外墙悬挑脚手架施工方案.docx

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外墙悬挑脚手架施工方案

工程

悬挑脚手架专项施工方案

编制：

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审核：

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批准：

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有限公司

一、工程概况1

二、编制依据1

三、方案选择1

四、脚手架搭设2

五、脚手架的检查与验收8

六、脚手架的拆除9

七、安全保证措施9

八、应急措施10

九、悬臂式脚手架计算书11

一、工程概况

本工程是由有限公司投资开发的工程，本工程总建筑面积39908.29m2,框架剪力墙结构，地下二层、地上四层，其中地下室为车库，地上为商业用房、电影院等，建筑总高度为23.9m。

本工程由有限公司所设计，有限公司监理，建设集团有限公司施工总承包。

二、编制依据

《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社；

《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社；

《钢结构设计规范》（50017-2003）中国建筑工业出版社；

《建筑结构荷载规范》（50009-2001）中国建筑工业出版社；

《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（130-2001）中国建筑工业出版社；

《混凝土结构设计规范》（50010-2002）中国建筑工业出版社；

《建筑施工安全检查标准》（59-99）中国建筑工业出版社。

工程设计文件。

三、方案选择

根据本工程地下室施工时，沿结构外围搭设落地式外脚手架；本工程西侧因工作的原因，±0.00开始至屋面女儿墙顶搭设悬臂式钢管脚手架作为主体结构施工期间间的围护架和装修施工期间的操作架。

悬臂式脚手架采用4米长的普通热轧14号工字钢为悬挑梁，用φ48×3.0钢管搭设，双排脚手架的净宽度取1.0米，立杆纵距根据不同立面的脚手架为1.5米，步距为1.8米，悬臂工字钢与结构楼板的锚固采用在楼板内预埋Ø14锚环。

脚手架与主体结构之间采用钢管作为连接件连接，在架手架的外立面挂设密目式安全网，操作层铺设竹筏片。

四、脚手架搭设

1、落地式脚手架在搭设前，首先对脚手架的基础进行处理。

如基础处于回填土部位，则首先将回填土按要求进行夯实，如脚手架基础处于原土地基，则对原土地基作平整处理。

地基处理后再浇筑100厚C15素混凝土作为脚手架的基础，混凝土顶面向外侧找坡2%，外侧设置300宽、最浅处200深的排水沟，排水沟沿脚手架周圈设置，每隔50m设集水坑一个，保证脚手架基础无积水现象。

2、悬臂式脚手架在搭设前应首先在悬挑层的结构楼板上按平面布置要求预埋Ø14钢筋吊环，吊环钢筋埋入混凝土内应满足钢筋锚固长度24d，吊环所使用钢筋的材质必须合格。

锚环采用E422型电焊条焊接，焊缝长度满足单面焊10d。

在阳台、空调板、雨蓬等位置悬挑工字钢必须与板面架空，不得将工字钢直接作用于结构悬挑构件的板面上。

3、必须待混凝土强度达到50％后在安装悬挑工字钢，钢筋锚环焊接采用电弧焊，焊条采用E422焊条，焊缝长度必须满足单面焊10d，焊接施工必须由专职电焊工施焊。

4、为了减小脚手架悬臂工字钢的挠度，在脚手架的转角等工字钢的悬挑长度大于1.5m的部位，采用Ø14钢丝绳卸载，结构施工时在相应部位预埋好Ø14钢筋吊环用于安装卸载钢丝绳。

5、搭设时应保证立杆的间距正确，立杆的纵距偏差应控制在±5以内，并应保证立杆的垂直度，立杆的垂直偏差应不大于1/100H，且不大于10。

（H为总高度）内立杆的离墙距离为250。

6、立杆的接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各步接头均应采用对接扣件连接，立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

立杆搭接处的搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100。

立杆顶端宜高出檐口上皮1.5m。

7、脚手架必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距离底座上皮不大于200处的立杆上，横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接，连接件采用φ48×3.0钢管，在浇筑各层楼板混凝土时，在楼板内预埋连接钢管，伸入混凝土内不应少于200，沿脚手架纵向每三跨、高度方向每一楼层设一道连接杆，连接件应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300，并应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，整个立面的连接件应呈梅花形布置。

