脚手架专项施工方案

文件分类施工组织设计文件编号中核赣州金瑞铀业有限公司安全避险工程－高昔废水处理系统改造工程脚手架搭设施工方案江西核工业建设有限公司（公章）（公章）（公章）签名日期签名日期签名日期编制审核批准目录1编制依据………………………………………………………………………………12工程概况………………………………………………………………………………13材料及要求……………………………………………………………………………14脚手架搭设形式………………………………………………………………………25脚手架荷载计算………………………………………………………………………26小横杆的计算…………………………………………………………………………47大横杆的计算…………………………………………………………………………68扣件抗滑力的计算……………………………………………………………………89脚手架立杆荷载计算…………………………………………………………………810钢丝绳卸荷计算………………………………………………………………………911立杆的稳定性计算……………………………………………………………………1112最大搭设高度的计算…………………………………………………………………1313连墙件的计算…………………………………………………………………………1414立杆的地基承载力计算………………………………………………………………1515脚手架配件数量匡算…………………………………………………………………1616扣件式钢管脚手架的搭设要求………………………………………………………1717脚手架的检查验收……………………………………………………………………1818脚手架安全管理………………………………………………………………………1919对操作人员的要求……………………………………………………………………2020脚手架使用与维护……………………………………………………………………2021脚手架的拆除…………………………………………………………………………201编制依据1.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)1.2《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)1.3《建筑施工手册》（第四版）1.4《钢结构设计规范》(GB50017-2003)1.5《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)1.6中核赣州金瑞铀业有限公司安全避险工程、高昔废水处理改造系统工程图纸2工程概况中核赣州金瑞铀业有限公司安全避险废水处理系统改造工程位于赣州市崇义丰州乡719矿，该工程中包含尾渣库渗水处理设施、尾渣除氟除锰设施、尾渣拌石灰设施、高昔矿井水预处理设施、工艺废水处理设施、工艺废水除氟除锰设施等多个子项工程，各子项工程均包含各类建筑物与构筑物，最高建筑物12米，以其中石灰消化间与除氟除锰设施间相对较高，经核工业赣州工程勘察院现场勘察，石灰消化间座落于岩石之上，地基础与基础开挖需履带式液压油锺开凿，除氟除锰设施间地基与基础落于老土层，高昔矿井预处理设施落于岩石之上，依据现场图纸、施工情况，该工程中除氟除孟设施间、石灰消化间等多处需要搭设双排落地式外脚手架，为确保该工程脚手架工程的安全实施，特拟定此方案。3材料及要求3.1扣件直角扣件重量（1.2kg/个）；旋转扣件重量（1.5kg/个）；对接扣件重量（1.6kg/个）。附件：T型螺栓、螺母、垫片、铆钉的采用材料应符合GB700—T9《普通碳素结构钢技术条件》A3钢的规定。螺栓MR总长75mm螺母MR对边宽为22mm，厚度为14mm（螺栓、螺母丝纹均应符合GB196-81《普通螺纹的规定》）垫片MR应符合GB95-76垫圈的规定。旋转扣件，中心铆钉直径为14mm，其他铆钉直径为8mm，其他材料符合GBT8-6的机械性能不低于KT33-8的技术要求。3.2钢管外径φ48mm，壁厚3.5mm的高频焊接钢管，其质量应符合GB3092-82规定，有严重锈蚀弯曲压偏、损坏和裂纹者均应剔除。3.3脚手板本工程所采用的脚手板为松木，其宽度为200mm，厚度为50mm，长度为4000mm，在施工过程中可根据需要进行调整。4脚手架搭设形式本工程石灰消化间、除氟除锰设施间中建筑物、构筑物无采用钢管扣件落地式双排脚手架进行防护。5.脚手架荷载计算5．1脚手架参数双排脚手架搭设高度为11.0米,立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.80米；内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48×3.50；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80；连墙件采用一步二跨，竖向间距1.80米，水平间距3.00米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；5.2活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2层；5.3风荷载参数本工程地处江西省赣州市，基本风压为0.30kN/m2；风荷载高度变化系数μz为0.96；风荷载体型系数μs为1.32；脚手架计算中考虑风荷载作用；5.4静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值:0.1248kN/m2；脚手板自重标准值:0.300kN/m2；栏杆挡脚板自重标准值:0.150kN/m2安全设施与安全网:0.005kN/m2；脚手板铺设层数:7脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值:0.038kN/m2；5.5地基参数地基土类型:岩石地基承载力标准值:160.000kpa立杆基础底面面积:0.250m2地面广截力调整系数:1.006.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。6.1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=0.300×1.500/3=0.150kN/m；活荷载标准值:Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m；荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.150+1.4×1.500=2.326kN/m；小横杆计算简图6.2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:最大弯矩Mqmax=2.326×1.0502/8=0.321kN.m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=63.216N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=63.216N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！6.3挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.150+1.500=1.688kN/m；最大挠度V=5.0×1.688×1050.04/(384×2.060×105×121867.040255516)=1.064mm；小横杆的最大挠度1.064mm小于小横杆的最大容许挠度1050.0/150=7.000与10mm，满足要求！7、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。7.1荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.050=0.040kN；脚手板的荷载标准值:P2=0.300×1.050×1.500/3=0.158kN；活荷载标准值:Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575荷载的设计值:P=(1.2×0.040+1.2×0.158+1.4×1.575)/2=1.221kN；大横杆计算简图7.2强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。均布荷载最大弯矩计算:Mmax=0.08×(0.038×1.2)×1.5002=0.008kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算:Mpmax=0.267×1.221×1.500=0.489kN.m；M=Mmax+Mpmax=0.008+0.489=0.497kN.m最大应力计算值σ=0.497×106/5077.8=97.877N/mm2；大横杆的最大应力计算值σ=97.877N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！7.3挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm均布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：Vmax=0.677×0.038×1500.04/(100×2.060×105×121867.0)=0.052mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载P=(0.038+0.150+1.500)/2=0.844kNVpmax=1.883×0.844×1500.03/(100×2.060×105×121867.0)=2.137mm；最大挠度和：V=Vmax+Vpmax=0.052+2.137=2.189mm；大横杆的最大挠度2.189mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150=10.000与10mm，满足要求。8、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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6.40kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值:P1=0.038×1.500×2/2=0.057kN；小横杆的自重标准值:P2=0.038×1.050/2=0.020kN；脚手板的自重标准值:P3=0.300×1.050×1.500/2=0.236kN；活荷载标准值:Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.057+0.020+0.236)+1.4×2.363=3.684kN；R6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!9、脚手架立杆荷载计算: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)，为0.1248NG1=[0.1248+(1.05×2/2+1.50×2)×0.038/1.80]×11.00=2.313kN；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用竹笆片脚手板,标准值为0.30NG2=0.300×7×1.500×(1.050+0.30)/2=2.126kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板标准值为0.150NG3=0.150×7×1.500/2=0.788kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×11.000=0.082kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.310kN；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=3.000×1.050×1.500×2/2=4.725kN；风荷载标准值按照以下公式计算其中Wo--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：Wo=0.300kN/m2；Uz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：Uz=0.960；Us--风荷载体型系数：取值为1.320；经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.300×0.960×1.320=0.266kN/m2；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.310+1.4×4.725=12.987kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.310+