外架施工方案.docx
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外架施工方案
西安富士达科技股份有限公司3#楼厂房
落地式和悬挑式脚手架施工方案
编制：
审核：
审批：
陕西建工集团第一建筑工程有限公司第十六项目部
二零一零年十月八日
一、编制依据
1、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-99。
2、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99。
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架技术规程》JGJ130-2001。
4、西安富士达科技股份有限公司3#楼厂房施工蓝图。
二、工程概况
西安富士达科技股份有限公司3#楼厂房工程总建筑面积约为9823㎡，地上建筑面积7428㎡，地下建筑面积2335㎡，建筑高度19.500m。
地下1层、地上5层，框架结构。
地下室施工完后，东、南、北各回缩一跨。
因此，厂房东、南、北三边采用落地式钢管扣件式双排脚手架，在地下室顶板－0.65m处生根。
厂房西边采用悬挑脚手架，在二层结构楼面板+3.85m处开始悬挑。
三、脚手架的技术参数
落地脚手架计算技术参数
最高搭设高度（m）
立杆间距
（mm）
内立杆距墙（mm）
连墙件距离（mm）
允许荷载（KN/m2）
同时施工层数
纵距
横距
步距
竖向
横向
21
1500
900
1800
300
3900
4500
5.4
2
悬挑脚手架计算技术参数
最高搭设高度（m）
立杆间距
（mm）
内立杆距墙（mm）
连墙件距离（mm）
允许荷载（KN/m2）
同时施工层数
纵距
横距
步距
竖向
横向
18
1500
900
1800
250
3900
4500
3
2
四、脚手架的构造及技术要求
4.1悬挑梁：
采用I14工字钢，锚固长度1.8m，墙外悬挑1.2m，梁根部及外墙内侧处采用2根“几”字型φ16圆钢环地锚固定，φ16钢环在浇楼板砼时预埋，预埋在楼板底筋之上并与板底筋焊接，弯钩平直段不得小于300，第一根圆钢锚固距工字钢末端200,两根圆钢锚固间距离为1000,锚固圆钢与工字钢间采用木楔塞紧。
工字钢前端立杆部位需焊接定位钢筋。
每根工字钢斜拉钢丝绳采用6×19公称抗拉强度1700N/mm2，Fg＝119.5KN，直径φ14。
吊环采用φ16圆钢，在浇筑二层梁板时预埋。
钢丝绳与吊环处设置花兰螺栓，钢丝绳过花兰螺栓甩头1000mm，在梁端部缠绕后甩头1000mm，各甩头处采用卡具3个，卡具中距300mm，卡具螺栓统一朝向长向钢丝绳。
4.2立杆：
落地架内立杆距建筑外沿边300mm；悬挑架内立杆距建筑外沿边250mm，立杆横距900、纵距1500、步距1800，当采用落地脚手架，每根立杆底部应设置木垫板,木垫板宽200mm,厚50mm且通长设置。
立杆禁止搭接，相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内。
下端第一根立杆交错用6m杆和3m杆相互错开。
4.3大横杆：
大横杆要求设置在立杆内侧，长度不宜小于三跨。
接长宜使用对接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平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500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
接长如采用搭接，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，纵向水平杆作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。
4.4小横杆：
每个主结点处均设置横向水平杆，小横杆位于大横杆之上，作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于立杆的1/2，小横两端均应采用直角扣件固定在大横杆杆上，严禁随意拆除，离外墙装饰距离不大于100mm，伸出外立杆不小于100mm。
上下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相临小横杆在立柱处相向布置。
4.5扫地杆：
落地脚手架在地面起来20cm处必须通长加设扫地杆。
4.6连墙件：
本工程采用刚性连墙件，连墙件水平方向4.5m设置，高度方向3.9m设置。
连墙件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm，连墙杆内外两个受力方向均应采用不少于两个直角扣件固定。
连墙杆伸出扣件的距离应大于100mm，靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。
（连接形式见后图所示）拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角1m以内按垂直方向3.9m设一拉结点。
4.7脚手板：
（1）脚手板应铺满、铺稳并且绑扎牢固，离开墙面120～150mm。
在首层及作业层必须满铺脚手板，作封闭保护。
脚手板宜采用厚度不小于5cm的竹脚手板。
（2）脚手板应设置在三根横向水平杆上，与横向水平杆可靠连接，防止滑动。
脚手板端部探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支撑杆件上。
探头长度应取150mm，不得低于100mm。
（3）脚手板铺设采用对接或搭接铺设。
脚手板对接铺贴时，接头处必须设2根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130～150mm，2块脚手板外伸长度的和不应大于300mm；脚手板搭接铺贴时，接头处必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。
4.8剪刀撑：
剪刀撑在外侧立面整个长度各高度连续设置，斜杆与地面的倾角按45度-60度控制，每道剪刀撑宽度不应小于4跨不应大于6跨，且不应小于6m不应大于9m。
剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离≧100mm，若需在架体两端设横向剪刀撑，剪刀杆交点离纵横杆主节点不大于150mm。
悬挑式脚手架应连续设置剪刀撑。
4.9扣件：
螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m。
