外脚手架专项施工方案概述.docx
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外脚手架专项施工方案概述
惠州大亚湾化工园区危险化学品应急救援基地工程
外脚手架专项施工方案
编制：
审核：
审批：
日期：
惠州市粤江建筑工程有限公司
目录
一、工程概况…………………………………………………1
二、编制依据…………………………………………………1
三、方案选择…………………………………………………2
四、材料选择…………………………………………………2
五、搭设流程及要求…………………………………………3
六、劳动力和材料计划………………………………………6
七、脚手架的检查及验收……………………………………7
八、脚手架搭设安全技术措施………………………………8
九、脚手架拆除安全技术措施………………………………10
十、施工安全管理……………………………………………11
十一、脚手架计算书…………………………………………12
1）参数信息……………………………………………………………12
2）小横杆的计算………………………………………………………14
3）大横杆的计算………………………………………………………14
4）扣件抗滑力的计算…………………………………………………16
5）脚手架立杆荷载计算………………………………………………16
6）立杆的稳定性计算…………………………………………………17
7）最大搭设高度的计算………………………………………………18
8）连墙件的稳定性计算………………………………………………19
一、工程概况
本工程为惠州大亚湾化工园区危险化学品应急救援基地,该工程由总部综合楼、应急培训中心、物资库、附楼、设备房、大门等建筑组成。
基地规划建筑均为地面多层建筑，无地下室。
建筑层数：
总部综合楼五层、应急培训中心四层、物资库二层、附楼三层、配电房、发电机房一层、大门一层、连廊一层。
建筑高度：
总部综合楼18.90m、应急培训中心14.40m、物资库7.20m、附楼10.80m、配电房、发电机房3.6m、连廊3.6m。
总建筑面积约18224.94m2（其中：
总部综合楼：
7451.51m2；应急培训中心：
4562.16m2；物资库：
2175.43m2；附楼：
3802.56m2；连廊：
118.64m2；配电房、发电机房：
84.94m2；门卫室：
29.7m2）；
现浇钢筋混凝土框架结构，
本工程抗震设防烈度为7度，设计使用年限为50年。
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》GB50017-2011中国建筑工业出版社；
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001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》JGJ130-2011中国建筑工业出版社；
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011中国建筑工业出版社；
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中国建筑工业出版社；
《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91中国建筑工业出版社；
另外参照本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。
三、方案选择
本方案选择充分考虑到施工工期、质量、安全和合同要求，并满足以下性能要求：
1、实用性，即要有足够的面积满足工人操作。
2、坚固性和稳定性，即保证不摇不晃、不倾斜、不沉陷、不倒塌、不变形，在正常荷载和各种气候条件下保证安全可靠。
3、快捷方便性，即构造简单、装拆搬运方便，并能多次周转使用、节约材料。
4、艺术性，即整齐、匀称、美观。
5、同步性，即搭设进度和其它工序相配合，同步有序的进行施工。
6、脚手架的搭设符合JGJ59-2011检查标准要求，符合市级安全文明施工标准化工地标准。
综上并结合公司同类工程施工经验，本工程采用落地式钢管双排脚手架方案。
四、材料选择
l、所有架体杆件采用焊接钢管，外径48.3mm，壁厚3.6mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面平直光滑，无裂纹、分层、压痕、划道和硬弯。
2、扣件使用可锻铸造扣件，符合《钢管脚手架扣件》GB15831-2006的标准要求，无裂纹、气孔、疏松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格与钢管相匹配，贴和面平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm，螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。
3、钢管使用前进行保养、除锈并统一涂色，颜色力求环保美观。
立杆、水平杆统一漆黄色，剪刀撑统一漆黑黄相间色。
4、脚手板采用50*300松木架板。
5、硬质防护采用架板上铺15mm厚木胶合板的满防护形式。
6、安全立网采用密目式安全网，规格1.8m*6m，网目满足2000目／100cm2，强度符合贯穿试验要求，颜色满足环境效果要求，选用绿色。
安全网有产品生产许可证和质量合格证，以及安全监督管理部门发放的准用证。
7、水平兜网选用白色尼龙平网，规格3m*6m，质量符合GB5725-2009规定，有产品生产许可证和质量合格证，以及安全监督管理部门发放的准用证。
五、搭设流程及要求
工艺流程：
场地平整、夯实→材料配备→定位，顺铺垫板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→大横杆→小横杆→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→绑防护栏杆、踢脚板→扎安全网。
定距定位：
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；用大钢尺排尺，分出立杆位置，并用白灰点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板铺放平整，不得悬空。