连墙件中的连墙杆宜水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不得采用上斜连接。

连墙件扣件连接示意图

当脚手架下部暂时不能设连墙件时，可搭设抛撑，抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面倾角应在450—600之间。

8、纵向水平杆应按步距要求（1.5m）水平搭设，纵向水平杆与立杆之间采用十字扣件紧扣连接，并应设置在立杆的内侧，总向水平杆的端部不应伸出架体。

大横杆的连接除端部第一接头处采用搭接外其余均采用对接扣件连接，大横杆搭接处的搭接长度应不小于1m，应采用两个旋转扣件固定。

大横杆的对接扣件应交错布置，两根相邻大横杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。

在同一步中，纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。

9、在立杆与大横杆的交点处设置小横杆，小横杆的两端应紧靠立杆用扣件与大横杆扣牢，当遇作业层时，应在两根立杆中间再增加一道小横杆，以缩小脚手板的跨度，当作业层转入其他层时，中间处的小横杆可以随脚手板一同拆除，但交点处的小横杆不应拆除。

10、为了增强脚手架的纵向刚度，在脚手架外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。

每组剪刀撑跨越立杆根数为5—7根（＞6m），斜杆与地面夹角在450——600之间，剪刀撑斜杆应用旋转扣件与立杆和伸出的小横杆进行连接，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150。

底部斜杆的下端应置于垫板上。

剪刀撑斜杆的接长均应采用搭接，搭接长度不小于1米，设三个旋转扣件扣紧。

11、扣件的安装应符合下列规定：

（1）、在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150；

（2）、对接扣件开口应朝上或朝内；

（3）、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100。

12、脚手板是施工人员的作业平台，必须按照脚手架的宽度满铺脚手板，板与板紧靠，离开墙面120—150，采用对接时，接头处下设两根小横杆。

作业层端部脚手板探头长度不大于150，其板长两端应与支承杆可靠地固定。

13、脚手板采用木脚手板，其材质应符合规范要求，木脚手板的厚度不应小于5，非脆性木材，无腐蚀、劈裂板。

遇作业层时，要在脚手架的外侧大横杆之间设防护栏杆和挡脚板，防护栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧，上挡杆上皮高度应为1.2m，中栏杆应居中设置，挡脚板的高度不应小于180。

14、脚手架的外侧满挂密目安全网，安全网设置在外排立杆的里面，密目网用合乎要求的系绳将网周边的每个套环系牢在脚手管上，在作业层高度范围以内，密目网的内侧在满挂小眼安全网（网眼尺寸≤30）。

15、脚手架铺设脚手板应不少于二层，上层为作业层，下层为防护层，当作业层的脚手板下无防护层时，应在靠近作业层处挂一层平网作防护网，平网采用网眼为3×3安全网，平网不应离作业层过远，防止坠落时平网与作业层之间小横杆的伤害。

五、脚手架的检查与验收

1、构配件的检查与验收

（1）、钢管

如采用新钢管，在进场时必须具备产品质量合格证、质量检验报告等齐全有效的质量证明资料。

钢管的表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕等质量缺陷。

钢管的外径和壁厚偏差不得大于-0.5。

旧钢管的表面锈蚀深度不得大于0.5，当锈蚀深度超过0.5时不得使用。

（2）、扣件

新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证等齐全有效的质量证明资料。

旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

（3）、脚手板

脚手板的宽度不宜小于200，厚度不应小于50，腐朽、劈裂变形严重的脚手板不得使用。

2、架体的检查与验收

（1）、在脚手架使用前，检查脚手架是否按照专项方案的要求进行搭设，搭设质量是否符合要求合规范要求。

（2）、在脚手架使用期间，如遇有六级大风或大雨后，以及停止使用超过一个月以后，必须对架体进行系统的检查。

（3）、在脚手架使用期间，应定期检查下列项目：

、杆件的设置和连接，连墙件、支撑的构造是否符合要求；

、底座是否松动，立杆是否悬空；

、扣件螺栓是否有松动；

、安全防护措施是否符合要求。

、架体的使用荷载是否超出设计要求。

、脚手架搭设后，在使用前必须经验收合格后方可投入使用。

六、脚手架的拆除

1、脚手架拆除前，应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合构造要求，并应清除脚手架上的杂物及地面障碍物。

