1、天元网络研发大楼等2项脚手架施工方案 目 录一、编制依据11.1施工组织设计11.2施工图纸11.3规范、规程及文件1二、工程概况12.1工程简介12.2工程概况2三、施工准备2 .3.1技术准备23.2材料准备23.3劳动组织及责任分工3四、脚手架施工34.1东、南、北三侧落地式脚手架施工34.1.1立杆34.1.2大横杆34.1.3小横杆34.1.4脚手板44.1.5连墙件44.1.6剪刀撑54.1.7人行斜道54.1.9其它要求64.1.10计算书64.2西侧悬挑式脚手架施工124.2.1参数设置及施工要求124.2.2连墙件144.2.3剪刀撑154.2.4钢丝绳保险体系154.2.52、其它要求154.2.6计算书16五、脚手架检查与验收275.1材料及构配件检查275.2基础检查275.3构造及节点检查275.4检查验收程序、方法27六、脚手架监测276.1监测项目及仪器276.2测点布置276.3监测频率286.4注意事项28七、应急预案287.1 高空坠落应急救援预案287.2脚手架倒坍应急救援预案287.3物体打击应急救援预案287.4应急救援工具29八、安全管理298.1人员要求298.2搭设阶段298.3使用阶段298.4拆除阶段30附图1 楼座平面布置图（JSJ-01）附图2 脚手架平面布置图（JSJ-02）附图3 南北立面布置图（JSJ-03）附图4 东西立面3、布置及剖面图（JSJ-04）一、编制依据1.1施工组织设计天元网络研发大楼等2项施工组织设计1.2施工图纸天元网络研发大楼结构施工图天元网络研发大楼建筑施工图1.3规范、规程及文件建筑结构荷载规范（GB50009-2011）钢结构设计规范（GB50017-2003）建筑施工扣件式钢管手架安全技术规范（JGJ130-2011）钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程（DB11/T583-2008）建筑施工高空作业安全技术规范 （JGJ80-91）建设工程施工现场安全资料管理规程 （DB11/383-2011）北京市建设工程施工现场安全、防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准 （DBJ01-83-204、03）关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知 （建质200987号）北京市实施危险性较大的分部分项工程安全管理办法规定（京建施2008841号）二、工程概况2.1工程简介序号项目内容1工程名称天元网络研发大楼等2项2工程地址海淀区软件园二期规划主路3建设单位北京市天元网络技术股份有限公司4设计单位中科院建筑设计研究院有限公司 5监理单位北京中景恒基工程管理有限公司 6质量监督单位北京市海淀区建委7施工总承包单位河北建设集团有限公司9建筑面积22600m210层数地下2层，地上6层11层高地下二层：3.9m，地下一层：4.8m，首层：4.2m，二至五层：3.9m，六层：3.8m12建5、筑高度24m13建筑形状及位置详见附图：楼座平面布置图2.2工程概况本工程外脚手架东、南、北三侧采用落地双排扣件式钢管脚手架，西侧采用型钢悬挑脚手架。本工程外脚手架为结构架子，兼做围护架子，不考虑装修使用。东、南、北三侧从地下一层顶板开始，随楼层施工搭设，总高度为26米。西侧首层采用临时落地式钢管脚手架，从首层顶板开始悬挑，采用型钢悬挑，总高度21米。三、施工准备3.1技术准备熟悉审查图纸、学习有关规范、规程。技术人员提前编写技术交底，下发班组，班组长要认真领会，有问题及时反映，没有问题则必须将交底内容传达到班组人员，严格执行。3.2材料准备1、架管选用外径48.3mm，壁厚3.6mm的钢管，6、质量符合国标碳素结构钢（GB/T700-2006）Q235-A级钢要求。钢管上打孔的严禁使用，有严重锈蚀，弯曲，压扁或裂纹钢管不得采用。大横杆、小横杆、立杆颜色为黄色，剪刀撑颜色为蓝色。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，直角扣件用于连接扣紧两根垂直相交杆件；回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、架板采用木脚手板厚度5cm，长3-6m，板两端80mm处用10#铅丝紧箍两道并钉7、牢。4、安全网采用全封闭密目立网，并有经国家认证的合格证，经工地现场抽检合格。5、脚手架材料计划表项目规格单位数量备注工字钢16# 根244.1米长角钢5#米15U型螺栓20套48架管6m根1800架管4m根900架管3m根500架管1.5m根3000十字扣件个11000接头扣件个2800转扣个900架板4m块400密目网61.8m片650大眼网61.5m片1003.3劳动组织及责任分工项目部生产经理霍秋田作为管理层负责人；技术负责人：张泽宇。架工班组组长佟宝明为劳务层负责人。架工人数15人，持证上岗，其中技工10人，壮工5人。建立脚手架管理组织机构，由项目经理任组长，生产经理、技术负责人任副8、组长，施工员、安全员、班组长等有关人员任成员。四、脚手架施工4.1东、南、北三侧落地式脚手架施工4.1.1立杆1、立杆纵距1.5米（局部根据结构跨度稍有调整），横距1.05米，立杆垂直度偏差不能大于跨度1/300（5mm），底层立杆使用不同长度的钢管，立杆接头采用对接，间隔设置，对接扣件交错布置，且在高度方向错开距离不小于0.6m，接头距横杆距离不小于步距的1/3（0.45m）。2、脚手架必须设置纵、横向扫地杆。横向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。纵向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠横向扫地杆下方的立杆上。3、立杆底部设置垫板，顶端高出檐口上皮1.5m。4.1.2大横9、杆1、大横杆步距1.7m，其水平度偏差不超过50mm，设置在立杆内侧，其长度大于3跨。2、大横杆接长采用对接扣件连接，对接扣件交错布置，两根相邻大横杆的接头不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小于0.5m；各接头中心至最近主节点的距离不能大于 0.4m；每搭设完一步脚手架后立即校正步距、纵距、横杆及立杆的垂直度。3、大横杆作为小横杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。4.1.3小横杆1、主节点处必须设置一根小横杆，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大于150mm，内排脚手架的外伸长度 300mm，外排脚手架的外伸长度不小于100mm，防止滑脱10、。2、作业层上非主节点处的小横杆，根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不大于纵距1/2，小横杆两端均采用直角扣件固定在大横杆上。4.1.4脚手板1、作业层脚手板铺满，铺稳，离开墙面120150mm。2、木脚手板设置在三根小横杆上。当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆支承，但将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻。脚手板采用对接平铺，接头处必须设两根小横杆，脚手板外伸长取130150mm,两块脚手板外伸长度的和不大于300mm3、作业层端部脚手板探头长度取150mm,其板长两端均与支承杆可靠地固定。