在搭设首层脚手架过程中，每架格内设一道斜支撑，拐角处双向支设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。
当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。
落地式钢管双排脚手架构造如下：
1、主杆基础
本工程落地式钢管双排脚手架搭设于基础大放脚或砼楼面上，地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求，故立杆基础不做处理，采用结构层上铺设垫板和底座的处理方式。
2、立杆间距
（1）、脚手架立杆纵距La=1.5m，立杆横距Lb=0.9m，里立杆距建筑物外轮廓线0.15m，外立杆每步架中部设置一道护身栏杆。
（2）、脚手架底部立杆采用4m、6m钢管参差布置，使对接接头交错布置，高度方向相互错开，相邻接头不在同步内，以保证脚手架的整体性。
（3）、立杆下设置垫板、底座，并设置纵横方向扫地杆，连接于立杆上，离底座200mm。
（4）、立杆的垂直度偏差控制在架高的1／300内，且不大于50mm。
（5）、立杆构造如下图：
3、大横杆、小横杆设置
（1）、大横杆在脚手架高度方向的步距h=1.8m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm，外排大横杆间距为0.9m，即增加一道护身栏杆。
（2）、立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆上，以形成空间结构整体受力。
（3）、大小横杆接头构造如下图：
4、剪刀撑
脚手架外侧立面设置连续剪刀撑，由底至顶连续设置。
剪刀撑斜杆采用搭接接长，搭接长度1m，采用3个旋转扣件固定。
剪刀撑斜杆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，旋转扣件中心线离主节点的距离不大于150mm。
5、水平防护要求
（1）、主体施工时，施工作业层满挂水平兜网，采用尼龙绳固定于横杆上。
（2）、外墙装饰施工时，施工作业层满铺脚手板，满铺到位，不出现探头板，不留空位，不能满铺处采用双层水平兜网防护。
6、立面防护要求
（1）、脚手架外侧使用主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。
（2）、选用18#铅丝张挂密目式安全网，要求严密、平整、无破损。
（3）、从第二步架起，脚手架外侧设0.9m高的防护栏杆。
（4）、硬质防护层和装饰施工层设置300mm高踢脚板，防止坠物伤人。
（5）、脚手架内侧形成临边的（如遇大开间门窗洞等），在脚手架内侧设0.9m高的防护栏杆。
7、连墙件
（1）、脚手架与建筑物按楼层设置刚性连墙件，横向间距不大于4.5m。
（2）、连墙件采用埋件连固式，构造如后附图。
（3）、拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外立杆大小横杆接点处。
（4）、外墙装饰阶段的拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠、有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。
（5）、最末一道连墙件离架顶距离不得超过3.6m，否则必须于顶部增设一道连墙件，且横向间距不大于4.5m。
（6）、连墙件构造示意图：
六、劳动力和材料计划
1、根据本工程的结构特征和外脚手架搭设的工程量，确保工程进度需要，本工程安排10-15名架工进行作业，并持有特种作业证书。
2、建立由项目经理、技术负责人、安全员、施工员、架工班组长组成的外架安全管理机构，对外架的搭设、维护、拆除进行专项安全管理。
3、外脚手架的搭设和拆除，均需得到项目技术负责人的认可后，方可进行施工作业，并配备足够的辅助人员和必要的工具。
4、根据方案选择，本工程外脚手架所需材料如下表：
序号
材料名称
规格
数量
进场时间
1
钢管
6m
2000根
据工程进度进场
2
钢管
4m
2000根
据工程进度进场
3
钢管
1.2m
4000根
据工程进度进场
4
直角扣件
10000个
据工程进度进场
5
对接扣件
4000个
据工程进度进场
6
旋转扣件
1000个
据工程进度进场
7
木胶合板
500m2
据工程进度进场
8
松木架板
0.05m*0.3m*3m
600块
据工程进度进场
9
密目安全网
1.8m*6m
1200张
据工程进度进场
10
水平兜网
3m*6m
650张
据工程进度进场
11
油漆
红、黑、白
若干
据工程进度进场
七、脚手架的检查与验收
1、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕，按规定对脚手架工程的质量进行检查，经检查合格后并悬挂合格标志后方可交付使用。
2、本工程脚手架搭设高度均在20m以下，由项目经理组织技术安全人员进行检查验收。
3、验收时必须具备下列文件：
（1）、脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志。
（2）、脚手架工程的施工记录及质量检查记录。
（3）、脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录。
（4）、脚手架工程的施工验收报告。
4、脚手架工程的验收，除查验有关文件外，还需进行现场检查，检查应着重以下各项，并记入施工验收报告：
（1）、构配件和加固件是否齐全，质量是否合格，连接和挂扣是否紧固可靠。
（2）、安全网的张挂及栏杆的设置是否齐全。
（3）、基础是否平整坚实、支垫是否符合规定。
（4）、连墙件的数量、位置和设置是否符合要求。
（5）、垂直度及水平度是否合格。
八、脚手架搭设安全技术措施
1、技术保障措施：
（1）、架子搭设完毕，用合格密目安全网围护于架子的外围。
（2）、钢管与扣件进场前应经过检查挑选，所用扣件在使用前需清理打油一次，扣件必须紧固，不得松动，每个螺栓的预紧力在40N·m～60N·m之间。
（3）、架子每搭设两步架高度后由架工班组长组织搭设人员进行自检；经项目经理组织技术安全人员验收合格并悬挂合格标志后方可投入使用。
（4）、该脚手架仅作为安全防护屏障及装修操作平台，不得将模板支架、泵送混凝土输送管道等固定在脚手架上，更严禁悬挂起重设备。
