天齊斜拉式懸挑腳手架施工組織設計實例

1、目 錄一、編制依據(jù)二、工程概況 三、基本設計方案四、計算書五、繪制施工圖六、構件、材料計劃及要求七、施工準備八、構造要求九、腳手架的搭設十、腳手架的拆除十一、腳手架的檢查和驗收十二、腳手架搭設的安全管理一、編制依據(jù)1、本施工組織設計嚴格按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（JGJ1302001、J84-2001）編制，本工程扣件式鋼管腳手架的設計與施工除符合以上規(guī)范外，還符合國家現(xiàn)行有關強制性標準的規(guī)定。2、高層建筑施工分段搭設的腳手架，根據(jù)JGJ5999“建筑施工安全檢查標準”，應滿足以下的要求： 斜撐立桿底部固定必須牢固； 斜撐立桿除必須滿足間距要求外，中間還應設置大橫桿，增加斜撐立桿

2、的剛度；外挑桿件與建筑結構連接必須牢固；懸挑梁或懸挑架應為型鋼或定型桁架，外端須有可調式鋼絲繩斜拉連接；高層建筑施工分段搭設的懸挑腳手架必須有設計計算書，并經(jīng)上級審批；懸挑腳手架必須按現(xiàn)行國家的搭設和驗收標準進行搭設卸拆。二、工程概況 ×××工程位于×××市大城市市區(qū)，是一棟××樓。該樓建筑面積17000平方米，共11層，層高3.6米，建筑總高度39.6m，該工程結構類型為框剪結構。 其擋風面積與迎風面積比值：An/Aw=0.6679；施工地區(qū)基本風壓為0.35 KN/m2。三、基本設計方案1、斜拉式懸挑腳手架：由

3、于該工程高度較高，故采用斜拉式懸挑腳手架。從第二層開始設懸挑梁，懸挑梁采用16號工字鋼，長度為4m，間距1.5m左右(視每個面的長度而有所變化，詳見圖紙),在樓面層預埋兩道18吊環(huán)，工字鋼外端用鋼絲繩斜拉，斜拉用的鋼絲繩采用6×19，直徑為15.5毫米。五層為一挑排架，即為10步架，高度為18米。腳手架上操作層為三步架，非操作層為七步架。2、腳手架搭設尺寸為：立桿橫距Lb=1.05m，立桿步距h=1.8m，腳手架內立桿距外墻表面0.3m。立桿縱距應以La=1.5m為基本值，結合本立桿所在平面的縱向尺寸，進行調整確定。3、連墻件與建筑物的連接采用雙扣件剛性連接，連墻件采用二步三跨，菱形

4、布置。連墻件的連墻桿同腳手架；連墻桿與腳手架的連接、連墻桿與建筑物的連接(各連接點采用雙扣件連接)采用雙扣件連接，4、腳手架采用×.鋼管搭設，鋪三層，沖壓鋼腳手板。 5、為將腳手架偏心荷載轉為軸心荷載，相鄰步架的大橫桿交替設在立桿的內外側，不要設在同一側。每步架的護身為l根，中距900mm。6、與樓層連接采用鋼管硬連接，間距6m。每層設置并與外側大橫桿連接，所有連墻件都采用雙扣件連接。拉結到柱子上，無法與柱子拉結的部位，由于本挑架的計算單元高度（不是實際高度）小于24米，故也可采用柔性連接與頂撐結合的方式，在外伸樓板上預埋26拉筋，間距3m。四、計算書 腳手架的承載能力按概率極限狀態(tài)

5、設計法的要求，采用分項系數(shù)設計表達式進行設計計算：1、設計校核內容：由于該腳手架高度小于50米，構造尺寸符合規(guī)范第6.1.1條規(guī)定的構造尺寸,且扣件、底座的承載力設計值符合規(guī)范要求，故只進行以下計算：1 連墻件計算。2 懸挑工字鋼梁系統(tǒng)的計算。2、施工荷載傳遞路線 當使用沖壓鋼腳手板時，雙排腳手架的橫向水平桿兩端均應采用直角扣件固定在縱向水平桿上；縱向水平桿用直角扣件固定在立桿上。因此施工荷載傳遞路線是：腳手板橫向水平桿橫向水平桿與縱向水平桿連接的扣件縱向水平桿立桿懸挑工字鋼和鋼絲繩建筑物。3、設計校核、連墻桿的驗算（1）扣件連接抗滑承載力驗算根據(jù)規(guī)范第4.2.3條的規(guī)定：k=0.7z