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150mm，对接扣件开口应朝上或朝内，各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小100mm。
4.10防护设施：
脚手架要满挂全封闭式的密目安全网，密目网采用1.8×6.0m或1.5×6.0m的规格,用网绳绑扎在大横杆处立杆里侧,作业层网应高于平台1.2m,作业层脚手架立杆于0.9m和1.2m处设有一道防护栏杆,底部侧面设18cm高的挡脚板,栏杆及挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。
五、脚手架的搭设和拆除施工工艺
5.1脚手架的搭设
5.1.1搭设的基本要求
横平竖直、整齐清晰、图形一致、连接牢固、有操作空间、不变形、不摇晃。
严禁将外径48mm和其他直径的钢管混合使用。
脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。
当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。
在施工层以下每隔10m用平网封闭。
5.1.2搭设工艺
铺木板（搭设悬挑梁）→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网
根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记,用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并做好标记,垫板应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平稳,不得悬空。
在搭设首层脚手架的过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角双向增设,待该部位与脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除,当脚手架操作层高出连墙件两步时,应采取临时稳定措施,每6跨设置一道抛撑，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。
双排架应先立内排立杆,后立外排立杆,每排立杆先立两头的,再立中间的一根,双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直,立杆接长时,应先立外排,后立内排。
5.2脚手架的拆除
5.2.1扣件式钢管外脚手架在使用完毕后应及时予以拆除。
拆除的顺序与搭设顺序相反：
安全网→脚手板→扶手（栏杆）→剪刀撑（随每步脚手拆除）→大横杆→小横杆→立杆。
5.2.2拆除时还应做好以下工作：
①对脚手架进行例行安全检查，确认脚手架不存在安全隐患。
如发现，应对脚手架进行整修和加固，保证脚手架在拆除过程中不发生危险；
②不得在连墙件整层或数层拆除后拆脚手架。
③对参与脚手架拆除工作的人员进行安全、质量、技术交底；
④拆除时必须每步同时拆除，不允许呈阶梯形拆除。
⑤外脚手架的拆除时严禁在垂直方向上同时作业，应在水平方向上逐步向下拆除；
⑥拆除脚手架时，先清理脚手板上的垃圾等杂物，严禁从高空抛掷。
拆除的钢管、扣件等严禁高空抛掷，应由人力传递至地面；
⑦拆除脚手架时应设置明显的停用标志，设专人看管；
拆除的钢管应分类堆放在指定地方，扣件应逐个收回待用。
六、质量保证措施
6.1、对进场的钢管应先除锈，然后内壁擦涂防锈漆，外壁涂防锈漆一遍和面漆两遍。
6.2、扣件应有厂方合格证才能使用，发现有脆裂、变形、滑丝等现象者禁止使用。
6.3、安全网：
密目阻燃安全网，必须符合国家规定：
有“三检证”。
6.4、钢丝绳必须有出厂合格证。
不得有扭曲、股凸、断丝现象。
6.5、搭设前应由工长向作业班组进行技术及安全交底。
查验安全操作证件，禁止无证人员上岗。
6.6、按要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。
6.7脚手架在以下阶段必须严格执行验收制度
①搭设前对基础或预埋件检查验收②作业层上施加荷载前
③每搭完12m高度脚手架后④达到设计啊要求
⑤遇6级以上大风，大雨天气或解冻后⑥停用超过一个月后
检查验收须有记录和负责人签字。
6.8外架质量检查要求：
钢管质量检验要求（mm）
项次
检查项目
验收要求
新管
1
产品质量合格证
必须具备
2
钢管材质检验报告
3
表面质量
表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，上述缺陷-0.5
4
外径、壁厚
允许误差-0.5
5
端面
应平整，偏差不超过1.7mm
6
防锈处理
必须进行防锈处理，涂防锈漆
旧
管
7
钢管锈蚀程度
管壁厚度与原厚差别要小于0.5mm
8
其他项目同新管3、4、5
同新管3、4、5
旧管
9
立杆钢管弯曲
3m≤L≤4m
3m≤L≤4m
≤12
≤20
10
水平杆、斜杆的钢管弯曲
L≤6.5m
≤30
扣件质量检验要求（mm）
项次
检查项目
验收要求
新管
1
产品质量合格证，生产许可证，专业检测试验报告
必须具备
2
表面质量及性能
表面光滑无裂痕
3
螺栓
不得滑丝
旧管
4
同新扣件的2、3项
6.9脚手架搭设的允许偏差和检验方法
项次
项 目
技术要求
允许偏差
示意图
检查方法与工具
1
底座
不晃动
不沉降
-10
观察
2
立
杆
垂
直
度
最后验收
垂直度
－
±100
图略详见JGJ130-2001
（2002版）
P41～42表8.2.4
用
经
纬
仪
或
吊
线
和
卷
尺
下列脚手架允许水平偏差
搭设中检查偏差的高度
总高度
50m
40m
20m
H=2
H=10
H=20
H=30
±7
±20
±40
±60
±7
±25
±50
±75
±7
±50
±100
中间档次用插入法
3
间
距
步距
纵距
横距
－
±20
±50
±20
－
钢板尺
4
纵向水平
杆高差
一根杆的两端
－
±20
图略详见JGJ130-2001
（2002版）P41～42表8.2.4
水平仪或
水平尺
同跨内两根纵向水平杆高差
－
±10
图略详见JGJ130-2001
（2002版）P41～42表8.2.4
5
双排脚手架横向水平
杆外伸长度偏差
外伸150mm
－50
－
钢板尺
6.10扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准
项次
检查项目
安装扣件数量
抽检数量（个）
允许的不合格数
1
连接立杆与纵（横）向水平杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件
