脚手架工程施工方案
1.1、工程综合说明
1、现场条件
工程位于绵阳市涪城区城郊乡金家林村的四川省绵阳市涪城工业港内，距绵阳中心城区约十公里，交通方便，施工临时用水、用电已接入施工现场，场地周围城市雨、污水管网已形成。现场内障碍物已清除，场地平整，具备开工条件。
2、金家林总部工业城A1-11、12、13、15、16、17号楼位于绵阳市涪城工业港A1区启动区。本工程建筑面积为地下 11720.00 ㎡、地上28730.36m2，结构类型：钢筋混泥土框架-剪力墙结构。层数：A1-11、12、13、15、16、17号楼地下室为一个整体、A1-11、12、13、15地上5层，总高度19.15m；A1-16、17号楼地上13层，总高度58.45m工程性质:总部办公楼，外观造型:主要为矩型。
1.2、脚手架搭设布置概况
根据建设系统的有关规定，并结合该工程的结构类型和场地周边的环境，在主体施工全过程中，需沿在建楼周边搭设全封闭式的安全防护脚手架，以确保施工安全和周边行人安全。根据实际情况，本工程脚手架准备采用以下几种形式。
1.2.1地下室外墙，采用落地式双排脚手架，架设高度（含安全栏杆1.5m，下同）为7.50m，沿地下室四周形成闭合环状，成为封闭式脚手架。
1.2.2搭设方案
本工程采用A1-11、12、13、15号楼从首层（地下室顶板）至五层搭设落地式双排脚手架；A1-16、17号楼从首层（地下室顶板）至九层搭设落地式双排脚手架，(高度 32 m）九层至十三层搭设悬挑式双排钢管脚手架，搭设材料为采用Φ48×3.5㎜的焊接钢管，外挂密目安全网封闭施工。安全平网每两层设置一道，从平齐二层底板处的架体内和临边洞口作首层硬防护满铺厚50的木脚手板或专用防护竹笆板，主要起封闭施工防护作用。以下主要介绍防护架施工方案： 双排脚手架，用于结构施工、砌砖、干挂石材的施工和安全防护。
1.2.3结构的梁、板施工时采用满堂木工板支撑架，柱模板采用支撑脚手
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架，此部分在模板专项施工方案中，另编制施工措施。
1．3、编制依据
1、建筑工程高处作业安全技术规范（JGJ80-91） 2、扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001） 3、建筑施工安全检查标准（JGJ59-99） 4、《高层建筑施工手册》 5、《建筑结构荷载规范》
6、金家林总部工业城施工图及有关技术文件 7、金家林总部工业城施工组织设计 2.1、施工部署
A、安全防护领导小组
安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到无重大伤亡事故的必然保障，也是我项目部创建“文明现场”、“样板工地”的根本要求。为此项目经理部成立以项目经理为组长的安全防护领导小组，其机构组成、人员编制及责任分工如下：
组长： 罗成东（项目经理） ——负责协调工作 副组长：杨 泽（项目技术负责人） ——负责技术总部署 组员：文云见、冯德军、王刚、胡云 ——现场施工指挥、协调 陈娇娇（安全员）——施工现场安全监督检查、安全技术交底 冯德军（质量员）——施工现场质量检查
胡 蓉（资料员）——相关资料的收集、整理、传递和保管 B、作业班组
架子工属特殊工种，该工种对外架的搭设质量、现场安全防护架的搭设质量、安全围栏搭设质量等起着重要作用。根据有关规定，架子工必须持证上岗，同时本工程要求架子工必须具有两年以上工作经验并参加过高层建筑外架搭设和拆除的人员方可进入本工地参加外架的搭设和拆除工作。
C、材料准备
1、本工程脚手架管采用Φ48×3.5㎜（直缝电焊钢管）（GB/T13793）或（低压流体输送用焊接管）（GB/T3092）中的3#普通钢管，钢管材质为Q235—A，其使用的钢管及材质均应符合上述国家规范要求。同一片架不允许不同型号的
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钢管混用。
2、脚手板凡上架部分均采用木跳板，采用杉木或松木制作，其厚度应大于或等于50mm，宽度大于或等于300mm，长度以4m为宜，跳板两端应用8#镀锌钢丝箍二至三道。作为防护措施的可采用竹串片板、竹笆板，竹笆板严禁用于承重跳板。
3、脚手架使用的安全网、密目网应具备防火性能，其强度应符合安全规范要求，立网每100cm2 的面积上应有2000个以上的网目，并应做耐贯穿实验。
4、符合以上要求的材料方可使用。
3.1、脚手架的搭设。
3.1.1、脚手架的搭设工艺
地基处理→摆放扫地杆→逐根树直立杆与扫地杆扣紧→安扫地小横杆与立杆扣紧→安第一步大横杆→安一步小横杆→第二步大横杆→第三步小横杆→加设临时斜撑杆（装两道连墙杆后方可拆除）→第三、四步大横杆和小横杆→连墙杆→加设剪力撑→铺脚手板→循环上述各工序→验收不小于脚手架构造。
（1）立杆：横距b=1.2m(落地架)；横距b=0.8m(悬挑架)，纵距H=1.5m,距结构0.3m，相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内，与相近大横杆的距离不大于步距的三分之一，立杆与大横杆用直角扣件扣紧(紧固力矩为40-50N.m)。立杆垂直偏差应控制在架高的1/400～1/600范围内，且不大于60mm。
（2）大横杆：步距1.8m（在操作层步距内的外排架两大横杆中间加一根大横杆），上下大横杆的接头应错开布置在不同的立杆纵距中，与相近的立杆距离不大于纵距的三分之一。同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/1000，且不大于50mm。
（3）小横杆：间距1.50m（脚手板接头处另增加），小横杆里端距结构10—20cm，外端伸出大横杆10cm。
（4）剪刀撑：沿脚手架两端和转角处起，每隔9米（即7根立杆）设一道竖向连续剪刀撑，且每片架不少于三道。剪刀撑与水平夹角为45-60度，其两端用旋转扣件与立杆或大横杆扣紧，在连结长度内设2～4个扣结点。剪刀撑斜杆均采用搭接长度1m，设置三个旋转扣件。
（5）水平斜拉杆：布置在有连墙杆的步架平面内，以加强脚手架的横向刚度。
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（6）连墙杆：水平距离4.5m，高度距离3.6m设一点（即两步三跨），连接杆用φ48*3.5的钢管，它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件刚接。
