1、苏州红星美凯龙国际家居生活广场项目外墙脚手架 江苏省建筑工程集团有限公司外墙落地脚手架施工方案一、工程概况工程名称：苏州红星美凯龙家居生活广场园区店项目工程工程地点：娄葑北区扬华路北、扬帆路东、扬青路南勘察单位：苏州市城市建筑设计院有限责任公司设计单位：苏州苏园建筑设计有限公司建设单位：苏州工业园区中翔美通仓储销售有限公司监理单位：苏州联信工程管理咨有限公司施工单位：江苏省建筑工程集团有限公司本工程位于娄葑北区扬华路北、扬帆路东、扬青路南处，为新建带一层地下车库的5层商场。北面为扬青路，与博洛尼隔道相望，南侧临靠东明装饰城，西面紧靠主干道312国道，东侧靠近捷普绿點企业厂区，独特的地理优势，超
2、强的人文氛围，使其建成后将成工业园区又一道靓丽的风景线。拟建本工程占地面积约54335.5平方米，建筑面积约为162110平方米（其中地下车库40980平方米），场地东西长333.9米、南北宽约150.5米，场地平面形状呈平行四边形，建筑物平面为长方形，桩筏基础，框剪结构，5层带一层地下车库，檐高29.2米，地下室层高5.2米，标准层高5.1米，外墙主要为幕墙及花岗石装修，内墙为涂料，顶棚为涂料及石膏板吊顶，地面主要为细石砼、大理石、玻化砖地面等。二、施工准备及施工条件1、 熟悉建筑工程施工图，了解建筑物构造形式。2、 清除脚手架搭设四周的障碍物，分层夯实基础，并做好排水措施。3、 对脚手架搭
3、拆施工班组进行安全、技术交底，交底双方均应签字。4、 脚手架必须检查验收合格后方能使用。三、主要材料要求1、 钢管应符合GB/700标准，表面应光滑，不得有折叠、裂缝、搭焊等缺陷存在，不得有超过壁厚允许偏差值的划道、刮伤、焊缝错位、烧伤结疤等缺陷存在，钢管表面锈蚀的深度0.50mm，钢管弯曲12mm。脚手架钢管严禁用电焊或氧焊切割，严禁打孔。剪刀撑漆成黑黄警戒色。2、 扣件质量应符合钢管脚手架扣件（JGJ22-85）均规定对重复使用的扣件应及时检查，有裂缝、变形的扣件严禁使用。滑丝的螺栓必须更换，垫圈必须齐全，表面应涂油漆防腐，扣件螺栓拧紧，扭力矩达65N.M时，铸铁扣件不得发生破坏。四、主要
4、机具要求 主要机具应有扳手、力矩扳手、工具袋套、水准仪、经纬仪、水平尺、线锤等。五、脚手架计算书扣件式钢管落地脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等编制。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 33.7 米，12米以下采用双管立杆，12米以上采用单管立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.2米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.5 米；内排架距离墙长度为0.35米；大横杆在上，搭接在小横杆上的
5、大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3 米，水平间距3.6 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:2.000 kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:1 层；3.风荷载参数本工程地处江苏省苏州市，基本风压为0.45 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为1.00，风荷载体型系数s 为0.65；脚手架计算中考虑风荷载作用4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1291；脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡
6、脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:22；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(kN/m2):0.033；5.地基参数地基土类型:碎石土；地基承载力标准值(kpa):160.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1
7、.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.31.05/(2+1)=0.105 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.105=0.166 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 kN/m； 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为M1max=0.080.1661.22+0.100.9
8、81.22 =0.16 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1661.22-0.1170.981.22 =-0.189 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.16106,0.189106)/4490=42.094 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 42.094 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下： 其中： 静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.105=0.138 kN/m； 活荷载标准值
9、: q2= Q =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.13812004/(1002.06105107800)+0.9900.712004/(1002.06105107800) = 0.735 mm；大横杆的最大挠度 0.735 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1200/150 mm与10 mm，满足要求！三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0331.
10、2 = 0.04 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.31.051.2/(2+1)=0.126 kN；活荷载标准值：Q=21.051.2/(2+1) =0.840 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.04+0.126)+1.4 0.84 = 1.375 kN； 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.0331.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.3751.05/3 = 0.481 kN.m ；最大弯矩 M= Mqma
11、x + Mpmax = 0.487 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.487106/4490=108.421 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =108.421 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: Vqmax=50.03310504/(3842.06105107800) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.04+0.126+0.84 = 1.006 kN；集中荷载标
12、准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: Vpmax = 1005.961050(310502-410502/9 ) /(722.06105 107800) = 1.861 mm；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.024+1.861 = 1.885 mm；小横杆的最大挠度为 1.885 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与10 mm,满足要求！四、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
13、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6.40 kN；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 = 0.0331.22/2=0.04 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0331.05/2=0.017 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.31.051.2/2=0.189 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.2 /2 = 1.26 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.04+0.017+0.189)+1.41.26=2.06 kN；R 6.40 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、
14、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0.1291 NG1 = 0.1291+(1.202/2)0.033/1.5033.70 = 5.248；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.3221.2(1.05+0.3)/2 = 5.346 kN；(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0.15 NG3 = 0.15221.2/2 = 1.98 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.0
15、05 NG4 = 0.0051.233.7 = 0.202 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 12.777 kN；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= 21.051.21/2 = 1.26 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
16、- 风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4510.645 = 0.203 kN/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= 1.212.777+ 1.41.26= 17.096 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.212.777+ 0.851.41.26= 16.831 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 1.40.2031.2 1.52/10 = 0.065 kN.m；六、立杆的
17、稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设部分，按照构造要求设置，不进行稳定性计算，只进行单立杆的稳定性计算。不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴向压力设计值 ：N = 17.096 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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 2.599 m；长细比 Lo/i = 163 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.265 ；立杆
18、净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 17096/(0.265424)=152.153 N/mm2；立杆稳定性计算 = 152.153 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N = 16.831 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 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；
19、计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.599 m；长细比: L0/i = 163 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.265立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 16831.366/(0.265424)+65280.127/4490 = 164.338 N/mm2；立杆稳定性计算 = 164.338 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！七、最大搭设高度的计算: 按规范5.3.6条
20、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：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 7.528 kN；活荷载标准值 ：NQ = 1.26 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.129 kN/m；Hs =0.2654.2410-4205103-(1.27.528+1.41.26)/(1.20.129)=78.982 m；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 = 78.982 /(1+0.00178.982)=73.201 m；H=
21、73.201 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50 m。脚手架单立杆搭设高度为21.7m，小于H，满足要求！按规范5.3.6条考虑风荷载时,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：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 7.528 kN；活荷载标准值 ：NQ = 1.26 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.129 kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.065 /(1.4 0.85) = 0.055 kN.
