超高层住宅工程落地式脚手架施工设计方案

天玺超高层住宅工程落地式脚手架施工方案编制人：审核人：审批人：中国建筑第六工程局中国建筑第六工程局XX天玺超高层住宅工程项目经理部目录一、编制依据2二、工程概况22.1、总体概况22.2、建筑概况2三、方案选择2四、技术参数2五、钢管脚手架搭设及拆除的工艺流程25.1、搭设顺序25.2、拆除顺序3六、技术要点36.1、脚手架底座36.2、搭设要求36.3、相关措施5七、脚手架构造措施及脚手架平面示意图67.1、脚手架构造措施67.2、脚手架平面布置图77.3、脚手架正立面布置图9八、计算书10编制依据1.1、天玺楼层添加预制板平面布置图1.2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2010)1.3、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)1.4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)工程概况2.1、总体概况工程名称：天玺超高层住宅建设地点：XX市锦江区莲桂西路39号工程规模：项目规划用地约9831.82m2，总建筑面积152369.33m2。设计单位：汉嘉设计集团股份XX建设单位：XX晨川实业XX监理单位：XX省川建院工程项目管理XX总承包单位：中国建筑第六工程局XX2.2、建筑概况本工程为地下五层，地上65层，按设计图纸要求，1#、2#楼四个大角增加钢结构。方案选择为保证天玺楼层四角钢结构安装，根据工程特点考虑1-4层采用单立杆落地式双排脚手架，4层以上采用爬架，方案另报。技术参数落地式脚手架立杆横向间距为1.05m，纵向间距1.5m，水平杆步距1.8m，连墙件设置为2步3跨。剪刀撑按450~600进行搭设。立杆靠墙的一端离墙面≦30cm。剪刀撑斜杆两端扣件与立杆节点的距离不应大于15cm，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于50cm，脚手架各杆件相交伸出的端头均应大于10cm，以防杆件滑落。钢管脚手架搭设及拆除的工艺流程5.1、搭设顺序摆放扫地杆→逐根树立立杆并随即与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆或扫地杆扣紧→安第一步大横杆与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步大横杆→安第二步小横杆→安第三、四步大横杆和小横杆→连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→铺脚手板。5.2、拆除顺序工艺流程与搭设工艺流程相反技术要点6.1、脚手架底座落地式脚手架立杆下铺设横向通长脚手板，脚手板放置在地下室顶板上。6.2、搭设要求必须使用合格材料，对于有变形和不合格的扣件均不得使用。在外架搭设过程中，必须严格按规定的构造方案和尺寸进行搭设，并及时与结构拉结或采用临时支顶，确保搭设过程的安全。必须按方案要求设置连墙杆。应随架体搭设进度，及时跟进做好安全网等安全防护措施的安装。安全网设于外侧立杆的内侧，与立杆、横杆绑扎牢固，绑点间距30cm。在外脚手架搭设过程中，脚手架里、外两排立杆均要竖直，尤其不得向外倾斜，搭设过程中应随时校正杆件垂直度和水平偏差；避免累积偏差过大。搭设时必须在垂直方向，水平方向按50%错开接头，所有立杆必须落地，不得在水平杆上加悬空立杆。搭设第一节立杆时应选用长短不一的钢管，确保错开立杆接头位置；小横杆的搭设应与大横杆垂直，小横杆两端应伸出大横杆外10cm以上。连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，十字形扣件不得使开口朝下，螺栓拧紧扭力矩达65N·m，不得发生破坏。、钢管立杆施工要求立柱上的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱接头不能在同一步距内，且相邻立柱接头在高度方向错开的距离不小于一个步距，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。脚手架立杆下部必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座下皮不大于20cm处的立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在靠纵向扫地杆下方的立杆上。、钢管水平杆施工要求（1）横向水平杆设于纵向杆之下，纵向水平杆固定在立杆的内侧，并采用直角扣件与立杆扣紧。（2）纵向水平杆接长一般采用对接扣件连接，也可采用搭接。相邻纵向水平杆的接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm；如果采用搭接，则搭接长度不小于1m，且应等距设置不少于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。（3）纵向水平的长度一般不宜小于3跨，并不小于6m。每一主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm。（4）连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入。、连墙件施工要求施工时按竖向间距不大于两步距，水平间距不大于三跨，必须设置一道牢固的连结点。连接点做法如下图所示，若连墙件设置无法满足两步三跨要求时，应在架体外侧设置抛撑，防止架体倾覆。