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1、2012年城區排澇泵站系統完善工程II標段腳手架搭拆施工方案一、編制依據： 1、根據2012年城區排澇泵站系統完善工程II標段的招投標文件、施工合同。 2、根據湖州市城市規劃設計研究院設計的的2012年城區排澇泵站系統完善工程II標段施工圖。3、 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)、建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)、建筑結構荷載規范(GB 50009-2001)、鋼結構設計規范(GB 50017-2003)等編制。 4、建筑施工安全檢查標準（JGJ5999）二、工程概況：建筑面積：工程名稱2012年城區排澇泵站系統完善工程II標段工程地點湖州市龍溪2、港建筑面積（m2） 300.76M2建筑高度（m）7.7M開工日期2012.6結構形式：框架結構三、結構腳手架搭設要求：1、外腳手架采用雙排腳手架。滿足結構施工和裝修施工需要。外架采用483.0雙排管鋼管腳手架，排距0.9m，間距1.80m，步距1.8m。建筑物與腳手架內桿距離0.15m。隔層鋪設腳手板。按照要求，架體在框架柱處同澆筑后的框架柱固定。連墻件按二步二跨計算，搭設時應按層高與開間設置，拉結點在轉角和頂部處加密，即在轉角1M以內范圍按垂直方向均應按層高設一拉結點，頂部80cm以內范圍按水平方向不大于7M設一拉結點。根據本工東西向不設置架子的特點，兩邊端頭應隔步增設抱箍與結構柱（或梁）3、拉接。2、地基要求：室內外場地回填均采用細礦渣分層壓實，壓實系數應0.94.室外應按標化要求澆搗C20h=80砼墊層邊設排水溝。立柱支于砼墊層上應加設20020050木板平整墊實。1、腳手架材質與規格（1）鋼管：材質為Q235鋼，規格為外徑48mm，壁厚3.0mm的焊接鋼管；（2）扣件：可鍛鑄鐵鑄造扣件（3）腳手板：采用竹片腳手片。（4）安全網：2000目100cm2綠色密目網。2、腳手架設計要求（1）設計幾何尺寸立桿縱距a=1.80m，立桿橫距b=0.9m，內立桿離墻距離0.15m。步距h=1.80 m。（2）結構作業時，只有一個作業層，裝修作業時，上下同時作業，按兩個作業層考慮，作業層上鋪4、腳手板，同時設兩道防護欄和擋腳板，腳手架頂層設防護欄桿高1.20m。作業層允許施工荷載3KN/m2。 （3）腳手架搭設高度 6.40m。 (4)連墻件按二步三跨計算。3、腳手架構造要求（1）立桿與大橫桿必須用直角扣件扣緊，不準隔步設置或遺漏或沒擰緊。相鄰立桿的接頭位置應錯開布置在不同步距內，同步內兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不宜小于500mm；各接頭至主節點的距離不宜大于步距的三分之一（60cm）。（2）上下大橫桿的接頭位置應錯開布置在不同的立桿縱距內，不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應小于500mm；各接頭中心至最近主節點的距離不宜大于縱距的三分之一, 大橫桿應設置在立桿5、內側，其長度不宜小于3跨并用對接扣件連接。同一排大橫桿的的水平偏差不大于該片腳手架總長度的1/250，且不大于50mm,以減少立桿的偏心受載情況.（3）小橫桿應貼近立桿設置，搭于大橫桿之下并用直角扣件扣緊，上下層小橫桿應沿立桿左右側布置，不得遠離立桿設置，以改變構造的受力狀況。在任何情況下，均不得拆除小橫桿；（4）連墻件用硬撐軟拉連接，預埋于柱或梁內，宜設置在柱、梁、軸線上。小橫管離主節點應小于300，小橫管與兩邊立管連接采用扣件。（5）護欄用483.0鋼管。（6）剪刀撐從腳手架轉角起全面沿架高設置，從腳手架端頭開始按水平距離不超過9M設置一排剪刀撐，斜桿與地面夾角為45-600，斜桿兩端用旋6、轉扣件與腳手架立桿或大橫桿扣緊外，中間還要增加2-4個扣接點，與之相交的立桿或大橫桿扣緊，一根斜桿扣在立桿上，另一根扣在小橫桿的伸出部分上，斜桿兩端扣件與立桿節點的距離不大于15cm，最大面的斜桿與立桿的連接點離地面不大于50cm。（7）各桿件相交伸出的端頭均要大于10cm，以防桿件滑脫；（8）鋼管腳手架立桿必須采用對接，大橫桿可采用對接或搭接，剪刀撐和其他構件采用搭接，搭接長度不小于400，且不少于二只扣件緊固。（9）腳手板滿鋪于操作層，腳手板與立桿或大橫桿用16號鐵絲雙股并聯綁扎牢固（不少于4點），腳手板不足時應搭接，搭接長度不小于20cm，其伸出橫向水平桿的長度不應小于10cm，腳手板均7、應設置在三根橫向水平桿上；接頭必須設置在橫向水平桿上。橫向腳手板間不留空隙；（10）腳手板鋪設除操作層外，在操作層的上下層、底層、頂層必須滿鋪外還應在中間最少鋪設一層。（11）安全網應隨腳手架搭設及時在立桿內側全封閉滿掛，不留空隙，系繩要及時系牢，上下左右兩片網應相互搭接，寬度不小于10cm，作業層下面應滿掛水平安全網。（12）腳手架外側自第二步起必須設1.20M 高同材質的防護欄桿和30 cm高的踢腳桿，頂層防護欄桿不小于二道，分別為0.90M和1.30M.腳手架內側形成臨邊的應加設1.20M高的防護欄桿和30 cm高踢腳桿.(13)腳手架需設門洞時,應采用上升斜桿、平行弦桿杵架結構型式，斜8、桿與地面的傾角應在45-600之間，具體按附圖施工。4、腳手架搭設（1）搭設作業順序：放置縱向掃地桿自角部依次向兩邊逐根立起第1根立桿，并與掃地桿固定立起3-4根立桿后，裝設第一步大橫桿，并與立桿固定安裝第一步小橫桿，并與立桿固定校正立桿的垂直和水平桿的水平，使其符合要求后，按40-60N.m力矩擰緊扣件螺栓，形成構架的起始段按前述要求依次向前延伸搭設，直至第一步交圈，交圈后再全面檢查一遍構架質量和地基情況，嚴格確保設計要求和構架質量每隔6步加設臨時斜撐桿，上端與第二步大橫桿扣緊（在裝設連墻桿后拆除）按第一步作業程序和要求搭設第二步、第三步隨進程安連墻桿、接立桿、加設剪刀撐裝設作業層的小橫桿、9、鋪設腳手板和欄桿、擋腳板，掛立網防護；（2）第一根立桿應按接頭錯開的要求采用長度不同的鋼管；（3）桿件端部伸出扣件之外的長度不得小于100mm；（4）作業層欄件和擋腳板設在立桿的內側，欄件接長應符合對接或搭接的要求；（5）腳手架搭設質量、檢驗方法和要求：立桿垂直度：H=20m，允許偏差30mm；吊線和卷尺；步距偏差：20mm；縱距偏差：50mm；橫距偏差：20mm；大橫桿高差：一根桿的兩端偏差20mm。