高层外墙脚手架搭设方案.docx

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高层外墙脚手架搭设方案

外脚手架工程

一、概况

本工程塔楼1-20层，层高2.90m, 建筑总标高为61.5m。

外架采用双排

钢管外脚手架,按结构形式分阶段搭设。

二、外墙脚手架构造

1、搭设参数:

双排架立杆横距1500,纵距1050,大横杆步距1500,小横杆

间距750；内立杆距外墙面净距400，扫地杆距地不大于300。

2、连墙杆:

连墙杆每层设置,拉、顶结合, 水平间距为7m。

3、安全防护:

每个施工出入口都搭设双层防护通道棚,上下两层挡板间

距不小于500,每隔3层沿建筑物周边设置一道全封闭的安全隔断,用5公分

板满铺,并挂水平兜网。

4、本脚手架施工荷载不得大于 2000N/m2,施工时不得超载使用。

脚手

架搭设示意图如下 :

脚手架为整体脚手架,采用分段卸荷方式搭设.

脚手架采用刚性连接,竖向每层,横向7m一个.

双排外架搭设示意图

斜向拉杆

安全兜网

满铺20厚胶合板

脚手架拉结杆

预埋短钢管

安全兜网

扫地杆,距地200

50厚200x200木垫板

脚手架搭设大样图

三、塔楼脚手架分段卸荷措施

塔楼脚手架从地面标高-1.25m 到59.7m, 再加1.8m 防护栏共计61.5m

高,大大超过单立管钢管脚手架的安全搭设高度, 因此必须采取分段卸荷措

施。

方法如下 :

12钢丝绳拉结卸

荷.从六层起每四

层一次,共六次

密目式安全立网

20吊环预埋

对应拉结点

安全兜网

分层承力架

顶杆1.5m

脚手架拉结杆

预埋短钢管

脚手架分层承力搭设大样图

从四层楼面起, 第一段为4-7层；第二段为8-11层;第三段为12-16；第

四段为17-女儿墙 , 共4段,在分段卸荷楼层每根立杆位置,在该层结构施工

时, 先预埋两个φ 12 钢筋套环,以及在上一层楼面位置预埋φ20钢筋拉环

这样在该层形成下撑、上拉、横挑的结构体系, 起到卸荷分载的作用,保

证外架安全搭设。

四、卸料平台

为将拆下的楼层模板架料转运到结构施工作业面,在各楼层均要搭设

卸料平台, 长度为3000,宽度为2000（从脚手架外立杆算起）,卸料平台设计

承载力为5OOON。

卸料平台采用脚手架钢管搭设, 在每层计划搭设卸料平台

的楼层处预埋钢筋环或短钢管, 每个卸料平台水平挑杆采用三组4000长的

双层钢管,下面设外3内2共5根斜撑杆,上面用两根φ10的钢丝绳向上拉

紧。

卸料平台搭设示意图如下：

20吊环预埋

钢丝绳两根

立台三面

钢丝网

三组双层钢管

斜撑杆（外3

安全兜网

分层承力架

顶杆1.5m

脚手架拉结杆

预埋短钢管

根,内2根）

密目式安全立网

卸料平台搭设大样图

五、由于10#楼周边为人防工程顶板，待人防工程顶板浇注完毕且达

到设计强度后进行落地脚手架的施工，搭设处置于人防顶板上。

六、脚于架的搭设要求:

1.基础处理:

清理脚手架搭设处的地基, ,并做好排水工作, 然后铺上槽

钢。

2.在搭设之前,必须对进场的脚手架杆、配件进行严格的检查,禁止使

用规格和质量不合格的配件。

3.脚手架的搭设作业,必须在统一指挥下严格按照以下规定程序进行:

1）按设计放线,铺垫板,设置底座或标定立杆位置;

2）搭设脚手架应从一端开始并向另一端延伸搭设:

3）应等位依次竖起立杆,将立杆与纵、横向扫地杆连接固定,然后装上

第一步的纵向和横向平杆 , 随校正立杆垂直之后予以固定,按此要求继续

向上搭设。

4.脚手架搭设前, 架子工长要向施工人员进行安全、技术交底。

5.在设置第一排连墙件前双排架要每隔3m设一道抛撑, 挑脚手架在挑支

结构的上一层设连墙杆之前应设临时拉杆:

6.剪刀撑、斜杆等整体拉结杆和连墙杆应随搭升的架子一起及时设置;

7.外架施工作业面用脚手板满铺;

8.装设连墙杆或其它撑拉时,应注意掌握撑拉的松紧程度, 避免引起杆

件和整架的显著变形;

