露台钢管悬挑脚手架施工方案

1、南航南阳基地1#、2#住宅楼后阳台悬挑架专项安全方案编 制： 审 核： 审 批： 编制日期： 2008年3月25日 编制单位：河南天工集团南航项目部 后阳台悬挑架专项安全方案南航南阳基地1#、2#住宅楼工程，属于剪力墙结构，地上26层;地下1层；标准层层高：3.000m。1#楼二层至十四层，2#楼二层至十三层增加后施工阳台。施工工序采取每层分别施工，在本层阳台施工完毕后进行上一层阳台的施工。为保证施工安全，根据现场情况需搭设悬挑防护脚手架，搭设高度为6米。一、搭设材料1、搭设脚手架全部采用48mm，壁厚3.5mm的钢管，其质量符合现行国家标准规定。2、脚手架钢管的尺寸、横向水平杆最大长度2.2

2、m，其它杆最大长度为6.0 m。3、钢管表面平直光滑，无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛剌、压痕和深的划痕。4、扣件材质必须符合钢管脚手架扣件规定。新扣件具有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。对扣件质量有怀疑时，按现行国家规定标准钢管脚手架扣件规定抽样检测。对不合格品禁止使用。旧扣件使用前，先进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺拴进行更换处理。6、脚手片用毛竹脚手片，无发霉、腐蚀。7、密目式安全网必须有建设主管部门认证的产品。二、搭设架体1、搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为1.05米，立杆的步距为1.8 米；内排架距离墙长度为0.30米；2、剪刀

3、撑的设置：架体与建筑物拉结，设置剪刀撑，剪刀撑与地面角度45度至60度。每组剪刀撑可跨5根立杆通长至顶，在外侧整个长度和高度上连续设置。脚手架必须同建筑物牢固连接。3、防护栏杆及立网：每层操作架外侧要绑1.1m高防护栏杆，下部设挡脚板，外侧满挂密目式防护安全网，防护设施应严密，安全有效。4、脚手板铺设：施工操作层必须满铺脚手板，一块脚手板下应保证有3跟小横杆，铺设宽度不小于1.05m，离墙面不大于30cm，不得有空隙和探头板，架板搭接不少于20cm，对接时设两根小横杆，间距不大于30cm，在转角处架板应搭接。三、架体拆除1、防护架拆除前应由工程负责人召集有关人员对架子工程进行全面检查与签证确认

4、，建筑物施工完毕，且不需要使用时，脚手架方可拆除。2、拆除脚手架应设置警戒，张挂醒目的警戒标志，禁止非操作人员通行和地面施工人员能行，并有专人负责警戒。3、拆除前的准备工作（1）全面检查防护架扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合安全要求。（2）清除防护架上的杂物。（3）下部坠落半径已划为警界区，并有专人看护。4、长立杆、斜杆的拆除应由二人配合进行，不宜单独作业，下班时应检查是否牢固，必要时应加设临时固定支撑，防止意外。5、拆除防护架前应将通道口上的存留材料杂物清除，按自上而下先装后拆，后装先拆的顺序。6、拆除顺序为：安全网踢脚杆防护栏杆剪刀撑脚手片搁栅杆连墙杆小横杆大横杆立杆，自上而下拆除，一步

5、一清，不得采用踏步式拆除，不准上、下同时作业。、拆卸的钢管与扣件应分类堆放，严禁高空抛掷。、吊下的钢管与扣件运到地面时应及时按品种规格堆放整齐9、架料退场（1）各构配件必须及时分段集中运送至地面，严禁抛扔。（2）架料应及时保养，防止钢管、扣件锈蚀。三、安全技术措施1.技术保障措施（1）钢管与扣件进场前应经过检查挑选，所用扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。（2）架子搭设设时由架子搭设单位进行自检；架子搭设完毕后由搭设单位会同使用单位对整个防护架进行验收检查，验收合格后方可投入使用。（3）该架体作为阳台施工时安全防护屏障，严禁将其它物件固定在防护架上。（4）架体的安全性是由架子

