1、2012年城区排涝泵站系统完善工程II标段脚手架搭拆施工方案一、编制依据： 1、根据2012年城区排涝泵站系统完善工程II标段的招投标文件、施工合同。 2、根据湖州市城市规划设计研究院设计的的2012年城区排涝泵站系统完善工程II标段施工图。3、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等编制。 4、建筑施工安全检查标准（JGJ5999）二、工程概况：建筑面积：工程名称2012年城区排涝泵站系统完善工程II标段工程地点湖州市龙溪2、港建筑面积（m2） 300.76M2建筑高度（m）7.7M开工日期2012.6结构形式：框架结构三、结构脚手架搭设要求：1、外脚手架采用双排脚手架。满足结构施工和装修施工需要。外架采用483.0双排管钢管脚手架，排距0.9m，间距1.80m，步距1.8m。建筑物与脚手架内杆距离0.15m。隔层铺设脚手板。按照要求，架体在框架柱处同浇筑后的框架柱固定。连墙件按二步二跨计算，搭设时应按层高与开间设置，拉结点在转角和顶部处加密，即在转角1M以内范围按垂直方向均应按层高设一拉结点，顶部80cm以内范围按水平方向不大于7M设一拉结点。根据本工东西向不设置架子的特点，两边端头应隔步增设抱箍与结构柱（或梁）3、拉接。2、地基要求：室内外场地回填均采用细矿渣分层压实，压实系数应0.94.室外应按标化要求浇捣C20h=80砼垫层边设排水沟。立柱支于砼垫层上应加设20020050木板平整垫实。1、脚手架材质与规格（1）钢管：材质为Q235钢，规格为外径48mm，壁厚3.0mm的焊接钢管；（2）扣件：可锻铸铁铸造扣件（3）脚手板：采用竹片脚手片。（4）安全网：2000目100cm2绿色密目网。2、脚手架设计要求（1）设计几何尺寸立杆纵距a=1.80m，立杆横距b=0.9m，内立杆离墙距离0.15m。步距h=1.80 m。（2）结构作业时，只有一个作业层，装修作业时，上下同时作业，按两个作业层考虑，作业层上铺4、脚手板，同时设两道防护栏和挡脚板，脚手架顶层设防护栏杆高1.20m。作业层允许施工荷载3KN/m2。 （3）脚手架搭设高度 6.40m。 (4)连墙件按二步三跨计算。3、脚手架构造要求（1）立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧，不准隔步设置或遗漏或没拧紧。相邻立杆的接头位置应错开布置在不同步距内，同步内两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头至主节点的距离不宜大于步距的三分之一（60cm）。（2）上下大横杆的接头位置应错开布置在不同的立杆纵距内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的三分之一, 大横杆应设置在立杆5、内侧，其长度不宜小于3跨并用对接扣件连接。同一排大横杆的的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250，且不大于50mm,以减少立杆的偏心受载情况.（3）小横杆应贴近立杆设置，搭于大横杆之下并用直角扣件扣紧，上下层小横杆应沿立杆左右侧布置，不得远离立杆设置，以改变构造的受力状况。在任何情况下，均不得拆除小横杆；（4）连墙件用硬撑软拉连接，预埋于柱或梁内，宜设置在柱、梁、轴线上。小横管离主节点应小于300，小横管与两边立管连接采用扣件。（5）护栏用483.0钢管。（6）剪刀撑从脚手架转角起全面沿架高设置，从脚手架端头开始按水平距离不超过9M设置一排剪刀撑，斜杆与地面夹角为45-600，斜杆两端用旋6、转扣件与脚手架立杆或大横杆扣紧外，中间还要增加2-4个扣接点，与之相交的立杆或大横杆扣紧，一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆的伸出部分上，斜杆两端扣件与立杆节点的距离不大于15cm，最大面的斜杆与立杆的连接点离地面不大于50cm。（7）各杆件相交伸出的端头均要大于10cm，以防杆件滑脱；（8）钢管脚手架立杆必须采用对接，大横杆可采用对接或搭接，剪刀撑和其他构件采用搭接，搭接长度不小于400，且不少于二只扣件紧固。（9）脚手板满铺于操作层，脚手板与立杆或大横杆用16号铁丝双股并联绑扎牢固（不少于4点），脚手板不足时应搭接，搭接长度不小于20cm，其伸出横向水平杆的长度不应小于10cm，脚手板均7、应设置在三根横向水平杆上；接头必须设置在横向水平杆上。横向脚手板间不留空隙；（10）脚手板铺设除操作层外，在操作层的上下层、底层、顶层必须满铺外还应在中间最少铺设一层。（11）安全网应随脚手架搭设及时在立杆内侧全封闭满挂，不留空隙，系绳要及时系牢，上下左右两片网应相互搭接，宽度不小于10cm，作业层下面应满挂水平安全网。（12）脚手架外侧自第二步起必须设1.20M 高同材质的防护栏杆和30 cm高的踢脚杆，顶层防护栏杆不小于二道，分别为0.90M和1.30M.脚手架内侧形成临边的应加设1.20M高的防护栏杆和30 cm高踢脚杆.(13)脚手架需设门洞时,应采用上升斜杆、平行弦杆杵架结构型式，斜8、杆与地面的倾角应在45-600之间，具体按附图施工。4、脚手架搭设（1）搭设作业顺序：放置纵向扫地杆自角部依次向两边逐根立起第1根立杆，并与扫地杆固定立起3-4根立杆后，装设第一步大横杆，并与立杆固定安装第一步小横杆，并与立杆固定校正立杆的垂直和水平杆的水平，使其符合要求后，按40-60N.m力矩拧紧扣件螺栓，形成构架的起始段按前述要求依次向前延伸搭设，直至第一步交圈，交圈后再全面检查一遍构架质量和地基情况，严格确保设计要求和构架质量每隔6步加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧（在装设连墙杆后拆除）按第一步作业程序和要求搭设第二步、第三步随进程安连墙杆、接立杆、加设剪刀撑装设作业层的小横杆、9、铺设脚手板和栏杆、挡脚板，挂立网防护；（2）第一根立杆应按接头错开的要求采用长度不同的钢管；（3）杆件端部伸出扣件之外的长度不得小于100mm；（4）作业层栏件和挡脚板设在立杆的内侧，栏件接长应符合对接或搭接的要求；（5）脚手架搭设质量、检验方法和要求：立杆垂直度：H=20m，允许偏差30mm；吊线和卷尺；步距偏差：20mm；纵距偏差：50mm；横距偏差：20mm；大横杆高差：一根杆的两端偏差20mm。同跨内外大横杆高差10mm；用水平仪检查。5、脚手架拆除（1）拆除作业按搭设作业的相反程序进行，遵循自上而下，先搭后拆，后搭先拆的原则，即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑，后拆小横杆、大横杆、立杆等，按10、照一步一清的原则依次进行；（2）严禁上下同时进行拆除作业；（3）拆立杆时，应先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆大横杆、剪刀撑时，应先拆中间扣，然后托住中间，再解端头扣；（4）连墙杆在其上部杆件拆除完毕后（伸上来的立杆除外）后方能拆除；（5）松开扣件的平杆件应随时撤下, 不得松挂在架上；（6）拆除长杆件时应两人协同作业，以免单独作业时出现闪失。（7）拆下的杆件应吊运至地面，不得向下抛掷；（8）运至地面的杆配件应指定地点，随拆随运，分类码放，当天拆当天清。附：1， 结构脚手架计算书2， 脚手架平面布置图钢管落地脚手架计算书一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 6.4 m，立杆采用单立杆；搭11、设尺寸为：横距Lb为 0.95m，纵距La为1.8m，大小横杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.15m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距5.4 m，采用软拉硬撑连接；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:1 层；3.