（7）安全护栏：在操作层上必须设安全防护栏杆，高度不小于1.5m，下设18cm高档脚板，立杆间距为2m，设三道横杆。
（8）安全网：从底层到操作层下以及外脚手架整个立面均挂2000目的密目安全网，用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧，作业层网应高于平台1.2m以上；在作业层下步架处设一道水平兜网。在架内高度3.6m处设首层平网，往上每隔5步距设隔层平网，施工层应设随层网。 3.1.2、脚手架的搭设要点
（1）地基处理（外墙装饰时、采用落地式双排脚手架）
a、脚手架的地基应平整夯实，若为回填土，必须分层夯实，土层密实度应不小于90%,并浇筑C15砼垫层，厚度不小于120mm。
b、立杆不能直接立于地面上，应加设通长长2m与墙垂直长大于3m平行于墙的垫木，垫木厚度不小于50mm，并设-6*150*150钢垫板，使每根立杆支承于钢垫板上。
c、地基有排水措施，即在木垫板下每3m设一排水孔，水排向脚手架外的排水沟内。
d、遇有坑槽时，立杆下应加设道木或型钢梁跨越。
e、若脚手架旁需挖沟槽时，沟槽边距外立杆距离不小于2m。如不能满足时应核算土坡承受能力，不足时可加设可靠支护或改变脚手架类型。
e、位于通道的楼梯出入口处的脚手架底部垫板木应低于两侧地面，加上加设盖板，避免扰动脚手架立杆。
（2）脚手架的搭设
a、严格按方案的构造尺寸搭设，注意杆件的搭设顺序和要求。 b、及时与结构拉结或采用临时支顶，保证搭设过程中的安全。 c、钢管为Φ48×3.5㎜，有变形的杆件或扣件、脚手板等不能使用。 d、搭设进要随时校正杆件的垂直度和水平偏差，保证架子整体刚度和稳定。 e、用于连接大横杆的对接扣件开口应朝架子内侧，以防雨水进入。 f、扣件螺栓拧紧的拉力矩控制在40-65N.m，操作人员可根据所用扳手的长度用测力计校核扣件紧固力。
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g、没有完成的脚手架，在每天收工进检查，并加临时支撑或拉结，脚手架搭设完必须经验收合格后方可使用。 3.1.3脚手架的拆除
a、划出工作区，设安全标志，派专人把守禁止行人进入警戒区。 b、严格按拆除顺序。即拆除时应由上而下，后绑者先拆，先绑者后拆，一般是先拆除栏杆、脚手板，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，最后拆除连墙杆。
c、统一指挥，上下左右的人应动作协调，当解开或松动扣件前和过程中都应告诉同伴。
d、架杆、扣件、脚手板等要及时用塔吊运下或用滑轮运送，严禁把拆除的杆件等物放在架上或向下乱扔。
4.1、双排脚手架设计计算书
一、参数信息:
1.脚手架参数
双排落地式脚手架搭设高度为 32 米，立杆采用单立管；
搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为1.2米，大小横杆的步距为1.8 米；
内排架距离墙长度为0.30米； 采用的钢管类型为 Φ48×3.5㎜；
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 3.6 米，水平间距4.5 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:2 层；
3.风荷载参数
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本工程地处四川省绵阳市，基本风压为0.3 kN/m2；
风荷载高度变化系数μz 为1.00，风荷载体型系数μs 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):0.1394；
脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140； 安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:2； 脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板； 每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.038；
5.地基参数
地基土类型:粉土；地基承载力标准值(kpa):160.00； 立杆基础底面面积(m2):0.25；地面广截力调整系数:0.50。
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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.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m ；
脚手板的自重标准值:P2=0.35×1.2/(2+1)=0.14 kN/m ； 活荷载标准值: Q=2×1.2/(2+1)=0.8 kN/m；
静荷载的设计值: q1=1.2×0.038+1.2×0.14=0.214 kN/m； 活荷载的设计值: q2=1.4×0.8=1.12 kN/m；
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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=0.08×0.214×1.52+0.10×1.12×1.52 =0.291 kN.m； 支座最大弯距计算公式如下:
支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.214×1.52-0.117×1.12×1.52 =-0.343 kN.m；
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ=Max(0.291×106,0.343×106)/5080=67.52 N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力为 σ= 67.52 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。
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计算公式如下：
其中：
静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.14=0.178 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.8 kN/m；
