钢管脚手架工程施工组织设计方案.docx

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钢管脚手架工程施工组织设计方案

钢管脚手架工程施工案

第一部分：

工程概况与材料的选择

　　房地产开发公司相公寓工程，外脚手架由娄氏脚手架有限公司劳务分包施工，本工程为十二层，一层层高为3.6米，其余楼层层高为3.1米。

该建筑物长为39.98米，宽为13.6米，总建筑物高度为38.15米，建筑物面积约为5307平米，脚手架应采用Φ48×3.5mm钢管双排常规落地式搭设。

搭设高度考虑高出屋面护身栏杆1.5米高，故所需高度为39.65米。

由于一次搭设的高度较高，可以在6层和10层处用14#钢丝绳卸载。

第二部分：

材料、人员的选用

一、选材

1、钢管选用国际《直缝电焊钢管》，（GB/T13793）质量符合碳素结构（GB/T700）中Q235-A级钢规定。

钢管尺寸选用Φ48×3.5mm钢管，表面锈蚀程度Δ≦5mm，立杆钢管弯曲变形当3m

钢管两端面切斜偏差在1.7mm围，钢管上禁打，有重锈蚀，弯曲，压扁或裂纹的钢管不使用。

2、钢管脚手架扣件采用可锻铸性材料制作，其材质符合标准《钢管脚手架扣件》，（GB/T15831）的规定，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的禁使用，并应做防锈处理，且有力矩试验，螺栓拧紧扭力矩达6.5N.m时，不得发生破坏。

扣件主要有三种形式：

（1）、直角扣件，用于连接扣紧两根垂直相交杆件；

（2）、回转扣件，用于连接两根呈任意角度相交的杆件；

（3）、对接扣件，用于连接两根杆件的对接接长。

3、脚手板：

本工程采用有毛竹片横向编制的竹制笆板。

4、连墙件的材质应符合现行标准《碳素结构纲》（GB/T700）中Q235-A级钢规定。

二、构造要求

按规要求，本项目为封闭式双排扣件式钢管脚手架。

1、立杆

（1）立杆横距为0.85m,纵距为1.5m，局部纵距可大于1.5m，且不大于1.8m,步距为1.8m，立杆距离墙面0.2m。

（2）立杆底部设置底座和垫板

（3）脚手架必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm的立杆上。

横向扫地杆则固定在紧靠纵向扫地杆下的立杆上。

（4）立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接，连墙件设置：

在每楼层梁预埋30cm（出面层20cm）长短管，与连接杆用扣件扣牢。

（5）立杆接长除顶层顶部可采用搭接外，其余各层各部接头必须采用对接扣件连接。

对接、搭接时，立杆上的对接扣件必须交错布置；两根相邻立杆的接头不应设置在同步，同步隔一根立杆的两个相隔接头在高度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；搭接长度不应小于1米，应采用不少于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

（6）立杆顶端以高出女儿墙上皮1.1m，高出檐口上部1.5m.

（7）因底层梁板模板暂未拆除，混凝土基础无法浇筑，边防护暂时从施工楼层悬挑安全平网。

待脚手架基础做好后，开始搭设正式双排外脚手架，然后将临时挑网拆除。

2、水平杆、脚手板

（1）纵向水平杆宜采用对接扣件连接，也可采用搭接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设在同步或同跨，且在水平向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于纵距的1/3，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定。

纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上；等间距设置且间距不大于400mm。

（2）横向水平杆的设置：

在主节点必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣紧，且禁拆除，主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。

靠墙一端的外伸长度不应大于500mm。

作业层上的非主节点处的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。

使用竹笆脚手板时，横向水平杆的两端应用直角扣件固定在立杆上。

（3）作业层上脚手板应铺满、铺稳、离开墙面120—150mm，脚手板应设在3根横向水平杆上，当其长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支撑，但应将脚手板两端与其可靠的固定，防倾翻。

（4）脚手板可采用对接、平铺或搭接铺设。

对接平铺时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长度130—150mm。

脚手板搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，伸出横向水平杆的长度不应小于100mm,竹脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆向铺设，采用对接平铺，四角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。

3、连墙件（钢性连接）

（1）连墙件按两步三跨，且同步不同跨设置时，其最大间距：

竖向间距2h=2×1.8=3.6m,

水平间距3L=3×1.5=4.5m,

（2）连墙件设置应符合以下规定：

宜靠近主节点设置，其偏离主节点的距离不应大于300mm；

应从底层初开始设置，当有困难时，应采用其他可靠措施固定。

优先采用菱形布置，也可采用矩形布置；

脚手架两端和开口处必须设置连墙件。

（3）当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑，抛撑应采用通常杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角为45—65度。

连接点中心至主节点的距离不应大于300mm，抛撑在连墙件搭设后可拆除。

4、剪刀撑

（1）、建筑物高于24米，在脚手架外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑，架体断面及开口和拐角处设置横向斜撑，每道剪刀跨越立杆的根数所成夹角的度数为60度，立杆不少于5根。

45度时立杆不少于7根，斜杆与地面的倾角宜为45—60度之间，剪刀撑杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1米，应用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不得小于10cm.

