外挑脚手架方案1#教材.docx
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外挑脚手架方案1#教材
一、编制依据
1、蓝靛厂居住区J区1#住宅楼施工组织设计
2、蓝靛厂居住区J区1#住宅楼施工图纸
3、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
5、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）
6、现行《建筑施工规范大全》
7、国家和北京市现行安全管理规定及其它相关国家及地方法律法规
8、南通四建质量保证手册及整合型程序文件
二、工程概述
2.1工程概况
建设单位：
北京金源鸿大房地产有限公司
设计单位：
中外建工程设计与顾问公司
监理单位：
中建工程监理部
施工单位：
南通市第四建筑安装工程有限公司
2.1.1本工程为蓝靛厂居住区J区1#住宅楼工程，位于北京市海淀区蓝靛厂路，南邻远大北路，西邻远大中路。
该工程建筑面积建筑面积为17176.00M2，其中地下部分建筑面积2455.00M2、地上部分建筑面积14721.00M2。
本工程为11.5层（顶层为复式跃层）；建筑檐高为35.400m、总高38.890m，室内外高差3.100m（±0.000相当于绝对标高54.050m）。
2.1.2本工程结构形式为钢筋混凝土全现浇剪力墙结构；外墙轮廓转角较多，单跨外墙面积小且窗洞尺寸较大，各立面形式差别较大；立面装修主要为外墙面砖。
2.1.3本工程外墙采用大模内置外保温做法，保温材料选用50厚钢丝网架聚苯板。
三、外脚手架的设计、施工
3.1外脚手架的选择
3.1.1本工程结构及装修阶段均采用外挑钢管双排脚手架。
3.2外挑双排架设计
根据本工程具体的施工情况，施工荷载按3KN/m2（结构阶段）考虑。
3.2.1悬挑脚手架由首层外挑双斜杆，二层起搭双排架，每三层一悬挑，将架体荷载卸到结构上。
3.2.2外挑脚手架沿建筑物外围搭设，按结构脚手架考虑，为扣件式双排钢管脚手架，脚手架采用单立管；外层密目安全网封闭；脚手板按每两层铺设一层施工考虑荷载。
连墙杆按2步3跨设置，安装时靠近立杆及大横杆节点位置。
3.2.3架体与墙体的连结采用刚性拉接，即采用钢管将架体与结构墙体拉、撑加固。
拉结点应拉在架体外侧横杆与立杆十字交接点附近，拉结钢管应拉住架体外侧立杆。
拉结点附近将小横杆顶紧墙面（与保温板接触面应平垫400×50×100木方，以防损坏保温层），形成撑杆，保证架体的侧向稳定。
拉结点水平间距≯6.0米，垂直方向≯4.2米。
3.2.4材料要求
（1）钢管：
采用φ48×3.5焊接钢管，钢管长度4.0m~6.0m（大横杆）或2.1m~3.3m（小横杆及斜撑）为宜。
（2）扣件：
采用玛钢扣件，符合JGJ22-85的要求。
扣件表面不应有裂纹、起孔、砂眼或其它影响使用性能的铸造缺陷；扣件与钢管的接触面贴合良好；扣件夹紧钢管时开口处最小距离5mm；旋转扣件的两旋转面间隙要小于1mm。
（3）脚手板：
采用木脚手板，其材质符合国家现行标准GBJ5-88中对Ⅱ级木材的要求。
宽度不小于200mm、厚度为50mm，不得有开裂、腐朽。
脚手板的两端采用10#镀锌铁丝绑两道箍。
3.3悬挑架的搭设
3.3.1脚手架悬挑搭设时在首层顶板上距外墙轴线300mm及1200mm处预埋φ12圆钢锚环（冷弯加工、两端锚入混凝土长度≮250mm），间距1500mm（挑杆穿墙处预留φ65套管，管底距结构面100mm）；用φ48×3.5焊接钢管作挑杆，挑杆伸进外墙轴线1500mm，套于锚环内，锚环内侧以双扣件及钢管别杠固定牢固（下部以木楔塞紧）；并可利用结构留洞等将挑杆与结构可靠连接。
悬挑架搭设时，每三层用斜撑杆（间距同立杆）卸荷一次，通过斜撑杆将架子荷载均匀传递给结构。
