腳手架施工方案
一、工程概況：
(即簡單介紹一下需搭設(shè)腳手架的工程概況)×××工程，由××項(xiàng)目部承建，建筑面積6300m2，結(jié)構(gòu)形式為十二層框架結(jié)構(gòu)，層高三米，建筑物的總高度為38.4米，工程量比較大，不太復(fù)雜。
二、腳手架的種類
外架子采用鋼管雙排落地式裝修架，外用藍(lán)色密目網(wǎng)進(jìn)行封閉；公建一層需用鋼管搭設(shè)多立桿式滿堂紅架子。
三、搭設(shè)設(shè)計(jì)，確定間距，說明基礎(chǔ)做法
(一)搭設(shè)設(shè)計(jì)，確定間距
1、所用φ48×3.5鋼管及扣件等符合規(guī)范要求。(簡單介紹一下對構(gòu)配件的要求，規(guī)范P118、P135已有明確規(guī)定。鋼管，現(xiàn)普遍采用φ48×3.5的焊接鋼管，φ48性能好φ51，故φ51已基本淘汰)。
應(yīng)特別注意：
1．鋼管上嚴(yán)禁打孔(規(guī)范的強(qiáng)制性條文)；
2．鋼管必須涂刷防銹漆；
3．舊扣件使用前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，有裂縫、變形的嚴(yán)禁使用，出現(xiàn)滑絲的螺絲必須更換(強(qiáng)制性條文)；
4．腳手架采用的扣件擰緊扭距要大于40NM，在50NM為宜，不許大于65NM，用力矩扳手進(jìn)行試驗(yàn)。
2、外腳手架立桿的縱向間距為1.5m(La)，橫向間距1.05M(Lb)，大橫桿步距為1.8m(h)，主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除，靠墻一端的外伸長度0.35米(規(guī)范中規(guī)定a不應(yīng)大于0.4L，且不應(yīng)大于500mm)，相鄰立桿間加設(shè)一根小橫桿，小橫桿靠墻一端到裝修墻面的距離100mm。
3、腳手架搭設(shè)高度40米(規(guī)范中規(guī)定應(yīng)高出女兒墻上皮1米，高出檐口上皮1.5米)。
4、剪刀撐與橫向斜撐(規(guī)范P131，6.6)每七根立桿加設(shè)一道剪刀撐，斜撐桿與地面的傾角為45度，剪刀撐在腳手架外側(cè)立面整個(gè)長度和高度上連續(xù)設(shè)置，剪刀撐斜桿的接長宜采用塔接，塔接長度不小于1米，要采用不少于兩個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端的距離不小于100mm。橫向斜撐除每個(gè)拐角設(shè)置外，中間每隔6跨設(shè)一道。
5、人行斜道(搭設(shè)要求見P1310)可沿架體搭設(shè)通行斜道，坡度為1：3，踏面鋪橋板，兩邊設(shè)護(hù)欄，踏面上每隔250～300mm設(shè)一根防滑木條，木條厚度20～30mm。
(二)基礎(chǔ)做法(說明：地基基礎(chǔ)的施工根據(jù)高度現(xiàn)場土質(zhì)情況與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《地基與基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行)
地基處理應(yīng)牢固可靠，清除障礙物，平整地面，回填土分層夯實(shí)，腳手架底面標(biāo)高應(yīng)高于自然地坪50mm，鋪以厚度大于50mm，寬大于400mm，長4.0m左右的木墊板平行于墻面通長鋪設(shè)。
(三)設(shè)計(jì)校核：計(jì)劃鋪設(shè)三層鋼腳手板，已知搭設(shè)尺寸比：0.65m，La=1.50m，h=1.80m，架體內(nèi)側(cè)距墻0.45m，連墻件材質(zhì)用鋼管2步3跨布置扣件連接，立桿的下部用截面為400×50mm厚的木板通長鋪設(shè)。地基土為粘土分層夯實(shí)，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fgk=200KN/m2，施工地區(qū)的基本風(fēng)壓Wo=0.35KN/m2，An/Aw=0.623(An一擋風(fēng)面積，Aw迎風(fēng)面積)，密目式安全網(wǎng)0.005KN/m2需設(shè)計(jì)校核內(nèi)容：
①橫向水平桿的抗彎強(qiáng)度和撓度。
②縱向水平桿的抗彎強(qiáng)度和撓度。
③縱向水平桿和立桿連接的扣件的抗滑承載力計(jì)算。
④立桿的穩(wěn)定性計(jì)算。