（2）、剪刀撑与立杆交叉或水平杆交叉处必须扣牢。

5、竹笆脚手板

（1）、竹笆脚手板应按其主筋垂直于纵向水平杆向隔层铺设，且采用对接平铺，四个角应用直径为1.2mm的镀锌铁丝固定在纵向水平杆上。

（2）、作业层端部脚手板探头长度应为15cm，其板长两端均应与支撑杆可靠的固定。

6、填心杆

（1）、填心杆设置长短应相互错开，宜采用对接，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个回转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭设纵向水平杆端的距离不应小于10cm.

（2）、填心杆应于横向水平杆扣牢。

7、密目网

（1）、密目网规格ML-1.8×6m.（密目网要有合格证、冲击报告、符合标准才能使用）

（2）、密目网挂设在外排立杆侧，上下口必须与纵向水平杆用铅丝扣牢。

（3）、设水平网外侧比侧高60—80cm，水平杆用搭接不应少于两个转扣，每3跨设置一道斜撑，斜杆的夹角应在50度左右。

每个钢筋绳必须与水平杆栓牢上面再设置一层密目网，在水平网杂物应及时清理（若有水平网请按该搭社要求法设置）。

8、抛撑

（1）在设第一步架立杆时采用抛撑，每6跨设一道抛撑，再设置连墙件点使用时，拆除抛撑。

（2）拆除到基础立杆最后一连墙件时应设置抛撑。

9、底座应准确地放在定位线上。

10、斜道

（1）斜道宜附着外脚手架或建筑物设置；

（2）脚手架高度大于6m的宜采用之字型斜道，不大于6m的宜采用一字型斜道；

（3）运料斜道宽度不宜小于1.5m，坡度宜采用1：

6；人行斜道宽度不宜小于1m，坡度宜采用1：

3；

（4）斜道两侧及平台外围均应设置栏杆及挡脚板，栏杆高度应为1.2m，挡脚板高度不应小于180mm。

三、人员

1、架子工必须持有效证件上岗。

2、派专人负责本项目。

四、材料用量

序号

材料名称

规格

单位

数量

1

立杆

Φ48δ=35mm

m

6224

2

纵向水平干

Φ48δ=35mm

m

8892

3

横向水平干

Φ48δ=35mm

m

1020

4

剪刀撑

Φ48δ=35mm

m

1043

5

扣件

直角

只

9622

6

扣件

对接

只

2303

7

扣件

旋转

只

428

8

脚手板竹笆

长1.6m宽0.8m

631

9

安全网（密目式）

长6m宽1.8m

379

10

连墙件

只

280

第三部分：

质量保证

1、按规要求提供材料，由本公司租赁站提供。

2、搭设应符合验收检查标准。

3、按架子规程搭设、拆除。

第四部分：

基础处理

根据本工程脚手架搭设高度和施工现场的土质情况，对脚手架基础按《建筑地基基础工程施工质量验收规》（GB50205-2002）的有关规定进行处理。

外加基础采取原土回填夯实，考虑到外架的牢固、稳定、安全、必须对基上土分层夯实，平整，在浇C15砼垫层1.2m长15m厚抹平，脚手架底座面标高应高于自然地坪50mm，四做返水沟做有序排水，防止架基浸水下沉，影响安全，基础验收合格后应准确放样定位。

第五部分：

搭设与接料平台

一、搭设

脚手架的搭设必须配合施工进度情况进行，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。

底座、垫板均应准确地放在定位线上。

垫板宜采用长度不少于2跨。

厚度不少于50mm的木垫板或采用槽钢、道木。

立杆禁将外径不同的钢管混合使用。

开始搭设立杆时，应每隔6跨设一根抛撑，直至连墙件设置后拆除。

对于结构复杂的部分，存在飘窗，空调隔板，圆弧阳台弧角处的地，横向水平杆按规规定，靠墙一端的外伸长应不大于500mm，大于500mm的必须增加一根立杆，以增加横向水平杆的受力刚度，防止造成空洞，影响安全。