6、5;s×o式中 k-風荷載標準值（KN/m2 ） z-風壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國家標準建筑結構荷載規(guī)范（GBJ9）國標規(guī)定采用；s-腳手架風荷載體型系數(shù)，按規(guī)范第4.2.4的規(guī)定采用；o-基本風壓（KN/m2 ），按現(xiàn)行國家標準建筑結構荷載規(guī)范（GBJ9）國標規(guī)定采用；連墻件均勻布置，受風荷最大的連墻件應在腳手架的最高部位，計算按離地面高度39.6米計算，地面粗糙度類別為C類（大城市市區(qū)），查風壓高度變化系數(shù)z表得該腳手架的最高部位的風壓高度變化系數(shù)為z=1.24s=1.3×=1.3×（1.2 An/ Aw）=1.3×（1.2 ×An/ Aw）

7、=1.3×0.8036=1.045（An/ Aw為腳手架的擋風面積與迎風面積之比。對于密目式安全網(wǎng)腳手架來講，經(jīng)過復雜的計算，=0.8036，可直接采用該值。而對于敞開式腳手架，則要查規(guī)范附錄A-3）o=0.35（KN/m2 ）故k=0.7z×s×o=0.7×1.24×1.045×0.35=0.317連墻件的軸向力設計值：規(guī)范第4.3.1條規(guī)定：連墻件承載力的荷載效應組合時，對于雙排架No =5 KN，所以連墻件的軸向力設計值計算如下：Nl=Nlw+No =1.4×k×Aw+5=1.4×0.317

8、5;2（兩步）×1.80（步距）×3（三跨）×1.5（縱距）+5 =12.189kN <2（雙扣件）×RC（單扣件抗滑力為8 KN） =2×8=16Kn（采用雙扣件：即連墻桿采用直角扣件與腳手架的內、外排立桿連接、連墻件與建筑物連接時在建筑物的內、外墻面各加兩只直角扣件扣牢。）故當采用雙扣件時，扣件連接抗滑承載力滿足要求。（1）連墻桿穩(wěn)定承載力驗算連墻桿采用×.鋼管時，桿件兩端均采用直角扣件分別連于腳手架及附加的短鋼管上，因此，連墻桿的計算長度可取腳手架距墻距離，即lo距=0.30 m；鋼管的回轉半徑i=1.58cm（詳見規(guī)范附

9、錄B長系比=lo/i=0.30 m/1.58cm=30/1.58=18.99< =250，查規(guī)范附錄C穩(wěn)定系數(shù)表得：當=18.99時=0.941查規(guī)范附錄B得鋼管截面積為A=4.89cm2Nl /A= Nl /A =12.189kN/(0.941×4.89cm2) =26.489 N/mm2 <f= 205N/mm2驗算說明，連墻件采用×.鋼管時，其穩(wěn)定承載力足夠。、懸挑工字鋼梁及鋼絲繩的計算。A、立桿段的軸向力設計值N1的計算（1）組合風荷載時,立桿段的軸向力設計值N腳手架結構自重標準值產(chǎn)生的軸向力: 結構自重gk查規(guī)范附錄A得gk=0.1248H為腳手架搭設

10、高度限值，見規(guī)范第5.3.7條NG1K=Hsgk=18×0.1248=2.25KN構配件(腳手板、欄桿、擋腳板、安全網(wǎng))自重標準值產(chǎn)生的軸向力NG2K=0.5（lb0.3）laQP1QP2 la QP3 laH =0.5（1.05+0.3）×1.538×3×0.30.11×2×1.50.005×1.5×18 =1.38KNQP1為三層沖壓鋼腳手板自重標準值，QP1 =3×0.3 KN /m2QP2欄桿、沖壓鋼腳手板擋板自重標準值，3個施工作業(yè)層取QP2=0.11×3 KN /mQP3密目式按全立