最大挠度计算值为：
V= 0.677×0.178×15004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.8×15004/(100×2.06×105×121900) = 1.84 mm；
大横杆的最大挠度 1.84 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 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= 0.038×1.5 = 0.058 kN； 脚手板的自重标准值：P2=0.35×1.2×1.5/(2+1)=0.210 kN； 活荷载标准值：Q=2×1.2×1.5/(2+1) =1.200 kN；
集中荷载的设计值: P=1.2×(0.058+0.21)+1.4 ×1.2 = 2.001 kN；
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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 = 1.2×0.038×1.22/8 = 0.008 kN.m；
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax = 2.001×1.2/3 = 0.8 kN.m ；
最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.809 kN.m；
最大应力计算值 σ = M / W = 0.809×106/5080=159.201 N/mm2 ；
小横杆的最大弯曲应力 σ =159.201 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
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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=5×0.038×12004/(384×2.06×105×121900) = 0.041 mm ；
大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.21+1.2 = 1.468 kN；
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
Vpmax = 1467.6×1200×(3×12002-4×12002/9 ) /(72×2.06×105 ×121900) = 3.585 mm；
最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.041+3.585 = 3.626 mm；
小横杆的最大挠度为 3.626 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1200/150=8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；
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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 = 0.038×1.5×2/2=0.058 kN；
小横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.2/2=0.023 kN；
脚手板的自重标准值: P3 = 0.35×1.2×1.5/2=0.315 kN；
活荷载标准值: Q = 2×1.2×1.5 /2 = 1.8 kN；
荷载的设计值: R=1.2×(0.0580.023+0.315)+1.4×1.8=2.995 kN；
R < 6.40 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。
五、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0.1394
NG1 = [0.1394+(1.50×2/2+1.50×2)×0.038/1.50]×45.00 = 11.403KN；
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用木脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.35×2×1.5×(1.2+0.3)/2 = 0.788 kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14
NG3 = 0.14×2×1.5/2 =0.21 kN；
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
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NG4 = 0.005×1.5×45 = 0.338kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 12.739 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= 2×1.2×1.5×2/2 = 3.6 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 = 0.3 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 -- 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 ×0.3×1×0.645 = 0.135 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= 1.2×12.739+ 1.4×3.6= 20.327 kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×12.739+ 0.85×1.4×3.6= 19.571 kN；