同跨內外大橫桿高差10mm；用水平儀檢查。5、腳手架拆除（1）拆除作業按搭設作業的相反程序進行，遵循自上而下，先搭后拆，后搭先拆的原則，即先拆欄桿、腳手板、剪刀撐，后拆小橫桿、大橫桿、立桿等，按10、照一步一清的原則依次進行；（2）嚴禁上下同時進行拆除作業；（3）拆立桿時，應先抱住立桿再拆開最后兩個扣。拆大橫桿、剪刀撐時，應先拆中間扣，然后托住中間，再解端頭扣；（4）連墻桿在其上部桿件拆除完畢后（伸上來的立桿除外）后方能拆除；（5）松開扣件的平桿件應隨時撤下, 不得松掛在架上；（6）拆除長桿件時應兩人協同作業，以免單獨作業時出現閃失。（7）拆下的桿件應吊運至地面，不得向下拋擲；（8）運至地面的桿配件應指定地點，隨拆隨運，分類碼放，當天拆當天清。附：1， 結構腳手架計算書2， 腳手架平面布置圖鋼管落地腳手架計算書一、參數信息:1.腳手架參數雙排腳手架搭設高度為 6.4 m，立桿采用單立桿；搭11、設尺寸為：橫距Lb為 0.95m，縱距La為1.8m，大小橫桿的步距為1.8 m；內排架距離墻長度為0.15m；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數為 2 根；采用的鋼管類型為 483.0； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；連墻件采用兩步三跨，豎向間距 3.6 m，水平間距5.4 m，采用軟拉硬撐連接；2.活荷載參數施工均布活荷載標準值:3.000 kN/m2；腳手架用途:結構腳手架；同時施工層數:1 層；3.風荷載參數本工程地處浙江湖州市，基本風壓0.4 kN/m2；風荷載高度變化系數z，計算連墻件強度時取1，計算立桿穩定性時取1，風荷載體型系數s 為1.235；4.靜荷載參數每米立桿承受的結12、構自重標準值(kN/m):0.1337；腳手板自重標準值(kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標準值(kN/m):0.150；安全設施與安全網(kN/m2):0.005；腳手板類別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類別:竹笆片腳手板擋板；每米腳手架鋼管自重標準值(kN/m):0.033；腳手板鋪設總層數:3；5.地基參數地基土類型:素填土；地基承載力標準值(kPa):115.00；立桿基礎底面面積(m2):0.20；地基承載力調整系數:0.40。 二、大橫桿的計算:按照扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)第5.2.4條規定，大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上13、面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值:P1=0.033 kN/m ；腳手板的自重標準值:P2=0.30.95/(2+1)=0.095 kN/m ；活荷載標準值: Q=30.95/(2+1)=0.95 kN/m；靜荷載的設計值: q1=1.20.033+1.20.095=0.154 kN/m；活荷載的設計值: q2=1.40.95=1.33 kN/m； 圖1 大橫桿設計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 圖2 大橫桿設計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.強度驗算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎14、距計算公式如下: M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大彎距為 M1max=0.080.1541.82+0.101.331.82 =0.471 kNm；支座最大彎距計算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大彎距為 M2max= -0.100.1541.82-0.1171.331.82 =-0.554 kNm；選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算： =Max(0.471106,0.554106)/4490=123.385 N/mm2；大橫桿的最大彎曲應力為 = 123.385 N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強度設計值 f=2015、5 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算:最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度。計算公式如下： max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中：靜荷載標準值: q1= P1+P2=0.033+0.095=0.128 kN/m； 活荷載標準值: q2= Q =0.95 kN/m； 最大撓度計算值為： = 0.6770.12818004/(1002.06105107800)+0.9900.9518004/(1002.06105107800) = 4.857 mm；大橫桿的最大撓度 4.857 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1800/150 mm與10 mm，滿16、足要求！