脚手架方案459

第一章 工程概况

第一节 工程简况

本工程为乌海市世景苑住宅小区二期工程19#号楼，建筑物主体地上二十四层，地下二层，屋面高度为72.800米 ，地下室为普通地下室。地下二层楼层标高为4.2米，地下一层设备层为2.4米，其余标准层层高全部为3米。本工程采用全现浇钢筋混凝土剪力墙结构。本工程的结构设计使用年限为50年，结构安全等级为二级。

第二节 方案说明

一、本方案主要针对本工程脚手架体系进行计算、编制施工方法和安全措施。 二、本计算书针对本工程具体情况，按施工层、施工段分类计算。施工时，应注意要符合各类型条件并严格按照本专项方案执行。

三、悬挑脚手架施工时，除参照本专项方案执行外，还应参考有关施工及验收规范并遵守其相关规定。

第二章 设计方案

第一节 体系及材料选择

一、支撑体系：16号槽钢悬挑扣件式钢管脚手架支撑体系。 二、钢管：Φ48×3.2优质标准钢管，钢材品种为Q235。 三、脚手板：竹串片脚手板 四、脚手架用途：结构脚手架

五、钢丝拉绳：选择6×19钢丝绳，直径为14mm。 六、锚固压环钢筋直径：Φ16

第二节 设计数据

一、悬挑水平钢梁建筑物外悬挑段长度1.40m，建筑物内锚固段长度1.60m，在悬挑端部设置一道保护钢丝绳；局部悬挑超过2.8m，设置两道钢丝绳，一道为受力钢丝绳，一道为保护钢丝绳，详见槽钢平面布置图。

二、落地架搭设从地面开始搭设到6层，搭设高度为18米，南面部分落地架设置车库顶板上，搭设高度为20.4米，悬挑脚手架搭设高度最高为18m，悬挑层分别为7层面、13层面、18层楼面。

三、搭设尺寸为：立杆横距为1m，纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.8m； 四、内排架距离墙长度为0.30m；

五、大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；

六、采用的钢管类型为 Φ48×3.2； 七、横杆与立杆连接方式为扣件；

八、连墙件采用两步三跨，竖向间距 3 m，水平间距4.5 m，采用扣件连接； 九、锚固压点方式：压环钢筋。

第三章 施工方案

第一节 材质要求

l、钢管脚手架，选用外径48mm，壁厚 3.50mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。

2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手架扣件标准》的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。

3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆、底排立杆、扫地杆均漆黄黑相间色。

4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。

5、安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目／100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证。

6、型钢水平悬挑杆采用16号槽钢。 7、预埋钢筋压环直径为16.0 mm。

第二节 搭设流程及要求

一、钢管落地脚手架

本工程落地架北面部分搭设高度为18米，南面落地架立杆设置在商铺顶板上，搭设高度为20.4米。

落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、硬化→材料配备→定位设置通长脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（搁栅）→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。

定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。

在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，先立外排，后立内排。其余按一下构造要求搭设。

1、地基基础

本工程落地架脚手架部分落在地下室外侧地基上，采用塘渣分层夯实作为立杆的地基，并在塘渣垫层上做150厚C20素砼垫层，再在立杆底垫厚木板。落地架南面部分落在设备层商铺顶板上，再在立杆底垫厚木板。（具体计算数据参阅脚手架计算书）。

2、立杆设置

立杆采用对接接头连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置，两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于60cm，采用搭接连接时，搭接部位结扎不少于2道。

上部单立杆与下部双立杆交接处，采用单立杆与双立杆之中的一根对接连接。主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接，扣件数量不应少于3个。立杆底部应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。

立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。 立杆及纵横向水平杆构造要求见下图： 3、大横杆、小横杆设置

(1)大横杆在脚手架高度方向的间距按上表步距取值，以立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm左右。

(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。

脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，采用不少于2个旋转扣件固定。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，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。

4、脚手板、脚手片的铺设要求

(1)脚手架里排立杆与结构层之间均铺设木板：板宽为250m，里外立杆间满铺脚手板，无探头板。

(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处采取有效的防护措施。

(3)脚手片用12-14#铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，

铺设时选用完好无损的脚手片，发现有破损的要及时更换。

5、防护栏杆

(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

(2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。

(3)脚手架外侧设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏杆设置2道，高度分别为0.9m和1.3m。

(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。

(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图： 6、连墙件

(1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。

(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。

(3)拉结点保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。 (4)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。

7、架体内封闭

(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm，如因结构设计的大于200mm的必须铺设站人板，站人板设置平整牢固。

(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。 (3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。 8、斜道搭设要求