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风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.135×1.5× 1.52/10 = 0.054 kN.m；
六、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 = 19.571kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 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 ：μ = 1.53 ； 计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定 ：l0 = 2.651 m； 长细比 Lo/i = 168 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：φ= 0.251 ；
立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；
σ = 19571/(0.251×489)=159.452N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 159.452 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
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立杆的轴心压力设计值 ：N = 16.336 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 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 ：μ = 1.53 ； 计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.651 m； 长细比: L0/i = 168 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.251 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；
σ = 16336.5/(0.251×489)+54400.106/5080 = 143.808 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 143.808 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 =1.336 kN；
活荷载标准值 ：NQ = 3.6 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.139 kN/m；
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Hs =[0.251×4.89×10-4×205×103-(1.2×1.336 +1.4×3.6)]/(1.2×0.139)=111 m；
按《规范》5.3.7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] = 111 /(1+0.001×111)=100 m；
[H]= 100 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50 m，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 =1.336 kN；
活荷载标准值 ：NQ = 3.6 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.139 kN/m；
计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.054 /(1.4 × 0.85) = 0.046 kN.m；
Hs =( 0.251×4.89×10-4×205×10-3-(1.2×1.336+0.85×1.4×(3.6+0.251×4.89×0.046/5.08)))/(1.2×0.139)=107.558 m；
按《规范》5.3.7条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且
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不超过50米：
[H] = 107.558 /(1+0.001×107.558)=97.11m；
[H]= 97.11 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，本工程落地式双排钢管脚手架搭设高度最大为 32 m,故满足要求。
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 = 0.135 kN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13.5 m；
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；
2
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算： Nlw = 1.4×Wk×Aw = 2.56 kN；
连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 7.56 kN；
连墙件承载力设计值按下式计算：
Nf = φ·A·[f]
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；
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由长细比 l0/i = 400/15.8的结果查表得到 φ=0.933，l为内排架距离墙的长度；
又： A = 4.89 cm2；[f]=205 N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.933×4.89×10-4×205×103 = 93.529 kN；
