德沁苑工程钢筋场地拓宽施工方案
一、工程概况：
粤长辉龙岗德沁苑商住楼工程地处深圳市龙岗区龙溪，邻近龙岗府路，对面是深圳市龙岗区龙岗街道办事处龙岗会堂，属新建住宅小区。现场东、南二侧紧邻市政道路，西、北二侧为已成型的建筑。交通较为便利。
由于施工场地狭小，在施工现场东侧设置钢筋加工及堆放区域，整个加工区宽度仅为5米，不便于钢筋制作施工人员周转，现考虑在基坑边坡范围搭设长为60米，宽为3.6的钢管架、木方及模板支撑体系，以满足钢筋制作的需要。
第二节 外脚手架搭设方案
钢管架采用双排扣件式钢管脚手架，沿基坑边坡外沿满搭，搭设高度为3.0m，高出施工现场路面1.0m，兼作防护栏杆。搭设参数如下：立杆间距1.5m，排距0.8m，距边坡平台外沿0.3m。外架立杆下铺通常木方作为基础，底下150mm处搭设扫地杆，大横杆间距为1.85m，小横杆间距为0.5m，顶部（距边坡平台底3m）处铺设木方模板工作面，为施工作业层用；并在脚手架外侧作业层处搭设扶手栏杆，距作业层1.0m。外设踢脚板，并悬挂标识牌。在距离围墙3米设置300x400长方形，长度为3米的混凝土墩，预埋500高钢管，用双扣件与外侧钢管架连接，保证钢管架安全。
为了确保钢筋操作平台安全，我方只将钢筋加工、制作机械设备如弯曲机、钢筋切断机、钢筋调直机、闪光对焊机设置在操作平台上，钢筋原材料堆放在围墙边，把制作出的钢筋半成品堆放在边坡上，严格限制操作平台上的施工荷载。
第三节 钢管架材料及其要求：
1、钢管架杆件材质要求：钢管应符合国家标准BG/T13293或BG/T3092。钢管表面应平直光滑，不应有裂纹分层和硬弯，两端面切斜的偏差<1.7mm；壁厚允许偏差-0.35 mm，外径允许偏差<-0.5 mm，且必须涂防锈漆进行防锈处理，钢管内外两面的锈蚀深度之和不得>0.50 mm，且必须涂橘黄色锈漆进行防锈处理，剪刀撑用杆涂漆为蓝色。对于新管还同时必须具备产品质量合格证和钢管材质检验报告。钢管上严禁打孔。
2、扣件为杆件的连接件，用可煅铸铁铸造，扣件不得有裂纹，并将影响其外观质量的粘砂、毛刺、氧化皮等清除干净；扣件与钢管的贴和面必须严格整形，应保证与钢管扣件接触良好；扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm；当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5 mm；新进的扣件必须有产品质量合格证，生产许可证和专业检测单位测试报告。扣件材质应符合国家标准GB1583，在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，不得发生破坏。
第四节、双排钢管外脚手架搭设及构造要求：
1、平面布置：立杆纵距1500mm、横距（中对中）800mm；大横杆步距1850mm落地架扫地杆离地面起200mm，挑架扫地杆离挑梁面起来200mm；在大横杆与立杆交点必须设置小横杆，小横杆设置在大横杆的下面，同时铺脚手板，在脚手架中间增设一道大横杆，增设的大横杆扣接在小横杆上,增设的大横杆之间不需连接但相邻两大横杆间不得错开。上下横杆的接长位置错开布置，错开距离不小于纵距的1/3，扶手杆水平设置于每步架中部高度处。
2、剪刀撑设置：剪刀撑要求沿架高间距3米布置，剪刀撑与立杆接触部位均用旋转扣件扣紧，其与水平杆的夹角在45°～60°之间，剪刀撑的节点在同一水平和垂直线上，其接长必须用搭接，搭接长度≤1000mm，采用三个3个旋转扣件等距连接，在脚手架外侧立面的边角处开始设置。
3、拉接杆：连接杆用短钢管制成，长度约500mm，一端用扣件固定于钢管架的立杆上，另一端打眼套在预埋的短钢管上，预埋在混凝土里的钢管长度为300mm，要求伸出面150mm，连接杆水平间距4500mm，具体做法见右图。连接杆尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接处，与脚手架架体垂直。
4、脚手架大横杆设置在立杆内侧，接头采用对接扣件，上下相邻两根大横杆接头错开不小于500mm，且不在同一跨内；同一步内外两根大横杆接头应错开，且不在同一跨内；大横杆上的对接扣件距主节点距离≤500mm。大横杆一根杆两端水平高差不大于±20mm，同跨内、外大横杆水平高差不大于±10mm，步距偏差不大于±20mm，排距偏差不大于±20mm。