11、網(wǎng)自重標準值QP3=0.005 KN /m2（按實計算）施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和NQK=0.5（lb0.3）laQk=0.5（1.05+0.3）×1.5×3×3 =9.11KNQk施工均布活荷載標準值，3個施工作業(yè)層Qk =3×3 KN /m2N=1.2（NG1KNG2K）0.85×1.4NQK=1.2（2.251.38）0.85×1.4×9.11 =15.2KN:（2）不組合風荷載時，立桿段的軸向力設計值N1：N1=1.2（NG1KNG2K）1.4NQK=1.2（2.251.38）1.4×9.11 =17.

12、11KN經(jīng)比較，取較大值：故上部結構傳至工字鋼挑梁頂面的內、外立桿軸向力設計值均為Nl=17.11KN 懸挑結構受力圖詳見附圖。B、鋼絲繩設計計算每根工字鋼I16挑梁端部采用6×19、直徑為15.5毫米的鋼絲繩斜拉；上端通過花籃螺栓與預埋在樓面的吊環(huán)連接。配套線夾每端3只，間距150mm，緊固牢靠，鋼絲繩自由端長度不得小于200mm。預埋吊環(huán)選用18加工，埋入深度不小于300毫米，并應與結構主筋焊接。鋼絲繩上的拉力F計算：由Mc0得：F×1.35×Cos220Nl×(1.05十0.3)十Nl×0.3，得：鋼絲繩上的拉力F23 KN 15.5mm

13、鋼絲繩容許應力驗算： 采用6×19、直徑為15.5毫米的鋼絲繩，鋼絲繩破斷拉力總和為125 KN。根據(jù)鋼絲繩的計算規(guī)則：做吊掛用的鋼絲繩由于受力復雜，磨損嚴重，安全系數(shù)應取K6以上。但對于該設計方案，建筑物樓層邊緣有連系梁，該梁可以承受工字鋼傳遞來的荷載，16號工字鋼長度為4米，2.5米的長度在建筑物上處于錨固狀態(tài)，其抵抗彎矩的作用也很大,故可做進一步的保險，安全系數(shù)取K4.5(若建筑物樓層邊緣無連系梁，則安全系數(shù)應取K6以上)換算系數(shù)a0.85鋼絲繩的容許拉力S=a×P GK0.85×1254.523.61KNF23 KN 選用6×19、直徑為15.5

14、毫米的鋼絲繩15.5單根已能滿足安全要求。C、工字鋼I16強度驗算懸挑梁工字鋼I16(自重不計)按照較為保守的簡支梁計算:內力桿處彎矩最大,計算如下:動力系數(shù)K取1.5MX=1.5×23 KN×1.05m×Cos220-1.5×17.11 KN×1.05m=6.639 KN.m16號工字鋼的凈截面抵抗矩WX141 cm3工字鋼截面塑性發(fā)展系數(shù)X1.053號鋼fy235Nmm2工字鋼抗彎強度設計值f= MX/(X×WX)= 6.639 KN.m/(1.05×141 cm3) =45 Nmm2< fy235Nmm2 由上驗

15、算可知工字鋼I16強度滿足要求。D、驗算吊環(huán)抗拉強度驗算 每個吊環(huán)按兩個截面計算，吊環(huán)拉應力不大于80Nmm2。則所需吊環(huán)鋼筋面積： AgF(2×80)1.5×23 KN160216 mm2 18鋼筋截面面積： Ag3.14×9 2254 mm2216mm2。所以符合安全要求。 E、索具螺旋扣 (又叫花籃螺栓)抗拉強度驗算 索具螺旋扣 (又叫花籃螺栓)受到的拉力為鋼絲繩的拉力，考慮到動荷載系數(shù)，F(xiàn)1.5×23 KN34.5 KN 據(jù)此查新編五金實用手冊，選用OO型，螺旋扣號碼為3.8五、繪制施工圖（1）平面圖（2）北立面圖（3）剖面圖(詳見用AutoCA

