时作业，装修施工阶段不得超过3层同时作业，在一个跨距内各操作层施工均布荷载标准值总和不得超过6KN/㎡，集中堆载不得超过300Kg。

17、严禁Φ48和Φ51钢管及其相应扣件混用。

十四、悬挑脚手架设计计算书

普通型钢悬挑脚手架计算书

双排脚手架搭设高度为18m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5m，立杆的横距为1.20m，立杆的步距为1.8m；

内排架距离墙长度为0.45m；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；

采用的钢管类型为Φ48×3.0

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件；

施工均布荷载(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架；

本工程地处浙江宁波市，基本风压0.45kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs为0.214；

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；

安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4层；

脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

悬挑水平钢梁采用16a号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.8m，建筑物内锚固段长度2.7m。

锚固压点压环钢筋直径(mm):18.00；

楼板混凝土标号:C30；

钢丝绳安全系数为:6.000；

钢丝绳与墙距离为(m):3.600；

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.55m。

大横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.15/(2+1)=0.115kN/m；

活荷载标准值:Q=3×1.15/(2+1)=1.15kN/m；

静荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.115=0.184kN/m；

活荷载的设计值:q2=1.4×1.15=1.61kN/m；

图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

M1max=0.08q1l2+0.10q2l2

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.184×1.52+0.10×1.61×1.52=0.395kN·m；

支座最大弯距计算公式如下:

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.395×106,0.465×106)/5080=91.535N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=91.535N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。

νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.038+0.115=0.153kN/m；

活荷载标准值:q2=Q=1.15kN/m；

最大挠度计算值为：ν=0.677×0.153×15004/(100×2.06×105×121900)+0.990×1.15×15004/(100×2.06×105×121900)=2.505mm；

大横杆的最大挠度2.505mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！

大横杆的自重标准值：p1=0.038×1.5=0.058kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.15×1.5/(2+1)=0.173kN；

活荷载标准值：Q=3×1.15×1.5/(2+1)=1.725kN；

集中荷载的设计值:P=1.2×(0.058+0.172)+1.4×1.725=2.691kN；

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax=ql2/8

Mqmax=1.2×0.038×1.152/8=0.008kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=2.691×1.15/3=1.032kN·m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=1.039kN·m；

最大应力计算值σ=M/W=1.039×106/5080=204.57N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=204.57N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！

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

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

νqmax=5ql4/384EI

νqmax=5×0.038×11504/(384×2.06×105×121900)=0.035mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.172+1.725=1.955kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.035+4.203=4.238mm；

小横杆的最大挠度为4.238mm小于小横杆的最大容许挠度1150/150=7.667与10mm,满足要求！

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):

大横杆的自重标准值:P1=0.038×1.5×2/2=0.058kN；

小横杆的自重标准值:P2=0.038×1.15/2=0.022kN；

脚手板的自重标准值:P3=0.3×1.15×1.5/2=0.259kN；

活荷载标准值:Q=3×1.15×1.5/2=2.588kN；

荷载的设计值:R=1.2×(0.058+0.022+0.259)+1.4×2.588=4.029kN；

R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载的计算

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，为0.1248kN/m

NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×18.00=2.822kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

NG2=0.3×4×1.5×(1.15+0.4)/2=1.44kN；

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

NG3=0.15×4×1.5/2=0.45kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2

NG4=0.005×1.5×18=0.135kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.847kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=3×1.15×1.5×2/2=5.175kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.847+0.85×1.4×5.175=11.975kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.847+1.4×5.175=13.062kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz·μs·ω0

经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7×0.45×0.74×0.214=0.05kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.05×1.5×1.82/10=0.029kN·m；

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=11.975kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=N'=13.062kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.16m；

长细比:L0/i=200；

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=0.18

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]=205N/mm2；

σ=11975.13/(0.18×489)+28849.566/5080=141.729N/mm2；

立杆稳定性计算σ=141.729N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=13061.88/(0.18×489)=148.397N/mm2；

立杆稳定性计算σ=148.397N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝0.214，ω0＝0.45，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.45=0.062kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：

Nlw=1.4×Wk×Aw=1.407kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.407kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=450/15.8的结果查表得到φ=0.924，l为内排架距离墙的长度；

A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=6.407

连墙件采用单扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=6.407小于单扣件的抗滑力8kN，满足要求！

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本方案中，脚手架排距为1200mm，内排脚手架距离墙体450mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1550mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=866.2cm4，截面抵抗矩W=108.3cm3，截面积A=21.95cm2。

受脚手架集中荷载N=1.2×4.847+1.4×5.175=13.062kN；

水平钢梁自重荷载q=1.2×21.95×0.0001×78.5=0.207kN/m；

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：

R2=16.699kN；

R3=10.511kN；

R4=0.052kN。

最大弯矩Mmax=3.16kN·m；

最大应力σ=M/1.05W+N/A=3.16×106/(1.05×108300)+9.973×103/2195=32.335N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值32.335N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求！

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16a号槽钢,计算公式如下

σ=M/φbWx≤[f]

φb=(570tb/lh)×(235/fy)

经过计算得到最大应力φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570×10×63×235/(3600×160×235)=0.62

经过计算得到最大应力σ=3.16×106/(0.62×108300)=47.244N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ=47.244小于[f]=215N/mm2,满足要求！

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

RAH=ΣRUicosθi

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为：

RU1=18.181kN；

钢丝拉绳(支杆)的内力计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为

RU=18.181kN

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径17mm。

得到：[Fg]=26.067kN>Ru＝18.181kN。

经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。

钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为

N=RU=18.181kN

钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径D=(18181×4/(3.142×50×2))1/2=15.2mm；

实际拉环选用直径D=16mm的HPB235的钢筋制作即可。

十二、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用压环，拉环强度计算如下

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；

吊环拉力N=R3=10.511RN,

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