风荷载参数本工程地处浙江湖州市，基本风压0.4 kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙件强度时取1，计算立杆稳定性时取1，风荷载体型系数s 为1.235；4.静荷载参数每米立杆承受的结12、构自重标准值(kN/m):0.1337；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(kN/m2):0.005；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033；脚手板铺设总层数:3；5.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):115.00；立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:0.40。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上13、面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.30.95/(2+1)=0.095 kN/m ；活荷载标准值: Q=30.95/(2+1)=0.95 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.095=0.154 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.95=1.33 kN/m； 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯14、距计算公式如下: M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 M1max=0.080.1541.82+0.101.331.82 =0.471 kNm；支座最大弯距计算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 M2max= -0.100.1541.82-0.1171.331.82 =-0.554 kNm；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =Max(0.471106,0.554106)/4490=123.385 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 123.385 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=2015、5 N/mm2，满足要求！3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下： max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.095=0.128 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.95 kN/m； 最大挠度计算值为： = 0.6770.12818004/(1002.06105107800)+0.9900.9518004/(1002.06105107800) = 4.857 mm；大横杆的最大挠度 4.857 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1800/150 mm与10 mm，满16、足要求！三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0331.8 = 0.06 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.30.951.8/(2+1)=0.171 kN；活荷载标准值：Q=30.951.8/(2+1) =1.710 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.06+0.171)+1.4 1.71 = 2.671 kN； 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均17、布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax = ql2/8Mqmax = 1.20.0330.952/8 = 0.005 kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmax = 2.6710.95/3 = 0.846 kNm ；最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.85 kNm；最大应力计算值 = M / W = 0.85106/4490=189.391 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =189.391 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横18、杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.0339504/(3842.06105107800) = 0.016 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.06+0.171+1.71 = 1.941 kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1940.94950(39502-49502/9 ) /(722.06105107800) = 2.66 mm；最大挠度和 = qmax + 19、pmax = 0.016+2.66 = 2.676 mm；小横杆的最大挠度为 2.676 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 950/150=6.333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，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.82/2=0.0620、 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.95/2=0.016 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.951.8/2=0.256 kN；活荷载标准值: Q = 30.951.8 /2 = 2.565 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.06+0.016+0.256)+1.42.565=3.99 kN；R 8.00 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，为0.1337kN/m NG1 = 0.1337+(1.802/2)0.033/121、.806.20 = 1.035kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.331.8(0.95+0.1)/2 = 0.891 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1531.8/2 = 0.405 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.86.2 = 0.056 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.387 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取22、值。