脚手架工程安全施工方案

第1页一、工程概况本工程由哈尔滨市中盟房地产开发公司开发建设，工程名称为哈尔滨市枫桥国际A栋工程，黑龙江省纺织工业设计院设计。地上十六层，地下一层，框架剪力墙结构。设有人防地下室及地下车库、消防水池、设备用房，地上设有停车泊，总高度为55.2m。本工程位于哈尔滨市香坊区红旗大街西侧，呈“L”型，南北走向，建筑总面积约为15289.95m2，地下室约为2243.87m2，地上建筑面积约为13046.08m2，主楼占地面积为815.38m2，外墙干挂理石。基础采用钻孔灌注桩，桩径为400mm，桩长为20.65m，总桩数为397根。桩端进入粗砂层500mm以上，单桩极限承载力为1700KN，独立柱基础承载力为150Kpa。二、脚手架工程施工方案本工程脚手架工程采用悬挑式双排脚手架，施工顺序：一层顶板预埋锚固钢筋→安装悬挑钢梁→钢梁锚固固定连接校正→安装脚手架、拉结、加固→铺设脚手板→封挂安全网→验收交付使用。本工程悬挑钢梁设置在二层顶板与十层顶板。1、材料选用与安装系数锚固预埋件钢筋Φ16，锚入梁、板长度lm-40d。悬挑钢梁采用Ⅰ20a工字钢。脚手架钢管采用Φ48×3.5无缝钢管，且不得有锈蚀、弯曲，压扁或折裂。脚手架扣件必须有产品质量出厂证明且相应理化性能指标必须符合相第2页应标准规定。立杆、钢梁纵距≤1.35，相邻立杆接头相互错开不小于1.5m；大横杆步距1.5m，立杆横距1.05m，立杆纵距为1.35m。施工时要严格控制脚手架使用荷载，一般不超过1KN/m2，确保有较大的安全储备。钢梁斜拉线采用钢丝绳φ6@1350，配合花篮螺栓拉吊外设2000目密目网竖向防护，水平防护双向安全网。外脚手架埋件作成Ω型，钢筋用量Φ16：3吨。脚手架悬挑钢梁外部焊接[20ａ，确保脚手架的横距。2、脚手架计算（1）外脚手架设计说明与设计参数的确定外脚手架设计荷载1.55kN／m2脚手架搭设要设置足够牢固的拉结点，不得随意改变杆的间距，严格执行国家建筑工程安全操作规程及规范，详见计算书。本计算假设搭设高度50m，内侧采用密目网全封闭，结构作业N1=1，装修作业N2=2，哈尔滨地区的基本风压值WO=0.45kN／m2。脚手架设计参数立杆纵距La=1.35m,立杆横距Lb=1.05m，步距Lc=1.5m，连墙杆2步3跨设置，脚手板为60mm厚木板。其它设计参数：立杆截面面积A=489mm2，立杆的截面抵抗矩W=5.08×103mm3，立杆回转半径i=1.58mm，挡风面积An=1.5×1.35-2.025m2，相应的迎风面积2.025m2，钢材抗压强度设计值勤0.205KN/m3，连墙杆件横距lw=4.5m，竖距hw=3.6m。第3页（2）荷载计算1）恒载标准值Gk：Gk＝Hi(gk1+gk3)+N1Lagk2查《建筑施工手册》中相应表得gk1=0.1089kN／m，gk2=0.2356kN／m，gk3=0.0768kN／m。则：当Hi=50m用于结构作业时：Gk=50（0.1089+0.0768）+1×1.35×0.2356=9.603KN用于装修作业时：Gk=50（0.1089+0.0768）+2×1.35×0.2356=9.921KN当Hi=25m用于结构作业时：Gk=25（0.1089+0.0768）+1×1.35×0.2356=4.96KN用于装修作业时：Gk=25（0.1089+0.0768）+2×1.35×0.2356=5.28KN2）活载标准值Qk：Qk=NLaqk其中：结构作业qk＝1.8kN／m装修作业qk＝1.2kN／m用于结构作业时：Qk=N1Laqk=1×1.35×1.8=2.43KN第4页用于装修作业时：Qk=N2Laqk=2×1.35×1.2=3.24KN3）风荷载的标准值Wk：Wk=LaφWk′Wk′＝0.7×μR×μZ×Woφ=An/Aw＝2.025/2.025=1查《建筑结构荷载规范》及《建筑施工手册》中表得μR＝1.0φ，μZ＝0.80（离地50m），μZ＝1.72（离地25m）则：离地50m处：Wk′＝0.7×1×0.8×0.45＝0.25kNWk＝1.35×1×0.25＝0.338kN／m2离地25m处：Wk′＝0.7×1×1.72×0.45＝0.54kNWk＝1.35×1×0.54＝0.73kN／m2（3）脚手架整体稳定性验算1）确定材料强度附加分项系数：rm′=1.5607（组合风荷载）。