悬挑架立杆排距1000mm，间距1500mm，大横杆步距1400mm，内侧立杆距外墙面350mm（转角部位设双立杆）；水平拉杆为钢管拉杆，并扣双扣件作为保险，拉在墙体内侧门窗洞口处；为防止架子内倾，在拉结点附近将小横杆顶紧墙面（内侧垫木方，防止损坏外保温板），其间距水平方向为6000mm（四跨）。
3.3.2搭设顺序：
斜撑→拉结杆、连墙杆→立杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆……
3.3.3脚手架必须垂直于地面，立杆的垂直总高偏差不大于100mm，大横杆在每一面脚手架范围内的纵向水平偏差不大于该片架纵长的1/300，且不大于50mm。
3.3.4脚手架立杆和大横杠的接头应采用对接，相邻两根立杆的接头应错开，并不在同一步脚手架内；同一步脚手架内外和上下相邻的两根大横杆的接头应错开，并不在同一跨间和同一步内。
为增加脚手架的稳定性，要求架体大横杆交圈布置，在搭设脚手架时，大横杆要搭在立杆里侧。
剪刀撑按6步6跨搭设，斜杆两端扣件与立杆、横杆交叉节点的距离不大于200mm。
3.3.5脚手架各杆件互相连接，伸出的端头均应大于100mm，以防止杆件滑落；扣件螺栓松紧适度，要求螺栓扭力矩在40～50N·m之间，最大不超过60N.m。
脚手架的操作层必须满铺脚手板，脚手板距墙距离小于150mm（内侧横向水平杆挑出部分应铺一排脚手板），不得有孔隙和探头板、飞跳板。
作业层脚手板的下一步脚手板要铺设一道隔层板和一道隔层水平安全网。
操作层脚手板应对接，接头处下方必须设双排小横杆，小横杆距离200mm～250mm（接头两板各挑出≮100）。
3.3.6脚手架高出建筑物一步（1.5m），高出部分设两道护身栏杆，并用立网封严。
3.3.7根据规范及技术要求，按3步6跨加设横向斜撑（拐角处另加一道）。
3.3.8操作面防护措施：
在操作面上，脚手架跳板应满铺，满足“一跳三杠”要求，并不得存在空头跳，靠外边内侧设≥180mm高挡脚板；装修阶段操作层上方满铺一道脚手板做防护板，下方满兜双层大目安全网。
3.3.9水平拉、撑杆及斜拉钢筋
3.3.9.1脚手架与主体结构的拉与撑是保证脚手架安全的重要因素，应按下列规定严格执行：
（1）水平方向小于6m垂直方向小于4.2m应设一拉结点，拉结点尽量利用墙上门窗洞口位置。
（2）在拉结点附近，将小横杆顶紧墙面，防止架子向里倾斜，拉结点应靠近主节点，偏离主节点的距离不得大于300mm。
（3）连墙杆件中的拉杆，应水平并垂直于墙面设置。
（4）无论受拉或受压的拉撑连杆，一定要在拆除脚手架时方能逐层从上向下拆除，施工中途如因妨碍其它工序操作，需要拆除个别拉撑连杆时，必须经技术部门同意，并采取有效的加固措施，检查确实牢固可靠后方可拆除，任何人不得擅自拆除。
3.3.9.2拉筋设置：
拉筋采用≥φ12钢筋（或≥Φ12.5钢丝绳）制作；拉筋与架体连接部位应位于立杆、楼层部位大横杆及小横杆交叉节点部位，并扣于其外侧；与结构连接利用上部外墙大模穿墙眼等，要求拉结可靠、有效；
拉筋按6步（三层）设置一道；起始层水平间距为2跨，其余可按3跨一道设置（架体转角部位应设双拉筋）。
3.3.10剪刀撑
沿脚手架纵向两端和转角算起，在脚手架外侧面按每隔7根立杆间距（1.5×7=10.5m）左右，用斜杆搭成剪刀撑自下而上顺序连续设置，斜杆用长钢管，与地面成45°～60°夹角；最下面的斜杆与立杆的连接点离架体底部大横杆500mm。
剪刀撑的搭设是将一根斜杆连接在立杆上，另一根斜杆连接在横楞上，应用旋转扣件扣牢；剪刀撑钢管的接长接点不允许用对接扣件，应采用搭接方法，搭接长度应大于100cm，并采用3只旋转扣件锁紧。
3.3.11脚手架铺设要求
3.3.11.1铺脚手板时，应按脚手板探头不大于150mm的要求另设小横杆，小横杆距墙面150mm（距装饰面≯100），架子外侧小横杆探头长度应统一、平齐，探出长度为100mm。
3.3.11.2为减轻架子自重，脚手架每段内铺板不多于两层脚手板，沿长向铺设，其端头应伸出小横杆100~150mm，用铅丝将脚手板与小横杆绑牢，不得将脚手板重叠布置，否则应另设小横杆。
