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华北大区
钢管脚手架搭设专项方案
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审核人： 审批人： 编制日期： 1 工程管理部
钢管脚手架搭设专项方案
目录
一、编制依据 ..................................................................................................................................................... 3 二、工程概况 ..................................................................................................................................................... 3 三、钢管脚手架搭设方案 ................................................................................................................................. 3 四、钢管脚手架强度计算 ................................................................................................................................. 4
1、参数信息: .............................................................................................................................................. 4 1.1脚手架参数 ........................................................................................................................................... 4 1.2活荷载参数 ........................................................................................................................................... 4 1.3风荷载参数 ........................................................................................................................................... 4 1.4静荷载参数 ........................................................................................................................................... 5 1.5地基参数 ............................................................................................................................................... 5 2、小横杆的计算: ...................................................................................................................................... 6 2.1均布荷载值计算 ................................................................................................................................... 6 2.2强度计算 ............................................................................................................................................... 7 2.3挠度计算: .............................................................................................................................................. 7 3、大横杆的计算: ...................................................................................................................................... 7 3.1荷载值计算 ........................................................................................................................................... 7 3.2强度验算 ............................................................................................................................................... 8 3.3挠度验算 ............................................................................................................................................... 9 4、扣件抗滑力的计算: .............................................................................................................................. 9 5、脚手架立杆荷载计算: ........................................................................................................................ 10 6、立杆的稳定性计算: ............................................................................................................................. 11 7、最大搭设高度的计算: ........................................................................................................................ 12 8、立杆的地基承载力计算: .................................................................................................................... 13 五、材料质量要求 ........................................................................................................................................... 14 六、钢管脚手架搭设要求 ............................................................................................................................... 15 七、搭设质量保证措施 ................................................................................................................................... 16 八、环保与文明施工 ....................................................................................................................................... 17 九、应急预案 ................................................................................................................................................... 18
1、应急预案工作流程图 ......................................................................................................................... 18 2、应急组织机构 ..................................................................................................................................... 18
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钢管脚手架搭设专项方案
一、编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 （JGJ130-2011）中国建筑工业出版社；
《钢结构设计规范》 （GB50017-2003） 中国建筑工业出版社； 《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2012） 中国建筑工业出版社； 《混凝土结构设计规范》 （GB50010-2010） 中国建筑工业出版社； 《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002） 中国建筑工业出版社； 《建筑施工安全检查标准》 （JGJ59-2011） 中国建筑工业出版社； 本工程施工组织设计
二、工程概况
本工程首层顶部需要做装饰装修施工。首层地面距空调风道高7.5米，有吊顶施工，需要搭设6米高满堂钢管脚手架。
三、钢管脚手架搭设方案
