边检站营房工程外脚手架.doc

1、1 外脚手架搭设、拆除及管理注意事项外脚手架搭设、拆除及管理注意事项 搭设要求搭设要求 1 本脚手架采用外径 48mm，壁厚 3.5mm，无锈蚀、弯曲、压扁和裂 缝的钢管。 2 搭设顺序为：立杆小横杆大横杆架体与建筑物拉接剪刀 撑防护栏杆脚手片挡板安全网。 3 搭设前先预埋拉结点，每二步三跨设一道，上下错位，转角、檐 口和开口处 1 米内加密。 4 脚手架立杆纵向间距控制在 1.5m，横向间距为 1.2m，大横杆步 高控制在 1.8m。脚手架的架体里立杆距墙体不大于 50cm，阳台、转角 距离超出处每隔一排用脚手片铺设到边。 5 脚手片用 18#铅丝每片四角绑扎。 6 立杆必须采用对接，大横杆

2、可以对接和搭接，剪刀撑采用搭接， 搭接长度：不少于 1m，且不少于三道扣件紧固，立杆和大横杆接长点必 须错开一个档距，同一平面上的接头不得超过 50%。 7 本工程采用满设外侧剪刀撑（十字交叉型） ，钢管搭接长度不小 于 1m，三只扣件固定，剪刀撑与地面夹角为 4560，自下而上连续 设置。 8 脚手架封顶，里立杆应低于檐口 50cm，外立杆应高出檐口 1.5m。 9 脚手架的外侧，自第二步起设 1.2m 高的防护栏杆和 30cm 高的 档脚杆，顶排的护手栏杆不得少于二道，高度分别为 1.3m 和 0.9m，再 设一道 30cm 挡脚杆。 10 脚手片必须满铺满围，绑扎牢固，脚手片铺设交接处要

3、平整、 牢固、无探头跳板。 脚手架拆除方案脚手架拆除方案 1、拆除前由安全员对架子班进行安全技术交底，拆除人员须持有 登高作业上岗证。 2、脚手架的拆除应明确专人负责指挥，拆除前必须进行全面检查 加固，拆除时应设围栏，指定专人警戒。 3、拆除顺序：安全网挡板脚手片栏杆剪刀撑拉接大 横杆小横杆立杆，自上而下的顺序进行，做到一步一清，严禁上下 同时拆除，拆除的材料不准高处抛掷。 4、仔细检查吊运机械包括索具是否安全可靠。吊运机械不允许搭 设在脚手架上，应另立设置。 5、建筑物内所有窗户必须关闭锁好，不允许向外开启或向外伸挑 物件。 6、不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除(踏步式)。认真做到 一步

4、一清，一杆一清。 2 7、所有拉接、隔排措施、登高措施必须随脚手架步层拆除同步进 行下降。不准先行拆除。 8、所有杆件与扣件，在拆除时应分离，不允许杆件上附着扣件输 送地面，或两杆同时拆下输送地面。 9、所有垫铺笆拆除，应自外向里竖立、搬运，防止自里向外翻起 后，笆面垃圾物件直接从高处堕落伤人。 10、脚手架内必须使用电焊气割工艺时，应严格按照国家特殊工种 的要求和消防规定执行。增派专职人员，配备料斗(桶)，防止零星和切 割物溅落。严禁无证动用焊割工具。 11、当日完工后，应仔细检查岗位周转情况，如发现留有隐患的部 位，应及时进行修复或继续完成一个程序、直至结束,方可撤离岗位。 12、输送至地