3.3.11.3材料搬运的出入口及开口处两侧，均应设置双层立杆用扣件紧固，出入口要搭设安全遮棚，防护棚宽于出入通道两侧各1000mm，长6000mm，顶棚满铺50mm厚的脚手板双层，非出入口和通道必须封严。
3.3.12脚手架四角应有防雷击装置，将架体与结构预留避雷钢筋通过镀锌扁铁焊接成一体。
3.4安全网的张设
3.4.1安全网的技术要求
安全网绳必须使用优质合格产品，并经物资部、安全部实测检查验收合格后方可投入使用。
所有绳的湿干能力比不得低于75%。
3.4.2安全网的使用规则和搭设方法：
（1）使用规则
新网必须有产品质量合格证,旧网必须有允许使用的证明书或合格的检验记录。
安装时，在每个系结点上，边绳应与支撑物（架）靠紧，并用一根独立的系绳连接，系结点沿网边均匀分布，其距离不得大于750mm。
系结点应符合搭结方便，连接牢固又容易解开，受力后不会散脱的原则。
有筋绳的网在安装时也必须把筋绳连接在支撑物（架）上。
多张网连接使用时，相邻部分应靠紧或重叠，连接绳材料与网相同，强力不得低于其网绳强力。
安装平网应外高里低，以15°为宜,网不宜绑紧；
安装立网时要注意安装平面与水平面垂直，立网底部必须与脚手架全部封严。
要保证安全网受力均匀，必须经常清理网上落物,网内不得有积物。
安全网安装后，必须经专职安全员检查验收合格签字后方能使用。
（2）水平安全网的搭设方法
架子上水平兜网设置，每四步架设一道兜，兜网设置在小横杆上方,周边用18#铁丝与架子绑扎牢固。
施工作业面外侧防护不低于1.5m，同时张设水平网与钢管架子绑扎牢固。
架体外侧全部张挂密目安全网。
四、技术质量、安全管理
4.1技术质量要求
4.1.1质量要求
4.1.1.1扣件的使用不得缺少，脚手架扣件螺栓应拧紧，以免影响结构安全。
4.1.1.2密目安全网悬挂整齐、美观、牢固。
4.1.1.3钢管涂刷的油漆颜色均匀、美观。
剪刀撑刷兰漆。
4.1.2技术要求
4.1.2.1钢管上严禁打孔、开槽，严禁Φ48与Φ51钢管混用。
4.1.2.2主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，严禁擅自拆除。
4.1.2.3立杆除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
4.1.2.4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两步。
4.1.2.5剪刀撑、横向斜撑等应随立杆、纵横向水平杆等同步搭设。
4.2安全要求
本方案一经确认不得擅自变更，确需变更时，由技术部审核，总工审批后方可实施。
4.2.1负责架子施工的工长，必须按架子方案及现行《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）》有关要求拟定书面操作要求，并向班组进行安全技术交底，班组必须按操作要求和安全技术交底施工。
4.2.3架子完成后，应由制定架子方案的技术、安全、施工、使用等有关人员按分段部位的搭设、拉接、防护等项目进行检查、验收，并填写验收单，合格后办理验收手续后方可使用。
4.2.4在架子搭设过程中，如需使用，必须由施工负责人组织有关人员进行检查，符合要求，方可上人。
4.2.5架子未经检查验收前，除架子工外，严禁其他人员攀登，验收后任何人不得拆改，需做局部拆除时，须经施工负责人同意，由架子工操作。
4.2.6脚手架使用期间，严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆及连墙件。
4.2.7施工前应对杆件和扣件进行检查，有变形裂缝，扣件不紧的杆件和扣件不得使用。
没有完成的脚手架，在每日收工时应与结构拉接，使架子稳定，以确保搭设过程的安全，以免发生意外。