为满足天花装修施工搭设的满堂脚手架，全部采用Φ48×3.0mm钢管搭设，满堂脚手架立杆间距纵横均为1500mm；立杆接长必须对接，不得采用搭接接长。满堂脚手架水平横杆沿高度每间隔1800mm设一道，距楼地面200设一道扫地杆，第一道横杆距地高度2m处搭设。满堂脚手架的剪刀撑纵横均要设置，每间隔6m设一道（顶部大于3m增设一道），从下到上全高设置，剪刀撑与楼地面的角度为45度至60度，剪刀撑必须采用搭接接长，搭接长度不小于1米。
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钢管脚手架搭设专项方案
满堂脚手架顶面满铺脚手板做为装饰操作层，脚手板采用40mm厚木跳板，脚手板与水平横杆用14#铁丝绑扎牢固。脚手架留出35cm墙柱装饰面搭设。
四、钢管脚手架强度计算 1、参数信息: 1.1脚手架参数
脚手架搭设取最大高度为 6m，立杆采用单立管；
搭设尺寸为：立杆的横距为 1.5m，立杆的纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.5m；
内排架距离墙长度为0.35m；
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Φ48×3.0；
横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 1.00；
1.2活荷载参数
施工均布活荷载标准值:2.500 kN/m2；脚手架用途:装修脚手架； 同时施工层数:1 层；
1.3风荷载参数
脚手架计算中不考虑风荷载作用；
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1.4静荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248；
脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140； 安全设施与安全网(kN/m2):0.005；
脚手板类别:木板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板； 每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033； 脚手板铺设总层数:1；
1.5地基参数
地基土类型:顶板混凝土承载力标准值(kPa):400.00； 立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00
水平剪刀撑布置图
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2、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。
2.1均布荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033 kN/m ；
脚手板的荷载标准值: P2= 0.35×1.5/3=0.175 kN/m ； 活荷载标准值: Q=2.5×1.5/3=1.25 kN/m；
荷载的计算值: q=1.2×0.033+1.2×0.175+1.4×1.25 = 2 kN/m；
小横杆计算简图
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2.2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 =2×1.52/8 = 0.562 kN.m； 最大应力计算值σ = Mqmax/W =125.276 N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力σ =125.276 N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！
2.3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=0.033+0.175+1.25 =1.458 kN/m ；
最大挠度ν = 5.0×1.458×15004/(384×2.06×105×107800=4.329mm； 小横杆的最大挠度4.329 mm 小于小横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10 与10 mm，满足要求！
3、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。
3.1荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033×1.5=0.05kN；
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脚手板的荷载标准值: P2= 0.35×1.5×1.5/3=0.262 kN； 活荷载标准值: Q= 2.5×1.5×1.5/3=1.875 kN；
荷载的设计值: P=(1.2×0.05+1.2×0.262+1.4×1.875)/2=1.5 kN；
大横杆计算简图
3.2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:M1max=0.08×0.033×1.5×1.5=0.006 kN.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:M2max=0.267×1.5×1.5= 0.601kN.m； M = M1max + M2max = 0.006+0.601=0.607kN.m 最大应力计算值σ = 0.607×106/4490=135.13 N/mm2；
大横杆的最大应力计算值σ = 135.13 N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！
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3.3挠度验算
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：
νmax= 0.677×0.033×15004 /(100×2.06×105×107800) = 0.051 mm； 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=（0.05+0.262+1.875）/2=1.094kN
ν= 1.883×1.094×15003/ ( 100 ×2.06×105×107800) =3.13 mm； 最大挠度和：ν= νmax + νpmax = 0.051+3.13=3.181mm；
大横杆的最大挠度3.181 mm 小于大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm，满足要求！
4、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1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。 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):
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R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN； R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 小横杆的自重标准值: P1 = 0.033×1.5×2/2=0.05 kN； 大横杆的自重标准值: P2 = 0.033×1.5=0.05kN； 脚手板的自重标准值: P3 = 0.35×1.5×1.5/2=0.394 kN； 活荷载标准值: Q = 2.5×1.5×1.5 /2 = 2.812 kN；
荷载的设计值: R=1.2×(0.05+0.05+0.394)+1.4×2.812=4.53 kN； R < 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
5、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，为0.1248kN/m
NG1 = [0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×19.00 = 2.898kN； (2)脚手板的自重标准值；采用竹夹板，标准值为0.35kN/m2 NG2= 0.35×1×1.5×(1.5+0.3)/2 = 0.486 kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m NG3 = 0.14×1×1.5/2 = 0.105 kN；
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.005×1.5×19 = 0.142 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.632 kN；
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活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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= 2.5×1.5×1.5×1/2 = 2.812 kN； 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 = 0.45 kN/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= 1 ；
Us -- 风荷载体型系数：取值为1.13； 经计算得到，风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.45×1×1.13 = 0.356 kN/m2； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
Nd = 1.2NG+1.4NQ = 1.2×3.632+ 1.4×2.812 =8.295 kN； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW为
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.356×1.5× 1.82/10 = 0.206kN.m；
6、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
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立杆的轴向压力设计值：N = 8.295 kN； 计算立杆的截面回转半径：i = 1.59 cm；
计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：μ = 1.59 ； 计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定：l0 = 3.721 m； 长细比 Lo/i = 234；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到：φ= 0.133；