连墙件、剪刀撑、横向斜撑应符合《构造要求》中的规定扣件螺栓的宁紧力矩不应小于40N.m，且不大于65N.m。

作业层、斜道应设置栏杆和挡脚板（密目网可不设挡脚板）

且应符合：

栏杆及挡脚板应设置在立杆的侧；

上栏杆上皮高度不应小于1.2m；

挡脚板高度不应小于180mm；

中栏杆应居中设置。

脚手板的铺设应符合《构造要求》中的规定，在拐角处的脚手板应与横向水平杆可靠连接、防止滑动。

自顶层作业的脚手板往下计，每隔12米满铺一层脚手板。

二、接料平台

接料平台是施工过程中不可缺少的重要运输设施，它是把垂直运输过渡到水平运输的中间环节，也是施工人员接料的道口。

为避免事故的发生，特制定以下规定。

1、料台搭设必须有足够的坚固性、稳定性，保证整个施工期间和各种气候条件下，不变形，不摇晃，确保施工人员的人身安全。

2、料台是由立杆、大（小）横杆、填心杆、栏杆、八字撑（剪刀撑）铺板、围笆（网）、连墙件等组成。

料台搭设宜用扣件钢管作材料。

禁钢、竹（木）混合搭接，禁与龙门（井）架等垂直运输设备脚手架连接。

料台搭设必须与建筑物连接牢固。

栈桥或超长台（即长度超过4米）须在端部、中间部位增设缆风或增设抛（支）撑，也可增加料台宽度，以确保料台的稳定性。

3、搭设料台要求：

扣件钢管选用Φ48×3.5mm的焊接钢管，有重的锈蚀、变曲、压扁或裂纹的钢管不得使用。

扣件必须符合标准GB15831《钢管脚手架扣件》标准，并有出厂合格证。

脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用。

4、基础要求：

料台的基础处理应根据其搭设高度及材料种类和施工现场土质情况确定。

搭设高度在36米以下，在原土夯实以后，铺垫三七灰土（厚度约30cm），在铺设200厚C20砼，地基应有排水措施，禁止积水浸泡。

5、料台搭设基本要求：

料台的立杆必须垂直，钢管立杆必须支撑在金属底座或垫板上，为加强基础，立杆纵横向应设置扫地杆。

6、料台立杆的纵向（沿墙向）间距应根据现场使用的吊盘的宽度设置，即立杆的纵向间距等于吊盘宽度增加40-80cm（每边吊盘超出20-40cm）；料台的横向宽度（垂直墙面向）必须大于100cm，（特殊情况不得小于58cm）不得把吊盘紧靠墙位置，以确视线清楚。

料台的立杆横向间距不大于50cm。

7、料台的层高与建筑层高一致，大横杆与填心杆应搭在小横杆上，小横杆的间距与立杆的纵向间距相同，大横杆间距与立杆的横向间距相同，并在其间设2根填心杆件。

8、在料台的正面必须设置八字撑（或剪刀撑），其侧面以设之字撑（剪刀撑），以加强料台的刚度。

每步料台的八字撑应向立杆的横向排数设置，不得少于两组。

9、料台应用3-5公分木板铺设并钉牢连接在一起，使铺设板成为整块，料台铺板里低外高，斜度约4-5度为宜，吊盘与料台、料台与建筑物间隙均不大于10cm，料台铺设后于楼面结构标高平齐。

10、每层料台两侧必须设置两道防护栏杆，栏杆高度距铺板面分别为50-60cm和100-120cm，必要时架设防护竹笆或防护网，料台正面应设置能开启自动封闭牢固门栏。