2、拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

3、连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高度不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。

4、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时，应先在适当的位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。

5、当脚手架采取分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端应设置连墙件和横向斜撑加固。

6、脚手架拆除后，用与原结构相同强度等级微膨胀混凝土封堵原墙上的预留洞。

七、安全保证措施

1、脚手架搭设人员必须是经考核合格的专业架子工，上岗人员须经体检，合格者方可持证上岗。

2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

3、脚手架构配件质量与搭设质量应按规范要求进行验收，合格后方准使用。

4、脚手架上不得乱堆杂物；严禁将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。

5、当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。

雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。

6、应由专人负责对脚手架进行定期安全检查与维护，发现隐患及时排除。

7、在脚手架使用期间，严禁随意拆除主节点处的纵、横向水平杆，纵横向扫地杆及连墙件。

8、不得在脚手架基础及其临近处进行挖掘作业，否则应采取相应安全措施，并报主管部门批准。

9、在脚手架上进行电气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

10、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施应符合相应的安全技术规范。

11、搭拆脚手架时，地面应设围挡和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

八、应急措施

施工过程中施工现场发生无法预料得需要紧急抢救处理得危险时，应迅速逐级上报，次序为现场、办公室、抢险领导小组、上级主管部门。

由项目部安质部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递，由小组组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。

事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。

如果事故较大或施工单位处理不了，则由施工单位向建设单位主管部门进行请示，请求启动建设单位得救援预案，建设单位救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的安全管理部门向建设行政主管部门请示启动上一级救援预案。

（1）、值班电话：

，项目部实行昼夜值班制度，项目部管理人员采取轮流值班的制度。

（2）、紧急情况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员和财产，并由在现场的项目部最高级别负责人指挥，在3内电话通报到值班人员，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救，如需可直接拨打120、110等急救电话。

（3）、值班人员在接到紧急请宽报告后必须在2内将情况报告到紧急情况领导小组组长和副组长。

小组组长组织讨论后在最短的时间内发出如何进行现场处置的指令。

分派人员车辆等到现场进行抢救、警戒、疏散和保护现场等。

由项目部安质部在30内以小组名义打电话向上一级有关部门报告。

（4）、遇到紧急情况，全体职工应特事特办、急事急办，主动积极地投身到紧急情况的处理中去。

各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。

九、悬臂式脚手架计算书

型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（130-2001）、《建筑结构荷载规范》（50009-2001）、《钢结构设计规范》（50017-2003）等规范编制。

悬挑式扣件钢管脚手架计算书

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》（130-2001）。

计算参数:

双排脚手架，搭设高度15.2米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，内排架距离结构0.25米，立杆的步距1.50米。

采用的钢管类型为

48×3.0，

连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距3.60米。

施工活荷载为3.02，同时考虑1层施工。

脚手板采用竹笆片，荷载为0.152，按照铺设10层计算。

栏杆采用竹笆片，荷载为0.15，安全网荷载取0.00502。

脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。

基本风压0.402，高度变化系数1.2500，体型系数1.1340。

悬挑水平钢梁采用

14号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.40米，建筑物内锚固段长度1.60米。

悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.30m。

拉杆采用[14a号槽钢。

一、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，大横杆在小横杆的上面。

按照大横杆上面的脚手板和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

脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000/2=0.075

活荷载标准值3.000×1.000/2=1.500

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.075=0.136

活荷载的计算值q2=1.4×1.500=2.100

大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）

大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩）

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=（0.08×0.136+0.10×2.100）×1.2002=0.318

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2（0.10×0.136+0.117×2.100）×1.20020.373

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

=0.373×106/4491.0=83.1452

大横杆的计算强度小于205.02,满足要求!