5、在大横杆与立杆交接处必须设置小横杆，小横杆用1400mm长，小横杆设置在大横杆下面与立杆扣接，注意上下排小横杆应各布置在立杆的左右两侧，这样有助于调节立杆的垂直度和防止立杆侧移。
6、在架体外侧随架体搭设设置护身栏杆，护身栏杆用钢管与外侧立杆扣牢，护身栏杆高1m，护身栏杆下设挡脚板，挡脚板用宽180mm层板立放同外侧立杆绑扎牢固，连续设置。挡脚板外立面应刷蓝白相间油漆，间距610mm。
第五节、双排扣件式钢管脚手架设计计算：
一、本设计计算主要依据行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001、J84—2001）和《建筑施工脚手架手册》（中国建筑工业出版社）。
1、计算说明：
本脚手架验算包括杆件验算、抗风荷载验算、稳定性验算三部分，所采用的公式及验算步骤根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001、J84—2001）进行取用。有关构造参数如下：
1）、搭设参数为：搭设高度3.0m，立杆间距1.5m，排距0.8m，大横杆步距1.85m，小横杆间距0.5m，距结构外边沿0.5m。
2）、剪刀撑设在脚手架外侧，与地面夹角为60°，宽度6m。
3）、脚手架连接点采用刚性连接，短钢管双扣件拉接，连接点横向间距三跨，纵向间距二步。
2、荷载取值：
1）、施工均布活荷载标准值：结构脚手架取标准值为3KN/m2。
2）、采用木方模板脚手板，自重标准值：0.35KN/m2；
3）、栏杆、木脚手板挡板自重标准值：0.14KN/m；
4）、钢管自重：38.4N/m；扣件自重：按每件13.2N计算；
5）、立柱每米自重：按步距1.85m，柱距1.5m，取立柱每米自重标准值：0.1248KN/m。
3、杆件验算：1）、小横杆验算：小横杆验算主要是验算脚手架排距，将脚手架简化为单跨简支梁进行计算，计算简图如下：
脚手板自重：0.35 KN/m2×0.5m=175 N/m；钢管自重：38.4 N/m；
恒载：q1=（175+38.4）N/m×1.2=256.08 N/m；
活载：q2=3 KN/m2×0.5m×1.4=2100 N/m；
q= q1+ q2=256.08 N/m+2100 N/m=2356.08 N/m。
A、抗弯验算：φ48×3.5钢管净截面抵抗弯矩：Mn=5.08×103mm3
mf=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2； σmax＜mf，抗弯强度满足要求。
B、抗剪验算：
τ＜mfv，抗剪强度满足要求。根据以上计算可知小横杆安全。
2）、大横杆验算：将大横杆简化为三跨连续梁进行计算，计算简图如下：
P包括两项内容：小横杆作用集中力，扣件自重。大横杆自重影响略去不计。
Mmax=0.244PL=0.244×1.31×1.5 KN.m =0.479 KN.m
Vmax=2.267P+P=3.267×1.31 KN=4.28 KN
A、抗弯验算：
бmax＜mf，抗弯强度满足要求。
B、抗剪验算：
τmax＜mfv，抗剪强度满足要求。
C、扣件抗滑承载力验算：大横杆与立杆采用直角扣件连接，连接点荷载值为：Vmax=4.28 KN，每个直角扣件抗滑承载力设计值为：RC=8KN，RC＞Vmax，满足要求。
根据以上计算可知大横杆安全。
3）、立杆计算：立杆的稳定性应按下列公式计算：不组合风荷载时：
其中：N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4∑NQK
组合风荷载时：
其中：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4∑NQK
MW=0.85×1.4MWK=0.85×1.4×0.1ωkLah2=0.119ωkLah2
以上符号的意义请参阅《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001、J84—2001）。
立杆计算长度：L0=kμh=1.155×1.5×1.8m=3.12m；
长细比：λ= L0／i=3.12m／1.58cm=197.5；
轴心受压构件的稳定系数φ可查表得：φ=0.185；