4.1.5连墙件1、连墙件采用柱箍连墙件，两柱中间采用梁中预埋圆环与钢管连接，圆环两面均设置短11、架管采用扣件连接，连墙件布置方式为2步3跨，靠近主节点设置，偏离主节点的距离不大于300mm。柱箍连墙件连接构造示意图梁中连墙件构造示意图2、连墙件从底层第一步大横杆处开始设置，当该处设置有困难时，应与技术员沟通，待技术员确定可靠措施固定，采用菱形布置，脚手架两端必须设置连墙件。3、当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑采用通长杆与脚手架可靠连接，与地面的倾角在45度60度之间；连接点中心至主节点的距离不大于300mm。抛撑在连墙件搭设后方可拆除。4.1.6剪刀撑1、每道剪刀撑跨越立杆的根数为6根，每道剪刀撑宽度5跨，斜杆与地面的倾角在45度60度之间。2、外侧立面整个长度和高度上连续设12、置剪刀撑。3、剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，采用不少于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘距离不小于100mm。4、剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。4.1.7人行斜道1、脚手架斜道设置在南立面，东侧和西侧个设置一个，采用之字型斜道，斜道附着外脚手架，宽度1.2m，坡度采用1：3。2、斜道拐弯处设置平台，其宽度为1.2米，两侧及平台外围均设置栏杆及挡脚板。栏杆高度为1.2m，挡脚板高度为200mm。3、斜道脚手板采用顺铺，接头采用搭接，下面的板头压住上面的板头，板头的凸棱处用三角木填顺。4、斜道的脚手板应每隔250mm设置13、1根防滑木条，木条厚度为20mm。4.1.8脚手架基础1、脚手架基础为地下一层顶板，混凝土标号为C30，板厚为250mm。2、立杆底部设置垫板，垫板采用50mm厚脚手板，纵向铺设。4.1.9其它要求1、作业层的栏杆和挡脚板设置在外立杆的内侧，上栏杆上皮高度1.2m，挡脚板高度为200mm，中栏杆居中设置；内立杆与墙间隙铺设脚手板，与外墙皮间距不大于150mm。2、脚手架四周设置保护接零和避雷装置，与主体结构的防雷、接地系统连为一体。4.1.10计算书1、计算参数双排脚手架，搭设高度26.0米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.714、0米。钢管类型为483.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.40米，水平间距4.50米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设2层计算。栏杆采用木板，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.30kN/m2，高度变化系数1.4200，体型系数0.0940。地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数1.00。2、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15、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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.500/2=0.262kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.500/2=2.250kN/m荷载的计算值 q=1.20.038+1.20.262+1.42.250=3.511kN/m 小横杆计算简图(2)抗弯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算公式如下: M=3.5111.0502/8=0.484kN.m=0.484106/4491.0=107.742N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(3)挠度计算最大挠度考16、虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.02.5511050.04/(3842.06105107780.0)=1.818mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!3、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。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。(1)荷载值计算小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/2=0.217、76kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷载的计算值 P=(1.20.040+1.20.276+1.42.362)/2=1.843kN 大横杆计算简图(2)抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08(1.20.038)1.5002+0.1751.8431.500=0.492kN.m=0.492106/4491.0=109.589N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(3)挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最18、不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.6770.0381500.004/(1002.060105107780.000)=0.06mm集中荷载标准值P=(0.040+0.276+2.362)/2=1.339kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.1461339.2221500.003/(1002.060105107780.000)=2.33mm最大挠度和V=V1+V2=2.392mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!4、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的19、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8.0kN；R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；(1)荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/2=0.276kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷载的计算值 R=1.20.058+1.20.276+1.42.362=3.707kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN20、；5、脚手架荷载标准值: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/m)；本例为0.1072NG1 = 0.10726.000=2.788kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35NG2 = 0.35021.500(1.050+0.300)/2=0.709kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.17NG3 = 0.1701.5002/2=0.255kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4 = 0.0101.5021、026.000=0.390kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.142kN。