⑤連墻件計(jì)算(包括連墻件和扣件的抗滑承載力計(jì)算)。
⑥立桿地基承載力計(jì)算。
1、橫向水平桿的抗彎強(qiáng)度和撓度計(jì)算
作用在小橫桿上的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值
qk=(2十0.3)×0.75=1.725KN/m(2—施工荷載0.3—腳手板重0.75—1/2La)
q=l.4×2×0.75+l.2×0.3×0.75=2.37KN/m(1.4、1.2為分項(xiàng)系數(shù)，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4)
則抗彎強(qiáng)度
δ=Mmax/W=1/8QIb2[1－(a11Lb) 2] 2/w
=0.125×2.37×10502 [1－(200／1050) 2] 2／(5.08×103)
=60.07N／mm2＜f=205N／mm2
故抗彎強(qiáng)度滿足要求
式中：Mmax—彎矩最大值；W—截面模量，規(guī)范附錄B表B；
f—鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，表5.1.6
撓度驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)計(jì)算手冊查得
V=5qk Lb4／(384EI)
=5×1.725×10504／(384×2.06×105×12.19×104)
=1.09mm＜[V]
故撓度符合要求
2、大橫桿的抗彎強(qiáng)度和撓度驗(yàn)算
由小橫桿結(jié)合大橫桿的標(biāo)準(zhǔn)值
Fk=0.5qkLb=0.5×1.725×1.05=0.91KN
σ=Mmax／W=0.175FLa／W=0.175×1.34×1.5×106／(5.08×103)
=69.24N／mm2＜f=205N／nm2
V=1.146FkL3／100EI
=1.146×0.91×103×15003／(100×2．06×105×12.19×104)
=1.4mm＜[V]
故滿足強(qiáng)度和撓度要求
3、扣件的抗滑承載力
R=2.15F=2.15×1.34=2.89KN＜Rc=8KN
式中R—縱向橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值
Rc—扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值，按規(guī)范表5.1.7采用
4、立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算
1)驗(yàn)算長細(xì)比 λ=Lo/i=kμh/i
(式中Lo計(jì)算長度，按規(guī)范第5.3.3條規(guī)定計(jì)算
i—截面回轉(zhuǎn)半徑，按規(guī)范附錄B表B采用
k—計(jì)算長度附加系數(shù)
P—計(jì)算長度系數(shù)，見表5.3.3
h—立桿步距)
當(dāng)k=1時(shí)，λ=1.5×1800/15.8=171＜[λ]=250
當(dāng)k=1.155JF，λ=1.155×1.5×1800／15.8=197
查得穩(wěn)定系數(shù)
=0.186(附錄C)
2)計(jì)算風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎短Mw
Wk=0.7μz μs(規(guī)范(4.2.3)式)
查得μz =1.17
μs =1.3
=1.3×1.2×An／Aw
則Wk=0.7×1.17×1.3×1.2×0.623×0.35
=0.279KN/m2
Mw=0.85×1.4×WkLah2／10(式5.3.4)
=0.85×1.4×0.279×1.5×1.82／10
=0.161KN．m
Wk—風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值
μz—風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(CBJ9)規(guī)定采用。
μa—腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù)，按規(guī)范表4.2.4
擋風(fēng)系數(shù)
3)主桿段的軸向力設(shè)計(jì)值N(組合風(fēng)荷載時(shí))