Nl = 7.56 < Nf = 93.529,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 = 7.56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
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地基承载力设计值: fg = fgk×kc = 80 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 = 0.5 ；
立杆基础底面的平均压力：p = N/A =65.346 kpa ；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 16.336 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。
p=65.346 ≤ fg=80 kpa 。地基承载力满足要求。
十、脚手架配件数量匡算: （ 1 栋 高度按45m计算）
扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，
因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算：
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L --长杆总长度(m)； N1 --小横杆数(根)； N2 --直角扣件数(个)； N3 --对接扣件数(个)； N4 --旋转扣件数(个)； S --脚手板面积(m2)； n --立杆总数(根) n=160； H --搭设高度(m) H=45； h --步距(m) h=1.8； la--立杆纵距(m) la=1.5； lb --立杆横距(m) lb=1.2；
长杆总长度(m) L =1.1 ×45.00 ×(160 + 1.50 ×160/1.80 - 2 ×1.50/1.80)=14438
小横杆数(根) N1 =1.1 ×(45.00 /1.80 ×1/2 + 1) ×160 = 2376 直角扣件数(个) N2 =2.2 ×(45.00 / 1.80 + 1) ×160 =9152 对接扣件数(个) N3 =14438 / 6.00 = 2407； 旋转扣件数(个) N4 =0.3 ×14438 / 6.00 = 722；
脚手板面积(m2) S = 1.1 × ( 160-2) × 1.50 / 1.20=218。
根据以上公式计算得长杆总长14438m；小横杆2376根；直角扣件9152个；对接扣件2407个；旋转扣件722个；脚手板218m2。
十一、斜拉式悬挑双排外脚手架设计与搭设
11.1.1斜拉式悬挑双排外脚手架设计
1、脚手架构造：
(1)悬挑杆：12#工字钢，悬臂长度1350mm，水平间距La=1.5m，伸入楼板面长度Lc=1.650m，工字钢全长3m。
(2)立杆和横杆：采用Ф48×3.5钢管，内、外立杆均为单杆，立杆纵距La=1.5m，横距Lb=0.8m，里排立杆与结构间距0.3m。横杆采用十字扣件与立杆连接，扫地大横杆距工字钢上表面0.2m，以上大
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横杆步距h=1.8m。小横杆布置在立杆与大横杆交接处，脚手板铺设时的接头位置另加设，端头距结构L2≤0.1m。
(3)斜拉钢丝绳：
斜拉钢丝绳采用 6×19/Ф14 钢丝绳，其破断力总和为Pg=211.5kN。钢丝绳上端固定在结构主体的柱子或梁上的预埋Φ14钢筋环（吊环严禁使用经冷拉的钢筋）上，下端固定在工字钢腹板上的开口处或在工字钢端头焊钢筋处。
(4)楼板面预埋钢筋环：抗拉钢筋环采用二级钢制作，吊环和抗拉环应埋入砼结构内不应小于30d，并应焊接或绑扎钩住结构主筋。
(5)连墙件：
水平间距L1=3La=4.5m，竖向间距H1=2h=3.6m。 (6)操作层：
操作层满铺木脚手板，层数为2层。 (7)护栏、挡脚板、安全网
在铺设脚手板的操作层上必须设护栏和挡脚板，护栏高度取1.2m。一、二道钢管固定挡脚板。挡脚板采用18cm宽的旧层板，并刷上红白油漆。脚手架外立面挂密目安全网。
2、斜拉式悬挑双排外脚手架从九层顶板开始搭设。
3、要求所有斜拉吊点处的小横杆端头应顶紧结构作为水平压杆，以抵消内、外斜拉钢丝绳所产生的水平分力。
4、斜拉式悬挑双排外脚手架与结构拉结：水平间距L1=3La≤4.5m，竖向间距H1=2h=3.6m。搭设过程中选派专人负责检查，严禁漏设或不设。
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5、在斜拉式悬挑双排外脚手架外立面沿全高度和大横杆方向连续设置剪刀撑，斜杆与水平方向夹角呈45°或60°，斜杆两端和夹角处采用旋转扣件连接，并在其中间增加2—4个扣结点。
6、斜拉式悬挑双排外脚手架按外墙装修架进行设计，其施工荷载应严格控制在2KN/m2以内，不得在斜拉式悬挑双排外脚手架上堆码任何建筑材料。主体结构施工时，所有外模和边梁底模支撑不得依附于斜拉式悬挑双排外脚手架；外墙装修时，斜拉式悬挑双排外脚手架内应限制在两步架上同时操作。
5.1.1斜拉式悬挑双排外脚手架搭设及其注意事项
1、A1-16、17号楼九层底板施工时，在所搭设斜拉式悬挑双排外脚手架的楼层边预埋固定12#工字钢的二级π形钢筋Φ14，并钩住楼板底筋或与之焊接，并设置二到三个，π形钢筋露出楼板面的净空尺寸应稍大于工字钢断面。工字钢的布置每隔1.5m一根。
2、九层楼顶板施工时，在所搭设斜拉式悬挑双排外脚手架的楼层边梁。外墙上预埋斜拉钢丝绳的吊环，采用二级钢筋Φ14制作，埋入深度应不小于30d，并应钩住结构钢筋或与之焊接。当对应楼层有临边框架柱的就不预埋吊环。
3、当九层楼底板混凝土浇筑完成后三天，在工字钢上面搭设双排外脚手架第一步，并在工字钢下面加设支撑。
4、当九层楼顶板混凝土浇筑完成后三天，采用1.5T吊葫芦把架体与十层柱外预埋的吊环用钢丝绳拉紧。（中间采用花蓝螺杆）
5、拉结措施完成后，拆除工字钢下面的支撑，逐步搭设上面双排外脚手架，其搭设注意事项参见前面落地双排外脚手架部分，此处
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不再叙述。
5.1.2斜拉式悬挑双排外脚手架验算
因斜拉式悬挑双排外脚手架的整体稳定、顶层横向水平杆、扣件抗滑移等验算与落地式双排外架基本一致，此处不再计算，只验算工字钢、钢丝绳强度及整体脚手架的抗倾覆。
