和成国际研发中心A栋外脚手架搭拆方案2.docx
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和成国际研发中心A栋外脚手架搭拆方案2
五华区经济适用住房配建廉租房
建设项目施工一标段
外悬挑架搭设拆除
专项施工方案
编制人：
审核人:
批准人：
江西省抚州建设集团有限公司
2010年11月１0日
目 录
一、工程概况···················································２
二、编制依据···················································2
三、材料要求···················································2
四、设计计算···················································３
五、外脚手架施工的技术措施·····································25
六、脚手架的安全措施···········································２9
一、工程概况:
本工程为五华区经济适用住房配建廉租房建设项目施工一标段工程,具体工程概况如下：
1、建设单位:
五华区国有资产投资经营管理有限公司
2、工程项目:
五华区经济适用住房配建廉租房建设项目施工一标段工程
3、建筑面积：
总建筑面积约为2９9４4m２，地下4679㎡.
４、建筑总高:
９3.1０m。
５、建筑层数:
1、2栋均为地上3２层，地下2层。
6、建筑层高：
地下一层４.2m、地下二层4。
2m、地上一层至三十二层均为2.90m.
7、抗震等级:
抗震设防裂度8度
8、结构形式:
框架剪力墙结构
9、１、2栋结构形式相同，建筑外形尺寸完全相同,层高相同，所以外挑架的平面布置是一样。
1０、1、2栋南面为大门进去的施工砼道路,路面宽为12m,是一、二标进施工的各类建筑材料及商品砼等.道路边至1、2栋建筑物外边２0m，１、２栋的北面是农村住房，离建筑物外边1５—2０m。
1栋的西面是云南治炼厂６层楼房住宅区，住宅区的建筑物边离1栋建筑物边20－25m。
中间有一条汽车道路,2栋的东面是已建好的商业楼。
1、2栋的建筑物四周首层挑架管搭设5m宽的硬防护，首先满铺一层5０跳板,上面再铺一层１8mm厚的１12层板,满铺到建筑外墙边,预防高空坠落建筑材料伤人及损坏地下室一层钢筋砼顶板。
另外在西面汽车道路采用钢管搭设高4.５m至5m两层缓冲层，两层都用50脚手板满铺，上面再满铺1８ｍm厚的胶合板，预防高空坠落建筑材料伤人及汽车。
１1、1、2栋悬挑外脚手架根据建筑结构情况，采用18号工字钢外挑1.5０m、2．０0m,每8层为一段,每段高23．20m，工字钢伸入楼板根部采用Φ18钢筋，靠近悬挑边的采用Φ１4的钢筋,再采用Φ16的钢丝绳倒拉（详见大样图）。
12、悬挑架体防雷接地和建筑物的防雷接地合用,采用剪力墙暗柱的主筋与悬挑架焊接引下。
二、编制依据：
1．《工程建设标准强制性条文》
2.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGＪ130-2０01）
3．《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGＪ80—９1）；
4。
建筑施工安全检查标准（JGＪ５9—99）;
5．《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质【2009】８7号
6。
五华区经济适用住房配建廉租房建设项目施工一标段工程施工图纸.
三、材料要求
⑴、脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GＢ/Ｔ1３79３）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/Ｔ７00）中Q235-A级钢的规定。
脚手架钢管的尺寸应符合要求，每根钢管的最大质量不应大于２5kg，宜采用ø４8×３.０钢管.
⑵、扣件采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）规定.在螺栓拧紧扭力达６5Ｎ·M时，不得发生破裂.
⑶、脚手板采用木脚手板，木脚手板的厚度不应小于５0ｍm,符合《木结构设计规范》（GＢＪ5）中Ⅱ的材质规定,采用杉木或松木制作。
四、设计计算
1、外架说明
1>本工程框架结构３2层，属一类高层建筑。
针对该工程工期紧特点，对该工程主体施工期间采用全封闭式脚手架进行外侧防护。
脚手架随主楼的升高逐层向上传递。
因此整体考虑将外墙脚手架按水平楼层分段。
共分：
二至十层,十层至十八层、十八层至二十六层、二十六层至屋顶，共四段悬挑搭设。
各段悬挑架落在外挑18号工字钢,再采用钢丝绳倒拉.