5、面的所有杆件、扣件等物件,按类堆放整理。 脚手架的管理脚手架的管理 1、脚手架每平方米的施工荷载：结构施工阶段和装修施工阶段施 工荷载均为 2KN，施工作业层为一层，并严格按脚手架计算书第四大条 计算说明中相关规定执行，脚手架上杂物必须及时清理。 2、严禁在脚手架上拉缆风，不准采用斜拉斜吊的方式从脚手架上 进料。 3、脚手架的杆件、尤其连墙件等严禁随意拆除，违者要从严处理。 4、脚手架的拆除应明确专人负责指挥，拆除前必须进行全面检查 加固，拆除时应设围栏，指定专人警戒；拆除一般栏杆脚手片剪刀 撑大横杆小横杆立杆，自上而下的顺序进行，做到一步一清，严 禁上下同时拆除，拆除的材料不准高处抛掷。 5

6、、超过二年期限由公司进行技术鉴定，确定拆除重搭或维修加固。 6、施工现场健全脚手架的检查维修管理制度，每幢脚手架均应有 巡视值班制度，台风季节期间要加强检查，四级以上大风天气停止外架 作业，发现隐患立即进行加固。 宁波边防检查站新机关营房工程宁波边防检查站新机关营房工程 外外外外 脚脚脚脚 手手手手 架架架架 计计计计 算算算算 书书书书( ( ( (一一一一) ) ) ) 一、一、 工程概况：工程概况： 本工程总建筑面积 12208m2, 分二期建筑。一期建筑共有 5 个建筑单体，为 办公楼、综合楼、机关宿舍、办证中心及门卫，建筑面积 10546m2；二期建筑仅 有一个建筑单体，为一幢机关宿

7、舍，建筑面积 1662m2。一期建筑中的办公楼工 程为带一层地下人防车库，地上八层（局部九层） ， 是 6 个建筑单体中体量最大 3 的建筑，其余建筑单体体量相对较小，建筑高度也较底，营房宿舍檐口标高 19.90m, 综合楼檐口标高 19.70m, 办证中心及门卫檐口标高仅为 5.10m, 室外 地坪标高以0.30m 计，再考虑到脚手架应伸出檐口一定高度，自室外地坪起脚 手架搭设在计算时高度统一采用 21.80m, 计算结果适用于营房宿舍、综合楼和 办证中心及门卫，而办公楼因建筑高度较高，其搭设方式有所变化需另行单独编 制，详见办公楼外脚手架计算书。 脚手架采用扣件式钢管塔设,按以往经验, 立

8、杆 采用单立杆,内立杆与外墙间距 0.30m,详见图（一） 。 脚手架主要尺寸:立杆纵距 la=1.5m，立杆横距 lb=1.2m，步距 h=1.8 m 。共 12 步，高度 h=0.2+12 1.8=21.8m（其中 0.20m 为扫地杆高度） 。 地基土分层夯实后，上浇 C10 混凝土厚 100mm。 施工区域为大城市市区，地面粗糙度类别为 C 类，基 本风压 W0= 0.30KN/m 2 （宁波市 10 年一遇基本风压 0.30KN/m 2, 50 年一遇基本风压 0.50 KN/m2 ，考虑到 脚手架的临时性，取基本风压为 0.30 KN/m 2） 。 本工程为框架结构，采用全封闭密目

9、式安全立网 双排脚手架进行结构阶段和装修阶段施工，施工作业 层为 1 层，脚手架采用483.5 钢管搭设，满铺竹 芭片脚手板，满设扶手及挡脚杆，连墙件采用同类钢 管作钢性连结，按 2 步 3 跨布置。 （连墙件覆盖面积 3.604.50 = 16.2m 2） 图（一） 二、计算依据（主要计算依据（主要） ： 1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2001（2002 年版） 2钢结构设计规范GB50017-2003 3建筑结构荷载规范 4冷弯薄壁型钢结构技术规范 5建筑结构静力计算手册 6建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算刘群主编（参考） 7本工程施工图 三、钢管主材及配构件相关