6、的整体性和架子结构完整性来保证的，未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设防护架各构件。其中在防护架使用期间，下列杆件严禁拆除：主节点处横、纵向水平杆，连墙件。2.质量保障措施（1）操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。（2）技术人员在防护架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。（3）防护架必须严格依据本施工方案进行搭设，搭设时，技术人员必须在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到设计要求。（4）防护架搭设完备，依据施工组织设计与单项作业验收表对防护架进行验收，发现不符合要求处，必须限时或立即整改。3.安全保障措施（1）操作人员必须持有登高作业操作证

7、方可上岗。施工时必须系安全带，戴安全帽。安全带应用结实、耐冲击的绳子连在上一层的窗洞口防护架子上。（2）架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩戴安全帽、安全带，未佩戴安全防护用品不得上架子。（3）在架子上施工的作业人中应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品。（4）雨及六级以上大风等天气严禁进行防护架搭设、拆除工作。（5）应设专人负责对防护架进行经常检查和保修，及时清理架上垃圾。（6）在下列情况下，必须对防护架进行检查a 在六级大风和大雨后；b 停用超过二个月，复工前。（7） 检查保修项目a 各主节点处各杆件的安装、连

8、墙件等构造是否符合施工方案的要求；b  扣件螺丝是否松动；c  安全防护措施是否符合要求。附：钢管悬挑脚手架计算书一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 6 米，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为1.05米，立杆的步距为1.8 米；内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 5 根；脚手架沿墙纵向长度为 8 米；三角形钢管支撑点竖向距离为 3.00 米；采用的钢管类型为 48×3.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数 0.80；连墙件布置取与转角部位柱相连，竖向间距 3.0 米，

9、水平间距3.0 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件连接；2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):1.000；脚手架用途:防护脚手架。同时施工层数:2 层。3.风荷载参数本工程地处河南省南阳市，查荷载规范基本风压为0.350，风荷载高度变化系数z为0.740，风荷载体型系数s为0.645。计算中考虑风荷载作用。4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):0.1581；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:2 层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别

10、:栏杆、竹笆片脚手板挡板；二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.5/6=0.075 kN/m ；活荷载标准值: Q=1×1.5/6=0.25 kN/m；荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.075+1.4×0.25 = 0.486 kN/m； 小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，计

11、算公式如下: 最大弯矩 Mqmax =0.486×1.052/8 = 0.067 kN.m；最大应力计算值 = Mqmax/W =13.187 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =13.187 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度计算:最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.075+0.25 = 0.363 kN/m ； 最大挠度 V = 5.0×0.363×10504/(384×2.06×105×121900)=0.229 mm；小横杆的最大挠度 0.22

12、9 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050 / 150=7 与10 mm，满足要求！三、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038×1.05=0.04 kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.05×1.5/6=0.079 kN；活荷载标准值: Q= 1×1.05×1.5/6=0.262 kN；荷载的设计值: P=(1.2×0.04+1.2×0.079+1.4×0.262)/2=0.255 kN； 大横杆计算简图2.强

13、度验算最大弯矩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弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007 kN.m；M = M1max + M2max = 0.007+0=0.007 kN.m最大应力计算值 = 0.007×106/5080=1.361 N/mm2；大横杆的最大应力计算值 = 1.361 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算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,单位:mm均布荷载最大挠度计

14、算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度： Vmax= 0.677×0.038×15004 /(100×2.06×105×121900) = 0.052 mm；最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.052+0=0.052 mm；大横杆的最大挠度 0.052 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm，满足要求！四、扣件抗滑力的计算:按规范表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，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。纵向或横向水平杆与立杆连

15、接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.05×5/2=0.101 kN；大横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.5=0.058 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×1.05×1.5/2=0.236 kN；活荷载标准值: Q = 1×1.05×1.5 /2 = 0.788 kN；荷载的设计值: R=1.2×(0.101+

16、0.058+0.236)+1.4×0.788=1.576 kN；R < 6.40 kN，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(kN)，为0.1248 NG1 = 0.1248+(1.05×5/2)×0.038/1.80×6.00 = 1.085；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.3×2×1.5×(1.05+0.3)/2 = 0.6

17、08 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.15×2×1.5/2 = 0.225 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.5×6 = 0.045 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 1.962 kN；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= 1×1.05×1.5×2/2 = 1.