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 = 3.00021.5001.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0 = 0.300Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 1.420Us 风荷载体型系数：Us22、 = 0.094经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.3001.4200.094 = 0.040kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.142+0.91.44.725=10.924kN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经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.142+1.44.725=11.586kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)；la 立杆的纵距 23、(m)；h 立杆的步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.91.40.0401.5001.7001.700/10=0.022kN.m6、立杆的稳定性计算:(1)不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=11.586kN；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；k 计算长度附加系数，取1.155；u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.700=2.945m；A 立杆净截面面积，A=4.239cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；24、 由长细比，为2945/16=185； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.212； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =11586/(0.21424)=129.190N/mm2；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求!(2)考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=10.924kN；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；k 计算长度附加系数，取1.155；u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = k25、uh 确定，l0=1.1551.5001.700=2.945m；A 立杆净截面面积，A=4.239cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为2945/16=185； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.212；MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.022kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =10924/(0.21424)+22000/4491=126.684N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求26、!经过计算得到 Nf2 = 300.110kNNf2Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 3.858kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求!9、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg其中 p 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2)，p = N/A；p = 46.34N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 11.59A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25fg 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 170.00地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk其中 kc 脚手架地27、基承载力调整系数；kc = 1.00fgk 地基承载力标准值；fgk = 170.00地基承载力的计算满足要求!4.2西侧悬挑式脚手架施工4.2.1参数设置及施工要求1、悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度2.3米，总长度为4.1米，悬挑梁按梁长起拱0.5%-1%。2、水平钢梁与楼板连接采用20U形螺栓，悬挑梁末端采用两道U形螺栓固定。工字钢与U形螺栓间隙采用双向硬木楔侧向楔紧，用于锚固的U形螺栓采用冷弯成型。3、锚固位置的首层顶板厚度为120mm，底层钢筋为8200，混凝土标号为C30悬挑梁楼面做法4、U形螺栓埋置首层顶板底层钢筋位置，与板底钢筋28、绑扎牢固，两根20mm的负筋从螺栓底部两侧穿过，通长伸至两边悬挑梁螺栓各1米。5、角钢压板采用63636mm，螺母采用双螺母。悬挑钢梁U形螺栓穿墙构造6、立杆纵距1.4m，立杆横距1.05m，内立杆距结构面0.3m。立杆底部与悬挑水平钢梁固定牢固，不得滑动或窜动。7、立杆垂直度偏差不能大于跨度1/300，底层立杆使用不同长度的钢管，相邻杆高低差大于600mm。立杆接头采用对接，对接扣件交错布置，且在高度方向错开距离不小于500mm，立杆接头隔步设置，接头距横杆距离不小于步距的1/3（450mm）。