22、m；Hs =( 0.2654.2410-4205103-(1.27.528+0.851.4(1.26+0.2654.241000.055/4.49)/(1.20.129)=70.146 m；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 = 70.146 /(1+0.00170.146)=65.548 m；H= 65.548 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50 m。脚手架单立杆搭设高度为21.7m，小于H，满足要求！八、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk =
23、 0.203 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.8 m2；按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 3.072 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 8.072 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l0/i = 350/15.9的结果查表得到 =0.941，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.24 cm2；f=205 N/mm2；连
24、墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9414.2410-4205103 = 81.792 kN；Nl = 8.072 Nf = 81.792,连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl = 8.072小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！ 连墙件扣件连接示意图九、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 = fgkkc = 160 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 160 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 =67.325 kp
25、a ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 16.831 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=67.325 fg=160 kpa 。地基承载力满足要求！六、施工工艺及操作要点1、搭设施工流程： 基础砼板安放6cm厚垫木或150*150铁板竖立杆并同时按扫地杆搭设水平杆搭设剪刀撑铺竹排搭设安全防护措施验收2、操作要点：（1） 主要搭设参数：立杆间距1200，横距1050，步距1500，拉锚间距二步三跨.脚手架距墙350。（2） 搭设场地应平整、夯实并设置砼散水或明沟等排水措施。（3） 主接头必须采用对接扣件连接，底部立杆必须采用不同长度的钢管，立杆的连接交错布置，相
26、邻立杆的连接不应在同一高度，其错开距离不得小于500mm，并不得在同一步内，立杆顶部应高出女儿墙1.5m。（4） 搭设水平杆按步距要求水平设置，接头管应采用对接接头扣件连接。内外两根纵向水平杆的接头不应在同步跨内，上下两个相邻接头应错开一跨，其错开水平距离不应小于500mm，各接头中心距立杆轴距离应小于跨距的1/3。纵向水平杆与立杆相交处必须用直角扣件与立杆固定，脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈。（5） 按间距要求设置拉锚，按照三步三跨，做到层层设置，在砼柱、梁上预埋短钢管连接拉锚钢管再与内立杆用扣件固定，严禁人员私自解下。（6） 立杆由底到顶贯通。脚手架由底到顶内外立杆离墙距离必须一致，
27、不一致时必须采取措施校正到位。（7） 沿建筑物四周搭设的脚手架应闭合，脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈，首层木板内封闭，以上每10m一道。（8）搭设栏杆应符合下列要求：a.上栏杆的高度1.2米，下栏杆高度0.6米;b.挡脚板采用多夹板制成，高度0.2米；c.上栏杆、中栏杆、挡脚板均设在外立杆的内侧。 （9）搭设剪刀撑应符合下列要求：a、 脚手架应在整个长度和高度方向连续设置剪力撑。b、 每副剪刀撑跨越立杆的根数不应超过5根，间距9米，与纵向水平杆呈45-60度角。c、 剪刀撑应设置在脚手架立杆外侧，接头采用搭接，其搭接长度不应小于1米，不少于2个旋转扣件固定，固定间距不应小于800mm，并
28、用旋转扣件固定在立杆或横向水平杆的伸出端上，其交点距中心主交点的距离应大于150mm。（11）铺竹笆，每片竹笆必须四周固定，内外大横杆间必须加两道颈杆后再铺竹笆。竹笆每层满铺。（12）斜道设置及卸料平台搭设a、 斜道附在脚手架外侧，搭设坡度宜为1：3。b、 斜道宽度同立杆横、纵距小于1.5m。c、 小横杆沿斜道由低到高排列，且与立杆搭牢。d、 斜横杆搭设在小横杆上，斜杆上满铺竹笆，竹笆上绑扎小木横杆做防滑条，间距宜为30cm。e、 大横杆与外脚手架的大横杆等高，起稳定架子的作用。f、 斜道两侧和转身平台外围均设护身栏杆和挡脚杆，高度同脚手架设置。g、 斜道的脚手架立杆必须加强连墙杆的设置。h、 卸料平台搭设须经受力计算及具体方案后方可施工。（13）验收，脚手搭设完毕必须经验收后才能使用。3、脚手架拆除的施工流程：（每一施工段） 拆除外脚手与墙体临时拉接拆拉接修补拉锚洞拆除围护设施拆除水平杆拆除立杆（1） 拆除前以上分段外装饰必须通过有关