1、工字钢强度验算： (1)工字钢受力计算简图： G
(2)内力计算：
①N1：脚手架内部立杆传递于工字钢上，按双排外架（双排外架
多一层）取N1=14.8kN。 ②N2：脚手架外立杆荷载计算
N2=1/2×1.2n1NgGk1+0.5b×(1.2NGk2+1.4NGk) /1.40 =1/2×1.2×7.91+0.5×0.4×(1.2×7.91+1.4× 1.89)/1.4
=6.48kN
N3为斜撑杆：N3＝6.48*0.6/0.95*sin600 ＝4.74KN
③工字钢支座处的弯矩计算：
因内力分析复杂，在计算工字钢支座处弯矩时，为了更安全，不计钢丝绳产生的反向力矩。则
M=14.8×0.4+6.48×1.2/1.35*4.74*sin600 =8.16kN.m
(3)工字钢的强度验算：
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200RfN1N2TFABCDE14503000400600200150金家林总部城A1—11、12、13、15、16、17号楼 脚手架工程专项施工方案
①工字钢的整体稳定系数ф计算：
查表，12#工字钢的回转半径ix=51.95mm，L0=1350mm 则λ=L0/ix=25.98 查表得ф=0.93 ②强度计算：
查表，工字钢的截面抵抗矩Wx=77529mm3
则f=M/фWx=8.16×106/(0.93×77529)=113.17N/mm2＜[f]=205 N/mm2
满足要求。
2、斜拉钢丝绳强度验算： (1)设计技术参数
钢丝绳的水平间距L=1.5m，与水平向的夹角的正切值tgα=5.5/1.0=5.5，sinα=5.5/(5.52+12)1/2=0.98。
(2)钢丝绳拉力P
为简便计算，不考虑工字钢梁支座处的弯矩，将钢梁支座视为铰支座（更为安全）。
T×1×0.98=13.7 T=14kN
由于钢丝绳的每个吊点拉紧程度不同，以及内、外立杆的荷载也不等，则综合考虑不均匀系数K=1.3
则P1=14×1.3=18.2kN (3)强度验算 按公式P≤αPg/Kg
式中P---钢丝绳的计算拉力P=14kN
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α---钢丝绳受力不均匀的钢丝破断拉力的换算系数，查表α=0.85
Kg---钢丝绳的使用安全系数，查表得K=8 Pg---钢丝绳的破断力总和，Pg=211.5kN αPg/Kg=0.85×211.5/8=22.5kN 则P1≤αPg/Kg，满足要求。 3、悬挑架的抗倾覆验算 (1)计算简图（省略） (2)预埋钢筋环拉力计算
每个吊环按两个截面积计算，预埋钢筋环的拉应力不应大于50N/mm2（取50N/mm2），则预埋钢筋环的拉力Rf为
Rf=πd2/4×50×2=(3.14×142)/4×50×2=15386N=15.4kN (3)脚手架荷载产生的倾覆力矩M1： M1=13.7kN.m
(4)预埋钢筋环和斜拉钢丝绳产生的抗倾覆力矩M2 M2=22.5×Sina×1.2+1.45×15.4 =22.5×3/3.23×1.2+1.45×15.4 =47.41kN.m
(5)抗倾覆安全系数K
K= M2/M1=47.41/13.7=3.5＞[K]=2 满足抗倾覆要求。
6.1、卸料平台的设计计算
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1．搭设形式
根据工程的需要，本工程在每层准备设置六个材料周转平台（每栋搭设二个），由塔吊沿每层、每区吊移使用。出料平台的全长4.5米，外挑长度为3米，宽度为3米，龙骨为10＃工字钢，在平台两侧各设一道直径18.5mm的斜拉受力钢丝绳和一道直径18.5mm的斜拉防护钢丝绳，平台外挑的部分使用ø48×3.5钢管搭设1.2米高防护栏杆，防护栏杆内侧采用层板封严，平台底部工字钢上满铺5cm厚脚手板。 2．悬挑平台构造: 悬挑平台构造如下图
φ18.5φ18.5
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3．受力验算
(1)荷载:施工材料设计使用荷载设计为：GK=800kg≈8KN 平台自重：GG=4.5×2×11.2＋3×4×11.2＋(2×4＋6＋1.2×6)×3.85＋3×3
×0.05×700 =631.8 kg =6 KN
AFCFFFB恒荷载标准值Gk＝6KN 活荷载标准值Qk＝8KN
(2)荷载设计值G:
G＝1.2GK＋1.4Qk ＝1.2×6+1.4×8 ＝18.4 KN F1=G/4=4.6KN
(3)钢丝绳强度验算:钢丝绳拉力设为NAC
由2×NAC ×Sina ×3- F1×3- F1×2.3- F1×1.6- F1×0.9=0 得NAC = F1×(3+2.3+1.6+0.9) /(6. Sina)
4.6×(3+2.3+1.6+0.9) =
6 6×
6.71
=6.7kN
平台安全系数k1取2，每根钢丝绳实际拉力设为N
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则:N= k1 . NAC =2×6.7 =13.4 KN
6×19直径18.5mm的钢丝绳容许拉力［Fg］=αFg/k, α取0.85，k取5，钢丝绳公称抗拉强度取1400N/mm2 ，则： ［Fg］=0.85×180.0/5=30.6KN 因为：［Fg］> N= k1 . NAC 所以：钢丝绳满足抗拉要求 (4)主龙骨（工字钢）抗弯、抗剪强度验算
CB
F1/2 FQD左 F1/2 F1/2 C D MD C D FQD右 MD NC NC
F1/2 F1/2 FQE左 F1/2 F1/2 F1/2 C D E ME C D FQE左ME NC F1/2 F1/2 F1/2 FQE左 F1/2 F1/2 F1/2 F1/2
C D E F MF C D E F MF NC FQE 最大弯矩值Mmax；最大剪力值FQmax；最大拉应力值σmax；最大剪应力值τmax；容
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许拉应力[σ]=215 N/mm2；容许剪应[τ]=125 N/mm2；10号工字钢的参数：A=14.3cm2， W=49cm3 A.支座反力计算:
NC= (0.9×F1/2+1.6×F1/2+2.3×F1/2+3×F1/2)/3 =(0.9+1.6+2.3+3)×4.6/(2×3) =5.98 KN NB =F1/2×4- NC =4×4.6/2-5.98 =3.22 KN B.剪力计算: 由ΣFy=0 得