经计算得到，活荷载标准值 NQ = 30.951.81/2 = 2.565 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.22.387+ 0.851.42.565= 5.917 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.22.387+1.42.565=6.456kN；六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0 = 0.4 kN/m2； z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载23、规范(GB50009-2001)的规定采用：z= 1； s - 风荷载体型系数：取值为1.235；经计算得到，风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.411.235 = 0.346 kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 = 0.85 1.40.3461.81.82/10 = 0.24 kNm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N = 5.917 kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N = N= 6.456kN；计算立杆的截面回24、转半径 ：i = 1.59 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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 = 196 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.188立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm225、；考虑风荷载时 = 5916.99/(0.188424)+239987.966/4490 = 127.679 N/mm2；立杆稳定性计算 = 127.679 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 6455.64/(0.188424)=80.987 N/mm2；立杆稳定性计算 = 80.987 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！七、最大搭设高度的计算: 按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度26、按照下式计算：Hs = Af - (1.2NG2k + 0.851.4(NQk + MwkA/W)/1.2Gk构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.352 kN；活荷载标准值 ：NQ = 2.565 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.134 kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.24 /(1.4 0.85) = 0.202 kNm；Hs =( 0.1884.2410-4205103-(1.21.352+0.851.4(2.565+0.1884.24100027、.202/4.49)/(1.20.134)=46.16 m；按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：H = Hs /(1+0.001Hs)H = 46.16 /(1+0.00146.16)=44.123 m；H= 44.123 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =44.123 m。脚手架单立杆搭设高度为6.2m，小于H，满足要求！八、连墙件的稳定性计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：Nl = Nlw + N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z1，s1.228、35，00.4，Wk = 0.7zs0=0.7 11.2350.4 = 0.346 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 19.44 m2；按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平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 = 1.4WkAw = 9.411 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 14.411 kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比 l/i = 129、50/15.9的结果查表得到 =0.976，l为内排架距离墙的长度； A = 4.24 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9764.2410-4205103 = 84.834 kN；Nl = 14.411 Nf = 84.834,连墙件的设计计算满足要求！连墙件拉接部分柔性钢筋的直径按下式计算： A = N/fy d = 2(A/2/)1/2其中 fy-为拉接柔性钢筋的抗拉强度取：210N/mm2 A-拉接柔性钢筋的截面积按照两个截面计算A=68.625mm2 N-拉接柔性钢筋上承受的拉应力(kN) d-拉接柔性钢筋的直径(mm)d =6.61mm由以上计算得到柔性拉接钢筋的最小直径d = 6.61mm。 九、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 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 46 kPa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 115 kPa ；脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.4 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =29.585 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 5.917 kN；基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。p=29.585kPa fg=46 kPa 。地基承载力满足要求！