（5）、脚手架的安全性是由架子的整体性和结构完整性来保证的，未经允许严禁破坏架子结构或擅自拆除构件，在脚手架使用期间，下列杆件严禁拆除：
主节点处横、纵向水平杆，连墙件。
2、质量保障措施
（1）、操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。
（2）、在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。
（3）、脚手架必须严格依据本施工方案进行搭设；搭设时，技术人员在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到本方案要求。
（4）、脚手架每搭设两步架高，应依据本方案进行验收，发现不符合要求处，必须限时或立即整改。
3、搭设安全技术措施
（1）、脚手架的基础必须满足承载力要求，做到不积水、不沉陷。
（2）、搭设过程中划出安全警戒区域，禁止非作业人员进入。
现场做到统一指挥，动作协调，严禁在无人指挥的状态下作业。
（3）、开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛杆，直到连墙件安装平稳后，方可根据情况拆除。
（4）、脚手架及时与结构拉结或采用临时支撑，以保证搭设过程安全。
未搭设完的脚手架在每日收工前，要采取保证架子稳定的措施。
（5）、脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。
（6）、在搭设过程中，应由安全员、架工班长进行检查、验收及签证。
达到设计、施工要求后挂合格牌。
（7）、外脚手架的卸荷构造严格按设计搭设，严禁私自拆改。
未经同意，不得任意拆除脚手架部件。
（8）、严格控制施工荷载，脚手架上不得集中堆放材料，施工荷载不得大于3KN/㎡。
（9）、装修施工时，同时作业层不超过两层，并设置可靠的防护栏杆。
（10）、定期检查脚手架，发现问题和隐患应及时维修加固，以达到安全稳定，确保施工安全。
4、其它安全措施
（1）、操作人员必须持有登高作业操作证，并接受三级教育，考试合格后方可上岗。
（2）、架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩戴安全帽、安全带，未佩戴安全防护用品不得上架子作业。
（3）、在架子上施工的各工种作业人员,应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。
（4）、雨、雪、雾及六级以上大风等天气，严禁进行脚手架搭设、拆除工作。
（5）、安全员应对脚手架进行经常检查，搭设人员应对脚手架进行经常维护，在下列情况下，必须对脚手架进行检查：
a、在六级以上大风和大雨后；
b、停用超过二个月，复工前。
（6）、检查保修项目：
a、各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合本方案的要求；
b、扣件螺丝是否松动；
c、安全防护措施是否符合要求。
（7）、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护,安全员巡视检查。
（8）、外脚手架不得搭设在外架空线路的非安全距离内，并做好可靠的安全接地处理。
（9）、外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。
（10）、外脚手架搭设人员必须持证上岗，并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。
（11）、严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。
（12）、保证脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。
九、脚手架拆除安全技术措施
1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后方准作业。
作业计划包括：
拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、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。
3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。
4、拆架程序应遵守“由上而下，先搭后拆”的原则，即先拆安全网、护身栏杆、脚手板，再拆小横杆、大横杆，最后拆立杆，并按“一步一清”原则依次进行，严禁上下同时进行拆架作业。
5、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后一个扣件，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。
6、连墙杆（拉结点）应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。
7、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
9、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。
10、拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。
运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，“当天拆当天清”，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
11、高层建筑脚手架拆除，应配备良好的通讯装置。
12、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。
13、当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
14、如遇强风、大雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。
15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。
十、施工安全管理
1、进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防护鞋，现场严禁吸烟。
