五水厂外脚手架方案

1、一、工程概况1二、编制依据1二、脚手架的用材和规格1四、外脚手架构造及方案的确定2五、施工技术要求2六、安全技术要求3七、外脚手架的设计与计算：4八、安全防护要求18九、脚手架管理制度19一、工程概况本工程为西安市自来水总公司水司五厂2#、3#高层住宅楼工程,工程总建筑面积约1.6万平方米。工程位于西安市大兴西路，为2栋15层,全部为剪力墙结构。二、编制依据1、本工程施工组织设计；2、JGJ130-2001建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范；3、建筑施工手册。二、脚手架的用材和规格1、选用*48X3.0的焊接钢管及其配套的扣件。钢管的材质符合力学性能适中的Q235钢，其材料应符合碳素钢结构MG

2、B700-88）相对应规定，对于锈蚀严重，垂直度lcm/3m者禁止使用，扣件釆用可锻造扣件，质量标准应符合钢管脚手架扣件（GB15831）的要求，对有裂纹、滑丝、变形及结扎接蚀不严格者禁止使用。2、用于立杆、大横杆和斜杆的钢管长度以4-6m为宜，小横杆釆用1.2m1.5m为宜。3、悬挑支承梁釆用14#工字钢，斜拉钢丝绳选用6X19绳芯1的*17钢丝绳。所用材料均有出厂证明和合格证。四、外脚手架构造及方案的确定本工程脚手架搭设分为两部分，±0.000以下2层顶为落地式双排脚手架，3层以上为悬挑式双排脚手架。五、施工技术要求1、基土处理：钢管立杆直接立在硬化地坪上，不再设垫木或砕预制块。

3、2、立杆：立杆接头釆用对接，相连两立杆的接头错开并布置在不同的步距内，应与地面垂直，垂直度偏差W1/200»且不大于100mmo3、小横杆：釆用l.2m长，中48,3厚钢管，与墙面应垂直，水平偏差不大于10mmo4、大横杆：步距为1.5m,水平杆接长采用对接，上下相连两根的接头位置错开不小于500mm,同一步内外两根接头错开不在同一跨内。5、剪刀撑：为加强脚手架系统的整体稳定，尽量减少扭转变形,应使脚手架外侧与地面成45-60角，全覆盖式设置钢管剪刀撑，各个剪刀撑节点连接纵横连续。剪刀撑接长釆用搭接，搭接长度不小于Im用不小于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端距离不小于100m

4、m。6、附墙杆：按水平间距3.00m、竖向间距3.00m,呈梅花状布置附墙杆。防止脚手架内、外移动。附墙杆釆用4>14钢筋焊接于4)48X3.0脚手架杆上，钢筋一端预埋在结构面层上，另一端用扣件连接脚手架立杆。7、悬挑钢管釆用热轧普通14#工字钢，深入楼层部分钢梁依靠固定锚环固定，立体结构悬挑较大部位钢梁采用钢丝绳拉接，悬挑工字钢与楼板上预埋的216口型箍卡紧，预埋钢环锚固长度板厚+35cm,并安放在楼板筋下面，同板筋用铁丝扎牢。六、安全技术要求1、操作者应有特种作业上岗证，身体健康，并在接受本工程项目部的安全交底后方可上岗。2、二步架以上施工时应佩带安全带，严禁向下抛扣件等物品，上部施

5、工时，地面应有专人警戒守护。3、作业人员应衣着灵便，但不准赤膊裸身。应脚穿软底防滑鞋。4、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得将模板支架、缆风绳、泵送碌的输送管等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。5、施工过程中应边搭边铺脚手片，并将脚手片用铁丝绑扎稳固,以防滑脱，严禁有翘头板出现，安全有效的围护设施应同步跟上。连墙杆设置也同步跟上。6、施工中若发生安全设施隐患或缺陷，务必及时处理或停工，并向上级汇报，班前、班后均应检查已施工部分的质量，安全情况，并按查验情况逐次以记录。7、脚手架的搭设还是拆除，均不得上、下步同时作业。在脚手架使用期间，严禁拆除主节点处纵、横间水平杆，纵横间扫地板及

6、连墙件。拆除前应将脚手架上留存材料、杂物等清理干净，拆除时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，拆下的杆件及零部件按类分堆（零部件装入容器中），用吊车吊至地面，应按品种、规格堆放整齐，妥善保管。8、严禁强风（六级及六级以上）、雾、雨、雪及夜间高空搭设和拆除作业操作。雨雪上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。9、外脚手架搭设后分层分段进行验收，合格后挂牌使用。10、各种电线不得直接在钢管脚手架上缠绕，电线和电动机具必须与脚手架接触时，理应有可靠的绝缘措施。11、因为釆用脚手片，尼龙安全网等易燃物，应设置充足数量的灭火器，电焊操作时，必须有专人看守，且在焊接下方放置接火装置,防止