三、小橫桿的計算:根據JGJ130-2001第5.2.4條規定，小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值：p1= 0.0331.8 = 0.06 kN；腳手板的自重標準值：P2=0.30.951.8/(2+1)=0.171 kN；活荷載標準值：Q=30.951.8/(2+1) =1.710 kN；集中荷載的設計值: P=1.2(0.06+0.171)+1.4 1.71 = 2.671 kN； 小橫桿計算簡圖2.強度驗算最大彎矩考慮為小橫桿自重均17、布荷載與大橫桿傳遞荷載的標準值最不利分配的彎矩和；均布荷載最大彎矩計算公式如下:Mqmax = ql2/8Mqmax = 1.20.0330.952/8 = 0.005 kNm；集中荷載最大彎矩計算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmax = 2.6710.95/3 = 0.846 kNm ；最大彎矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.85 kNm；最大應力計算值 = M / W = 0.85106/4490=189.391 N/mm2 ；小橫桿的最大彎曲應力 =189.391 N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強度設計值 205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算最大撓度考慮為小橫18、桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和；小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.0339504/(3842.06105107800) = 0.016 mm ；大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = 0.06+0.171+1.71 = 1.941 kN；集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1940.94950(39502-49502/9 ) /(722.06105107800) = 2.66 mm；最大撓度和 = qmax + 19、pmax = 0.016+2.66 = 2.676 mm；小橫桿的最大撓度為 2.676 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 950/150=6.333與10 mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計算:按規范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取8.00 kN；R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；大橫桿的自重標準值: P1 = 0.0331.82/2=0.0620、 kN；小橫桿的自重標準值: P2 = 0.0330.95/2=0.016 kN；腳手板的自重標準值: P3 = 0.30.951.8/2=0.256 kN；活荷載標準值: Q = 30.951.8 /2 = 2.565 kN；荷載的設計值: R=1.2(0.06+0.016+0.256)+1.42.565=3.99 kN；R 8.00 kN，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載計算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容：(1)每米立桿承受的結構自重標準值，為0.1337kN/m NG1 = 0.1337+(1.802/2)0.033/121、.806.20 = 1.035kN；(2)腳手板的自重標準值；采用竹笆片腳手板，標準值為0.3kN/m2 NG2= 0.331.8(0.95+0.1)/2 = 0.891 kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標準值；采用竹笆片腳手板擋板，標準值為0.15kN/m NG3 = 0.1531.8/2 = 0.405 kN；(4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.86.2 = 0.056 kN；經計算得到，靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.387 kN；活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取22、值。經計算得到，活荷載標準值 NQ = 30.951.81/2 = 2.565 kN；考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.22.387+ 0.851.42.565= 5.917 kN；不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N=1.2NG+1.4NQ=1.22.387+1.42.565=6.456kN；六、立桿的穩定性計算: 風荷載標準值按照以下公式計算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本風壓(kN/m2)，按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用：0 = 0.4 kN/m2； z - 風荷載高度變化系數，按照建筑結構荷載23、規范(GB50009-2001)的規定采用：z= 1； s - 風荷載體型系數：取值為1.235；經計算得到，風荷載標準值為: Wk = 0.7 0.411.235 = 0.346 kN/m2；風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW 為: Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 = 0.85 1.40.3461.81.82/10 = 0.24 