立杆纵距La=1。
7ｍ 立杆横距Ｌｂ=１。
05m 步距h=１．7m
连墙件:
竖向Ｈ1=5．8m水平L1=4。
5０m
2〉采用材料：
１、φ４8×3。
００脚手架用钢管。
2、脚手架用扣件.
３、18号工字钢。
4、钢丝绳（φ16）及卸扣。
５、花篮螺杆（φ16,两端扣子有“C"“0”两种）。
6、密目安全网.
2、基本构造
1、分别在二层、十层、十八层、二十六层楼面悬挑18号工字钢对外墙双排钢管脚手架分段卸荷，保证外墙脚手架的整体刚度。
２、悬挑工字钢穿过剪力墙,或直接搁置在规定的楼层面并进行固定，工字钢悬臂端上部用钢丝绳斜拉双排钢管底脚并固定点落于工字钢上，工字钢把上部脚手架荷载传递给建筑物。
3布置方式
１、基本杆件：
外墙面在规定标高楼面预留洞口工字钢直接穿墙,内外侧同时固定，上拉钢丝绳.
φ１8钢筋
钢管脚手架
φ18钢丝绳斜拉
φ1８钢筋
18号工字钢横梁
φ18钢筋环 ８0
50
φ1８钢筋
200 ２00０ 150３00 １０50 １50
２500 1500
从梁边及剪力墙边悬挑脚手架搭设示意图
注明:
悬挑外脚手架内排四周大横杆全部拉结在一起，不能断开。
外架与建筑物钢拉结
２０0
φ18钢筋
３0０ 1700
φ16钢丝绳斜拉
钢管
1７０0
φ18钢筋
１８号工字钢
φ1８钢筋环
80
50
楼板 阳台板 φ18钢筋
150 20０ 2650 120０ 3０0 ５00 1０0
29００ 2６00
阳台位置悬挑脚手架搭设示意图
注明:
悬挑外脚手架内排四周大横杆全部拉结在一起,不能断开。
2、特殊杆件：
阳台等特殊部位的布置,用加长的4．50米至５。
00米工字钢悬挑，一端固定于楼面,另一端通过增加吊点，上拉钢丝绳卸荷。
４受力分析及验算
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JＧJ1３0-2001）、《建筑结构荷载规范》（GB５000９—2001）、《钢结构设计规范》（GB50０１7—2003）等规范。
参数信息
1。
脚手架参数
搭设尺寸为:
立杆的纵距为１.７０米，立杆的横距为1。
05米，立杆的步距为1。
７０ 米;
计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为23.２0米，立杆采用单立管；
内排架距离墙长度为０。
３０米；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；
采用的钢管类型为Φ４８×3.0０；
横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为０.80;
连墙件，竖向间距5。
80米，水平间距4。
5０ 米，采用钢管扣件连接。
２．活荷载参数
施工荷载均布参数（kＮ／m2）:
３.０0０；脚手架用途:
结构脚手架；
同时施工层数:
2;
３．风荷载参数
云南省昆明市地区，基本风压为0．300，风荷载高度变化系数μz为0.７4０,风荷载体型系数μｓ为0.649;
考虑风荷载；
4。
静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准（kN/m2）：
0.124８；
脚手板自重标准值（kN/m2）:
0。
３5×2=0。
700；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；
５.水平悬挑支撑梁：
采用两种形式
悬挑水平钢梁采用［18号工字钢],其中建筑物外悬挑段长度1．5m，建筑物内锚固段长度2。
5０ｍ，一端悬挑1．20m阳台,仅阳台根部外悬挑段长度2。
10m，建筑物内锚固段长度２.90m.
与楼板连接的钢筋直径（ｍm）：
18．０0；
楼板混凝土标号：
C３５；
拉绳与支杆参数
支撑数量为:
1；
钢丝绳安全系数为：
10.00０;
钢丝绳与墙距离为（m）：
1.200;
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面的钢丝绳距离建筑物1.20ｍ。
小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面.