首先看結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力
NG1K=Hsgk
式中Hs—腳手架搭設(shè)高度
[H]= Hs／(1十0.001Hs) (式5.3.7)則Hs=[H]／(1—0.001Hs)取限位40m
gk—每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)淮值(KN/m)按規(guī)范附A表A—l查
NG1K=[H]／(1—0.001Hs)×0.1248=5.2KN
構(gòu)配件的腳手板重：共三層自重標(biāo)準(zhǔn)值
ΣQp1=3×0.3=0.9KN/ m2
欄桿、擋腳板(取兩個(gè)作業(yè)層)自重標(biāo)準(zhǔn)值
ΣQp2=2×0.11=0.22KN/ m2
密目網(wǎng)安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值
ΣQp3=0.005KN/ m2
則構(gòu)配件自重產(chǎn)生的軸向力
NG2K =0.5(Lb十a(chǎn)1)LaΣQp1十Qp2La十Qp3La [H]
=0.5×(1.05十0.2)×1.5×0.9十0.22×l.5十0.005×1.50×40
=1.4738KN
再看施工荷載產(chǎn)生的軸向力，按三個(gè)作業(yè)層施工荷載
Qk=3×2=6KN／m2
施工荷載產(chǎn)生的軸向力總和
ΣNQK=0.5(Lb十a(chǎn)1) La Qk
=0.5×(1.05十0.2)×1.5×6
=5.625KN
則N=1.2(NG1K十NG2K)十0.85×1.4ΣNQK (式5.3.2—2)
=1.2×(5.2十1.4738)十0.85×1.4×5.625
=14.70KN
4)不組合風(fēng)荷載時(shí)，立桿段軸向力設(shè)計(jì)值
N1=1.2(NG1K十NG2K)十1.4×1.4ΣNQK (式5.3.2—1)
=1.2×(5.2十1.4738)十1.4×1.4×5.625
=15.88KN
5)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算＼組合風(fēng)荷載時(shí)：
N/(
A)Mw／W(式5.3.1—2)
=14.70×103／(0.186×489)十0.161×106／(5.08×103)
=161.62十31.69
=193.31N／mm2＜f=205N／mm2
不組合風(fēng)荷載時(shí)
N/(
A)(式5.3.1—1)
=15.88×103／(0.186× 489)
=174.59N／mm2＜f=205N／mm2
故穩(wěn)定
5、連墻件計(jì)算
(1)扣件抗滑承載力計(jì)算
受風(fēng)荷載影響最大的部位考慮，取最高部位按40米考慮
查得μz =1.80
Wk=0.7μz μs Wo(規(guī)范(4.2.3)式)
=0.7×1.8×1.3×1.2×0.623×0.35
=0.429KN／mm2
NL=NLw十No(式5.4.1)
=1.4WKAw(式5.4.2) 十No
=1.4×0.429×2×1.8×3×1.5十5
=11.49＞8kN
故需要增加一個(gè)抗滑扣件
式中NL一連墻件軸向力計(jì)計(jì)值
NLw一風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值
No—連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力。單排架子3KN，雙排架子5KN。
(2)連墻件穩(wěn)定承載力驗(yàn)算
λ=Lo／I(Lo一連墻桿計(jì)算長度取0.45)
=450／15.8=28.48＜[λ]=250
由附錄C表C查得穩(wěn)定系數(shù)
=0.924
則N1／(
A)
=1I．49×10P／(0．924×489)
=25．43N／mm2＜f=205N／mm2
故滿足強(qiáng)度要求
6、立桿的地基承載力計(jì)算
上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值為N1=15.88KN
木墊板作用長度取0.6米，基礎(chǔ)底面積A=0.6×0.4=0.24 m2
地基承載力設(shè)計(jì)值fg=kcfgk=0.5×200=100kpa=100KN／m2
(Ko—地基承載力調(diào)整系數(shù)，碎石土、沙土、回填土取0.4，黏土0.5，巖土、砼1.0)