16、D2000畫的圖)六、構件、材料計劃及要求根據(jù)腳手架平面圖、立面圖和剖面圖，并參照腳手架構造要求，經(jīng)過計算，所需材料數(shù)量如下表所示：腳手架材料一覽表材料名稱鋼 管安全網(wǎng)(1.8米×6米)扣件底座16號工字鋼索具螺旋扣索具套環(huán)木板立桿大橫桿小橫桿剪刀撐斜撐直角扣件旋轉扣件對接扣件數(shù)量9711米8176米2900根1510米100米6450平方米9400個1400個1942個446個××根××個××個××米4200米37300公斤31400公斤16200公斤5800公斤400公斤600片12650公斤2100

17、公斤3645公斤公斤合計91.06噸600片18.4噸446個××噸××個××個××米七、施工準備1、施工前應按施工組織設計中的有關腳手架的要求，向架設和使用人員進行技術交底。2、按照下列要求對鋼管、扣件、腳手板等進行檢查驗收，不合格產(chǎn)品不得使用。鋼管：腳手架鋼管質量符合現(xiàn)行國家標準碳素結構鋼（GB/T700）中Q235-A級鋼的規(guī)定。采用×.鋼管，每根鋼管的最大質量不應大于25。新舊鋼管的尺寸、表面質量和外形分別符合規(guī)范第8.1.1、第8.1.2條的規(guī)定。鋼管上嚴禁打孔?？奂翰捎每慑戣T鐵制作的扣件，其

18、材質應符合現(xiàn)行國家標準鋼管腳手架扣件（）的規(guī)定。腳手架采用的扣件，在螺栓擰緊扭力矩達N·m，不得發(fā)生破壞。腳手板：采用沖壓鋼腳手板。連墻桿：采用剛性連墻桿。安全網(wǎng)：采用綠色密目安全網(wǎng)。3、經(jīng)檢查合格的構配件應按品種、規(guī)格分類，堆放整齊平穩(wěn)，堆放場地不得有積水。4、清除搭設場地內的雜物，平整搭設場地，并使排水暢通。5、當腳手架基礎下有設備基礎、管溝時，在腳手架使用過程中不應開挖，否則必須采取加固措施。八、構造要求1、縱向水平桿的構造應符合下列規(guī)定：縱向水平桿宜設置在立桿內側，其長度不宜小于跨；縱向水平桿接長采用搭接。應符合下列規(guī)定：搭接長度不應小于m，應等間距設置個旋轉扣件固定，端部扣

19、件蓋板邊緣至搭接縱向水平桿桿端的距離不應小于100mm?？v向水平桿應作為橫向水平桿的支座，用直角扣件固定在立桿上。2、橫向水平桿的構造要求應符合下列規(guī)定：主節(jié)點處必須設置一橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴禁拆除。主節(jié)點處兩個直角扣件的中心距不應大于mm。在雙排腳手架中靠墻一端的外伸長度為mm。作業(yè)層上的非主節(jié)點處的橫向水平桿，宜根據(jù)支承腳手板的需要等間距設置，最大間距不應大于縱距的。雙排腳手架的橫向水平桿兩端均應采用直角扣件固定在縱向水平桿上。3、腳手板設置應符合下列規(guī)定：作業(yè)層腳手板應鋪滿、鋪穩(wěn)，離開墻面120150mm；腳手板應放置在三根橫向水平桿上，當腳手板長度小于m時可采用兩根橫向水平桿

20、支承，但應將腳手板兩端與其可靠固定，嚴防傾覆。可采用對接也可采用搭接，對接時，對接處必須設置兩根橫向水平桿，腳手板外伸長度為130150mm，兩塊腳手板外伸長度的和不應大于300mm，搭接時，接頭必須支在橫向水平桿上，搭接長度應大于200mm，其伸出橫向水平桿的長度不應小于100mm。作業(yè)層端部腳手板探頭長度應取150mm，其板長兩端均應與支承桿可靠的固定。4、立桿搭設的構造要求：每根立桿底部應設置墊板。腳手架必須設置縱橫向掃地桿，縱向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上，橫向掃地桿采用指教扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上，當立桿的基礎不在同一高度上時，必須將高處的