9.工人在架上进行搭设作业时, 作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予

临时固定,工人必须戴安全帽和佩挂安全带。

不得单人进行装设较重配件

和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业;

10.在搭设中不得随意改变构架设计,减少杆件配件设置和对立杆纵距

作≥100mm 的构件尺寸放大。

确有实际情况,需要对构架调整和改变时,应

提交技术人员解决;

11. 连墙杆设置如有柱子的采用单杆箍柱式连墙杆, 无柱子的预埋钢筋

环或短钢仔在梁板面上作连墙杆的固定。

七、脚手架搭设质量的检查验收规定:

1.脚手架的验收标准规定:

脚手架搭设应满足设计要求和双排外脚手架

施工规范验收要求。

2. 脚手架的验收和日常检查按以下规定进行,检查合格后, 方允许投入

使用或继续使用:

1）搭设完毕后:

2）连续使用达6个月;

3）施工中途停止使用超过15天, 再重新使用前;

4）在遭受暴风、大雨、地震等强力因素作用之后;

5）在使用过程中,发现有显著变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐

患存在的情况时。

八、脚手架的使用规定:

l、施工荷载控制在2KN/m2 以内;结构作业面为一层, 装修作业面控制在

两层;

2、在架面上堆放的材料应码放整齐稳固,不影响施工人员的通行和操

作, 严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车;

3、在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构件杆件。

整体性杆件、连

接、紧固件和连墙件。

确因操作需要临时拆除时, 必须经主管人员同意,采

用相应措施,并在作业完毕后,及时予以恢复;

4、作业人员在架上的最大作业高度应以可以正常操作为度, 禁止在架

板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度:

5、工人在架上作业中,应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；

6、人员上下脚手架必须设安全防护的出入通道, 严禁攀援脚手架上

下；

7、每班工人上架作业时应先行检查有无影响安全作业的问题存在,在

排除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, 应立

即停止作业进行检查,解决后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况

时, 应立即通知所有架上人员撤离;

8、在每步架的作业完成后,必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架

或室内;每日收工前应清理架面,将架面上的材料物品堆放整齐,垃圾清运

出去;在作业期间,应及时清理落入安全网内的材料和物品,在任何情况下,

严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。

九、脚手架的避雷措施:

脚手架搭设至顶后在脚手架四角立杆上设置1米高的ф32×3 度锌钢管

作避雷针,并将上层钢杆全部拉通与建筑物避雷网连通。

十、脚手架的拆除

1、脚手架的拆除原则上在搭设零点线上拆除。

2、拆除前, 操作班组对脚手架进行检查, 确认无严重损坏情况后,方可

进行拆除。

3、如遇风雨等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,夜间实施拆除作业,

应具备良好的照明设备。

4、拆除前应进行分项工程的安全技术交底,由工程部组织验收,并有书

面记录。

5、脚手架拆除时,作业区及进出口必须设置警戒标志, 派专人监护, 严

禁非作业人员进入。

6、拆除人员必须按高处作业规定配带安全防护用品, 杜绝违章作业,

进入岗位后进行检查,加固松动部位,清除步层内滞留的材料、物件及垃圾

块,所有清理物应先安全输送到地面,禁高处抛掷,拆除的杆件应自上而下

传递或用滑轮和绳索运送,不得从架子上向地面随便抛落。

7、拆除的顺序按搭设的反程序进行:

安全网→竖挡笆→垫铺笆→防护

栏杆→隔棚→斜杆→连墙杆→小横杆→大横杆→立杆。

认真做到一步一

清,一杆一洁, 不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除。

8、所有连墙杆、斜立杆, 隔离措施,登高措施必须随脚手架步层拆除同

步进行下降, 不准先行拆除。

9、所有杆件、扣件在拆除时应分离,不允许杆件上附着扣件输送地面,

或两杆同时拆下输送地面。

10、脚手架拆至地面,应及时清除脚手架的地下物件,输送至地面的所

有杆件、扣件等,应按类堆放整理。

十一、双排脚手架计算书

a）、计算简图 :

lhb

○○

○○○○○○○○

lal

（i）基本数据:

本工程采用双排扣件式钢管脚手架,钢管为φ48×3.5,

脚手架总高度100m,立杆横距lb=1.05m, 立杆纵距la=2.0m,步长h=1.5m, 内

立杆距建筑物外墙距离bl =0.20m。

立杆截面调整系数KA=0.85（立管采用单

根钢管时）,脚手架连墙距2步3跨,H1=2h=3.0m，Ll =3×2.0=6.0m。

结构施工

层数1层。

la＝2.Om，1b=1.05m, 脚手板4层,则NGK2=3.933KN。

la =2.Om, lb=1.05m, QK=3KN/m2, 同时施工l层得NQK=8.4KN。

H= 1.5m, la=2.Om,得QCKI ＝0.495KN。

（ii）不考虑风荷时整体稳定验算:

四层设一排吊点, n=4×3/1.5=8, 取 n= 8

1.压杆的轴心压力N:

N=1.2（nNcKI）+1.4NQK

=1.2×（8×O.495+3.933）+1.4×8.4

=21.23KN。

2.换算细长比μ :

lb=1.05m, H1=2h, μ=H1/（b/2）=25 。

3.压杆细长比μ:

Ib =1.05m, H1= 2h=3.m, λx=6.86 。

4.换算细长比

λox =μλx

=25×6.86

=171.50

5.稳定性系数:

Ψ =0.2415。

6.整体稳定验算:

四层脚手架高度 H = 4×3=12m:

高度调整系数H<25m,

KH = 0.8

N/ΨA=21.23×103/（0.2415×489×2）

=101.2N/㎜2

KAKHf=O.85×0.8×205

=139.4N/mm2

KAKHf>N/ΨA安全。

（iii）验算连墙点抗风强度 :

1.风压标准值:

风压系数βz=1.79（按100m高,c类）

脚手架体型系数μstw

双排脚手架n1=2

脚手架挡风系数Ψ,

h=1.5, 1a=2.0, Ψ=0.092

GBJ9-87 表6.3.1的36项（b）

ω0d2=0.5×0.0482

=0.001152<0.002,

则μs=+1.2。

由Ψ＝O.092,1b/h＼1.05/1.8<1

得η＝1.0

μstw=Ψμ[（1-ηn）/（1-η）]

=Ψμs（1-η）=0.092×1.2×（1+1）

=0.048

w=O.75β2 μ2μstwωO

=O.75×1×1.79×O.048×O.5

=0.032

风荷载对每个连墙点产生的拉力或压力

Nt=1.4H1L1W

=1.4×3×6.0×O.032

=0.8KN 。

一个扣件的抗滑能力设计值为[Ks] =6.OKN。

[KJ]>Nt 安全。

（iv）风荷作用下的整体稳定验算:

压杆的风荷载q=1.4La

ω=1.4×2.O×O.002=0.09KN/m

M=Qh12/8

=0.09×32/8

=0.10KN×m

M/Ba =O.57×106/1050 ×489

=0.3N/mm2

N/ΨA+M/Ba=101.2+0.3

=101.5N/mm2

KAKHf=139.4N/mm2

KAKHf>ΨA+M/Ba安全。

（v）单根钢立杆局部稳定验算:

钢管和扣件重共8步,1.2×1/2×n×NGK1

=1.2×1/2×8×O.495=2.376KN

四层脚手板、物品及1层活载的轴心压力

N＝1/2×（1.2NGK2+1.4QK）

=1/2×（1.2×2.933+1.4×8.4）

=8.24KN

N1=2.376+8.24=10.61KN

由于λ=h/I

=1800/15.18

=114

得Ψ= 0.489

N1/ΨA+óM= 10.61×103/（O.489×489）+55

=43.37+55=99.37N/mm2

KAKHf=O.85×0.689×205=120.06N/mm2

KAKHf>N1/ΨA+óM安全

（vi）斜拉钢丝绳卸荷计算:

一个纵距设一个吊点。

吊点的水平距

L=2L=2×2=4.Om

每一根立杆中有二个斜拉点, 每个吊点所承受荷载P1为:

Pl=1/2N×Kx

Kx 为荷载不均匀系数 Kx= 1.5

N=1.2（nNGK1+ NGK2 ）+ 1.4NQK

=1.2×（8×O.495+3.933）+1.4×8.4

=21.23KN

则P1=1/2×21.23×1.5B

＝15.92KN3m

TAo=Pl√32 + 12 /3AC

0.2m0.8m0.2m

=15.92×3.16/3=16.76KN

TAB=-P1×1.0/3

=-15.92×l/3

=-5.31KN

TBO=P1×√32+0.22/3

=15.92×√32+0.22/3

=15.95KN

TBC＝-[P1×（0.2/3）+TAB]

=-[15.92×（0.2/3）+5.31]

=-6.37KN

钢丝绳计算拉力

Px=TAo=15.92 KN

钢丝受力不均匀的钢丝被断拉力换算系数α=0.85

钢丝绳采用 1×37。

安全系数 K=7

KPx/α=（8×15.92）/0.85

=149.84KN

选用φ12.5、1×37 钢丝绳

Pg=1.4×94.11

＝131. 8KN

Pg>KPx/α安全。

vii）工程结构上予理吊环钢筋计算 :