1201～3200
50
5
2
连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件
（非主节点处）
1201～3200
50
10
七、安全文明施工保证措施
7.1材质及其使用的安全技术措施
7.1.1扣件螺栓拧紧扭矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m。
对接扣件的抗拉承载力为3KN,对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全.
7.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm.
7.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用，禁止使用有脆裂、变形、滑丝的扣件。
7.1.4严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
7.2脚手架搭设的安全技术措施
7.2.1脚手架的基础必须经过夯实处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷。
7.2.2搭设过程中应划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥，上下呼应，动作协调，严禁在无人指挥下作业，当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
7.2.3开始搭设立杆时，应每6跨设置一根抛撑，直到连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。
7.2.4脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。
脚手架必须在每日收工前，一定要确保架子稳定。
7.2.5脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超相邻连墙件以上两步。
7.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收。
每两步验收一次。
7.3使用阶段的安全措施
7.3.1脚手架搭设后不得随意拆除，严禁拆除下列杆件：
主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆，连墙件。
不得将砼输送管固定在脚手架上，不禁悬挂起重设备，作业层上的荷载应符合设计要求，不得超载。
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。
7.3.2现场通道应搭设双层安全棚；
7.3.3各通道、洞口临边应悬挂安全标志，应配备足够数量的灭火器，尤其是电焊作业时，必须设专人监护，防止火星点燃安全网、脚手板。
应明确脚手架上禁止吸烟和乱扔烟头；
7.3.4为减少风荷载对脚手架的影响，脚手架外表面满挂安全网，不应使用竹笆栏板。
并在作业层脚手板下平挂安全网，第一步架应满铺脚手板；
7.3.5夜间施工应设置足够数量的碘钨灯照明，且照明度适中，不得有阴暗死角，以防操作人员与脚手架的某些杆件碰撞受伤，无灯楼层的步架禁止上人；
7.3.6严格控制施工荷载，确保有较大的安全储备。
脚手架操作层施工荷载不得超过3.0KN/m2，施工荷载均匀分布，不允许将材料集中堆放在脚手架上，如模板、钢筋等；
7.3.7经常检查有无立杆沉陷、接头松动、架子歪斜变形、空头板问题，发现问题及时处理。
7.3.8遇大风大雨天气严禁搭设
7.3.9搭设人员必须持证上岗，并戴必要的保护措施
7.3.10严禁拆除主节点处横向水平杆纵向扫地杆和连墙件。
7.4脚手架拆除的安全技术措施
7.4.1拆架前,先要将架上的杂物清理干净,全面检查待拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。
7.4.2架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。
7.4.3拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。
7.4.4拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，需解开与另一有关的扣件时，应先通知对方采取防范措施，以防坠落。
7.4.5在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开，每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
7.4.6拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电，所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
7.4.7所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人，拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下，拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。
拆下来的材料要分类摆放整齐不得随便乱放。
普通型钢悬挑脚手架计算书
一、参数信息:
1.脚手架参数
双排脚手架搭设高度为15.6m，立杆采用钢管立杆；
搭设尺寸为：
立杆的纵距为1.5m，立杆的横距为0.9m，立杆的步距为1.8m；
内排架距离墙长度为0.25m；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；
采用的钢管类型为Φ48×3.5；
横杆与立杆连接方式为单扣件；
连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；
连墙件连接方式为双扣件；
2.活荷载参数
施工均布荷载（kN/m2）:
3.000；脚手架用途:
结构脚手架；
同时施工层数:
2层；
3.风荷载参数
本工程地处陕西西安市，基本风压0.35kN/m2；
风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs为0.214；
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重荷载标准值（kN/m）:
0.1248；
脚手板自重标准值（kN/m2）:
0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）:
0.150；
安全设施与安全网自重标准值（kN/m2）:
0.005；脚手板铺设层数:
8层；
脚手板类别:
竹串片脚手板；栏杆挡板类别:
竹笆片脚手板挡板；
5.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用14号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.2m，建筑物内锚固段长度1.8m。
锚固压点压环钢筋直径（mm）:
16.00；
楼板混凝土标号:
C40；
6.拉绳与支杆参数
钢丝绳安全系数为:
6.000；
钢丝绳与墙距离为（m）:
3.900；
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.15m。
二、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=0.038kN/m；
脚手板的荷载标准值:
P2=0.35×1.5/3=0.175kN/m；
活荷载标准值:
Q=3×1.5/3=1.5kN/m；
荷载的计算值:
q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.5=2.356kN/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:
Mqmax=ql2/8
最大弯矩Mqmax=2.356×0.92/8=0.239kN·m；
最大应力计算值σ=Mqmax/W=46.959N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力σ=46.959N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205N/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+0.175+1.5=1.713kN/m；
νqmax=5ql4/384EI
最大挠度ν=5.0×1.713×9004/（384×2.06×105×121900）=0.583mm；
小横杆的最大挠度0.583mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6与10mm，满足要求！
三、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=0.038×0.9=0.035kN；
脚手板的荷载标准值:
P2=0.35×0.9×1.5/3=0.158kN；
活荷载标准值:
Q=3×0.9×1.5/3=1.35kN；
荷载的设计值:
P=（1.2×0.035+1.2×0.158+1.4×1.35）/2=1.06kN；
大横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。
Mmax=0.08ql2
均布荷载最大弯矩计算:
M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m；
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax=0.267Pl
集中荷载最大弯矩计算:
M2max=0.267×1.06×1.5=0.425kN·m；
M=M1max+M2max=0.007+0.425=0.432kN·m
最大应力计算值σ=0.432×106/5080=84.948N/mm2；
大横杆的最大应力计算值σ=84.948N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计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:
νmax=0.677ql4/100EI
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：
νmax=0.677×0.038×15004/（100×2.06×105×121900）=0.052mm；
集中荷载最大挠度计算公式如下:
νpmax=1.883Pl3/100EI
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：
小横杆传递荷载P=（0.035+0.158+1.35）/2=0.771kN
ν=1.883×0.771×15003/（100×2.06×105×121900）=1.951mm；
最大挠度和：
ν=νmax+νpmax=0.052+1.951=2.004mm；
大横杆的最大挠度2.004mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，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，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。
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（《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5）:
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
小横杆的自重标准值:
P1=0.038×0.9×2/2=0.035kN；
大横杆的自重标准值:
P2=0.038×1.5=0.058kN；
脚手板的自重标准值:
P3=0.35×0.9×1.5/2=0.236kN；
活荷载标准值:
Q=3×0.9×1.5/2=2.025kN；
荷载的设计值:
R=1.2×（0.035+0.058+0.236）+1.4×2.025=3.229kN；
R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、脚手架立杆荷载的计算:
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，为0.1248kN/m
NG1=[0.1248+（0.90×2/2）×0.038/1.80]×15.60=2.246kN；
（2）脚手板的自重标准值；采用竹串片脚手板，标准值为0.35kN/m2
NG2=0.35×8×1.5×
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