3.挠度计算

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:

静荷载标准值q1=0.038+0.075=0.113

活荷载标准值q2=1.500

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

（0.677×0.113+0.990×1.500）×1200.04/（100×2.06×105×107780.0）=1.459

大横杆的最大挠度小于1200.0/150与10,满足要求!

二、小横杆的计算

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，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=0.038×1.200=0.046

脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000×1.200/2=0.090

活荷载标准值3.000×1.000×1.200/2=1.800

荷载的计算值1.2×0.046+1.2×0.090+1.4×1.800=2.683

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为小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公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

（1.2×0.038）×1.0002/8+2.683×1.000/4=0.677

=0.677×106/4491.0=150.6532

小横杆的计算强度小于205.02,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和

均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×1000.004/（384×2.060×105×107780.000）=0.02

集中荷载标准值0.046+0.090+1.800=1.936

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1936.080×1000.0×1000.0×1000.0/（48×2.06×105×107780.0）=1.817

最大挠度和

12=1.839

小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10,满足要求!

三、扣件抗滑力的计算

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≤

其中——扣件抗滑承载力设计值,取8.0；

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

1.荷载值计算

横杆的自重标准值P1=0.038×1.000=0.038

脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000×1.200/2=0.090

活荷载标准值3.000×1.000×1.200/2=1.800

荷载的计算值1.2×0.038+1.2×0.090+1.4×1.800=2.674

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达4065时,试验表明:

单扣件在12的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0；

双扣件在20的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0；

四、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（）；本例为0.1107

1=0.111×15.200=1.682

（2）脚手板的自重标准值

（2）；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15

2=0.150×10×1.200×（1.000+0.250）/2=1.125

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（）；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15

3=0.150×1.200×10/2=0.900

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网

（2）；0.005

4=0.005×1.200×15.200=0.091

经计算得到，静荷载标准值=1234=3.798。

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=3.000×1×1.200×1.000/2=1.800

风荷载标准值应按照以下公式计算

其中W0——基本风压

（2），按照《建筑结构荷载规范》（50009-2001）附录表D.4的规定采用：

W0=0.400

——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（50009-2001）附录表7.2.1的规定采用：

=1.250

——风荷载体型系数：

=1.134

经计算得到，风荷载标准值=0.7×0.400×1.250×1.134=0.3972。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2+0.85×1.4

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力1.2×3.798+0.85×1.4×1.800=6.700

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2+1.4

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力1.2×3.798+1.4×1.800=7.078

风荷载设计值产生的立杆段弯矩计算公式

=0.85×1.42/10

其中——风荷载标准值

（2）；

——立杆的纵距（m）；

h——立杆的步距（m）。

经过计算得到风荷载产生的弯矩0.85×1.4×0.397×1.200×1.500×1.500/10=0.128

五、立杆的稳定性计算

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值，7.078；

　　i——计算立杆的截面回转半径，1.60；

　　k——计算长度附加系数，取1.155；

　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，1.500；

　　l0——计算长度（m）,由公式l0=确定，l0=1.155×1.500×1.500=2.599m；

　　A——立杆净截面面积，4.2392；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）4.4913；

——由长细比，为2599/16=163；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0的结果查表得到0.268；

——钢管立杆受压强度计算值

（2）；经计算得到

=7078/（0.27×424）=62.2502；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.002；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值，6.700；

　　i——计算立杆的截面回转半径，1.60；

　　k——计算长度附加系数，取1.155；

　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，1.500；

　　l0——计算长度（m）,由公式l0=确定，l0=1.155×1.500×1.500=2.599m；

　　A——立杆净截面面积，4.2392；

　　W——立杆净截面模量（抵抗矩）4.4913；

——由长细比，为2599/16=163；

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0的结果查表得到0.268；

　　——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，0.128；

——钢管立杆受压强度计算值

（2）；经计算得到

=6700/（0.27×424）+128000/4491=87.3212；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.002；

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算

<[f],满足要求!

六、连墙件的计算

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：

=+

其中——风荷载产生的连墙件轴向力设计值（），应按照下式计算：

=1.4××

——风荷载标准值，=0.3972；

——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，=3.00×3.60=10.800m2；

——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（）；=5.000

经计算得到=6.001，连墙件轴向力计算值=11.