立桿基礎(chǔ)層的平均值P=N1／A=15.88/0.24=66.17KN/ m2＜fg
故滿足要求
四、繪制節(jié)點(diǎn)圖、連墻點(diǎn)、拉結(jié)樣圖
連墻件采用兩步三跨拉結(jié)，成菱形布置，偏離主結(jié)點(diǎn)不大于300毫米。梁內(nèi)予理鋼管，鋼管底端焊接鋼筋錨爪，埋人混凝土梁內(nèi)，深度不小于150毫米，鋼管外露200毫米(或用抱箍與框架柱進(jìn)行剛性連接)
圖示
五、搭設(shè)順序、拆除順序
嚴(yán)格遵守搭設(shè)順序：搭設(shè)前應(yīng)由施工方案編制人或施工員向架子工進(jìn)行詳細(xì)的安全技術(shù)交底，爾后進(jìn)行作業(yè)。
劃線——擺放掃地桿——逐根樹立立桿并與掃地桿扣緊——裝掃地小橫桿并與掃地桿扣緊——裝第一步大橫桿并與各立桿扣緊——按第一步小橫桿——按第二步大橫桿——按第二步小橫桿——加設(shè)臨時(shí)斜撐桿，上端與第二步大橫桿扣緊(裝設(shè)連墻桿后拆除)一按第三、四步大橫桿和小橫桿——按連墻桿——接立桿——加設(shè)剪刀撐——鋪腳手板綁扎防護(hù)欄、擋腳板——掛立網(wǎng)防護(hù)。
腳手架拆除
1、拆除前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作。拆除時(shí)，劃分作業(yè)區(qū)，必要時(shí)四周圍欄和警戒標(biāo)志，嚴(yán)禁非作業(yè)人員入內(nèi)，地面設(shè)專人指揮。
2、拆除時(shí)先清除架上的存留材料、雜物，然后本著先綁后拆，后綁先拆的原則，按層次自上而下的進(jìn)行。嚴(yán)禁上下同時(shí)作業(yè)。
3、連墻件必須隨腳手架逐層拆除，嚴(yán)禁先將連件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架。分段拆除高差不大于二步。
4、先拆護(hù)身欄桿，檔內(nèi)留一腳手板翻到下步架，其余下運(yùn)，然后依次拆小橫桿一大橫桿—剪刀撐一立桿。
5、拆立桿時(shí)，中間人解扣抱住后，再拆開兩頭扣。
6、拆到最后一根長立桿時(shí)，應(yīng)先在適當(dāng)位置加設(shè)臨時(shí)拋撐，再拆連墻件。
7、拆拋撐時(shí)，先用臨時(shí)支撐撐住，再拆拋撐。
六、搭設(shè)措施、注意事項(xiàng)
1、腳手架必須配合施工進(jìn)度搭設(shè)，一次搭設(shè)高度不應(yīng)超過相鄰連墻件以上二步。
2、每搭完一步腳手架后，應(yīng)校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。
3、不同徑鋼管嚴(yán)禁混用。
4、立柱的對接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置，兩相鄰立柱接頭不應(yīng)設(shè)在同步同跨內(nèi)，相鄰立柱接頭在高度方向錯(cuò)開的距離不應(yīng)小于500mm，各接頭中心距主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于步距的1／3。
5、開始搭立按時(shí)，每隔6跨設(shè)一拋桿撐，直至連墻桿安裝穩(wěn)定后方可根據(jù)情況拆除。
6、當(dāng)搭至有連墻件的構(gòu)造點(diǎn)時(shí)，搭設(shè)完該處的立桿、縱向水平桿、橫向水平桿后立即設(shè)連墻件。
7、立桿頂端高出建筑物檐口1.50米。
8、水平桿接頭交叉布置，不設(shè)在同步同跨內(nèi)，相鄰接頭水平距離大于500MM。
9、同一步縱向水平桿必須四周交圈，用直角扣件與外角柱固定。
10、橫向水平桿靠墻一端至墻裝飾面的距離不大于I00MM。剪刀撐同步搭設(shè)，各底層斜桿下端均必須支撐在墊塊上。
11、扣件規(guī)格應(yīng)與鋼管外徑一致，扭緊時(shí)稍感費(fèi)力即止，對接扣件開口向上或向內(nèi)。
12、作業(yè)層，斜道的欄桿和擋腳板的搭設(shè)應(yīng)符合規(guī)范。
七、防護(hù)措施、使用要求
1、桿件的設(shè)置和連接、連墻件、支撐、門洞桁架等腰三角形的構(gòu)造是否符合要求。
2、地基是否積水，底座是否松動，立桿是否懸空。
3、扣件螺絲是否松動。
4、高度在24M上的腳手架，其立桿的沉降與垂直度偏差是否符合規(guī)定。
5、安全防護(hù)措施是否符合要求。
6、是否超載。