21、縱向掃地桿向低處延長兩跨，與立桿固定，高低差不應大于1m，靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不應小于500mm。立桿的接長除頂層頂步可采用搭接外，其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接，對接和搭接應符合下列規(guī)定：1）立桿上的對接扣件應交錯布置：兩根相鄰立桿的接頭不應設置在同步內，同步內隔一根立桿的兩個接頭在高度方向錯開的距離不宜小于500mm，各接頭的中心至主節(jié)點的距離不宜大于步距的1/3。2）搭接長度不應小于1m，采用不少于2個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100mm。5、連墻桿的構造要求：靠近主節(jié)點設置，偏離主節(jié)點的距離不應大于300mm；從底層第一步縱向水平桿開始設置，當

22、該處設置有困難時應采取其他有效措施固定。采用菱形布置；采用剛性連墻桿與建筑物可靠連接。九、腳手架的搭設1、一般規(guī)定腳手架必須配合施工進度搭設，一次搭設高度不應超過相鄰連墻桿以上二步。每搭完一步腳手架后，應按規(guī)范要求校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。2、立桿搭設應符合下列規(guī)定：嚴禁將外徑48mm與51mm的鋼管混用；兩根相鄰立桿的接頭不應設置在同步內，同步內隔一根立桿的兩個接頭在高度方向錯開的距離不宜小于500mm，各接頭的中心至主節(jié)點的距離不宜大于步距的1/3。始搭設時每隔6跨設置一根拋撐，直至連墻桿件安放穩(wěn)定后，方可根據(jù)情況拆除；連墻件的構造點時，在搭設完該處的立桿、縱向水平桿、橫向水平桿

23、后，應立即設置連墻件；頂層立桿的搭接長度不應小于1m，采用不少于2個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100mm。立桿頂端伸出建筑物的高度1.5m。3、縱向水平桿的搭設應符合下列規(guī)定：縱向水平桿的搭設應符合本設計的構造規(guī)定；縱向水平桿應四周交圈，用直角扣件與內外立桿固定；4、橫向水平桿的搭設應符合下列規(guī)定：橫向水平桿的搭設應符合本設計的構造規(guī)定；橫向水平桿靠墻的一端距裝飾面的距離不大于100mm；5、縱、橫向掃地桿搭設應符合本設計的構造要求；6、連墻件、剪刀撐、橫向剪力撐的搭設應符合下列規(guī)定：連墻件的搭設應符合本設計的構造要求；當腳手架施工操作層高出連墻件兩步時，應采取臨時穩(wěn)定

24、措施，直到上一層連墻件搭設完成后方可根據(jù)情況拆除；撐、橫向剪力撐的搭設應符合本設計的構造要求；并應隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設，各底層斜桿下端均必須支承在墊板上；7、扣件安裝應符合下列規(guī)定：件規(guī)格必須于鋼管外徑相同；栓擰緊扭力矩不應小于40N·m，且不應大于65 N·m；在主節(jié)點處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐等用的直角扣件、旋轉扣件的中心點的相互距離不應大于150mm；接扣件開口應朝上或朝內；各桿桿端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應小于100mm；8、作業(yè)層、斜道的欄桿和擋腳板的搭設應符合下列規(guī)定：欄桿和擋腳板均應搭設在外立桿的內側；上欄桿上皮高度應為1.

25、2m；擋腳板高度不應小于180mm；中欄桿居中設置；9、腳手板的鋪設應符合下列規(guī)定：腳手板應鋪滿、鋪穩(wěn)，離開墻面120150mm；采用對接或搭接時均應符合本設計的要求；腳手板的探頭應用直徑3.2mm的鍍鋅鋼絲固定在支承桿件上；角、斜道平臺口處的腳手板，應與橫向水平桿可靠連接、防止滑動；頂層作業(yè)層的腳手板往下計，宜每隔12m滿鋪一層腳手板。十、腳手架的拆除1、拆除腳手架前的準備工作應符合下列規(guī)定：（一）應全面檢查腳手架的扣件連接、連墻件、支撐體系等是否符合構造要求；（二）據(jù)檢查結果補充完善施工組織設計中的拆除順序和措施，經(jīng)主管部門批準后方可實施；（三）除前由單位工程負責人進行拆除安全技術交底；（四）除腳手架上雜物及地面障礙物。2、腳手架拆