10、数据：三、钢管主材及配构件相关数据： 483.5 钢管： 自重 q = 38.4 N/M，直角扣件 q1= 13.2 N/个， 对接扣件 q2= 18.4 N/个，旋转扣件 q3= 14.6 N/个。 截面积 A = 4.89 cm 2，惯性矩 I = 12.19 cm4， 截面模量 W = 5.08 cm 3，回转半径 i = 1.58 cm。 围网参数： 采用 2300 目/100 cm 2，自重 0.005 KN/m2 ，每目孔隙面积 A0=1.3 mm 2。 钢管强度设计值：f = 205 N/ mm 2，弹性模量；E = 2.06105 N/ mm 2。 竹笆片自重 Qp= 0.15

11、 KN/m 2 4 施工荷载：2 KN/m 2（结构阶段） ，2 KN/m2 （装修阶段） 。 四、四、21.821.8 m m 高脚手架各项指标验算：高脚手架各项指标验算： 计算说明： 本计算书严格遵循国家规范与相关参考资料作较为全面计算，外脚手架按 宁波市常规搭设方式，大横杆在小横杆上， （即南方做法） ，小横杆作为脚手架 层面内主要承载力构件，在结构施工阶段，按建筑施工扣件式钢管脚手架安 全技术规范JGJ 130-2001（2002 年版）施工荷载应取 3 KN/m2 计算，经计算 小横杆抗弯强度不能满足要求，但该问题带有普遍性，据宁波市大量脚手架实 践证明，未见小横杆自身承载力有大的问

12、题，但为规范计算起见，规定本脚手 架在结构施工阶段仅作为围护及人员通道之用， 不堆载、 不作为施工操作平台， 而在装饰装修阶段方可作为正式外脚手架进行各项施工操作，故以下计算过程 中施工荷载，在结构施工阶段和装饰装修阶段均取 2 KN/m 2作为计算依据。 1 1纵向水平杆抗弯强度及变形计算（按三跨连续梁计算纵向水平杆抗弯强度及变形计算（按三跨连续梁计算） ： 设 4 根纵向水平杆，间距 1200/3=400 mm（钢管自重忽略不计） 。 1）抗弯强度验算： 竹芭片自重标准值：q1k= 0.150.4 = 0.06 KN/m 竹芭片自重设计值：q1= 1.2q1k=1.20.06 = 0.07

13、2 KN/m 施工荷载标准值：q2k= 20.4 = 0.8 KN/m 施工荷载设计值：q2= 1.4q2k= 1.40.8 =1.12 KN/m Mmax = 0.1q1la 20.117q 2la 2(按最不利组合考虑) = 0.10.0721.5 20.1171.121.52 = 0.311 KN.m = Mmax/W =(0.31110 6)/(5.08103)= 61.2 N/ mm2205 N/ mm2 = f 满足要求。 2）挠度验算： V= la 4/100EI（0.677q 1k+0.99 q2k） = 1500 4/(1002.0610512.19104) (0.6770.

14、060.990.8) = 1.68 mm 10 mm = la/150 及 10mm满足要求。 2.2.横向水平杆抗弯强度及变形计算横向水平杆抗弯强度及变形计算（钢管自重忽略不计）: 计算简图如右，其中： lb= 1.20 m，s = 0.4 m，a1= 0.3 m. 由纵向水平杆传给横向水平杆集中力标准值： FK= 1.1q1kla1.2q2kla = 1.10.061.51.20.81.5 = 0.0991.44 = 1.539 KN 由纵向水平杆传给横向水平杆集中力设计值： F = 1.1q1la1.2q2la = 1.10.0721.51.21.121.5 = 0.1192.016 =

15、 2.135 KN 1）抗弯强度验算： 考虑最不利组合，求 Mmax 时不计悬挑荷载，有： Mmax = Flb/3 = 2.1351.20/3 = 0.854 KN.m Mmax/W =(0.85410 6)/(5.08103) = 168 N/ mm2 205 N/mm 2 = f 5 满足要求。 2）挠度验算： 同样考虑最不利组合，求 Vmax 时不计悬挑荷载，有： 查建筑结构静力计算手册（146 页） Vmax =（5n 4-4n2-1）/384n3EIF Klb 3 (n=3) = 0.03549/ EIFKlb 3 = 0.03549/(2.0610 512.19104) 1.53