kNm；考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 = N/(A) + MW/W f立桿的軸心壓力設計值 ：N = 5.917 kN；不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 = N/(A) f立桿的軸心壓力設計值 ：N = N= 6.456kN；計算立桿的截面回24、轉半徑 ：i = 1.59 cm；計算長度附加系數參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k = 1.155 ；計算長度系數參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： = 1.5 ；計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.118 m；長細比: L0/i = 196 ；軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 ：= 0.188立桿凈截面面積 ： A = 4.24 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205 N/mm225、；考慮風荷載時 = 5916.99/(0.188424)+239987.966/4490 = 127.679 N/mm2；立桿穩定性計算 = 127.679 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！不考慮風荷載時 = 6455.64/(0.188424)=80.987 N/mm2；立桿穩定性計算 = 80.987 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！七、最大搭設高度的計算: 按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)5.3.6條考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度26、按照下式計算：Hs = Af - (1.2NG2k + 0.851.4(NQk + MwkA/W)/1.2Gk構配件自重標準值產生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.352 kN；活荷載標準值 ：NQ = 2.565 kN；每米立桿承受的結構自重標準值 ：Gk = 0.134 kN/m；計算立桿段由風荷載標準值產生的彎矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.24 /(1.4 0.85) = 0.202 kNm；Hs =( 0.1884.2410-4205103-(1.21.352+0.851.4(2.565+0.1884.24100027、.202/4.49)/(1.20.134)=46.16 m；按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)5.3.6條腳手架搭設高度 Hs等于或大于26米，按照下式調整且不超過50米：H = Hs /(1+0.001Hs)H = 46.16 /(1+0.00146.16)=44.123 m；H= 44.123 和 50 比較取較小值。經計算得到，腳手架搭設高度限值 H =44.123 m。腳手架單立桿搭設高度為6.2m，小于H，滿足要求！八、連墻件的穩定性計算: 連墻件的軸向力設計值應按照下式計算：Nl = Nlw + N0連墻件風荷載標準值按腳手架頂部高度計算z1，s1.228、35，00.4，Wk = 0.7zs0=0.7 11.2350.4 = 0.346 kN/m2；每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 Aw = 19.44 m2；按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001)5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN), N0= 5.000 kN；風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN)，按照下式計算：Nlw = 1.4WkAw = 9.411 kN；連墻件的軸向力設計值 Nl = Nlw + N0= 14.411 kN；連墻件承載力設計值按下式計算：Nf = Af其中 - 軸心受壓立桿的穩定系數；由長細比 l/i = 129、50/15.9的結果查表得到 =0.976，l為內排架距離墻的長度； A = 4.24 cm2；f=205 N/mm2；連墻件軸向承載力設計值為 Nf = 0.9764.2410-4205103 = 84.834 kN；Nl = 14.411 Nf = 84.834,連墻件的設計計算滿足要求！連墻件拉接部分柔性鋼筋的直徑按下式計算： A = N/fy d = 2(A/2/)1/2其中 fy-為拉接柔性鋼筋的抗拉強度取：210N/mm2 A-拉接柔性鋼筋的截面積按照兩個截面計算A=68.625mm2 N-拉接柔性鋼筋上承受的拉應力(kN) d-拉接柔性鋼筋的直徑(mm)d =6.61mm由以上計算得到柔性拉接鋼筋的最小直徑d = 6.61mm。 九、立桿的地基承載力計算: 立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 地基承載力設計值:fg = fgkkc = 46 kPa； 其中，地基承載力標準值：fgk= 115 kPa ；腳手架地基承載力調整系數：kc = 0.4 ； 立桿基礎底面的平均壓力：p = N/A =29.585 kPa ；其中，上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 ：N = 5.917 kN；基礎底面面積 ：A = 0.2 m2 。p=29.585kPa fg=46 kPa 。地基承載力滿足要求！