(1)斜道附着外脚手架，单独设立杆，本工程采用之字型斜道。

(2)斜道两侧及平台外围设置栏杆及挡脚板，栏杆高度为1.2米，180mm高踢脚杆。 (3)脚手板进行横铺，在横向水平杆增设支撑，斜道的脚手板上每隔250mm设置一根防滑木条，木条厚度为20mm。(悬挑部分无斜道)

二、悬挑脚手架

1、悬挑式脚手架在搭设前，检查悬挑型钢及拉索相互连接及主体结构预埋件的焊接质量及悬挑型钢的水平情况，经检查符合要求后方可进行外架搭设。本工程因阳台

a比较多，悬挑槽钢[16横梁在楼层边梁处设置木枕，高度为30mm，横梁比楼地面抬高

30mm，以免压裂阳台板。

2、悬挑脚手架搭设的工艺流程为：水平悬挑→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（搁栅）→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。

3、立杆设置要求： (1)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。(2)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。

4、大横杆、小横杆设置要求：(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。

5、剪刀撑设置要求：脚手架外侧立面由底至顶连续设置；剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。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，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。

6、脚手板、脚手片的铺设要求：(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板：板宽为300mm，里外立杆应满铺脚手板，无探头板。

(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。

(3)脚手片须用18铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的脚手片，发现有破损的要及时更换。

7、防护栏杆设置要求：(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。 (2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。

8、连墙件设置要求：.

(1)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3米设一拉结点。

(2)拉结点保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。 (3)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。

9、架体内封闭要求：(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距为300mm，铺设站人片，站人片设置平整牢固。(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。(3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。

第四章 质量安全保证措施

第一节 质量措施

1、搭设本方案脚手架用的工字钢、钢管、扣件，使用前必须进行抽样检测，抽检

数量按有关规定执行。未经检测或检测不合格的一律不得使用。

2、钢管表面平直光滑，没有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管外径、壁厚、端面等的偏差，钢管表面的锈蚀深度，钢管弯曲变形必须符合规范规定。

3、扣件有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的严禁使用。扣件进行防锈处理。 4、经检验合格的钢管、扣件应按品种、规格分类、堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

5、支架安装施工时，组织安排钢管自检，尤其是对扣件紧固力检查。

第二节 安全保证措施

1、脚手架搭设和拆除的劳务队伍必须由专业资质的队伍承担，人员必须持有效上岗证的登高作业工人。

2、搭设脚手架人员必须正确戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。 3、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。 4、脚手架使用期间，不得任意拆除杆件。

5、当脚手架基础下相邻处有设备基础、管沟时，在支架使用过程中不得开挖，否则必须采取加固措施。

6、当遇六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时必须停止支架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业必须有防滑措施，并扫雪除冰。

7、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须采取防火措施和专人看守。

8、脚手架拆除时，应在周边设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。落地扣件式φ48×3.5钢管脚手架立杆纵距1500，横距1000，步距1800，连墙件每一楼层拉结，其水平距离@4500。剪刀撑每6个纵距连续搭设，竖向连续搭设。落地双立杆脚手架最高搭设高度18m，验算立杆的稳定性和连墙件强度及地基承载力。

第五章、落地式脚手架验算

落地扣件式φ48×3.5钢管脚手架立杆纵距1500，横距1000，步距1800，连墙件每一楼层拉结，其水平距离@4500。剪刀撑每6个纵距连续搭设，竖向连续搭设。落地双立杆脚手架搭设高度18m，以最大部分24.9米，验算立杆的稳定性和连墙件强度及地基承载力,按结构脚手架设计。

1、脚手架立杆稳定计算

19#0㎡，可不组合风荷载。考虑施工活荷载为两层。 每根立杆以负荷最大的外立杆计

施工活荷载：P1=1.4×2.0×1.5×1×2×0.5=4.2KN 脚手架自重：P2=1.2×0.1248×24.9=3.72KN

竹脚手片重：P3=1.2×0.35×（1.2+0.2）×1.5×0.5×6=2.65KN

围护大横杆、密目网及扣件重：P4=1.2×（0.04×1.5×2×12+0.013×2×12）=2.59KN

立杆轴心压力设计值：N=4.2+3.72+2.65+2.59=13.16KN 压杆计算长度：l0=kuh=1.155×1.55×1.8=3.22m 长细比：= l0/i=322/1.58=204＜[f]=210 查表得稳定系数：μ=0.174

f = N/(φA)=13.16/0.174×450=168.07N/mm＜[f] = 205N/mm,满足要求。 2、立杆底地基承载力验算 （1）砼地坪验算

立杆底为夯实的塘渣基础200厚，C20素砼垫层厚150，垫200×200×40厚木板。 立杆底轴力设计值13.16KN，地基（塘渣夯实）承载力特征值fak=60Kpa fg = fgk×kc = 60 kPa；