8、大横杆步距1.7m，其水平度偏差不超过50mm，接头采用对接扣件，相邻大横杆的接头，不得同步同29、跨设置，上下相邻接头、内外相邻接头、接头与立杆轴心线的距离，不小于跨度1/3，即50cm。每搭设完一步脚手架后立即校正步距、纵距、横杆及立杆的垂直度。9、小横杆间距不能大于1.2m，凡立杆与大横杆相交处均必须设置一小横杆，各杆件相交伸出的端头，不小于100mm，防止滑脱。4.2.2连墙件1、连墙件采用柱箍连墙件，两柱中间采用梁中预埋圆环与钢管连接，圆环两面均设置短架管采用扣件连接，连墙件布置方式为2步3跨，靠近主节点设置，偏离主节点的距离不大于300mm。柱箍连墙件连接构造示意图梁中连墙件构造示意图2、连墙件从底层第一步大横杆处开始设置，当该处设置有困难时，应与技术员沟通，待技术员确定可靠措施30、固定，采用菱形布置，脚手架两端必须设置连墙件。4.2.3剪刀撑1、每道剪刀撑跨越立杆的根数为6根，每道剪刀撑宽度为5跨，斜杆与地面的倾角在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、剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，采用不少于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘距离不小于100mm。4、剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。4.2.4钢丝绳保险体系1、悬挑水平钢梁采用15.5mm 6191钢丝绳与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.35m，上部拉绳点与墙支点的距离为3.7m。2、每个型钢悬挑梁外端设置1根钢丝31、绳，与建筑结构拉结的吊环使用16圆钢预埋环与梁连接，设置在梁中，间距1.4米。钢丝绳两端不得少于3个固定卡。 3、钢丝绳保险体系不参与架体的受力计算。4.2.5其它要求1、架子作业层满铺脚手板，不留空隙，距离墙面150mm，不得存在探头板。脚手架对接平铺，接头处下面必须设两根小横杆，脚手板外伸长度150mm，两块脚手板外伸长度的和不大于300mm，拐弯处的脚手板必须交叉搭铺。端部脚手板探头长度为150mm，板长两端与支撑杆固定牢固。2、作业层的栏杆和挡脚板设置在外立杆的内侧，上栏杆上皮高度1.2m，挡脚板高度不小于180mm，中栏杆居中设置；内立杆与墙间隙铺设脚手板，与外墙皮间距不大于150m32、m。3、脚手架四周设置保护接零和避雷装置，与主体结构的防雷、接地系统连为一体。4.2.6计算书1、计算参数双排脚手架，搭设高度21.0米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.40米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为48.03.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.40米，水平间距4.20米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑1层施工。脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设2层计算。栏杆采用木板，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.30kN/m233、，高度变化系数1.4200，体型系数0.1270。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度2.30米。悬挑水平钢梁采用6191钢丝绳与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.35m。钢丝绳保险体系不参与架体受力计算，单独进行悬挑水平钢梁带钢丝绳计算。2、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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.400/2=0.245kN/m活荷载标准值 Q=3.0001.434、00/2=2.100kN/m荷载的计算值 q=1.20.038+1.20.245+1.42.100=3.280kN/m 小横杆计算简图(2)抗弯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算公式如下: M=3.2801.0502/8=0.452kN.m=0.452106/4491.0=100.654N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/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计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.245+2.100=2.383kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.02.3831050.04/(3842.061051035、7780.0)=1.699mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!3、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。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。(1)荷载值计算小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.400/2=0.257kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.400/2=2.205kN荷载的计算值 P=(1.20.040+1.20.257+1.42.205)/2=1.722kN 大横杆计算简图(2)抗弯强度计算最大36、弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08(1.20.038)1.4002+0.1751.7221.400=0.429kN.m=0.429106/4491.0=95.552N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!