○
1 FQC左 = Nc-F1/2=5.98-4.6/2= 3.68 KN ○
2 Nc-F1/2-FQD左=0 Nc-F1/2- F1/2 -FQD右=0 FQD左= Nc-F1/2=5.98-4.6/2=3.68 KN
FQD右= Nc-F1/2- F1/2=5.98-4.6/2-4.6/2=1.38 KN ○
3Nc-F1/2- F1/2 -FQE左=0 Nc-F1/2- F1/2 - F1/2-FQE右=0 FQE左= Nc-F1/2- F1/2=5.98-4.6/2-4.6/2=1.38 KN FQE右= Nc-F1/2- F1/2 - F1/2
=5.98-4.6/2-4.6/2-4.6/2 =-0.92 KN
○
4 Nc-F1/2- F1/2 - F1/2-FQF左=0 Nc-F1/2- F1/2 - F1/2- F1/2-FQE右=0 FQF左= Nc-F1/2- F1/2 - F1/2
=5.98-4.6/2-4.6/2-4.6/2 =-0.92 KN
FQE右= Nc-F1/2- F1/2 - F1/2- F1/2 =5.98-4.6/2-4.6/2-4.6/2-4.6/2 =-3.22 KN
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5FQB右= Nc-F1/2- F1/2 - F1/2- F1/2+ NB ○
=5.98-4.6/2-4.6/2-4.6/2-4.6/2+3.22 =0 C、抗剪强度验算
剪力图如下:
3.68KN1.38KNECD0.92KNFB3.22KN
由剪力图知剪力最大值为3.68 KN,安全系数取1.5 则: FQmax=1.5×3.68=5.52 KN
τmax= FQmax /A
=5.52×103/14.3×102 =38.6 N/mm2
∵容许剪应[τ]=125 N/mm2>τmax=38.6 N/mm2 ∴主龙骨工字钢抗剪强度符合要求。 D、弯矩计算 由ΣM=0得:
1 NC×0.7- F1/2×0.7-MD =0 ○
MD = NC×0.7- F1/2×0.7 =5.98×0.7-4.6×0.7/2 =2.58 KN.m
2 NC×1.4- F1/2×1.4- F1/2×0.7-ME =0 ○
ME = NC×1.4- F1/2×1.4- F1/2×0.7
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=5.98×1.4-4.6×1.4/2-4.6×0.7/2 =3.55 KN.m
3 NC×2.1- F1/2×2.1- F1/2×1.4- F1/2×0.7-ME =0 ○
MF = NC×2.1- F1/2×2.1- F1/2×1.4- F1/2×0.7 =5.98×2.1-4.6×2.1/2-4.6×1.4/2-4.6×0.7/2
=2.9 KN.m E、抗弯强度验算
弯矩图如下
CDEFB2.58KN.m3.55KN.m2.90KN.m
由弯矩图知弯矩最大值为3.55 KN.m,安全系数取1.5 则 Mmax＝1.5×3.55=5.33 KN.m
σmax=Mmax / W
=5.33×106/49×103
=108.8 N/mm2
∵σmax=108.8 N/mm2<[σ]=215 N/mm2 ∴主龙骨抗弯强度符合要求。
(5) 次龙骨（10＃工字钢）抗弯、抗剪强度验算
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次梁线荷载q= F1 /L=4.6×103/3=1533N/m A、抗弯强度验算
M=ql/8=1533×3/8=1725 N.m 安全系数取1.5 则
Mmax=1.5×M=1.5×1725=2588 N.m
σmax＝ Mmax / W=2588×103/49×103=52.8 N/mm2 ∵σmax＝52.8 N/mm2 <[σ]=215 N/mm2 ∴次梁抗弯强度符合要求。 B、抗剪强度验算
FQ= ql/2=1533×3/2=2300 N 安全系数取1.5 则
FQmax =1.5×FQ =1.5×2300=3450 N
τmax＝ Fmax/A=3450/(14.3×102)=2.4 N/mm2 ∵τmax＝ 2.4 N/mm2 <［τ］=125 N/mm2 ∴次龙骨抗剪强度符合要求。
由以上计算说明10#工字钢满足抗弯、抗剪要求。
(6) 受力钢丝绳在砼梁板处的吊环设置与验算
受力钢丝绳在砼梁板处的吊环设为Φ14钢筋，吊环拉应力取150 N/mm2 ,则每个吊环能承受的最大拉力值(安全系数取1.5):
Fmax=7×7×3.14×150/1.5=15386 N=15.4 KN
由上面计算知钢丝绳的实际拉力最大值N=13.4KN,故吊环满足安全要求
6.2施工工艺
1．采用10＃工字钢图示尺寸进行焊制。
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2．在工字钢端部预留两个直径50mm的圆洞，圆洞中心距工字钢端头边
300mm。
3．采用Φ48×3.5钢管在外挑的三面焊制1.2米高防护栏，立杆间距1.0米，
水平杆间距0.5米；所有钢管全部涂刷防锈漆，防护栏钢管涂刷间距400mm 黄黑相间油漆。
4．在相应位置使用直径14的钢筋焊制吊环，吊环必须完全兜过工字钢，吊
环与工字钢接触部位满焊，钢筋接头时搭接长度为125mm双面焊。
5．在次龙骨上面满铺50mm厚脚手板，单片脚手板宽度不得小于200mm，沿外挑部分四周搭设高度1.2米的栏板，所有栏板的两端采用直径为4mm的镀锌钢丝箍紧。脚手板的端部应使用100×50木枋（横肋）将多块木板连接成为整体。
6．防护架内侧满挂双层密目安全网，同时内侧附加一层竹胶合板。 7．根据各楼层预留的地锚和吊环,使用塔吊将出料平台吊装到相应楼层之前，
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在上层的吊环根部前、后两面每面横向放置两根100x100方木，同时顶板端部钢丝绳下面也要放置1～2根100x100方木。将工字钢端部伸入预留的地锚中的同时将钢丝绳与吊环连接、扣紧。钢丝绳端部连接用的钢丝绳卡每处不得小于4个。
8．使用Φ25的短钢筋穿过工字钢上面的预留洞，再用两个扣件靠近地锚扣紧。所有地锚的锚固长度不得小于450mm，靠近框架梁时尽量将地锚锚入梁内，锚入深度不够时将钢筋甩向水平直段。 6.3质量要求
1．严格按构造要求搭设。