16、910312003 = 3.76 mm8 mm = lb/150 及 10 mm。 满足要求。 3.3.扣件抗滑承载力计算：扣件抗滑承载力计算： 图（二）中 B 支座反力 RB即为主扣件受力值： B 支座反力 RB= RB1RB2RB3 外伸端集中力设计值 F： F= 1.1q1la+1.2q2la = 1.11.20.150.151.5 1.21.420.151.5 = 0.801 KN RB1= F = 2.135 KN RB2= F = 2.135 KN RB3= F（1+a1/lb） = 0.801（10.3/1.2）= 1.001 KN Rb= RB1RB2RB3 = 2.1352.

17、1351.001 = 5.271 KN Rb=5.27 1KN8 KN = Rc 单扣件抗滑可以满足要求。 注： 考虑到扣件质量可能存在局部缺陷,扣件抗滑承载力设计值乘以折算系 数 0.8 后采用，则： Rb= 5.271 KN0.8RC= 0.88 = 6.4KN = RC 单扣件抗滑仍能满足要求。 现将 4 根纵向水平杆中的里、外边缘二根直接用扣件固定在立杆之上， 则 RB1显然为 0 ，从而： Rb= RB1RB2RB3 = 02.1351.001 = 3.136 KN Rb= 3.136 KN6.4 KN = RC 采用单扣件抗滑仍满足要求，且有很大富余，更为安全，本工程外脚手 架搭设

18、即采用此种方法。 4.4.立杆的稳定性计算（采用单立杆立杆的稳定性计算（采用单立杆） ： 1）验算长细比： = Kh/i（取 K=1） ，按 lb= 1.30 m 查规范，=1.55 = 11.55180/1.58=177210 = 满足要求。 2)求稳定折减系数： 6 此时应取 K = 1.155 = Kh/I = 1.1551.55180/1.58 = 204 查规范， = 0.174 3）计算风荷载设计值对底部立杆段产生的弯矩 Mw： 作用于立杆底部风荷载标准值： wK= 0.7zSwO 大城市市区，地面粗糙度为 C 类，查建筑结构荷载规范 ，z= 0.74， 查建筑施工扣件式钢管脚手架

19、构造与计算刘群主编(计算依据 7)，得密 目式安全立网挡风系数1= 0.841。 查规范，得敞开式脚手架挡风系数2= 0.089 从而密目式安全立网全封闭综合挡风系数： = 1212/1.2 = 0.8410.0890.8410.089/1.2 = 0.868 按全封闭脚手架、背靠建筑物状况为框架，有： 风荷载体型系数S= 1.3 = 1.30.868 = 1.128 wK= 0.7zSwO = 0.70.741.1280.4 = 0.234 KN/m 2 风荷载设计值对立杆段产生的弯矩 Mw: Mw= 0.851. 4wKlah 2/10 = 0.851.40.2341.51.8 2/10

20、= 0.135 KN.m 4）脚手架各项荷载计算： 本脚手架高度 21.8m 25m，可不考虑架高安全系数，计算高度不必 调整，取计算高度 Hs = 21.8 m 脚手架自重标准产生的轴向力: NG1K=HsgK= 21.80.1248 = 2.721 KN（查规范 gK= 0.1248 KN/m） 构配件自重标准值产生的轴向力: 满铺脚手板（n=12 步）: Na= 0.5（lb+a1） laQpn（竹笆片自重 Qp= 0.15 KN/m 2） = 0.5（1.2+0.3）1.50.1512 = 2.025 KN 栏杆及挡脚杆（每步483.5 钢管 2 根扣件）: Nb=（q2la2q1）n