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值：
P1= 0。
038 ｋＮ/m；
脚手板的荷载标准值：
P2=0。
700×１.3００/3=０。
30３kN/m;
活荷载标准值：
Q＝3．0０0×１．300/3=1．30０kN/m；
荷载的计算值:
q＝0。
9×０.03８+0．9×0.３03＋1.2×1。
3０0=1。
8７０kＮ/m；
小横杆计算简图
2。
强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩,
计算公式如下:
最大弯矩Mqmａx=1。
8７０×0。
90０2/８=０.１89ｋN。
m；
σ=Ｍqmａx/W=37．200Ｎ/ｍm２；
小横杆的计算强度小于 205.0Ｎ／mm2,满足要求！
3。
挠度计算：
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
荷载标准值q=０．038+０．３０3+１。
3０0=１。
641kN/m；
最大挠度V=5.0×1.641×9０0．04/（384×2．０6０×10５×12１９00．0）=1。
05０ｍm；
小横杆的最大挠度小于90０.0 /１５0=6.000 与10 mm,满足要求!
大横杆的计算：
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面.
1。
荷载值计算
小横杆的自重标准值：
P1=0.0３８×1.０5０=0.0４0ｋＮ；
脚手板的荷载标准值：
P２=0.3５０×1。
０5０×1。
3００/3=0。
159ｋN；
活荷载标准值:
Q= 3。
000×１。
050×1．３0０／３=１．365kN;
荷载的计算值:
P＝（1．5×0.040+1。
5×０.1５9+1．5×１。
3６５）/2=1。
１7３kＮ；
大横杆计算简图
２。
强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。
均布荷载最大弯矩计算：
M1max=0.08×0.038×1．５00×1.500=0．0０７ｋN.ｍ；
集中荷载最大弯矩计算公式如下：
集中荷载最大弯矩计算:
M２ｍaｘ=0。
267×1。
173×1．500= 0.470kＮ。
ｍ；
M= M１max+M２maｘ=0。
0０7+０.47０=0。
47７ｋN.m
抗弯强度：
σ=０．477×10６/5080。
0=93。
90０N/ｍｍ2;
大横杆的抗弯强度σ= ９3。
900小于[f］＝２０５.0N／mm2;
3。
挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和,单位：
mm
均布荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度:
Vmaｘ=０．６77×0.０３8×１500。
０4／（100×２.060×1０5×1219０0。
0）=0。
０５2ｍｍ;
集中荷载最大挠度计算公式如下：
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：
Ｐ=（0。
04０＋0。
1５9+1。
365）／２=0．７8２kN
Ｖ= 1.8８3×0.782×15０0．０3/（1０0×2.0６0×105×1２19０0。
0） =２.１55mm;
最大挠度和:
V=Ｖmax+Vpmaｘ=0．052+2。
１5５=２.207ｍm;
大横杆的最大挠度小于15０0。
0/ 15０=10．0 或者 10mm,满足要求！
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;
R-— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
横杆的自重标准值：
P1= 0．038×１.5０0＝0.058kN；
脚手板的荷载标准值:
P２= 0.350×1．0５０×1.5０0=０．5５1kN；
活荷载标准值：
Q=3。
０00×1．０50×1．５0０/2=２。
36３ｋN；
荷载的计算值：
Ｒ=1.５×（0。
0５8+0。
5５１）+1.5×２.363＝4．4２９kN；
R＜ 6.40kN, 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
脚手架荷载标准值：
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／ｍ）；本例为0．1248
NG1=0.125×2４。
00０＝２．995kN；
（2）脚手板的自重标准值（kＮ/m2）;本例采用木脚手板，标准值为0.３５
ＮG2=0。
35０×1×1.５00×（１.050＋0.3）=0.708kN；
（３）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆木，标准值为0.１1
NＧ3 =0。
140×1×1。
５０0=0。
210ｋN;
（4）吊挂的安全设施荷载,包括安全网（kN／m2）；0.０05
NＧ4=0。
0０5×１。
500×２4。
０0０ ＝0．1８０ kN;
经计算得到，静荷载标准值
ＮＧ=NＧ1+NG2+ＮG３＋NＧ4=4．０9３kＮ；
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＝3。
0０0×1.０5０×１。
50０×2／2=4.725kN;
风荷载标准值应按照以下公式计算