2．钢管间连接扣件必须扣紧，保证安全。 3．所有焊缝全部满焊，焊缝高度不小于8mm。 4．钢丝绳上的卡扣必须扣紧。
7.1脚手架质量保证措施 7.1.1、质量保证体系
7.1.2、把好脚手架用材的质量关，钢管、扣件、安全网及钢材、焊条等应有产品合格证书，对有严重缺陷的管材、扣件等不得使用。
7.1.3、加强对架设材料、工具的保护和维修工作，防止钢管、型钢等生锈、腐蚀。
7.1.4、按脚手架专项施工方案的要求搭设、拆除，确保脚手架具有符合要求的刚度和稳定性。
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7.1.5、认真处理好脚手架地基（特别是回填土层）确保地基持力层有足够的承载能力。
7.1.6、严格按照规定的尺寸进行搭设，控制立杆，大小横杆和连墙杆，剪刀撑等的搭设偏差和垂直度、水平度。
7.1.7、脚手板要铺平稳，接头处应固定在架上，不得有探头板。
7.1.8、搭设过程中要及时设置连墙杆、斜撑、剪刀撑和斜拉绳，防止脚手架倾覆或失稳。
7.1.9、对各种脚手架应按所规定的施工活荷载严加控制，不得超载。 7.1.10、脚手架搭设完成后必须进行分段验收，未经验收或检查不合格的脚手架严禁使用。
7.1.11、应经常检查脚手架的使用情况（特别是立杆、连墙杆、斜撑等），发现不符合构造要求之处要及时整改或暂停使用。
8.1 脚手架安全保证措施 8.1.1、项目安全组织机构图
以项目经理为首，由施工负责人、安全负责人、技术负责人、安全员及班组兼职安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系。
安全组织机构详见下图
项目经理 罗成东 施工负责人 文云见 安全负责人 胡 云 技术负责人 杨泽 - 35 – 四川其亿建筑工程有限公司
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安 全 员 : 陈娇娇 技 术 员 : 冯德军 施工员 : 王 刚 机械员 : 赵 云 材料员 : 李寿兵 消防员 : 马晓辉 具体操作人 各班组长 砼 班 机 电 班 架 子 班 装 饰 班 木 工 班 钢 筋 班 8.1.2、严格控制使用荷载，均布活载不得超过2KN/m2（双排脚手架）和1.5KN/m2（卸料平台）。双排架在装修施工时同时使用仅限于二层。
8.1.3、脚手架外侧边缘与外电架空线中的边线之间必须保持6m的安全操作距离，否则应采取防护措施，如增设屏障、防护架或迁移外电线路。 8.1.4、防雷措施
a、避雷针设在房屋四角的脚手架立杆上，高度不小于1m，并与所有的最上层的大横杆全部接通，形成避雷网络。避雷针用直径25-32mm，壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直径不小于12mm的镀锌钢管或直径不小于12mm的镀锌钢筋制作。
b、接地板可利用在施工的工程垂直接地板，按脚手架的长度不超过50m设置一个，埋入地面下不小于50cm。
c、按地线采用ф8的圆钢或4mm厚的扁钢作，与接地板连接应焊接，焊缝长度不大于6d或扁钢宽度的2倍。
d、接地装置完成后应测定电阻是否符合要求。接地板位置应设在无人之处，并与其它金属物或电缆之间保持不小于3m的距离。
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8.1.5、在施工期间遇有雷雨时，脚手架上的人员应立即离开。
8.1.6、在操作层的外侧面，应设栏板，并设高度为1.2m的安全栏杆，下设栏脚板20cm高。
8.1.7、脚手架搭设时，操作人员必须穿防滑鞋，戴好安全帽，系好安全带。 8.1.8、搭设脚手架人员应持证上岗，定期体检身体不适者不得上高空，严禁酒后操作。
8.1.9、不得在模板支架、砼输送管、缆风绳等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备和布置电线在架上。卸料平台应与脚手架脱离搭设。
8.1.10、当有六级以上大风和雾，雨天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。 8.1.11、在脚手架使用期间，严禁拆除主节点处的纵横向水平杆，纵横向扫地杆和连墙杆。
8.1.12、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。
8.1.13、脚手架外侧应满挂2000目密目安全网全封闭，在操作层及每隔6步设垂直及水平防护网。
8.1.14、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有动火申请、有防火措施和专人看守。
8.1.15、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。
8.1.16、脚手架检查与验收应符合下列要求：
a、基础完工后及脚手架搭设前； b、作业层上施加荷载之前； c、每搭设完一段高度后； d、达到设计搭设高度后； e、遇有六级大风与大雨后；
8.1.17、脚手架在使用期间，应定期检查下列项目：
a、杆件的设置和连接，连墙杆、支撑等的构造是否符合要求。 b、地基是否积水，底座是否松动，立杆是否松动，立杆是否悬空。 c、扣件螺栓是否松动，是否超载。 d、安全防护措施是否符合要求。
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f、立杆的垂直度（允许最大偏差为正负100mm）脚手架底座沉降（允许最大偏差为-10mm）。
8.1.18、脚手架搭设前应进行技术、安全交底。
8.1.19、未尽事宜应严格按《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）和《建筑施工扣件或钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）等有关标准、规范和规程执行。
11.1环境保护措施
11.1.1、施工现场提倡文明施工，建立健全控制人为噪声的管理制度，尽量避免人为地大声喧哗，增强全体施工人员防噪声扰民的自觉意识，采取先进的联系方式（施工现场配备对讲机），避免如吹口哨的噪声污染。
11.1.2、夜间施工控制噪声应严格控制，且一方面要尽量采取降噪措施，另一方面要做好周围居民工作，最大限度的减少扰民。
11.1.3、脚手架拆除时，钢管、脚手架扣件等材料，必须采用塔机吊卸，严禁高空抛郑，按要求堆放整齐。
（完）
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