2）计算轴心力设计值：N=1.2（NGk+NQk）其中：NGk=Gk，NQk=Qk。a、验算底部截面结构作业时：N=1.2（9.603+2.43）=14.44KN装修作业时：N=1.2（9.921+3.24）=15.79KN第5页b、验算Hi=25m截面结构作业时：N=1.2（4.96+2.43）=8.87KN装修作业时：N=1.2（5.28+3.24）=10.22KN3）计算风荷载弯矩MW：MW=0.12qwkh2-0.12Wkh2a、验算底部截面MW=0.12×0.338×1.52=0.091KNm=91KNmmb、验算Hi=25m截面MW=0.12×0.73×1.52=0.198KNm=198KNmm4）确定稳定系数Ψ：查《施工手册》表得μ=1.50λ=μh/i-1.50×1.5/0.0158-142查表Ψ=0.344。5）验算稳定：N/ΨA+MW/W≤fc/0.9rm即N/ΨA+MW/W≤0.164KN/m将以上验算数据进行验算结果如下表验算截面使用类别ΨA（mm2）W（mm3）N（KN）MW（KNmm）N/ΨA+MW/W验算结果底部结构作业0.3444895.08×10314.44910.104合格装修作业15.790.112合格25m高处结构作业8.871980.092合格装修作业10.220.100合格第6页（4）验算结果分析根据验算结果以上的脚手架设计能够满足稳定要求，为确保施工安全应严格控制施工荷载，确保施工荷载不超过设计荷载值，以保证脚手架的安全性。通过以上计算、分析，本工程脚手架高度25m，完全可以满足要求。施工中严格控制上架人数和材料堆放数量。（5）钢梁验算：查表可知：I20a自重27.9KN/m；fy=235N/m2；A=35.578×102mm2；Ix=6.624×107mm4。由以上计算：恒载Hi=25m，结构作业：Gk=4.96KN；装修作业Gk=5.28KN；活载，结构作业：Qk=2.43KN；装修作业Qk=3.24KN。取恒载：Gk=5.28KN；活载：Qk=3.24KN。A、墙面悬挑钢梁：Max=1.2GkL+1.2（1/2GL）+1.2QkL=1.2×5.28×2.5+1.2×1/2×0.0279×2.5×10×2.5+1.4×3.24×2.5=28.226KNm锚环φ16钢筋工20aφ10钢丝绳60厚木板第7页1）稳定性验算：Max/фhWx＜235KN/m2其中Wx=2Lx/h=2×6.624×107/200=6.624×105mm3稳定性系数фh=0.913Max/фhWx=28.226×106/(0.913×6.624×105)=46.67＜235KN/m22）强度验算：Max/rhWx＜235KN/m2其中rh=1.05Max/rhWx=16.777×106/(1.05×6.624×105)=24.12＜235KN/m23）抗剪验算：τ=VS/Ixtw＜235KN/m2其中：V=1.2(Gk+自重)+1.4Qk=1.2×(5.28+0.0279×2.5×10)+1.4×3.24=11.709KNS=Ix/i其中：i=(Ix/A)1/2-1.3645×102mmS=Ix/I=6.624×107/(1.3645×102)=4.855×105mm3τ=VS/Ixtw=11.709×103×4.855×105/(6.624×107×7)=12.26＜235KN/m24）埋件钢筋验算：2fAL1+G1L1/2＞VL2/22fAL1+G1L1/2=2×210×3.14×82×3.5×103+27.9×3.5×10×3.5×103/2=297.12×106NmmL2=0.2+2.5/2=1.35VL2/2=11.375×103×1.35×103=7.904×106Nmm第8页所以：2fAL1+G1L1/2＞VL2/2Φ16钢筋满足要求。