(3)挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.6770.0381400.004/(1002.060105107780.000)=0.037、5mm集中荷载标准值P=0.040+0.257+2.205=2.503kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.1462502.5701400.003/(1002.060105107780.000)=3.54mm最大挠度和V=V1+V2=3.589mm大横杆的最大挠度小于1400.0/150与10mm,满足要求!4、扣件抗滑力的计算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(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；(1)荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.400=0.05438、kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.400/2=0.257kN活荷载标准值 Q=3.0001.0501.400/2=2.205kN荷载的计算值 R=1.20.054+1.20.257+1.42.205=3.460kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；5、脚手架荷载标准值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/m)；本例为0.1072NG1 = 0.10721.000=2.252kN(2)脚手39、板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35NG2 = 0.35021.400(1.050+0.300)/2=0.661kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.17NG3 = 0.1701.4002/2=0.238kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4 = 0.0101.40021.000=0.294kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.446kN。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40、标准值 NQ = 3.00011.4001.050/2=2.205kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2011)附录表D.4的规定采用：W0 = 0.300Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2011)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 1.420Us 风荷载体型系数：Us = 0.127经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.3001.4200.127 = 0.054kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴41、向压力N=1.23.913+0.91.42.205=7.474kN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经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.23.913+1.42.205=7.783kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)；la 立杆的纵距 (m)；h 立杆的步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.91.40.0541.4001.7001.700/10=0.028kN.m6、立杆的稳定性计算(1)不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的42、轴心压力设计值，N=7.222kN；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；k 计算长度附加系数，取1.155；u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.700=2.945m；A 立杆净截面面积，A=4.239cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为2945/16=185； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.212； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =7222/(0.21424)=80.530N/mm2；f 钢43、管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求! (2)考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=6.913kN；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；k 计算长度附加系数，取1.155；u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.700=2.945m；A 立杆净截面面积，A=4.239cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由长细比，为2945/16=185； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比44、 l0/i 的结果查表得到0.212；MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.028kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =6913/(0.21424)+28000/4491=83.229N/mm2；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 432.861kNNfNl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 4.082kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求!8、悬挑梁(不带钢丝绳卸荷)的受力计算悬挑45、脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C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。 悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式 支座弯矩计算公式 C点最大挠度计算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本工程算例中，m = 1500mm，l = 2300mm，ml = 300mm，m2 = 1350mm；水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=7.22kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/mk=1.50/2.30=0.46、65kl=0.30/2.30=0.13k2=1.35/2.30=0.59代入公式，经过计算得到支座反力 RA=20.396kN支座反力 RB=-5.018kN最大弯矩 MA=12.193kN.m抗弯计算强度 f=12.193106/(1.05141000.0)=82.354N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N=3.45+2.21=5.65kN水平钢梁自重计算荷载 q=26.100.00017.8510=0.21kN/m最大挠度 Vmax=7.184mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表5.1.8规47、定：水平支撑梁的最大挠度小于3000.0/250,满足要求!9、悬挑梁（不带钢丝绳卸荷）的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到：b=2.00于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值b=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度 =12.19106/(0.929141000.00)=93.08N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求!10、悬挑梁（带钢丝绳卸荷）的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载N48、的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。本工程中，脚手架排距为1050mm，内侧脚手架距离墙体300mm，支拉斜杆的支点距离墙体 = 1350mm，水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面抵抗矩W = 141.00cm3，截面积A = 26.10cm2。受脚手架集中荷载 P=7.22kN水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到 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R1=8.53049、kN,R2=6.859kN,R3=-0.011kN最大弯矩 Mmax=1.197kN.m抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=1.197106/(1.05141000.0)+3.1051000/2610.0=9.274N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!11、悬挑梁（带钢丝绳卸荷）的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到：b=2.00由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值b=1.07-0.282/b=0.9250、9经过计算得到强度=1.20106/(0.929141000.00)=9.14N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求!12、拉杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisini按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=9.078kN13、拉杆的强度计算拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为 RU1=9.078kN 拉绳的强度计算：如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 其中Fg 钢丝绳的容许拉力(kN)；Fg 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)； 钢丝51、绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；K 钢丝绳使用安全系数。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.0009.078/0.850=85.438kN。选择619+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径14.0mm。钢丝拉绳的吊环强度计算：钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为N=RU=9.078kN 钢丝拉绳的吊环强度计算公式为 其中 f 为吊环抗拉强度，取f = 50N/mm2，每个吊环按照两个截面计算； 所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径 D=90784/(3.1416502)1/2=11mm14、锚固段与楼板连接的计算52、(1) 水平钢梁与楼板压点采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：锚固深度计算公式 其中 N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 5.02kN；d 楼板螺栓的直径，d = 20mm；fb 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2；h 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到 h 要大于5018.38/(3.1416201.5)=53.2mm。(2)水平钢梁与楼板压点采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式 其中 N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 5.02kN；d 楼板螺栓的直径，d = 20mm；b 楼板内的螺栓锚板边长，b53、=5d=100mm；fcc 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2；经过计算得到公式右边等于131.6kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!(3)水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下：锚固压点处楼板负弯矩数值为M = 5.022.30/2 = 5.77kN.m根据混凝土结构设计规程GB50010-2002第7.2.1条 其中 1系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定；fc混凝土抗压强度设计值；h0截面有效高度；fy钢筋受拉强度设计值。截面有效高度 h0 = 120-15 = 1054、5mm；s = 5.77106/(1.00014.3001.41000105.02)=0.0260 = 1-(1-20.0260)1/2=0.0260s = 1-0.0260/2=0.9870楼板压点负弯矩配筋为 As = 5.77106 / (0.9870105.0210.0) = 265.2 mm2五、脚手架检查与验收5.1材料及构配件检查1、钢管外径48.3mm；壁厚3.6mm，偏差满足规范允许偏差（外径0.5，壁厚3.6）钢管表面平直光滑，不得有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕、深的划道及严重锈蚀等缺陷，严禁打孔；钢管外壁使用前必须涂刷防锈漆。