脚手架施工方案汇总

1一、工程概况及基础处理新增3台2×104m3储罐。直径41米，底面积1320.21m2，储罐顶标高19.336m；外脚手架沿储罐外壁搭设，搭设高度为20m，并根据现场实际要求在合适的位置设置搭设一“之”字形斜道，便于人员的通行和小件材料的运输。储罐内脚手架为满堂式搭设。本脚手架的塔设是为保证设备的焊接工作在安全的条件下进行，特编制本脚手架施工方案。二、编制依据2.1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（GBJ130-2001）2.2、《建筑结构设计规范大全》2.3、《直缝电焊管》（GB/T13793）2.4、《碳素结构钢》（BG/700）2.5、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）2.6、《钢管脚手架扣件》（GB15831）三、材料的选用与材质的要求钢管选用国标《直缝电焊钢管》，（GBT13793）质量符合国家碳素结构钢（GBT700）Q235-A级钢要求。钢管尺寸选用φ48×3.5mm，钢管弯曲变形：a、各种杆件钢管的端部弯曲，L≤1.5m,外表面锈蚀深度允许偏差Δ≤0.5mm。b、立杆钢管弯曲变形：2（1）当3mL4m时，允许偏差Δ≤12mm。（2）当4mL6m时,允许偏差Δ≤20mm；（3）当水平杆、斜杆的钢管弯曲L≤6m时，允许偏差Δ≤30mm；钢管上严禁钻孔。扣件采用可锻铸铁的制作，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，并对扣件螺栓做防锈处理，不得发生破坏，出现滑丝的螺栓应更换，脚手板应采用钢制架板，脚手板的两端必须固定牢固，不得有探头板。四、要求和搭设方法4.1外脚手架的搭设方法4.1.1立杆横距800㎜、纵距1800㎜、步距1800㎜。架体距罐壁间隙为300㎜。第一步横杆应根据焊接形式需要留置出相应的高度，便于进行焊接并将抗风圈和加强板的位置让出，避免安装时脚手架重复施工。4.1.2纵向水平杆在立杆内侧，其长度不小于3跨。接长采用扣件连接，两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步、同跨内，不同步、不同跨两个相邻接头在水平方向应错开1500㎜，各接头中心至最近主节点的距离不大于400㎜，纵向水平杆采用直角扣件固定在横向水平杆上，上铺设压制钢脚手架板，脚手架板根据施工作业部位进行满铺。横向水平杆两端应用直角扣件固定在立杆上。主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件接且严禁拆除。4.1.3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部不大于100㎜处的立杆上，横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠连接。4.1.4每搭完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。搭设的同时,应在不影响施工的前提下,3分两步两跨设置固定杆件,固定杆件的设置,采取将小横杆延长顶在罐壁上,当外防腐受影响时,应根据施工进度分段将固定杆件拆除,并在整体脚手架拆除前,设置临时固定杆件。4.1.5脚手架在搭设的过程中，需在作业面处搭设防护栏杆，栏杆顶部高度不小于1.2m，第二道栏杆的高度距底部600mm,并用木板设置踢脚板，踢脚板的高度为200mm，踢脚板要固定牢固。4.2、内脚手架的搭设方法：4.2.1储罐内脚手架设置为满堂式。4.2.2搭设前，应根据储罐的内部尺寸，划分为中间块区和边沿块区，边沿块区为靠近罐壁处。中间块区按照纵横间距2米的距离布置立杆至边沿块区，从罐壁处向里搭设一个纵向间距2米，横向间距1.7米的双排脚手架，与中间块区的脚手架连接。4.2.3搭设时应先搭设距人孔较远的位置，从远处向近处施工，便于材料的倒运和传递。五、落地式扣件钢管脚手架计算5.1外双排脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为20.0米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.80米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.2，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.60米。施工均布荷载为4.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。4一、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.800/3=0.180kN/m活荷载标准值Q=4.000×1.800/3=2.400kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.180+1.4×2.400=3.622kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.622×0.8002/8=0.290kN.m5=0.290×106/4729.0=61.274N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.180+2.400=2.618kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.618×800.04/(384×2.06×105×113510.0)=0.597mm小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×0.800=0.031kN脚手板的荷载标准值P2=0.300×0.800×1.800/3=0.144kN活荷载标准值Q=4.000×0.800×1.800/3=1.920kN6荷载的计算值P=(1.2×0.031+1.2×0.144+1.4×1.920)/2=1.449kN大横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.8002+0.267×1.449×1.800=0.708kN.m=0.708×106/4729.0=149.768N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:7集中荷载最大挠度计算公式如下:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.677×0.038×1800.004/(100×2.060×105×113510.000)=0.12mm集中荷载标准值P=(0.031+0.144+1.920)/2=1.047kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.883×1047.360×1800.003/(100×2.060×105×113510.000)=4.92mm最大挠度和V=V1+V2=5.036mm大横杆的最大挠度小于1800.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算: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(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；81.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.800=0.069kN脚手板的荷载标准值P2=0.300×0.800×1.800/2=0.216kN活荷载标准值Q=4.000×0.800×1.800/2=2.880kN荷载的计算值R=1.2×0.069+1.2×0.216+1.4×2.880=4.374kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。四、脚手架荷载标准值: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(kN/m)；本例为0.1222NG1=0.122×20.000=2.445kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30NG2=0.300×2×1.800×(0.800+0.300)/2=0.594kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.119NG3=0.110×1.800×2/2=0.198kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.800×20.000=0.180kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.417kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值NQ=4.000×2×1.800×0.800/2=5.760kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0=0.600Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz=2.030Us——风荷载体型系数：Us=0.252经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.600×2.030×0.252=0.215kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.417+0.85×1.4×5.760=10.955kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式10N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.417+1.4×5.760=12.164kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载标准值(kN/m2)；la——立杆的纵距(m)；h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.215×1.800×1.800×1.800/10=0.149kN.m五、立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值，N=12.164kN；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；k——计算长度附加系数，取1.155；u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；11A——立杆净截面面积，A=4.501cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.729cm3；——由长细比，为3118/16=196；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.188；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=12164/(0.19×450)=144.008N/mm2；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算[f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.955kN；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；k——计算长度附加系数，取1.155；u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；A——立杆净截面面积，A=4.501cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.729cm3；12——由长细比，为3118/16=196；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.188；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.149kN.