梁上拉结点做法柱上拉结点做法、剪刀撑的设置要求（1）每道剪刀撑跨越立拄的根数宜在5～7根之间，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角应在45º～60º之间。该脚手架高度不超过24m，剪刀撑必须在外侧两端、转角及中间间隔不超过15m的立面上，各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置。（2）剪刀撑斜杆的接头采用搭接方式接长时搭接长度不应小于1m，并应不少于2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。6.2.5、脚手板设置要求（1）脚手板应与横杆绑扎牢固；（2）在作业层外侧立杆内安装踢脚板；（3）施工作业层必须满铺脚手板，非操作层应每四层设置一层满铺脚手板；（4）雨天后上架施工必须采取防滑措施。6.3、相关措施、安全保证措施各级管理人员要对职工生命负责的态度去严格要求，严格管理，认真抓好安全工作，搞好安全设施。搭设完毕后，必须经专职安全员及相关部门验收合格后，方可投入使用。1、人员要求（1）严格参照外架搭设要求进行施工。（2）特殊工种必须持证上岗。具备一切高空作业的能力，40岁以下，无疾病。（3）必须服从管理人员的安排。遵守项目各项安全管理规定和制度。进入施工现场的人员必须戴安全帽，系好安全带，作好防护设施。不得穿拖鞋等，必须穿防滑鞋上班。严禁向下抛扔杂物，不得酒后作业，严禁嬉闹。（4）积极配合外架搭设完毕后的工作。（5）必须负责搭设前和搭设后的日常检查和修养。（6）听从管理人员安排积极配合项目安全员日常检查，发现问题及时整改。2、使用阶段（1）操作层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，严禁任意悬挂起重设备。外墙施工时应严格控制施工荷载不得超过150kg/m2，同时施工不得超过2层；（3）六级及六级以上大风和雨天应停止脚手架作业，雨后上架操作应有防滑措施；（4）应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修，在六级大风与大雨后停用超过一个月后复工前必须经检查合格后方可上架操作；（5）主节点处杆件的安装，连墙体，支撑等的构造是否符合施工方案设计要求，扣件螺栓是否松动，脚手架立柱的沉降与垂直度允许偏差是否符合规定要求；（6）在脚手架使用期间，主节点处严禁任意拆除，其余杆件拆除时应争得安全员同意，施工完后应立即恢复。3、拆除阶段（1）拆除脚手架，周围应设围栏或警戒标志，并设专人看管，严禁入内，拆除应按顺序由上而下，一步一清，往下顺杆子，不准上下同时作业；（2）拆除脚手架大横杆，剪刀撑，应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人往下顺杆子；（3）拆除的脚手杆，脚手板，钢管，扣件，钢丝绳等材料，应向下传递或用绳吊下，禁止往下抛、扔。、安全防护措施（1）严格按照施工方案和技术交底要求组织施工。（2）重点加强施工作业人员安全劳动意识；（3）安全网必须用符合安全部门规定的防火安全网；（4）外架上必须配备足够的符合安全的灭火器材，成立义务消防队。、防雷雨措施（1）雷雨天气和六级以上大风应停止架上作业。（2）大风过后要对架上的脚手板、安全网等认真检查一次。脚手架构造措施及脚手架平面示意图7.1、脚手架构造措施7.1.1、脚手架底层步距不应大于2m，取1.8m。7.1.2、立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接，7.1.3、立杆接长必须采用对接扣件连接。对接应符合以下规定：（1）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；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3；如图纵向水平杆对接接头布置1-立杆2-纵向水平杆3-横向水平杆（2）支架立杆应竖直设置。（3）脚手板脚手板的铺设应采用对接平铺或搭接铺设。脚手板对接平铺时，接头处应设两根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130mm~150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm；脚手板搭接铺设时，接头应支在横向水平杆上，搭接长度不应小于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。如图（4）挡脚板挡脚板构造1-上栏杆2-外立杆3-挡脚板4中栏杆7.2、脚手架平面布置图7.3、脚手架正立面布置图计算书钢管落地脚手架计算书一、脚手架参数脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3脚手架搭设高度H(m)16脚手架沿纵向搭设长度L(m)243立杆步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)1.05横向水平杆计算外伸长度a1(m)0.15内立杆离建筑物距离a(m)0.3双立杆计算方法按双立杆受力设计双立杆计算高度H1(m)16双立杆受力不均匀系数KS0.6二、荷载设计脚手板类型木脚手板脚手板自重标准值Gk(kN/m2)0.35脚手板铺设方式2步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型木挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.14挡脚板铺设方式2步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.1248横向斜撑布