18、575 kN；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Wo = 0.35 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Uz= 0.74 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 ×0.35×0.74×0.645 = 0.117 kN/m2；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= 1.2×1.962+ 1.4

19、5;1.575= 4.56 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×1.962+ 0.85×1.4×1.575= 4.229 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.117×1.5× 1.82/10 = 0.068 kN.m；六、立杆的稳定性计算: 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴向压力设计值 ：N = 4.56 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i

20、 = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = k××h 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.186 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 4560/(0.186×489)=50

21、.133 N/mm2；立杆稳定性计算 = 50.133 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N = 4.229 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；长细比: L0/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186立杆净截面面积 ：

22、 A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 4229.01/(0.186×489)+67630.212/5080 = 59.809 N/mm2；立杆稳定性计算 = 59.809 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！七、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk = 0.117 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2；按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平

23、面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；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 = 2.652 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 7.652 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = ·A·f其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l0/i = 300/15.8的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.949×4.89×10-4

24、×205×103 = 95.133 kN；Nl = 7.652 < Nf = 95.133,连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl = 7.652小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！ 连墙件扣件连接示意图八、三角形钢管悬挑支撑计算: 在竖向荷载作用下，计算简图如下1、上图所示竖向荷载P1、P2由脚手架立杆所传，作用在三角形钢管悬支撑上各个杆件内力和各个支点的支座反力计算如下：（1）三角形钢管悬支撑的各杆件轴力：NBD 4.560×(0.802+3.002)0.5/3.004.719 kN；NCD 4.560

25、15;(0.80+1.05)2+3.0020.5/3.005.357 kN；NBC 4.560×(0.80+1.05)/ 3.002.812 kN；NAB 4.560×0.80/3.00 +2.8124.028 kN；（2）三角形钢管悬支撑的各支点的支座反力：RAH(拉力)4.028 kN；RDH(压力)4.028 kN；RDVP1+P29.120 kN。2、三角形钢管悬支撑中水平杆ABC中的力，除由P1、P2产生的轴力NAB外，还有P1、P2产生的压屈剪力NV和风荷载引起的水平力NW。（1）由P1、P2产生的压屈剪力NV： Nv=Pi/(85)=9.12/(85×

26、;0.186 )= 0.577 kN； =(3000.0002+800.0002)0.5/(1.580×10)=197；式中 为立杆稳定系数，根据查表得 = 0.186 。（2）风荷载引起的NW：计算风荷载 qw=1.4×(0.7×z×s×Wo) =1.4×(0.7×0.740×0.645×0.350)×4.500 =0.737 kN/mLa-连墙件横向距离,取4.50 m；以连墙杆作为支点，在风荷载作用下，按四跨连续梁计算，边支座反力：R =0.393×qw×L=0.393

27、×0.737×3.60= 1.042 kN；L-连墙件竖向距离,取 3.60 m；风荷载给三角悬挑脚手架水平杆的力NW计算：NW2R=2.085 kN。3、三角悬挑的杆件和节点设计（1）水平杆AB 轴拉力NABNAB+NV+NW= 4.028+0.577+2.085= 6.689 kN；钢管的拉应力： NAB /A= 6.689×103/(4.890×100) =13.679 N/mm2；AB杆的拉应力13.68N/mm2 小于 205 N/mm2 满足要求！（2）BD杆NBD4.719 kN，BD的长度3.105 m,在BD杆中点设EF支撑，则BD的计

28、算长度l0计算如下：l0= 3.105×103/2×1.1551793.042 mm；l0/i1793.042/15.800 113； 根据值查表的0.496；M=NBD×e；其中依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范：e53mm。M = 4.719×103×53 = 250112.338 N.mm ；根据钢结构规范规定m取1； NEX=2EA(1.12) =2×2.060×105×489.000/(1.1×1132) = 70782.558 N ； BD杆压弯稳定性按下式计算： 4.719×103/(0.496×489.000)+1×250112.338/(5080.000×