7、火星点燃，不得在脚手架上吸烟，或从室内向脚手架上扔烟头。12、外墙装饰时，尽量不安排晚上作业，若需施工，应设置充足数量的碘钙灯，且照明度适中，不得有阴影死角，以防操作人员与脚手架上某些杆件碰撞，无灯楼层的步架上禁止上人。七、外脚手架的设计与计算：1、落地式脚手架构造及计算±0.000以下2层釆用双排落地式外脚手架，立杆横距B=0.95m,纵距l=l.5m,步距h=1.5m,小横杆挑出b=0.2m,连墙杆纵向间距lo=3.Om(2步架)，水平间距3.0m,考虑脚手片四层，作业层二层,脚手架按8步、ll.80m(外架实际高)计。架体高度小于24m时，剪刀撑在每个拐角处由底至顶连续设置。1

8、)、立杆承载力的验算：因为内立杆所承担的荷载较外立杆大(多一个小横杆的挑出部分)，所以验算底层内立杆的受压承载力。a、不考虑风荷载施工荷载Pi=(B/2+b)xxq1xni=(0.9/2+0.2)xl.5x3.0x2=5.85kN式中qi施工荷载，qi=3.0kN/m2；ni同时作业层数，ni=2.0o脚手板荷载P2=(B/24-b)xxq2xn2=(0.95/2+0.2)x1.5x0.35x4=1.418kN式中q2脚手板荷载，q2=0.35kN/m2；n2脚手板铺设层数，n2=4.0o脚手架自重P3=n3q3(h+l+B/2+b)+Q=15x0.033(l.5+1.5+0.8/2+0.2)

9、+0.020=2.082kN式中q3钢管自重，q3=0.033kN/m(4)48X3.0)；Q扣件重，按二个直角扣件计算，Q=0.020kN；n3立杆步数；i)3=15底层每根立杆所承担的轴心压力NN=g(P2+P3)+YqPi=1.2x(1.418+2.082)+1.4x5.85=12.39kN立杆的计算长度为连墙杆的间距l()=k卩h10=1.155x1.5x1.5=2.5991=3.14X(4.84-4.24)/64=10.78cm4A=3.14X(4.82-4.22)/4=4.24cm2i=(I/A)1/2=1.59cm长细比入=1()/I=3119/15.9=196查表得4)=0.1

10、88N/，A=12390/(0.188X424)=155.43N/mm2<f=205N/mm2,此脚手架安全。2)、考虑风荷载作用时脚手架的结构计算N=1.2(P2+P3)+0.85xl.4Pi二1.2(1.568+2.329)+0.85x1.4x6.72=12.673Wk邛z卩s卩zW°式中Wk风荷载标准值(KN/n?)；3Z一一Z高度处的风振系数，取Bz=1.0;Us风荷载体型系数，取us=0.35；Uz风压高度变化系数；Wo基本风压（KN/m2）取W（）=0.4KN/m2o因底层立杆所受轴压力最大，所以对此杆件进行验算。选用离地面5m处的风压值，Uz=0.54Wk=pzp

11、snzWo=O.35xO.54xO.4=O.O756KN/m2立杆的纵距l=1.6m,故作用在每根立杆上的风荷载值q=lxWk=1.6x0.0756=0.121KN/mMw=O.O78qlo2=O.O78xO.121x3.122=0.092KN-m立杆的截面面积A=424mm2截面抵抗矩W=4492mm2长细比入=lo/i=196故立杆的欧拉临界力Ne=n2EA/X2=n2x2.0x105x424/1962=22.44KN立杆的稳定系数6=0.188N/（pA+Mw/W=12673/0.188x424+92000/4492=179.47N/mm2<f=205N/mm2脚手架安全2、悬挑脚

12、手架构造及计算：本工程3层以上釆用悬挑式双排脚手架，悬挑钢梁釆用14#工字钢，每4层为一个挑段，阳台及转角处每根工字钢用6X19绳芯钢丝绳拉起。其余部位每三跨拉一道钢丝绳。双排外脚手架立杆纵距1.5m,横距0.95m,内立杆距墙0.4m,架体步距1.5m,每一挑段高度11.6m,扫地杆距钢梁高0.Im,剪刀撑每三跨四步连续设置。连墙杆釆用0)48X3.5钢管，通过洞口与架体钢性连接，连墙杆两段增设防滑扣件，连墙杆从第一步大模杆开始设置，每两步三跨设置一连接点，并且连墙杆距架体主节点距离不宜小于30cm。A、搭设流程：(a) 错环、工字钢等加工制作一预埋错环、墙体留洞一所有材料检查验收一搭设脚手