21、2lan/6.5q2 = (38.410 -321.5213.210-3)12 21.512/6.518.410 -3 = 1.801 KN（钢管自重 q KN/m，直角扣件重 q1，对接扣件重 q2） 安全网: Nc= 0.005lahs =0.0051.521.8 = 0.164 KN（安全网自重 0.005 KN/m 2） NG2K= Na+ Nb+ Nc = 2.025+1.801+0.164 = 3.990 KN 施工荷载标准值产生的轴向力总和（1 层作业层）: NQK= 0.5（lb+a1） laQK = 0.5（1.20+0.3）1.52 = 2.25 KN 5）立杆段轴向力设计

22、值 N： 组合风荷载时： N = 1.2（NG1K+ NG2K）+0.851.4NQK 7 = 1.2（2.721+3.990）0.851.42.25 = 10.73 KN 不组合风荷载时： N= 1.2（NG1K NG2K）1.4NQK = 1.2（2.7213.990）1.42.25 = 11.20 KN 6）稳定性验算： 组合风荷载时： N/AMw/W = 10.7310 3/（0.174489）0.135106/5.08103 = 153 N/mm 2205 N/mm2 = f满足要求。 不组合风荷载时： N/A = 11.2010 3/（0.174489） = 132 N/mm 2

23、205 N/mm 2 = f满足要求。 结论结论： 采用单立杆时， 组合风荷载或不组合风荷载脚手架稳定性均能满足使用要求。 5.5.连墙件验算连墙件验算: : 此时应验算脚手架最高处（21.8m）连墙件。 1）求 WK 查资料 4 得风压高度变化系数z= 0.869 经以上计算取风荷载体型系数S= 1.128 脚手架顶端风荷载标准值： wK= 0.7zswO = 0.70.8691.1280.3 = 0.206 KN/m 2 2）求连墙件轴向力设计值 NC： 单个连墙件抗风面积： AW= 2h3la = 21.831.5 = 16.2 m 2 连墙件约束平面外变形所产生的轴向力： NO= 5

24、KN（双排脚手架时） 连墙件轴向力设计值： Nl= NCw NO= 1.4wKAW NO = 1.40.20616.25 = 9.67 KN 3）扣件连结抗滑移验算： 采用双扣件RC= 12 KN Nl= 9.67 KN 12 KN = RC 采用双扣件可以满足使用要求（连墙件钢管加长后与脚手架内立杆扣接，另 一端与主体予埋钢管扣接处正常扣接外，再内外各增加一个抗滑扣件） 。 4）连墙件稳定承载力验算： 设连墙件长度 lH= 3001200 = 1500 mm（脚手架内立杆与墙面间距 lb） ， 长细比= lH/i = 150/1.58 = 95 = 150（查计算依据 4） 由规范（计算依据

25、 1）得 = 0.626 稳定计算： NL/A = 11.2110 3/（0.626489） = 36.6 N/mm 2205 N/mm2 = f 8 可见连墙件稳定承载能力足够。 6 6、立杆地基承载力验算：、立杆地基承载力验算： 以立杆底脚最大受力 11.20 KN 作为计算依据(取自不组合风荷载，此时底 脚受力最不利)。 P fg= kc.fgk 现脚手架底脚处地坪已作硬化处理，可取 kc= 1.0，地基土承载力标准值 fgk取 80 KN/m 2。 立杆底脚处垫设 300300 钢扳，厚 56 ，每个立杆底脚处垫板有效面 积按 A = （0.300.10） 2 = 0.160 m 2。 P = N / A = 11.20/0.160 = 70.0 KN/m 2 80 KN/m 2 = 1.080 KN/m 2 = kc.fgk 满足要求。 五、其它：五、其它： 脚手架构造要求应满足建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2001（2002 年版）中各项规定。 六、结论：六、结论： 本搭设方案所有力学指标经计算均符合规范各项技术要求， 严格按本方案施 工可以满足使用要求。