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 = ０.３00 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=0.７40;
Us—- 风荷载体型系数:
Us=0。
64９ ；
经计算得到,风荷载标准值
Ｗk =0。
7 ×0。
300×0.７4０×０.64９=０.1０1ｋN/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＝１.2×4．0９3+1.4×4．72５= 10．97６kＮ；
考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1．2ＮG+0。
85×1。
４NQ＝1.2×４。
093+0.85×1．4×４。
７25=10.5３4kN;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MＷ计算公式
Mw＝0.8５ ×1．4WkLaｈ2/10=0.8５0×1.４×0．101×1.５00×
1。
８０02/10＝０.05８ kＮ．m；
立杆的稳定性计算：
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴心压力设计值:
N=１0.９7６kN;
计算立杆的截面回转半径 :
ｉ=１。
58cm；
计算长度附加系数 :
K =1。
155；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5。
3．３得：
Ｕ＝ 1.5０0
计算长度,由公式 lo=kuh确定：
lｏ=3。
１19m;
Lo/i = 19７.000；
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=0.186;
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]＝205.0０0N/mm2；
σ ＝10976。
000／（０.1８6×48９．000）＝１２０。
6８２ N/ｍm2;
立杆稳定性计算σ=120。
682小于 [f] =2０5.000N/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=９。
９84ｋＮ;
计算立杆的截面回转半径:
i＝ １.5８ｃｍ;
计算长度附加系数:
K ＝1。
1５５；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.３.3得：
U＝ １．500
计算长度，由公式lo= kuｈ确定：
ｌo=3．1１9m；
Ｌｏ/i= 197.０0０ ；
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= 0.18６
立杆净截面面积 ：
A= ４．８9 ｃm2;
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=５.08ｃｍ3；
钢管立杆抗压强度设计值:
[ｆ]=205．000 Ｎ／ｍm2；
σ= ９98４．２40/（0。
１86×4８9。
000）＋583２8.２49／５080。
0０0＝121。
2５４N/ｍｍ2；
立杆稳定性计算σ=1２1．2５４小于[f] =205.０00 N/mm２满足要求！
连墙件的计算：
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nｌ = Nlw+ No
风荷载基本风压值Wｋ=０．１01ｋN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=１６.２０0 m2；
连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）, Ｎo＝5。
000kN；
风荷载产生的连墙件轴向力设计值（ｋＮ），应按照下式计算：
ＮLw=1．4×Wk×Aw =２．2８7ｋN；
连墙件的轴向力计算值NL=NLw＋Nｏ＝7。
287kN;
其中φ -—轴心受压立杆的稳定系数，l为内排架距离墙的长度,
由长细比l/i=３00。
000／15.８00的结果查表得到０。
９49;
A= ４。
8９cm2;[f］=205。
00N/ｍm2;
连墙件轴向力设计值Nｆ=φ×Ａ×［f]=０。
949×４.8９0×10—4×２05。
０００×103=95．1３3kN；
Nl=７.287〈Nf=95.1３3，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。
经过计算得到 Nl=7。
２87小于双扣件的抗滑力 1６。
0kN，满足要求！
900 ３０0
连墙件扣件连接示意图
悬挑１。
50m钢梁计算:
１８#工字钢梁支撑外部脚手架共８层，每隔1.7０m设置一道支撑钢梁,P为竖向脚手架支点位置，垂直脚手架每隔1.7０m设置一道水平杆,每层层高为2.90m，计算高度按24m。
Ｐ值计算如下：
1、竖向钢管：
０.０38×24×2=1.824KN
2、水平纵向钢管（8层15道）:
15×1.7×０.0３8×3=2．０97KN
3、小横杆钢管（8层１５道）:
15×１。
5×０。
０3８×２=1。
710KN
4、安全网、竹笆：
1。
7×０.1×24=4。
０８KN
5、木跳板（考虑2层）:
0．35×1.７×1。
５×2=1．78５KN
6、活荷载（考虑2层）：
3
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