立杆的截面面积：A=4.89cm2=489mm2；截面模量：W=5.08cm3=5080mm3；
脚手架结构自重标准值产生的轴向力NG1K：
NG1K =gkH=0.1248 KN／m×30.0m=3.744KN；
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K：构配件主要有卡扣（13.2N／个）、栏杆及挡脚板（140 N／m）、安全网（2.5 N／m2），内外立杆此部分取值不一样，外立杆取值较大，以外立杆验算。
NG2K =（13.2×17+140×1.5×17+2.5×1.5×30.000）N=3.907KN；
施工荷载标准值产生的轴向力总和∑NQK： ∑NQK =3×1.1×1.5×2／2KN =4.95KN；
考虑到本工程风压高度变化系数按B类场地取值：μz=1.25；脚手架风荷载体型系数：μs=1.2；基本风压根据设计总说明取值：ωo=0.77KN/m2；
风荷载标准值：ωk=0.7μzμsωo =0.81 KN/m2；
立杆纵距：La=1.5m；步距：h=1.85m；风荷载设计值产生的弯矩MW：
MW =0.119ωkLah2=0.119×0.81×1.5×1.82 KN·m=0.47 KN·m
A、不组合风荷载时：
N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4∑NQK
=1.2×（3.744KN+3.907KN）+1.4×4.95KN=16.111KN；
满足要求。
B、组合风荷载时：
N =1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4∑NQK
=1.2×（3.744KN+3.907KN）+0.85×1.4×4.95KN = 15.072KN；
满足要求。
4）、抗风荷载验算：抗风荷载验算主要是验算连接杆安全性。连接杆间距为三跨二步，则每根连接杆抗风荷载面积：
AW=1.8m×2×1.5m×3=16.2m2；
由风荷载产生的连接杆轴向力设计值为：
Nlw=1.4ωK AW=1.4×0.81×16.2KN=18.37KN；
连接杆轴向力设计值应为：
Nl= Nlw + NO =18.37KN+5KN=23.37KN；
在正压面主要靠Φ48钢管支顶：
[б]=205N/mm2
бmax＜[б]，支顶钢管安全。
1、扣件连接抗滑承载力验算：连墙件均匀布置，受风荷载作用最大的连墙件应在脚手架的最高部位，按高度30m处考虑，风压高度变化系数：。
连墙件水平方向沿每根框架柱设置，高度方向隔步设置，每根连墙件覆盖面积为：
连墙件的轴向力设计值：
连墙杆与外架的连接应采用双扣件，即连墙杆采用直角扣件与脚手架的内、外排立杆均应连接。连墙杆与墙体的连接应采用不少于两只直角扣件扣牢。
2、连墙杆稳定性计算：杆件两端均采用直角扣件连于脚手架及附加在建筑物上的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架距墙距离，即，长细比，根据此长细比查JGJ130-2001附录C表C得稳定系数：。
满足要求。
第六节、钢管架使用管理及安全要求
1、钢管架搭设人员必须经过安全技术交底且具备脚手架操作证。
2、检验主要内容：检验全部节点是否锁紧；连墙撑、斜杆等构件设置是否达到设计要求；安全防护设施是否按设计和规范设置，是否安全可靠；整架垂直度是否符合要求；荷载是否超过规定。
3、钢管架的使用管理规定：
1）、钢管架施工荷载不允许超过2KN/m2，使用人力在架上搬运和安装的构件自重不得大于2.5KN，施工设备单重不得大于1KN，架体上不允许堆放钢筋原材料和过量的半成品。
2）、钢管架操作面确保畅通，严禁上架人员在架面上奔跑、退行，工人在架上作业中注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
3）、在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。
4）、每班工人上操作面作业时，先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时，立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业。发现有异常和危险情况时，立即通知所有架上人员撤离。