4.2.8所有操作人员必须穿戴好安全帽，安全带应挂在绑扎牢固的杆上，所有材料应逐人传递，不得抛掷，防止物体坠落伤人。
4.2.9脚手架上严禁堆放材料及器具，施工人员不得集中在架体的某一部位；作业人员不得攀登外架，不得在外架上设缆风绳；架体上不宜架设临时电线（如确须架设应采取相关防护措施）；物料吊运过程中，严禁碰撞或扯动外架。
4.2.10作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。
不得将模板支撑架、泵送混凝土输送管等直接固定在脚手架上；架体上严禁悬挂其它起重设备。
4.2.11在脚手架拆除过程中，对所有拆下的脚手管和有坠落可能的物品，一律先行拆除或加以固定，高处作业所用的物品，均应堆放平稳，不妨碍通行和装卸，工具随手放入工具袋，拆卸下的物物件及余料均及时集装、清理运走，不得任意乱置或向下丢弃，传递物件禁止抛掷。
4.2.12参加外脚手架拆除人员，要做好成品保护工作，墙面、门窗边角不得损坏、污染。
4.2.13雨天进行高空作业时，必须采取可靠的防滑措施，遇有六级以上强风等恶劣气候，不得进行露天攀登与悬空作业。
4.2.14每天脚手架拆除完毕，必须对脚手架进行检查，对有坠落可能的杆件和扣件进行加固，防止高空坠落物品事件的发生。
五、脚手架的拆除
5.1脚手架拆除前应由区项目部负责人召集有关人员对工程进行全面检查与签证，确认建筑物已施工完毕，确已不需要脚手架时，方可拆除。
5.2拆除脚手架，应设置警戒区，并有专人负责警戒。
5.3拆除脚手架前,应将脚手架上的存留材料、杂物等清除干净，按自上而下，先装者后拆，后装者先拆的顺序进行。
5.4脚手架拆除顺序为:
跳板（安全网）→防护栏杆→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆，自上而下逐层拆除，一步一清，不得采用踏步式拆法，不准上下同时作业，剪刀撑应先拆中间扣再拆两头扣，由中间操作人员往下递杆子。
5.5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除脚手架；分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，必须增设连墙件进行加固。
5.5拆下的杆件与零配件应分类堆放,用垂直运输机械进行运载，严禁高空抛掷。
5.6架子拆除后应对管材进行调直、除锈、防锈工作，对扣件也必须进行检查、保养，无裂缝、滑扣、变形等现象方可调出入库。
否则作报废品进行回收，下次工程不得使用。
六、安全防护措施
6.1搭拆脚手架必须由经按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规程（GB5036）》培训并考核合格的持证架子工承担；并经常进行体格检查，凡患有高血压、心脏病等不适于高空作业者，不得上脚手架操作。
6.2搭拆脚手架时，工人必须戴好安全帽，佩好安全带，工具及零配件应放入工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤口要扎紧。
6.3脚手架登高扶梯必须在脚手架外侧单独设置，并应于脚手架连接，数量可根据工程而定，但不得使用脚手架内的直爬梯，严禁在脚手架、井架等处上下攀登。
6.4如果上下层同时进行工作，上下两层间必须设有专用防护棚或其它隔离措施，否则不允许在同一垂直线的下方工作。
6.5搭设脚手架起步时，应设临时剪刀撑及临时支撑，搭设中要随时按规定做好脚手架与主体结构的拉撑工作、铺好脚手板，同时设一道随脚手架高度提升的安全网。
6.6吊运脚手板及脚手架钢管等须用专用的保险吊钩，钢管严禁单点起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上的施工荷载。
6.7在搭拆脚手架时，如果杆件等尚未绑扎牢固，或已拆开绑扎，均不得中途停止。
6.8遇有恶劣气候（如风力在六级以上）影响施工安全时，不得进行高空脚手架搭拆工作和高空作业。