2、严禁酒后人员上架作业，施工操作时要求精力集中，禁止开玩笑和打闹。
3、脚手架搭设人员必须是经过考试合格后的专业架工。
上岗人员应定期体检，体检合格者方可持证上岗。
凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上架作业。
4、护身栏、脚手板、挡脚板、密目网等影响作业者支模时，如需拆改，应由架子工完成，任何人不得随意拆改。
5、不得利用脚手架吊运重物，塔吊起重重物时，不得碰撞和拖动脚手架。
6、不得将模板支撑、揽风绳、泵送混凝土管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。
7、不得任意拆改脚手架拉节点、脚手板和其他部件。
脚手架经验收合格后任何人不得擅自拆改，如需局部拆改时，须经技术部门同意后由架工操作。
8、架子在使用工程中，尤其是使用较长时间的架子，需要经常检查，尤其是雨季，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题时，要及时加以处理解决。
9、要保证脚手架稳定性，不得与井架、升降机、龙门吊等一并拉结，不得截断架体。
10、操作人员使用的工具用放在工具袋内，以防止掉落伤人。
11、运至地面的材料，应及时运至指定地点分类堆放，妥善保管。
12、脚手架应分层设置数量足够的消防器材，且不准在架子上吸烟，不得将烟头仍在架子上。
13、电焊操作时必须有专人看守，设隔离挡板，防止火星溅落到密目网、木架板等易燃材料上。
14、如存在夜间施工时，需配备足够的照明。
15、无论脚手架的搭设还是拆除，均不得上下步架同时作业。
16、未尽事宜按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）相关规定执行。
十一、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26m，立杆采用单立杆；
搭设尺寸为：
横距Lb为0.9m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；
内排架距离墙长度为0.15m；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；
本计算式选用钢管类型为Φ48×3.5（目前市场上租赁钢管的主要规格为Φ48×3.5，现场亦使用此规格钢管，按此计算更符合实际，且此规格钢管满足《直缝电焊钢管》GB/T13793规定的偏差要求）；
横杆与立杆连接方式为单扣件；
连墙件采用三步三跨，竖向间距5.4m，水平间距4.5m，采用扣件连接（现场实际竖向间距4.5m，水平间距4.2m，本计算式按不利组合取值）；
连墙件连接方式为双扣件；
2、活荷载参数
施工均布活荷载标准值:
2.000kN/m2；脚手架用途:
装修脚手架（主体施工时为防护用架，荷载更小，本计算式按不利组合取值）；
同时施工层数:
2层；
3、风荷载参数
本工程地处四川绵阳市，基本风压0.3kN/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0.693；
4、静荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值（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）:
0.140；
安全设施与安全网（kN/m2）:
0.005；
脚手板类别:
木脚手板；栏杆挡板类别:
15mm厚木胶合板挡板；
每米脚手架钢管自重标准值（kN/m）:
0.038；
脚手板铺设总层数:
2；
计算简图如下：
（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=0.35×1.5/2=0.262kN/m；
活荷载标准值:
Q=2×1.5/2=1.5kN/m；
荷载的计算值:
q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×1.5=2.461kN/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=2.461×0.92/8=0.249kN·m；
最大应力计算值σ=Mqmax/W=49.052N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力σ=49.052N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[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+0.262+1.5=1.801kN/m；
νqmax=5ql4/384EI
最大挠度ν=5.0×1.801×9004/（384×2.06×105×121900）=0.613mm；
小横杆的最大挠度0.613mm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=0.35×0.9×1.5/2=0.236kN；
活荷载标准值:
Q=2×0.9×1.5/2=1.35kN；
荷载的设计值:
P=（1.2×0.035+1.2×0.236+1.4×1.35）/2=1.107kN；
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=0.213Pl
集中荷载最大弯矩计算:
M2max=0.213×1.107×1.5=0.354kN·m；
M=M1max+M2max=0.007+0.354=0.361kN·m
最大应力计算值σ=0.361×106/5080=71.015N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力计算值σ=71.015N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[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=1.615Pl3/100EI
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
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