采用6m长钢梁，悬挑长度2.5m满足要求。电梯井处采用两道钢梁嵌入剪力墙内,与悬挑梁焊接。锚环φ16钢筋工20a60厚木板焊接Φ25钢筋工20a锚环工字钢木楔十字撑布置第9页3、脚手架搭设的技术、安全要求（1）脚手架的技术要求1）预埋锚环位置准确，钢梁以锚环为准，内外钢梁长度符合要求。钢梁放置平稳，各杆件、扣件使用前进行检查，严禁使用不合格与不符合要求的杆件、扣件。2）钢梁、立杆间距1.35m，立杆接头错开不小于1.5m。3）横杆步距1.5m，有效对接相互错开。4）剪刀撑每7根立杆设一组，斜撑与地面成45º角，在外侧长度和高度上连续设置，剪刀撑搭接长度不小于1m。5）连墙杆纵横距4.5m，竖距3.6m，与主体相连接。6）钢梁外端部焊接φ12钢筋吊环，采用φ10钢丝绳与上层预埋吊环拉结。7）钢管严禁打孔，刷涂防锈漆。钢梁平面布置图第10页8）扣件使用前进行质量检查，裂纹、变形严禁使用，螺丝滑丝的更换后使用。（2）脚手架安全要求1）每隔两层设一道水平网，二层底全部采用跳板硬铺装并设密目网一道。2）脚手架搭设由专人负责，统一指挥，设置作业区，严禁非操作人员逗留，穿行。严格按程序作业。3）脚手架搭设过程要及时设置连墙杆、剪刀撑以及必要的拉绳、吊索，避免搭设过程中发生变形、倾倒。严禁随意改变，拆除脚手架杆件。4）搭设作业时，作业人员铺好脚手板，戴好安全帽，系好安全带。5）脚手板要铺满、铺平、铺稳，不得有探头板。6）施工过程要严格规范要求对脚手架进行定期、不定期检查，发现隐患，立即整改。7）脚手架要对防电、防雷作好防护措施。与1-20KV的架空输电线路距离不小于2m，同时要有隔离防护措施，水平距离50m设置一处避雷，施工照明通过脚手架应选用36伏安全电源。8）施工中严禁乱放、乱搭杆件，以及嬉戏、打闹等不正当操作。严格控制上架人数和材料堆放数量。9）进场工人进行安全教育，增强自我保护意识，增强安全意识。10）严禁在五级风以上进行脚手架上的施工作业。11）严格按操作规程进行施工作业，健全安全管理制度，严禁违章操作。（3）材质及其使用的安全技术措施第11页为了确保安全，我公司采取双排钢管扣件落地式脚手架，绿色密目网，满铺钢跳板。由经过专门培训合格的专业架子工班组进行搭设拆卸，具体措施为：1）材质钢管包径48mm，壁厚3.5mm，并持有合格证和使用许可证。2）立杆主杆纵横向间距为1.5m，横距为1.05m，纵向成直线，接头错开，左右同一步距内，里排立杆距墙为400mm。3）大横杆接头平直，互相错开，严禁用铁丝或绳子绑扎。4）小横杆水平无倾斜，步距1.5m，水平高差不大于60mm；端头伸长不小于100mm，小横杆里端距离墙面不得大于100mm。5）剪刀撑两端转角处及每隔6～7根方杆均设一道水平夹角45～60°的剪刀撑，四步架起搭，接头长度不少于400mm，且接头不准用对接扣件，底端埋入土内30mm，斜撑搭接长度不小于0.4m，且不少于2只扣件坚固，严禁用铁丝捆扎。6）钢跳板、栏杆、密目网各操作层均满铺钢跳板，四角绑扎牢固。铺设钢跳板，均设置400mm踢脚板。第12页脚手架外侧里边满挂绿色密目网（10cm×10cm≥2000目）。7）验收脚手架应有分部分段，按施工进度的书面验收报告。各层脚手架均在验收合格后挂牌使用。扣件的扭力矩按规范要求测试，抽点验收。4、搭设措施、注意事项（1）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。（2）每搭完一步脚手架后，应校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。（3）不同径钢管严禁混用。（4）立柱的对接扣件应交错布置，两相邻立柱接头不应设在同步同跨内，相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心