7、使用期間，除非以方案制定方批準(zhǔn)采取加固措施，否則嚴(yán)禁拆除任何構(gòu)件。
8、不得將模板支架、纜風(fēng)繩、泵送砼和砂漿的輸送管等固定在腳手架上，嚴(yán)禁懸掛起重設(shè)備。
9、雨雪后上架應(yīng)有防滑措施，并應(yīng)掃除積雪。
10、不得在腳手架基礎(chǔ)及鄰近處進(jìn)行挖掘作業(yè)。
11、腳手架上進(jìn)行電氣焊作業(yè)時(shí)，必須有防火措施和專人看守。
八、卸料平臺的設(shè)計(jì)、計(jì)算、搭設(shè)要求
因卸料需要，需搭設(shè)平臺，卸料平臺搭設(shè)2800×2800mm的操作平臺，主梁和次梁皆采用48×3.5的鋼管，主梁間距1400mm，次梁間距700mm，上面鋪500mm厚木板，木板自重220N／m2，平臺施工時(shí)的活荷載限定在800N／m2，集中荷載為800—1000N。
搭設(shè)簡圖如下：
次梁間距700mm，次梁(均布荷載)計(jì)算簡圖見下圖。
①先按均布荷載驗(yàn)算次梁
得荷載設(shè)計(jì)值為(忽略護(hù)身欄桿)
木鋪板自重220N/m2×0.7m×1.2=184.8N/m
鋼管自重38.5N/m×1.2=46.2N/m
施工活菏載800N/m2×0.7×1.4=784N/m
荷載設(shè)計(jì)值1015N/m
故彎矩為M=1/8qL2=1/8×1015×2.82=994.7N/m
②按次梁受集中荷載驗(yàn)算
次梁(集中荷載)計(jì)算簡圖(見圖)
次梁上的恒荷載為
220N/m2×0.7m十38.5N/m=192.5N/m
集中荷載以800N計(jì)，得彎矩
M =1/8QL2十1/4FL
=1/8×192.5×1.2×2.82十1/4×800×1.4×2.8
=226.38十784=1010.38Nm
取以上彎矩中的較大值M=1015Nm，驗(yàn)算次梁彎曲強(qiáng)度φ48×3.5mm鋼管的截面抵抗矩為wn=5.078cm3
得wnf=5.078×103×205=1040.99×103 Nmm=1040.99Nm(f—抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，205N/mm2)
取均布荷載時(shí)M＜wnf
故滿足要求
2．主梁驗(yàn)算
①主梁按兩跨簡支連續(xù)梁計(jì)算
其荷載為：
木鋪板自重220N/ m2×1.2×1.4m=369.6N/m
次梁鋼管自重38.5N/m÷0.70×1.2×1.4m=92.4N/m
活荷載800N/m2×1.4×2.8m/2=1568N/m
荷載設(shè)計(jì)值 2076.2N/m
中間柱頂處彎矩為
MB= —0.1×QL2
= —0.125×2076.2×1.42
= —508.67Nm
②驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度 MB (508.69Nm)＜wnf (1040.99Nm)故滿足要求
3．支桿計(jì)算
支桿取中間文桿作驗(yàn)算，按雙跨簡支梁中間支座反力R1=1.25qL計(jì)
①立桿所受荷載為R1=1.25qL=1.25×2076.2N/m×1.4m=3633.35N桿件Lo只承受軸向壓力。故由力矩平衡條件得
tgα=2.8/3.0 α=43.03°
sinα=a/3.0 a=2.047
則由力矩平衡條件 R1×2.8= R3×2.047
3633.35×2.8= R3×2.047
R3=4969.90N
桿件承載能力驗(yàn)算
φ48×3.5鋼管截面積A=4.89×10-4m2
截面模量 w=5.08×10-6m2
回轉(zhuǎn)半徑 i=1.58×10-2m
抗彎強(qiáng)度 EⅡ=2.51×104Nm2
故受壓正應(yīng)力為
σ=N/A=4969.90/489=10.16N/mm2＜f=205N/mm2
強(qiáng)度滿足要求
其長細(xì)比 λ=L/i=4.104/1.58×10—2=273.60＞[λ]=150
中間處需加一斜撐桿 則λ= L/i =4.104/(2×1.58×10—2)=136.8＜[λ]=150
可以
查表得穩(wěn)定系數(shù)
=0.362
其軸向受壓穩(wěn)定條件
N/(
A)=4969.90/(0.362×489)=28.08N/mm2＜f=205N/mm2
故穩(wěn)定
九、搭設(shè)高50米以上時(shí)除作前八條外還做設(shè)計(jì)計(jì)算書，繪制卸荷方法詳圖。