13、架一架体防围护。(b) 错环严格按图加工制作，每根锚环下料长度为1.5口。(c) 在浇筑二层顶板之前，将加工好的预埋铁预埋，在浇筑三层墙体之前，根据工字钢的平面布置在墙体上留洞。B、脚手架搭设依据设计在结构表面放线，使钢梁正确穿过预留洞口，充分受力,钢梁稳固，需拉钢丝绳的钢梁，钢丝绳应与钢梁处于同一平面内拉接,绑扎牢固、正确。立杆必须垂直穿过定位钢筋，并与纵横方向扫地杆连接固定，立杆定位后开始设纵横方向第一步水平杆，并且随搭设随校正立杆垂直度。有关参数及计算书如下：(1)4)48,M3.0mm钢管截面面积A=4.24X102mm2截面惯性矩：I=(D4-d4)3.14/64=10.78X104

14、mm4回转半径：i=l.59cm抗拉、抗压和抗弯的容许应力f=205N/mm2扣件抗滑移承载力NU6KN/只施工荷载Qk=3KN/m2,风荷载w0=0.4KN/m2立杆纵距：l=l.5m,横距b=0.95m,步距1.5m步数n=8步,Ho=1.5X8=12m铺脚手片层数n1=8步钢管自重=33.3N/m,扣件自重=15.5N/个脚手片自重=300N/m2,挡脚板=36N/m护栏=37.6KN/m,安全网=20N/m立杆承载力的验算：因为内立杆所承担的荷载较外立杆大(多一个小横杆的挑出部分)，所以验算底层内立杆的受压承载力。a、不考虑风荷载施工荷载Pi=(B/2+b)xxq1xni=(1.0/2

15、+0.2)x1.6x3.0x2=6.72kN式中qi施工荷载，qi=3.0kN/m2；ni同时作业层数，ni=2.0o脚手板荷载P2=(B/2+b)xlxq2xn2=(1,0/2+0.2)xl.6x0.35x4=1.57kN式中q2脚手板荷载，q2=0.35kN/m2；n2脚手板铺设层数，n2=4.0o脚手架自重P3=n3q3(h+l+B/2+b)+Q=10x0.033(1.8+1.6+1.0/2+0.2)+0.020=1.55kN式中q3钢管自重，q3=0.033kN/m(4>48X3.0)；Q扣件重，按二个直角扣件计算，Q=0.020kN；n3立杆步数；n3=10底层每根立杆所承担的

16、轴心压力NN=g(P2+P3)+YqPi=1.2x(1.57+1.55)+1.4x6.72=13.15kN立杆的计算长度为连墙杆的间距l()=k卩hlo=1.155xl.5xl.8=3.12O1=3.14X(4.84-4.24)/64=10.78cm4A=3.14X(4.82-4.22)/4=4.24cm2i=(I/A)1/2=1.59cm长细比X=l()/I=3120/15.9=196查表得4)=0.188N/4)A=1315O/(0.188X424)=165N/mm2<f=205N/mm2b、考虑风荷载作用时脚手架的结构计算N=1.2(P2+P3)+0.85xl.4Pi二1.2(1.

17、568+1.55)+0.85x1.4x6.72=11.74KNWk=pzHsgzW0式中wk风荷载标准值（KN/m2）；3Z一一Z高度处的风振系数，取Bz=1.0;Us风荷载体型系数，取us=0.35；Uz风压高度变化系数；Wo基本风压（KN/n?）取W（）=0.4KN/m2o因底层立杆所受轴压力最大，所以对此杆件进行验算。选用离地面5m处的风压值，Uz=0.54Wk邛z叫izWo=O.35xO.54xO.4=O.O756KN/m2立杆的纵距l=l.6m,故作用在每根立杆上的风荷载值q=lxWk=1.6x0.0756=0.121KN/mMw=O.O78qlo2=O.O78xO.121x3.12

18、2=0.092KN-m立杆的截面面积A=424mm2截面抵抗矩W=4492mm2长细比入=lo/i=196故立杆的欧拉临界力Ne=n2EA/X2=n2x2.0x105x424/1962=22.44KN立杆的稳定系数4）=0.188N/（pA+Mw/W=11740/0.188x424+92000/4492=168N/mm2<f=205N/mm2立杆承载力满足要求。（2）14#工字钢搭设参数：立杆纵距L=1.5m,横距b=0.95,步距高H=l.5m,内立杆离墙bi=300mm,铺设木质脚手板3块，结构施工荷载Qk=3KN/m2,二层同时施工，连墙杆为2步3跨设置，最高搭设高度13米，共分8