立杆净截面面积： A =4.24 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W =4.49cm3； 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2； σ = 8295/(0.166×424)=147.102N/mm2；
立杆稳定性计算σ = 147.102N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
7、最大搭设高度的计算:
按《规范》5.3.6条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：
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NG2K = NG2+NG3+NG4 = 0.733 kN； 活荷载标准值：NQ = 2.812 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值：Gk = 0.125 kN/m； Hs =[0.133×4.24×10-4×205×103-(1.2×0.733 +1.4×2.812)]/(1.2×0.125)=45.026m；
按《规范》5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
[H] = 45.026 /(1+0.001×45.026)=43.086 m；
[H]=43.086和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =43.086m。
脚手架单立杆搭设高度为19m，小于[H]，满足要求！
8、连墙件的稳定性计算:
因不考虑风荷载连墙件的轴向力设计值仅取连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力设计值N0，对于双排架取5kN，小于单扣件抗滑移承载力设计值，故连墙件的轴向力无需验算！
9、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p ≤ fg 地基承载力设计值: fg = fgk×kc = 400 kPa；
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其中，地基承载力标准值：fgk= 400 kPa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ；
立杆基础底面的平均压力：p = N/A =41.477 kPa ；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N = 8.295 kN； 基础底面面积：A = 0.2 m2。
p=41.477≤ fg=400 kPa 。地基承载力满足要求！
五、材料质量要求
1、钢管应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T 13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T 3092中规定的Q235普通钢管要求，并应符合现行国家标准《碳素钢结构》 GB/T 700中Q235A级钢的规定。不得使用严重锈蚀、弯曲、压扁及裂纹的钢管。
2、钢铸件应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352中规定的ZG 230-450、ZG 270-500、ZG 310-57号钢的要求。
3、钢管扣件应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》 GB15831的规定。 4、连接用的普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓C级》GB/T 5780和《六角头螺栓》GB/T 5782的规定。 竹、木胶合板的质量符合以下规定：
1、胶合板板材表面应平整光滑，具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜，并应有保温性能良好、易脱模和可两面使用等特点。板材厚度不应小于15mm，并应符合现行国家标准《混凝土模板用胶合板》ZBB70006的规定。
2、胶合板的原材料含水率不应大于15%，并同一胶合板各层材料间的含水率差别不应大于5%。
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3、胶合模板应采用耐水胶，其胶合强度应不低于木材或竹材顺纹和横纹抗拉的强度，并应符合环境保护要求。
4、进场的胶合板除应具有出厂质量合格证外，还应保证外观及尺寸合格。 5、木胶合板技术性能应符合JGJ162-2008表3.5.5的规定。
六、钢管脚手架搭设要求
1、立柱底部应按要求设置垫板，20*20cm厚18mm木夹板做垫板。
2、立柱底距地面200mm高处，沿纵横水平方向应按纵上横下的程序设置扫地杆。扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距，在满足设计所确定的水平拉杆步距要求条件下，进行平均分配确定步距后，在每一步距处纵横向设置一道水平拉杆。当层高在8~~20m时，在最顶两步水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆。脚手架同时与已施工结构柱或剪力墙抱箍连接（每三步架四跨一道）。水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。
3、钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用φ48*3.0mm钢管，用扣件与钢管立柱扣牢。扫地杆、水平拉杆应采用对接，剪刀撑应采用搭接，搭接长度不得小于1000mm，并应采用3个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
4、钢管支架立柱间距、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑的设置应符合规范JGJ162-2008第6.1.9条规定外。当立柱底部不在同一高度时，高处的纵向扫地杆应向低跨处延长不小于2跨，高低差不得大于1m，立杆距坡上方边缘不得小于0.5m。
5、立杆接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立杆的对接接头不得在同步内，且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心距主节
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点不宜大于步距的1/3。
6、严禁将上段的杠杆立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上。 7、满堂脚手架立柱，在外侧周围应设由下至上的竖向连续式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设置由下至上的竖向连接式剪刀撑，其宽度宜为4~6m，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。剪刀撑杆件底端应与地面顶紧，夹角为45度~60度。当建筑层高在8~20米时，除应满足上述规定外，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑，在有水平剪刀撑的部位，应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑。当建筑层高超过20m时，在满足以上规定的基础上，应将所有之字斜撑全部改为连续式剪刀撑。
8、每个扣件的拧紧力矩都控制在45Nm～60Nm（力矩扳手）。
七、搭设质量保证措施
1、搭设脚手架的作业人员必须进行培训，取得上岗证的工人方可上岗。 2、脚手架搭设完成后，按JGJ130-2001规范验收合格后方可使用。 3、操作工人必须遵守安全操作规程，正确使用安全“三宝”。 4、脚手架上不得集中堆放材料，施工荷载为2.5KN/㎡。
5、进入施工现场人员必须戴好安全帽，高空作业人员必须佩带安全带，并应系牢。安全带应高挂低用。
6、经医生检查认为不适宜高空作业的人员，不得进行高空作业。 7、工作前应先检查使用的工具是否牢固，板手等工具必须用绳链系挂在身上，钉子必须放在工具袋内，以免掉落伤人，工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中滑落。
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钢管脚手架搭设专项方案
8、尽量避免上下在同一垂直面操作。 9、高空施工事先应有切实的安全措施。
10、二人抬运装饰材料时要互相配合，协同工作。传递材料、工具应用运输工具或绳子系牢后升降，不得乱抛。
11、高空作业要搭设脚手架或操作台，上、下要使用梯子，不许站立在墙上工作；不准站在大梁底模上行走。操作人员严禁穿硬底鞋及高跟鞋作业。 12、装饰施工时，作业人员要站立在安全地点进行操作，防止上下在同一垂直面工作；操作人员要主动避让吊物，增强自我保护和相互保护的安全意识。 13、在架子的使用过程中，要做好日常的维护、保养工作，派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况，遇有问题及时解决。 14、上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。
15、进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标识牌。
16、严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
八、环保与文明施工
脚手架搭设时应有专人看护，并拉上警戒线，防止物体打击。
机油洗扣件时要注意不污染土壤和环境；钢管刷防锈漆时应配备灭火器，注意防火。
机油及油漆属易燃品，严格按管理规程进行运输、储存和领用。
加工垃圾及时清理，并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个钢管堆放场地与施工现场要达到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。
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钢管脚手架搭设专项方案
现场悬挂齐全的安全警示标语。
九、应急预案
1、应急预案工作流程图
根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织了对危险源和环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和响应工作程序见下图： 危险源及环境因素辩识、评价 编制应急预案 成立抢险领导小组 组建抢险队、救护队 配备应急物资、设备 未发生 定期评审 应急知识教育培训 发生 实施应急预案 进行评审、修订 2、应急组织机构
应急领导机构及联系方式
序号 1 2 3 4
职务 组长 副组长 组员 组员 联系人 18
联系电话
钢管脚手架搭设专项方案 6
组员 19
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