2、扣件应有生产许可证、法定检测单55、位的测试报告和产品质量合格证。扣件进入施工现场应进行抽样复试，在使用前应逐个挑选，有裂缝、变形、螺栓出现滑丝的严禁使用；扣件在试用前均应涂刷防锈漆。3、型钢进场要有产品合格的质量证明文件，应符合钢结构工程施工质量验收规范的规定。4、脚手板厚度不应小于50mm，两端设置直径不小于4mm的镀锌钢丝箍两道，不得使用扭曲变形、劈裂、腐朽的脚手板。5.2基础检查项目部组织质量、技术、安全人员对架体搭设的整个过程进行监督检查，检查项目有：立杆间距、立杆垫块、扫地杆设置情况进行检查，若按施工方案及技术交底施工可使用，若不相符，则整改后方可使用。5.3构造及节点检查在架体搭设过程中，项目部组织质量、技术、安全56、人员对搭设的整个过程进行监督检查。检查项目有：立杆连接形式、水平杆设置、连墙件设置、锚环、螺栓隐检、剪刀撑设置情况进行检查，若按施工方案及技术交底施工可使用，若不符，责令整改后方可使用。5.4检查验收程序、方法脚手架搭设完成后，由项目技术负责人主持工序交接验收，验收时由项目技术负责人组织项目经理、编制人员、总监理工程师、专业监理工程师等人员参加，并填写验收表格，履行签字手续，验收达到合格后，方可使用。六、脚手架监测6.1监测项目及仪器支架沉降、位移和变形；水准仪、经纬仪6.2测点布置在各立面分别设置一组监测点，每组设置1个支架水平位移和变形监测点和1各支架沉降监测点。6.3监测频率监测工作由专57、人专职负责，每周测量一次。6.4注意事项对监测点等应做好保护，并挂好警示牌，防止人为破坏。当沉降量超出预警值时，立即通知作业人员进行疏散，并通知相关部门处理。七、应急预案7.1 高空坠落应急救援预案 1、现场只有1人时应大声呼救；2人以上时，应有1人或多人去打“120”急救电话及马上报告应急救救援领导小组抢救。2、仔细观察伤员的神志是否清醒、是否昏迷、休克等现象，并尽可能了解伤员落地的身体着地部位，和着地部位的具体情况。3、如果是头部着地，同时伴有呕吐、昏迷等症状，很可能是颅脑损伤，应该迅速送医院抢救。如发现伤者耳朵、鼻子有血液流出，千万不能用手帕棉花或纱布去堵塞，以免造成颅内压增高或诱发细菌58、感染，会危及伤员的生命安全。4、如果伤员腰、背、肩部先着地，有可能造成脊柱骨折，下肢瘫痪，这时不能随意翻动，搬动是要三个人同时同一方向将伤员平直抬于木板上，不能扭转脊柱，运送时要平稳，否则会加重伤情。7.2脚手架倒坍应急救援预案 1、当发生脚手架倒塌事故时，立即组织人员及时抢救，防止事故扩大，在有伤亡的情况下控制好事故现场；2、报120急救中心，到现场抢救伤员。（应尽量说清楚伤员人数、情况、地点、联系电话等，并派人到路口等待）；3、急报项目部应急救援小组、公司和有关应急救援单位，采取有效的应急救援措施；4、清理事故现场，检查现场施工人员是否齐全，避免遗漏伤亡人员，把事故损失控制到最小；5、预备59、应急救援工具：切割机、起重机、药箱、担架等。7.3物体打击应急救援预案1、当物体打击伤害发生时，应尽快将伤员转移到安全地点进行包扎、止血、固定伤肢，应急以后及时送医院治疗。2、止血：根据出血种类，采用加压包止血法、指压止血法、堵塞止血法和止血带止血法等。3、对伤口包扎：以保护伤口、减少感染，压迫止血、固定骨折、扶托伤肢，减少伤痛。4、对于头部受伤的伤员，首先应仔细观察伤员的神志是否清醒，是否昏迷、休克等，如果有呕吐、昏迷等症状，应迅速送医院抢救，如果发现伤员耳朵、鼻子有血液流出，千万不能用手巾棉花或纱布堵塞，因为这样可能造成颅内压增高或诱发细菌感染，会危及伤员的生命安全。5、如果是轻伤，在工地60、简单处理后，再到医院检查；如果是重伤，应迅速送医院抢救。7.4应急救援工具序号器材或设备数量主要用途1钢 管若干支撑加固2模板、木方若干支撑加固3担 架2个用于抢救伤员4止血急救包4个用于抢救伤员5手电筒6个用于停电时照明求援6应急灯6个用于停电时照明求援八、安全管理8.1人员要求1、脚手架搭设人员必须是经过国家现行标准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。上岗人员定期体检，体检合格者方可上岗。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带，穿防滑鞋。3、施工人员不得单人进行搭设较重杆配件，对工具和零配件要放在工具袋内。不得进行其它易发生失稳、脱手、碰撞、滑跌等不安全作业。8.2搭设阶61、段1、对脚手架构配件质量严格检验，合格后方准使用。2、脚手架搭设按下列阶段进行质量检查，发现问题及时校正。(1)基底处理完成后及脚手架搭设前；(2)操作层上施加荷载前；(3)每搭设完10m高度后；(4)达到设计高度后。8.3使用阶段1、操作层上的施工荷载符合设计要求，不得超载；不得将缆风绳、泵送混凝土输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。2、六级及六级以上大风和雾、雨天停止脚手架作业，雨天上架操作有防滑措施。 3、脚手架操作层必须满铺脚手板，并且铺平、铺稳，用8#铁丝两端与脚手架绑牢，不得有探头板、飞跳板等悬挑板。防护架外立面满挂密目网，用专用安全绳绑扎牢固。4、设专人负责对脚手架进行62、经常检查和维修：(1)在下列情况下，必须对脚手架进行经常检查和维修：在六级大风与大雨后；每层模板施工前；停用超过一个月，复工前。(2)检查维修项目各主节点处诸杆件的安装，连墙件、支撑、门洞等的构造是否符合施工组织设计要求；基底是否有下陷、积水等情况；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；安全防护措施是否符合要求。5、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；连墙件、支撑、栏杆、脚手板。要拆除以上任一构件均采取安全措施，并报主管部门批准。6、严禁任意在脚手架上进行其它加荷载作业，否则采取安全措施，并报主管部门批准。7、在脚手架上进63、行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。8、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等按照国家现行标准执行。8.4拆除阶段1、拆除前全面检查脚手架的扣件连接、连墙件，支撑体系等是否符合构造要求，根据检查结果确定拆除顺序和措施，经项目部批准后方可实施。2、拆除前由技术员进行安全技术交底，拆除作业由上而下逐层进行。3、连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先拆连墙件整层或数层后再拆除脚手架，分层拆除高度不大于2步，如大于2步，增设连墙件加固。4、当拆至最后一根立杆高度时，在适当位置加临时抛撑后再拆除连墙件。5、各构配件严禁抛掷至地面。6、脚手架在搭设、拆除过程中有专人旁站指挥，对施工过程中的安全进行旁站观察。脚手架施工严禁交叉作业，高空施工时在地面围挡安全区域，建立危险警示标志，禁止人员进入危险区域。7、拆除过程必须由专职架子工施工，禁止无证上岗。高空作业必须系好安全带，扳手系在腰间，严禁抛掷物料，以防坠物伤人，严格按高空作业要求进行施工。8、各部位脚手架必须在接到拆除通知后方可拆除，拆除前必须对架子工进行拆架交底。31