地基负荷外立杆荷载的面积：A=0.5×0.5＝0.25㎡

按《建筑施工计算手册》规定，验算地基承载力时，应用荷载的标准组合值，即不乘荷载系数（1.20，1.40），本处仍用荷载的基本组合值，偏于安全。

Pk=13.16KN2

2

（2）地下室顶板验算

取最不利的地下室顶板板块5000×3900，进行验算。 1、基本资料

①板厚200㎜，砼强度等级C40，板面配筋

16@100。

②脚手架高度21m，步距1.8m，横距1m，纵距1.5m。 2、荷载计算

（1）板自重(取1m宽板带)： q=1.2×0.20×25=6KN/m

（2）外立杆轴向压力F=13.16KN 内立杆轴向压力F′=10.57KN

由于所取板为单向板，两端支座都为梁，可假设为两端固定结构，取跨度最大的顶板简化计算，查《简明钢筋混凝土结构计算手册》计算。

采用叠加法计算内力：

MAq=-1/12ql2=-1/12×6×52=-12.5 KN/m

MAP=-13.16×1.7×2.22/3.92-13.16×2.8×1.12/3.92=--10.05 KN/m MBP=-13.16×2.2×1.72/3.92-13.16×1.1×2.82/3.92=--12.96 KN/m Mmax=12.5+12.96=25.46 KN/m

取1m宽板带计算，按板厚200、强度等级C40、钢筋HRB335，查《简明钢筋混凝土结构计算手册》C40混凝土，II级钢筋，偏于安全计算，查表可知外架搭设荷载所需配筋小于地下室顶板的最小配筋率，故地下室顶板满足要求。

3、连墙件验算

作用于脚手架上的水平风荷载标准值（按照《建筑结构荷载规范》GB50009的规定）：Wk = 0.7μz·μs·ω0=0.7×1.15×0.115×0.6=0.056 kN/m2

式中μz·μs·ω0 分别为风压高度变化系数、脚手架风荷载体型系数、基本风压（按照《建筑结构荷载规范》GB50009的规定）。

风荷载产生的连墙件轴力设计值：

Nla = 1.4×Wk×Aa = 1.4×0.056×3×4.5=1.058 kN 式中Aw为每个连墙件的覆盖面积 N0= 5.000 kN

连墙件的轴力设计值：

Nl = Nlw + N0= 6.058 kN第六章、上拉式悬挑外脚手架验算

选取最不利位置进行验算，双排钢管脚手架立杆横距1.0m，纵距1.5m，步距1.8m，19#楼中悬挑架总挑高最大值18m。悬挑槽钢[横梁上拉式2φ14钢丝绳，水平间距@1500，在此横梁上支设双排钢管脚手架。

6.1 荷载计算

a16

①施工活荷载2KN/㎡按二层组合计算，按最不利情况，即作用于顶层计算，传至每立杆的荷载按各负一半计：

P1=1.4×2×（1+0.2）×1.5×2×0.5=5.04KN ②风荷载，立杆稳定计算应予考虑。

③脚手架立杆和大小横杆及扣件荷载，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001），得每立杆轴向荷载：

q1=1.2×0.1248×18=2.70KN

④竹脚手片按各步满铺计算，传至各立杆：

q2=1.2×0.35×（1+0.2）×1.5×0.5×10=3.78KN

⑤围栏大横杆及扣件重作用于外立杆（含全封闭密目安全网）：

q3=1.2×（0.04×1.5×2×10+0.015×2×10）=1.80KN 外立杆最大轴力：N1=5.04+2.70+3.78+1.80=13.32KN 内立杆最大轴力：N2=5.04+2.70+3.78=11.52KN ⑥钢横梁自重、直接支承的大横杆及竹脚手片

q4=0.9KN/m 6.2 立杆稳定验算：

1.风荷载对立杆产生弯矩计算：

（基本风压ω0按结构总说明设置ω0=0.6）

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.15×0.115×0.6=0.056KN/㎡ Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10= 0.032KN/㎡ 2.立杆压弯强度按下式计算：

N=5.04×0.85+2.70+3.78+1.80=12.56KN l0=kuh=1.155×1.55×1.8=3.22 KN 长细比：L0/i=204 查表得：φ=0.174