Px=15.92KN

每个吊环按二个截面计算, 吊环应力不应大于50N/㎜2

Ag=Px/（2×50）

=（15.92×103）/（2×50）

=159.2㎜2

选φ16, Ag=201㎜2, 埋入结构中30d且与主筋焊接。

Ⅷ）吊点处扣件抗滑承载力计算:

每个扣件抗滑承载力设计值为 6KN。

水平分力最大值 TAB=5.31KN,用两个扣件可满足。

垂直分力最大值 TBO=15.5KN, n=15.2/6=3 个。

每个节点应有3个扣件与主管,卡扣牢固。

十二、安全棚架计算书

i）计算简图

5800200

○ ○ ○

6000

○ ○ ○

P1p1

200AD

○ ○ ○ ○ ○2900

2900200

○ ○ ○ ○ ○5800

○ ○ ○ ○ ○

ii）、基本数据 :

安全棚架共二层, 用钢丝绳悬挂,按卸荷脚手架计算,立杆纵距2000㎜,

步长800㎜,内立杆距建筑物外墙距离200㎜,立杆横距5800㎜,钢管用φ48

×3.5。

一步一纵距的钢管、扣件重量 GKl=0.495KN。

棚架一个立杆纵距的附设

构件及物品的重量 GK2:

脚手板 :

o.3 KN/m2

挡脚板:

O.036KN/m

护拦 :

0.0376KN/m

安全网 :

0.04KN/m

GK2=2×[（O.036十0.376+0.04）十2×O.3]×5.8

=2×4.14

=8.28KN

棚架上仅考虑施工活荷0.5KN/m2。

一个立杆纵距的施工荷载QK＝O.5×2×5.8×1.33

=7. 71KN

脚手棚架高度调整系数 KH ＝0.8

外排立杆采用单根钢管时的截面调整系数 KH ＝0.85

iii）钢丝绳强度计算 :

一个纵距立杆的最大轴力:

N＝1.2（NGK1+NGK2）+1.4QK

=1.2（0.495+8.28）+1.4×7.71

=10.53+10.79=21.32KN

每个纵距均设吊点，一个吊点有三个斜拉点，每个斜拉点的荷载为

P1,荷载不均匀系数KX＝1.5。

P1＝N×KX/3

=21.32×1.5/3

=10.66KN

TAO=10.66×√62+62/6

=15.1KN

TAD=10.66×√32+62/6

=11.9KN

TAB=10.66×√0.22+62/6

=10.7KN

钢丝绳计算拉力 Px=TAo=l5.1KN

钢丝受力不均匀的被拉断力换算系数

钢丝绳采用 1 ×37 安全系数 K=7

KPx/α =7×15.1/0.85

=124.4KN

选用φ 12.5、 1×37 钢丝绳

Pg = 1.4×94.11

=131.7KN

则Pg>KPx/2安全。

iv）工程结构上埋吊环钢筋计算 :

PX=l5.1KN

每个吊环接二个截面计算,吊环应力不大于5ON/㎜2。

Px/（2×5O）

=l5.1×103/（2×5O）

=l5l㎜2

选φ16,Ag＝201.1㎜2, 埋入结构中30d, 与主筋焊牢。

v）吊点处扣件抗滑承载力计算 :

每个扣件滑承载力设计值 6KN

水平分力最大值 P1=10.7 则

每个节点应有 n=10.7/6=2 个扣件与主管卡扣牢固。

vi）大横杆强度计算

接连续梁计算, 跨度6.0, 见下图 :

q1+p2

2.02.02.0

6.0

φ48-3.5钢管的净截抵抗距W=5×103㎜2

截面塑性发展系数 r = 1.15

钢材抗拉升强度设计值 f=200N/㎜2。

钢管及扣件重量均由节点承受,横杆仅承受附件物品重物品质量。

ql=1.4×[0.3 × 2.9+（0.03十0.0376+0.04）]

=1.4×O.98

=1.37KN/m

M1=1/8×1.37×22

=0.69KN-m

P2=O.5

M2 =1/8×O.5×22×1.2

=0.3KN-m

∑M=M1 +M2=0.69+0.30=0.9KN-m

M/rw=（0.74×106）/（1.15×5×103）

=172N/㎜2

M/rw

vii）小横杆强度计算:

按二跨连续梁计算。

钢管扣件重量均由节点承受,小横杆仅承受脚手板重量,φ48×3.5钢

管, 自重O.038KN/m, 截面抵抗距 W=5×103mm2 。

q=0.3 十 O.038×2m×1.4

=O.95KN/m

Mo=O.07×O.95×2.92q=0.95KN

=0.56KN-M

Ml=-O.125×O.95×2.9229002900

=0.998KN-M

M/rw=（1×106）/（1.15×5×103）

=174N/mm

f＝200N/mm2

M/rw

悬挑卸料平台计算书

计算依据《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）和《钢结构设计规

范》（GB50017-2003）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）等规范。

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大, 因此必须严格地进行设计

和验算。

一、参数信息 :

1.荷载参数

脚手板类别 :

木脚手板 , 脚手板自重标准值（kN/m2）:

O.35;

栏杆、挡杆类别:

栏杆冲压钢, 栏杆、挡板脚手板自重标准值（kN/m2）:

O.11;

施工人员等活荷载（kN/㎡）:

2.00, 最大堆放材料荷载（kN）:

10.00 。

2.悬挑参数

内侧钢绳与墙的距离（m）:

1.00, 外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离（m）:

O.50;

上部拉绳点与墙支点的距离（m）:

5.00;

钢丝绳安全系数K:

10.00, 计算条件 :

铰支;

预埋件的直径（mm）:

20.00 。

3.水平支撑梁

主梁槽钢型号:

18号槽钢槽口水平[ ;

次梁槽钢型号:

12.6号槽钢槽口水平[ ;

次梁槽钢距（m）:

O.40, 最近次梁与墙的最大允许距离（m）:

0.20 。

4.卸料平台参数

水平钢梁（主梁）的悬挑长度（m）:

2.50, 水平钢梁（主梁）的锚固长度

（m）:

O.10 :

计算宽度（m）:

3.00 。

二、次梁的计算 :

次梁选择12.6号槽钢槽口水平[, 间距0.40m, 其截面特性为:

面积

A=15.69cm2, 惯性距Ix=391. 47cm4 转动惯量Wx=62.14cm3, 回转半径

ix=4.95cm,

截面尺寸:

b=53.Omm,h=126.0mm, t=9.Omm 。

1.荷载计算

（1）脚手板的自重标准值:

本例采用钢脚手板, 标准值为O.35kN/m2;

Q1=O.35×O.40 = O.14kN/m;

（2）最大的材料器具堆放荷载为10.00kN, 转化为线荷载:

Q2=10.00/2.50/3.00 × 0.40= O.53kN/m;

（3）槽钢自重荷载Q3= O.12kN/m;

经计算得到,静荷载计算值

q=1.2×（Q1+Q2+Q3）

= 1.2×（0.14十0.53十O.12）

= 0.95kN:

经计算得到, 活荷载计算值

P = 1.4× 2.00× 0.40×3.00

= 3.36kN 。

2.内力计算

内力按照集中荷载 P与均布荷载 P作用下的简支梁计算, 计算简图如下

最大弯矩 M 的计算公式为:

M＝ql2/8+pl/4

经计算得到, 活荷载计算值

M =0.95 ×3.002/8+3.36×3.00/4

=3.59kN.m 。

3.抗弯强度计算

σ=M/rxWx≤[f]

其中 rx -截面塑性发展系数, 取 1.05; [f] -钢材抗压强度设计值,

[f] =205.00N/mm2;

经过计算得到强度σ

= 3.59×103/（1.05×62.14）

=55.07N/㎜2 ;

次梁槽钢的抗弯强度计算σ < [f], 满足要求

4. 整体稳定性计算

σ = M/∮bwx≤[f]

其中,∮b -均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数 , 按照下式计算 :

∮b =570tb/lh·235/fy

经过计算得到

∮b =570×9.00×53.00×235/（3.00×126.00 ×235.0）

=0.72;

由于∮b大于 0.6, 按照下面公式计算 :

∮b’=1.07-0.282/∮b≤1.0

得到∮b =0.678;

经过计算得到强度

σ=3.59×103/（0.678 ×62.137）

=85.28N/㎜2 ;

次梁槽钢的稳定性计算 a < [f], 满足要求

三、主梁的计算 :

根据现场实际情况和一般做法 , 卸料平台的内钢绳作为安全储备不参

与内力的计算。

主梁选择 18 号槽钢槽口水平[, 其截面特性为:

面积 A=29.29cm2, 惯性

距 Ix=1369.90cm4,转动惯量Wx=3152.20cm3 , 回转半径ix=6.84cm:

截面尺寸, b=70.00mm,h=180.00mm, t=10.5mm;

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