19、步；安全网20N/m2o其他计算参数：中48X3.5钢管立杆截面积A=489mm2；立杆的截面抵抗距W=5.08X103mm3；立杆回转半径i=15.8mmo连墙件横距L=4.5m,连墙件竖距hw=3m,钢管钢材强度设计值f=205N/mm2o工字钢釆用14”工字钢，工字钢钢材抗压、抗弯及抗拉强度设计值f=215N/mm2抗剪强度设计值fv=125N/mm2；截面抵抗距W=102X10mm3；惯性距I=712X10W；弹性模量E=2.IX105N/mm2o 荷载计算A、计算永久荷载单根立杆承受结构自重标准值：查JGJ130-2001附表A表AT得每米单根立杆承受的结构自重为gk=0.1394K

20、N/moAGk=O.1394X13.05=1.82KN即包括水平杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪力撑及扣件自重。单根立杆承受构配件自重标准值(包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等)：查JGJ130-2001表4.2.1-2得栏杆、脚手板自重为0.14KN/m,脚手板自重为0.35KN/m0.脚手板、挡脚板：(0.35X0.95X1.5+0.14X1.5)X8X0.5=2.835KN安全网：1.5X1.5X8X0.02X0.5=0.18KNS=2.835+0.18=3.015KNB、计算均布活荷载（结构脚手架施工活荷载标准值为3KN/m2）单根立杆承受均布活荷载Q二1.5X0.95X3X2X0.5=

21、4.275KNC、计算单根立管荷载组合标准值qkqk二1.82+3.015+4.275=9.11KND、计算单根立管荷载组合设计值qQ=1.2X（1.82+3.015）+1.4X4.275=11.787KN 绘制计算简图、弯矩图、剪力图绘制工字钢梁计算简图、弯矩图、剪力图如下：（说明：在挑梁的个别部位拉16#钢丝绳，在设计计算中不予考虑，仅作为架体的加强措施进行考虑。）计算简图中q为工字钢梁自重荷载设计值（14#工字钢自重为16.89Kg/m）：q=l.2Xgk=l.2X16.89X9.8=199N/m=0.199KN/m1.35=20.84KNm弯矩图MVmH=0.199X1.45+11.7

22、87+11.787=23.86KN23.86KN剪力图V 14#工字钢抗弯强度验算已知NLx=20.84KNm,通过以下公式验算：Mlliax/(rxXWx)二20.84X107(1.05X102X103)=194.58N/mm2<f=215N/mm2.强度验算合格 14#工字钢抗剪强度验算已知V蜒=23.86KN,工字钢腹板厚度tw=5.5mmI：S=120mm抗剪强度按以下公式计算：t=VmaxS/(It.)=23.86X107(120X5.5)=36.15N/mm2<fv=100N/mm2.抗剪强度验算合格 14#工字钢挠度验算(挠度验算釆用标准值计算)计算最大弯矩Mmax=

23、16.61KNm刚度验算通过以下公式计算v/I二MmaxI/10EL二16.67X1()6x1350/(10X2.1X1O5X712X104)二0.00145二l/689Wl/200u/i.刚度验算合格 预埋钢筋强度已知：115钢筋As=201mm2,f=210N/mm2。=N/AS=24.5X103/201=122N/mm2<f=210N/mm2.预埋钢筋强度验算合格 阳台处工字钢设置阳台处选用单排架，工字钢外挑仅50cm,受力只有单根立杆的永久荷载，且无活荷载，支点处弯矩及剪力值较小，所以无需进行受力验算。但为了减小阳台所受压力，在工字钢的端部用16#的钢丝绳拉起，且将支点从阳台边向

24、里移，距墙边50cm。接板预埋锚环们6果插杆M8X3.5（3）钢丝绳验算钢丝绳极限强度为1400Mpa钢丝绳与工字钢的夹角a=arcsin2900/3265钢丝绳受力简图100钢丝绳受力简图Fx2.9+F2x1.9+qx3/2=F3xsinax39.85X2.9+13.15X1.9+0.26X3/2=2900/3265X3F3=20.24KN钢丝绳抗拉强度设计值fy=1000N/mm2,则17mm2的钢丝绳抗拉能力：nr2fy=7rx8.52xl000=226.9KN>F3=20.24KN能够满足要求。工字钢布置详见下图225电焊0 48X3. 5钢管 216锚环600/圆环/以歩以坊甥么，/刁CD O1独工字钢支座处垫竹胶板废料100|j 1000 I 4001500(4)预埋环验算预埋环釆用二根圆钢<1)16钢筋，fy=210N/mm2,616圆钢抗拉能力：预埋环承受力：N=0.199X2.9+11.78+11.78=24.13727ir2xfy=2XtcXO.O16X0.016X210X103=33.76KN>N=24.137KN满足要求，但要保证预埋环有充足的锚固长度。锚固筋可按下图施工，如板内无上皮筋处应加设附加钢筋，防止板面裂缝。悬挑架预埋铁形状示意图下铁八、安全防护要求1、外架顶层和底层必须满铺脚手板和设置180nn高档脚板，档脚板釆用11