11、料台与建筑必须进行硬连接，每层不少于两个连结点，在整个施工过程中，禁随意剪断或拆除连结点，以确保料台的稳固性。

12、当外架拆除，单独料台施工时，必须采取加固措施；料台在拆除过程中不得将料台与建筑物连接点一剪（拆）到底，必须做到由上而下依次拆除，现场还应有专人监护、指挥。

13、料台在搭设过程中，公司安全部门必须对接料台进行分段验收，验收合格才准使用，但必须经常检查、维修并记录。

第六部分：

设计计算

采用人民国行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》（JGJ130-2001）

脚手架的承载能力按概率极限状态设计法的要求，采用分项系设计表达式进行设计。

分别计算下列四个面：

（1）纵向、横向水平杆等受构件的强度和连接扣件的抗滑承载计算；

（2）立杆的稳定性计算

（3）连墙杆的强度、稳定和连接强度的计算；

（4）立杆的地基承载力计算。

一、纵、横向水平杆：

根据脚手架规的规定和架体的受力特点及参阅《建筑施工手册》，确定三跨连续梁计算

大横杆自重标准P1=0.038KN/M

脚手板的荷载标准值P2=0.35KN/M2×0.85M=0.298KN/M

活载P3=20KN/M2×0.85M=1.7KN/M

Q=1.2（P1+P2）+1.4P3=1.2×（0.038+0.298）+1.4×1.7=2.783KN/M

计算挠度：

V=5qL4/384EI=（5×2.783×15004）/（384×2.06×105×12.19×104）

=7.3mm<[V]=L/150=1500/150=10mm

故挠度符合要求

式中：

V—挠度

[V]—容挠度

计算抗滑力：

R=（q×l）/2=（2.783KN/M×1.5M）/2

=2.09KN

因R

R—纵向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值

RC—扣件抗滑承载力设计值，应按本规表5.1.7采用。

3、横向水平杆：

根据脚手架规规定和架体的受力特点，按简支梁计算

大横杆自重标准P1=0.038KN/M

脚手板的荷载标准值P2=0.35KN/M2×1.5M=0.525KN/M

活载P3=20KN/M2×1.5M=3.0KN/M

Q=1.2（P1+P2）+1.4P3=1.2×（0.038+0.525）+1.4×3.0=4.876KN/M

计算挠度：

V=5qL4/384EI=（5×4.876×8504）/（384×2.06×105×12.19×104）

=1.32mm<[V]=L/150=850/150=5.7mm

故挠度符合要求

式中：

V—挠度

[V]—容挠度

计算抗滑力：

R=（q×l）/2=（4.876KN/M×0.85M）/

=2.07KN

因R

R—纵向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值

RC—扣件抗滑承载力设计值，应按本规表5.1.7采用。

二、立杆的计算

根据脚手架规，当脚手架搭设尺寸采用相同的步距，相同的立杆纵距、横距及连墙件间距，应计算底层立杆段。

虽然地区风荷载基本风压为0.3KN/M2小于规中0.35KN/M2，但由于是全封闭的脚手架，所以考虑风荷载，并按组合风荷载进行计算。

Ng1k=h.gk=38.15M×0.1078KN/M=4.11KN

Ng2K=0.85×1.5×2×0.35/2+0.005×1.5×1.8/2+0.85×1.8×11×0.3/2

=2.98KN

NQK=2.0×0.85×1.5×2=5.1KN

考虑风荷载时力杆的轴向压力设计值计算公式：

N=1.2（Ng1k+Ng2K）+0.85×1.4NQK

=1.2×（4.11+2.98）+0.85×1.4×5.1

=14.58KN

计算Φ值

立杆长细比：

λ=L/i=kμh/i=1.155×1.5×/1.58=197<[λ]=210

式中：

λ--长细比，λ=L/i

L—计算长度。

i—截面回转半径，应按本规附录B表B采用。

k—计算长度附加系数，其值取1.155。

μ—考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按本规5.3.3条的规定计算。

查表得:

Φ=0.205

计算风荷载标准值WK=0.7μZμSWO

=0.7×1.0×0.9×0.30

=0.KN/M2

式中：

μZ—风压高度变化系数，按现行标准《建筑结构荷载规》（GBJ9）的规定采用。

μS—脚手架风荷载体型系数，应按本规表4.2.4采用。

WO—基本风压（KN/M2），按现行标准《建筑结构荷载规》（GBJ9）的规定采用。

风荷载产生的变矩MW=0.85×1.4WKLh2/10

=0.85×1.4×0.×1.5×1.82/10

=0.109KN.M

N/ΦA+MW/W=（14.58×103/0.205/489）+（0.109×103/5.08×103）

=145.47Mpa

故立杆稳定性符合要求

式中：

Φ—轴心受压构件稳定性系数，应根据长细比λ由规附录C表C取值。

当λ>250时，Φ=7320/λ2

A—立杆截面面积，应按本规附录B表B采用。

f—钢材料的抗压强度计算值，应按本规表5.1.6采用。

W—立杆净截面模量（抵抗矩）（cm）；W=5.08

三、连墙件

连墙件的强度，稳定性和连接强度应按现行标准《冷弯薄壁型钢结构技术规》（GB50018-2002）、《钢结构设计规》（GBJ17）《混凝土结构设计规》（GB50018-2002）的规定计算。

计算连墙件轴向力设计值N1

N1=N1W+NO

=1.4×WK×AW+N0

=1.4×0.×1.8×3×1.5×2+5

=9.29KN<2RC=2×8=16KN

故强度、抗滑承载力均符合要求

式中：

N1W—风荷载产生的连墙件轴向力设计值，应按本规第5.4.2条的规定计算。

NO—连墙件约束脚手架平面外形所产生的轴力（KN），取5.