考虑旧钢管，壁厚按3.2㎜计，截面积A=4.5×10㎜，截面模量W=4.73×σ = N/(φA) + MW/W=166.75 KN/㎡＜205 KN/㎡ 满足要求。

22

103mm3。

6.3悬挑架强度验算

a横梁为[16，W=108.3cm3，A=21.95cm2，腹板厚6.5㎜，翼板厚10㎜

（1）槽钢抗弯强度验算 支反力：RA=8.05KN，RB =18.05KN

集中力作用处剪力发生变号，所此处正弯矩最大： Mmax =8.05×0.3-0.5×0.9×0.32=2.37 KN/m Mmin=13.32×0.1-0.5×0.9×0.22=13.5 KN/m 按弯矩绝对值最大验算：

σ = M/W=21.88 N/m㎡＜205 N/m㎡ （2）槽钢抗剪强度验算 Vmax=13.32+0.9×0.2=13.5kN 由槽钢的腹板单独承受。

t=3V/2Af=3×13.5×103/2×6.5(160×2×10)=22.25 N/m㎡＜125 N/m㎡ （满足要求） （3）钢丝绳强度验算

钢丝绳与竖向垂直线的夹角ß=arctg1.2/3≈22.5。 钢丝绳2φ14受拉力：

N= RB/COSθ=18.05/COS22.5=19.54KN, 安全系数取K=5。

2φ14钢丝绳容许承受拉力查《建筑施工计算手册》第2版P405表8 - 11 得： [N]=178×2/5=71.2＞19.54kN，满足要求。 （4）花篮螺栓验算

花篮螺栓极限抗拉承载力：19.6 kN

花篮螺栓承载力[N]＝19.6/2=9.8kN＞19.54/2＝9.77kN

考虑到花篮螺栓抗拉承载力的安全性，故应收紧附加一根Φ14钢丝绳，避开花篮螺栓。

6．4梁强度验算

6．4.1上拉外边梁强度验算

选取I型悬挑架为验算对象 19#楼，梁KL3（1），截面300×600 （1）概况

标高15m的边梁是悬挑外架钢丝绳的上支点，除负荷梁板自重、外墙重外，还负荷悬挑式脚手架钢丝绳的斜拉力。根据两处边梁的断面配筋，选取薄弱的边梁验算其双向受弯的强度。

边梁断面为300×600，梁面主筋4 18，梁底主筋为3 20，箍φ8@100(2)，按两端固定的梁计算，断面如下图，砼强度等级C40，钢丝绳拉力P=19.54kN。

（2）竖向弯矩Mx计算

梁的自重：q=0.3×0.6×25.5=4.59KN/m 板的自重：q=0.5×1×1.2×25=1.5 KN/m

均布荷载设计值： q=1.2×（4.59+1.5）=6.09 KN/m

钢丝绳集中力（悬挑架B端竖向分力）：TV=19.54×cos22.5=18.05KN(已乘荷载系数)

采用叠加法计算内力：

MX=MA=MB=Mmax=-ql/12-pl/8-pa(1-a)=

6.09×3.9/12+18.05×3.9/8+18.05×0.837×（1-0.837/3.9）=28.39KN/m （3）水平弯矩My计算

集中力（悬索拉力水平分力）：Th=19.54×cos67.5=7.48KN(已乘荷载系数) 同（2）中计算方法可得： MY=-ql/12-pl/8-pa(1-a)=

2

2

2

7.48×3.9/8+7.48×0.837×（1-0.837/3.9）=8.57KN/m

（4）复合弯矩

（5）计算截面受压区宽度bx、高度x。 b0=300-35=265㎜,h0=600-35=565㎜

Fy=360N/mm , fcm=11.9N/mm （弯曲抗压强度） 复合弯矩作用平面与垂直面的夹角32

0符合条件bo=265mm>hotan32=565x0.302=161mm

22

0

取bo=265mm =186㎜＜215㎜ 故bs=186.4㎜ 复合受弯承载力：

[M]===49.77KN·m＞27.48KN·m

符合要求

（6）验算抗剪承载力（简化计算） 竖向剪力Vx：

Vx=VP+Vq=18.05/2+18.05+1/2×6.09×3.9=38.95KN 水平剪力Vy：

Vx=p/2+p=7.48/2+7.48=11.22KN

22复合剪力：V=38.95+11.22=40.53KN

按300×600，Φ8@100（2），查表得[V]=103.3KN＞V，符合要求。

6.4.2 悬挑梁强度验算：

19#楼所有悬挑结构梁配筋截面尺寸都一样，标高12米处还有钢丝绳承受一部分拉力，所以，槽钢压梁处符合要求。