先 河 国 际 社 区 17楼 工 程
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脚 手 架 施 工 方 案
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编 制：审 核：审 批：编制单位：铜川市第二建筑工程有限责任公司编制日期：
2011年03月25日
脚手架工程搭设方案
一、编制说明
先河国际社区17#住宅楼,剪力墙结构。建筑面积14556.73平方米，室内外高差0.45m，地下一层，地上二十四层，长36米,宽20.1米,地下室层高4.2米，一层层高4.2米，二层层高3.9米，三至二十四层为标准层，层高均为3米，建筑总高75.5米，工期要求2011年9月底前完成主体封顶。 二、编制依据
1、建筑施工安全技术规范 2、建筑安全管理手册
3、建筑施工安全检查标准实施指南 4、建筑施工安全管理知识读本
5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 6、工程施工图纸 7、文明工地验收标准 三、方案选择
本工程型钢悬挑式脚手架拟从五层开始搭设,四层以下脚手架则采用钢管落地式脚手架，待五层脚手架搭设完成后予以拆除。有鉴于此，经权衡考虑采用以下方案:
1、方案选择:
1)楼体从地下室开始，四侧均搭设脚手架，从五层开始，搭设四侧均悬挑的型钢悬挑式脚手架，挑五、六、七、八、九层，第二部四侧均悬挑的型钢悬挑式脚手架从十层开始，挑十、十一、十二、十三层，十四层，十层脚手架完成后，开始拆除五到九层的脚手架，为十五层到十九层脚手架的搭设提供材料，主体进入十五层，搭设第三部四侧均悬挑的型钢悬挑式脚手架，挑十五层、十六层、十七层、十八层、十九层，十五层脚手架完成后，开始拆除十到十四层的脚手架，为二十到二十四层脚手架搭设提供材料，主体进入二十层，搭设第四部四侧均悬挑的型钢悬挑式脚手架，挑二十层到屋面，直到主体封顶。 2、材料选择
1)挑梁采用160#工字钢,约需500米
2)挑梁受力端部用φ12.5钢丝绳,约需400米
3、搭设方案:共挑四次,分别为:5～9层；10～14层；15～19层；20～屋面。 1)地下室剪力墙砼浇注前开始在楼体四周搭设钢管落地式脚手架。落地式脚手架到四层。
2)四层顶板砼浇注完成后开始在楼体四周五层地板处,搭设工字钢挑架。
3)工字钢挑架上至十层地板时,开始在楼体四周第二次搭设工字钢挑架，同时拆除第一次五～九层脚手架。
4)十四层顶板砼浇注完成后开始在楼体四周的十五层地板处,搭设第三次全工字钢挑架，同时拆除第二次十～十四层脚手架。
5）工字钢挑架上至二十层地板时，开始在楼体四周第四次搭设工字钢挑架，直到主体封顶。
4、截面尺寸选择:
1)沿主体四周每1.5米设160#工字钢挑梁一根,阳台处挑梁挑出阳台1.15米,配重3.35米,工字钢挑梁总长4.5米;其它处挑梁挑出1.15米,配重1.85米,工字
钢挑梁3米。
2)立杆纵距La=1.5米(最大1.6米),立杆横距,0.80米,步距1.5米,距墙距离0.3米。
四、脚手架计算 （一）工程参数 1、脚手架搭设参数
脚手架搭设高度落地架为19.5m，悬挑脚手架为15m;步距1.5m;立杆纵距1.5m;横距0.8m;脚手架内排立杆离墙距离0.3m;小横杆间距1.5m;大小横杆的布置方法：小横杆在大横杆上面;连墙件方式：扣件连接，二步三跨。钢管按实际壁厚φ48×3.0计算。 2、永久荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值gk:0.1394kN/m；脚手板类别:竹串片脚手
2
板；脚手板自重标准值QP1:0.35kN/m；脚手板铺设2层； 栏杆挡板类别:木脚手板 ；栏杆挡脚板自重标准值QP2 :0.14kN/m2；安全设施与安全网QP3:0.005kN/m2 3、可变荷载与风荷载参数
施工均布活荷载标准值QK:2kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:
2
1层；本工程地处陕西省西安市，基本风压wO:0.35kN/m； 4、地基参数
地基土类型:碎石土；地基承载力标准值:300kN/m2；立杆垫板宽度:0.2m，作用长度：0.5m；地基承截力调整系数:0.4。 5、悬挑梁与钢丝绳参数
悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5米，建筑物内锚固段长度1.85米。与楼板连接的圆钢预埋件直径(mm):16； 悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结。
钢丝绳与建筑物的水平距离是:1.3m; 钢丝绳与建筑楼板的垂直距离是:3m; 钢丝绳安全系数为:10;
（二）横向水平杆（小横杆）计算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第6.2.2条第3款规定:
“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。”第6.2.1条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。”施工荷载的传递路线是：脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆，如图：
横向水平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。
1、落地架抗弯强度计算 （1）、作用横向水平杆线荷载标准值：
qk=(QK+QP1)×S=(3+0.35)×1.5=5.03 kN/m
（2）、作用横向水平杆线荷载设计值：
q=1.4×QK×S+1.2×QP1×S=1.4×3×1.5+1.2×0.35×1.5=6.93 kN/m
（3）、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：
qlb2 6.93×0.82
Mmax= = = 0.554kN·m
8 8
（4）、钢管载面模量W=4.49cm3 （5）、Q235钢抗弯强度设计值，查规范表5.1.6得表f=205N/mm2 （6）、按规范中公式（5.2.1）计算抗弯强度
6
Mmax 0.554×10
σ= = = 123.39N/mm2 〈 205N/mm2 3
W 4.49×10
（7）、结论：满足要求 2、落地架变形计算 （1）、钢材弹性模量：查规范表5.1.6 得E＝2.06×105N/mm2 （2）、钢管惯性矩I＝10.78cm4 （3）、容许挠度：查规范表5.1.8，得[ν]=l/150与10mm （4）、按规范中公式（5.2.3）验算挠度
5qklb4 5×5.03×8004 800 ν= = = 1.2mm 〈 ＝5.3与10mm
384EI 384×2.06×105×10.78×104 150
（5）、结论：满足要求 3、悬挑架抗弯强度计算 （1）、作用横向水平杆线荷载标准值：
qk=(QK+QP1)×S=(2+0.35)×1.5=3.53 kN/m
（2）、作用横向水平杆线荷载设计值：
q=1.4×QK×S+1.2×QP1×S=1.4×2×1.5+1.2×0.35×1.5=4.83 kN/m
（3）、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：
qlb2 4.83×0.82
Mmax= = = 0.386kN·m
8 8
（4）、钢管载面模量W=4.49cm3 （5）、Q235钢抗弯强度设计值，查规范表5.1.6得表f=205N/mm2 （6）、按规范中公式（5.2.1）计算抗弯强度
Mmax 0.386×106
σ= = = 85.97N/mm2 〈 205N/mm2 3
W 4.49×10
（7）、结论：满足要求 4、悬挑架变形计算 （1）、钢材弹性模量：查规范表5.1.6 得E＝2.06×105N/mm2 （2）、钢管惯性矩I＝10.78cm4 （3）、容许挠度：查规范表5.1.8，得[ν]=l/150与10mm （4）、按规范中公式（5.2.3）验算挠度 ν= 5qklb4 =
5×3.53×8004
= 0.8mm 〈
800
＝5.3与10mm
384EI 384×2.06×105×10.78×104
（5）、结论：满足要求
（三）纵向水平杆(大横杆)计算
双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图：
150
不需要计算抗弯强度和挠度。 1、落地架
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：
a1 20.15
F= 0.5qlb(1+ ) =0.5×6.93×0.8(1+ )2 =3.91kN
lb 0.8
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值
a1 20.15 2
Fk=0.5qklb(1+ )=0.5×5.03×0.8(1+ ) =2.84kN
lb 0.8
2、悬挑架
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：
a1 20.15
F= 0.5qlb(1+ ) =0.5×4.83×0.8(1+ )2 =2.72kN
lb 0.8
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值
a1 20.15 2
Fk=0.5qklb(1+ )=0.5×3.53×0.8(1+ ) =1.99kN
lb 0.8 （四）扣件的抗滑承载力计算
1、落地架
直角扣件，旋转扣件抗滑承载力设计值=8kN。 横杆与立杆连接方式采用:单扣件，Rc= 8kN。
纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值R=F=3.91kN〈Rc 结论：满足要求 2、悬挑架
直角扣件，旋转扣件抗滑承载力设计值=8kN。 横杆与立杆连接方式采用:单扣件，Rc= 8kN。