6.9严禁在脚手架上拉缆风绳和设置起重把杆或搭挂三角小平台。
6.10严禁在脚手架上堆放物料如钢模板、木料及施工多余的材料等，以确保脚手架畅通、不超过允许荷载。
6.11施工现场中的脚手板、斜道板、跳板和交通运输道路，都应该随时清扫；雨期施工中必须采取适当的防滑措施。
6.12脚手板必须使用50mm厚的坚固木板，凡是腐朽扭挠、破裂和横向透节的木板都不能使用。
6.13脚手架的活载负荷量，一般不应超过2700N/m2（并不得超过3000N/m2），如果负荷量必须加大时，架子应当适当加固并经重新验算。
七、外挑架计算
脚手架荷载计算表（单位：
kg）
序号
材料名称
内立杆载荷
外立杆载荷
1
立杆
8.4×3.84=32.26
8.4×3.84=32.26
2
大横杆
1.5×6×3.84=34.56
1.5×6×3.84=34.56
3
小横杆
1.35×0.5×6×3.84=15.56
1.35×0.5×6×3.84=15.56
4
剪刀撑
—
1.5×1.414×3.84=8.15
5
扣件重
18×1.5=27
（18+2）×1.5=30
6
木脚手板
0.5
0.5
自重合计
109.88
121.03
脚手架载荷计算按三层高（6步架）高8.4m计算自重，计算单元长度为立杆间距1.5m、排距1.0m。
1.载荷计算
1）计算静载
内立杆计算静载：
121.03×9.8×1.2=1.30kN
式中1.2为静载系数
外立杆计算静载：
152.98×9.8×1.2=1.43kN
2）内外立杆各承受一层半的活荷载
内、外立杆承受活载：
3×1.2×1.5×0.5/2×1.5×1.4=2.84kN
式中3kN为结构活荷载，1.4为活载系数
3）荷载组合
每根内立杆产生的最大载荷组合值：
Pb=1.30+2.84=4.14kN
每根外立杆产生的最大载荷组合值：
Pc=1.43+2.84=4.27kN
2.横杆所受最大应力和挠度
Φ48钢管，壁厚3.5mm，平面参数如下：
截面积：
A=π（D2-d2）/4=π（482-412）/4=489mm2
对主轴惯性距：
I=π（D4-d4）/64=1.2187×105mm4
弹性模量：
E=2.06×105N/mm2
lDE=（28002+13502）1/2=3109mmtgθ=13.5/28cosθ=0.9006
sinθ=0.4342
设DE段压力为N，则由图乘法：
1）自乘部分：
DE杆：
NlDE/（EA）=N3109/（EA）
AD杆轴力：
Nsin2θlAD/（EA）=Nsin2θ2550/（EA）
AD杆弯距：
（1550Ncosθ×1550×（2/3）×1300cosθ）/2EI+（1550cosθ×1000×（2/3）×1300cosθ）/2EI
=5.139×109cos2θN/3EI
2）互乘部分，轴力为零
AD杆弯距：
-[（14×106×1000/2）×（2/3）×1350cosθ+（11.57×106×1000）/2×（2/3）×1350cosθ+（14-11.57）×106×350/2×（1000+350×2/3）cosθ=-1.2031×1013cosθ/EI
∴有（2550sin2θ/EA+3109/EA+5.139×109cos2θ/3EI）N=1.2031×1013cosθ/EI
即：
（3590/489.3+1.3894×109/1.2187×105）N=8.891×107
解得：
N=2750N=2.75kN
3.计算DE杆稳定性是否满足
DE杆受压力为2.75kN
Ncr=π2EI/（μl）2=π22.06×105/（1.5×2973）2=4.04kN>2.75kN
Ncr——临界应力
μ——长度系数，取1.5
∴满足要求。
4、扣件抗滑计算
斜撑轴向力：
Ncd=2.75kN＜5kN
因此，符合要求。
十、附图
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