置方式5跨1设结构脚手架作业层数njj1结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3地区XX安全网设置半封闭基本风压ω0(kN/m2)0.35风荷载体型系数μs1.25风压高度变化系数μz(连墙件)1.2风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件)0.37计算简图：立面图侧面图三、横向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵向水平杆上横向水平杆根数n1横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2×(0.033+Gk×la/(n+1))+1.4×Gk×la/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.5/(1+1))+1.4×3×1.5/(1+1)=3.5kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+Gk×la/(n+1))+Gk×la/(n+1)=(0.033+0.35×1.5/(1+1))+3×1.5/(1+1)=2.55kN/m计算简图如下：1、抗弯验算Mmax=max[qlb2/8，qa12/2]=max[3.5×1.052/8，3.5×0.152/2]=0.48kN·mσ=Mmax/W=0.48×106/4490=107.58N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=max[5q'lb4/(384EI)，q'a14/(8EI)]=max[5×2.55×10504/(384×206000×107800)，2.55×1504/(8×206000×107800)]=1.814mmνmax＝1.814mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[1050/150，10]＝7mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=3.5×(1.05+0.15)2/(2×1.05)=2.4kN正常使用极限状态Rmax'=q'(lb+a1)2/(2lb)=2.55×(1.05+0.15)2/(2×1.05)=1.75kN四、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=Rmax=2.4kNq=1.2×0.033=0.04kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=Rmax'=1.75kNq'=0.033=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下：弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.64×106/4490=141.82N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：变形图(mm)νmax＝3.121mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=2.83kN五、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8扣件抗滑承载力验算：横向水平杆：Rmax=2.4kN≤Rc=0.8×8=6.4kN纵向水平杆：Rmax=2.83kN≤Rc=0.8×8=6.4kN满足要求！六、荷载计算脚手架搭设高度H16双立杆计算高度H116脚手架钢管类型Ф48×3每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.1248立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k双外立杆：NG1k=(gk+0.033+(lb+a1)×n/2×0.033/h)×H1=(0.1248+0.033+(1.05+0.15)×1/2×0.033/1.8)×16=2.71kN双内立杆：NGS1k=2.71kN2、脚手板的自重标准值NG2k1双外立杆：NGS2k1=H1/h×la×(lb+a1)×Gk×1/2/2=16/1.8×1.5×(1.05+0.15)×0.35×1/2/2=1.4kN双内立杆：NGS2k1=1.4kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2双外立杆：NGS2k2=H1/h×la×Gkdb×1/2=16/1.8×1.5×0.14×1/2=0.93kN4、围护材料的自重标准值NG2k3双外立杆：NGS2k3=Gkmw×la×H1=0.01×1.5×16=0.24kN构配件自重标准值NG2k总计双外立杆：NGS2k=NGS2k1+NGS2k2+NGS2k3=1.4+0.93+0.24=2.57kN双内立杆：NGS2k=NGS2k1=1.4kN立杆施工活荷载计算外立杆：NQ1k=la×(lb+a1)×(njj×Gkjj)/2=1.5×(1.05+0.15)×(1×3)/2=2.7kN内立杆：NQ1k=2.7kN不组合风荷载作用下单立杆轴向力：双外立杆：Ns=1.2×(NGS1k+NGS2k)+1.4×NQ1k=1.2×(2.71+2.57)+1.4×2.7=10.12kN双内立杆：Ns=1.2×(NGS1k+NGS2k)+1.4×NQ1k=1.2×(2.71+1.4)+1.4×2.7=8.