计算连墙间稳定性

连墙件长细比：

λ=L/i=20/1.58=12.7<[λ]=210

式中：

λ--长细比，λ=L/i

L—计算长度。

i—截面回转半径，应按本规附录B表B采用。

查表得:

Φ=0.993

NL/ΦA=9.29×103/0.993×489=19.13Mpa<[f]=205Mpa

式中：

Φ—轴心受压构件稳定性系数，应根据长细比λ由规附录C表C取值。

当λ>250时，Φ=7320/λ2

A—立杆截面面积，应按本规附录B表B采用。

f—钢材料的抗压强度计算值，应按本规表5.1.6采用。

故连墙件的稳定性符合要求

五、地基承载力

P=N/A=14.58/（1.5×0.3）=32.4KN/M2

Fg=Kc.fgk=1.0×210=210KN/M2

因为P

式中：

P—立杆基础地面的平均压力，P=N/A.

N—上部结构传至基础顶面的轴向力设计值。

A—基础底面面积。

Fg—地基承载力设计值，应按本规公式5.5.2计算。

综合上述各部分计算，得出该脚手架符合要求。

第七部分：

脚手架的验收

1、架子搭设者自检自评

2、项目部安全人员验收

3、项目部主管验收

4、达标示验收

第八部分：

脚手架的保护

1、不允对外架及连墙件进行乱拆除，确定需要更动时，必须先报请有关工地负责人批准后拆除，施工完后，及时恢复。

2、不允在脚手架上集中堆放材料。

3、不允在脚手架基础处开挖和积水。

4、禁在脚手架上乱挂电线、悬挑料台、制模和利用脚手架竖立输送泵。

第九部分：

脚手架拆除

工程施工完毕经全面检查，确认在不需要使用脚手架时，由工程负责人签证后，可进行拆除。

安全人员和技术人员要向架子工进行书面技术交底，并有交接受人签字。

拆除脚手架时，应设置警戒区，同时要由专人负责监护。

拆除前，应将存放在脚手架的材料、杂物等清洁干净，以防落物伤人。

拆除顺序应自上而下，按后装的构件先拆，先装的构件后拆，一步一清原则，依次进行，不得上下同时拆除作业。

禁采用踏步式、分段、分立面拆除法，若确因装饰等特殊需要保留某立面脚手架时，应在该立面脚手架开口两端随着其他立面脚手架进度（不超过二步架）及时设置与建筑物拉结牢固的横向支撑。

拆下的杆件、竹笆板、安全网等应用竖直运输设备送到地面，禁从高处向下抛掷。

运到地面的杆件、物品等应及时按品种，分规格堆放整齐，妥善保管。

剪刀撑、拉杆不准一次性全部拆除，要求拆到哪一层，剪刀撑、拉杆拆到哪一层。

在搭设和拆除的过程中，中途不得换人，如果在中途更换操作人员，就及时对更换人员作详细交底，可操作。

参加搭拆的所有作业人员一律不准酒后作业，必须思想集中保持肃，不准擅自离开工作岗位。

同时禁违章作业，野蛮施工。

第十部分：

安全操作要求

1、所有操作人员必须熟知和遵守安全操作规定和本岗位安全技术操作规程，正确使用个人防护用品，禁酒后作业。

2、戴好安全帽，穿着灵便，并穿软底防滑鞋，高空作业时系好安全带。

3、操作时不得上下抛掷物体，不得在未固定的物件上行走，不得在外架上躺坐、休息。

4、禁攀爬外架上下，不得在操作面上嬉戏打闹。

5、操作前必须学习技术交底并进行岗位安全检查，下班时应收集好工具及材料，消除不安全因素。

第十一部分：

外脚手架防雷保护

1、钢管脚手架若在相邻的建筑物、构筑物、防雷围保护以外，架体高度且超过围建筑物时必须安装防雷装置，防护装置可以将一侧高杆接长使之高出顶端2米作为接闪器，并在高杆下端设置引下线和接地体。

2、引下线采用Φ8以上的镀锌圆钢制成

3、接地体采用Φ40×3.5m以上的镀锌角钢制成或∠50×5的镀锌角钢制成。

各节点必须焊接，最好引下线与建筑设计的避雷带相联接。

第十二部分：

平、立面示意图及相关证件