外跳架施工方案.docx

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外跳架施工方案

1、工程概况

一、工程简介

序号

项目

内容

1

工程名称

城市之光南北区工程北区公建及住宅

2

工程地址

天津站后广场北侧

3

建设单位

顺驰新地置业有限公司

4

设计单位

天津市建筑设计院

5

工期

2006年10月15日—2008年8月15日总工期700天

6

质量目标

优质

二、建筑概况：

1．本工程结构类型为框架剪力墙。

建筑总面积为52234.53M2。

地下一层，建筑面积6685M2，主要用途为地下车库及设备间房。

地上建筑为高层办公及住宅，商业裙楼。

其中办公部分28层，建筑面积22260.43M2。

住宅部分24层，建筑面积14118.52M2。

商业裙楼部分3层，建筑面积8780.3M2。

连郎建筑面积390.28M2。

建筑高度（最高）处98m。

2、编制依据

2、1、主要的施工规程、法规

序号

类别

标准名称

编号

1

国家

建筑法

2

行业

建筑施工安全检查标准

JGJ59—99

3

行业

施工企业安全生产评价标准

JGJ/T77—2003

4

企业

建筑施工现场安全管理标准

Q/TZ-CJ21-2004

5

企业

施工现场安全生产标准图集

3、管理机构

近年来国内发生多起，脚手架倒塌事故。

我项目部引以为戒把安全作“重中之重”，把脚手架工程作头等大事来管来抓，成立专项管理机构。

公司安全科

项目经理：

王耕

生产经理：

张广华

安全负责人：

王洪利

安

全

科

设

备

科

劳

资

科

后

勤

架子班

操作工人

脚手架及卸料平台施工专项管理机构

4、施工准备

4、1技术准备：

外挑架及卸料平台施工方案必须通过公司安全科审查后方可施工。

4、2施工准备：

1、对操作工人进行技术交底，并对操作人员进行工。

2、检查所需机械设备及工具，保持良好的工作状态。

5、外挑架及卸料平台施工

5、1外挑架施工：

外挑脚手架的搭设必须在建筑物上进行预留，在墙体部位预留工字钢穿入洞。

采用型钢作悬挑梁与工程结构梁板锚固，另一端挑出建筑物，悬挑梁作为一个分段高度的脚手架基础，其水平间距即按脚手架立杆纵距设置。

外挑架示意图（见图）

外挑架示意图（详见附图）

注：

1、外挑架悬挑梁采用16#工字钢、外架采用ø48钢管搭设八层楼高与其它面护栏可靠连接、并设置剪刀撑及按二步三跨设置与结构主体连接架管。

2、外架上面铺设脚手板并在下部设置挂网，外架三面挂密网封闭，侧面设150mm挡板。

3、锚固筋必须埋在底板钢筋下部，埋设位置见附图。

4、花蓝螺栓、钢丝绳U形绳卡均采用与钢丝绳同径国标厂品。

5、在九、十七层、二十五层位置重新搭设外挑架

5、3卸料平台施工：

为方便上下层及与地面上下模板、木料等周转材料的方便根据需要在楼层搭设卸料平台。

为确保楼层与楼层之间各卸料能同时工作，上下层卸平台必须错开搭设。

卸料平台示意图（见图）

卸料平台示意图

注：

1、护栏均采用ø48钢管搭设1.2高并与其它面护栏可靠连接。

2、平台密铺脚手板、下部设挂网、护栏内侧采用竹胶板封闭。

3、钢丝绳与墙体预埋拉环及花蓝螺栓连接均设置3道钢丝绳绳卡。

4、花蓝螺栓、钢丝绳U形绳卡均采用与钢丝绳同径国标厂品。

6、外挑架及卸料平台用料要求

a、钢材材质要求

钢材材质一般使用Q235钢。

力学性能符合《碳炭结构钢（GB700—89）》中Q235钢的规定，每批进钢管及外挂架时，检查生产厂家的检验合格证，若对质量不明或在怀疑时，将进场钢管抽样进行机械性能试验。

承重杆件的钢材，还应满足抗拉强度、伸长率、屈胀点和硫、磷含量的要求。

b、钢管的规格要求

采用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管,用于立杆、纵向水平杆的钢实行改革长度以2.1—2.3m为宜，以便适应脚手架的宽度变化。

c、扣件用材要求

扣件一般采用《可锻铸铁分类及技术条件》（GB978—67）的规定，用机械性能不低于KT33—8的可锻铁制造，而扣件的附件（T形螺栓、螺母、垫圈）采用的材料应符合《普通碳素结构技术条件》（GB700—79）中A3的规定；螺纹均要符合《普通螺纹》（GB196—81）的规定，垫圈则要符合《垫圈》（GB96—76）的规定。

扣件不应有裂纹、气孔，也不应有疏松、砂眼或其它影响使用性能的铸造缺陷。

扣件与钢管的贴合面要接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要不小于5mm；扣件的活动部位应使其转动灵活，旋转扣件的两旋转面间间隙要小于1mm。

d、木脚手板用材要求

木脚手板采用杉木板，板厚不小于50mm，板宽为200—250mm，板长3—6m。

在距脚手板两端80mm处用10号铁丝加两道紧箍，防止板端破裂。

7、外挑架及卸料平台提升

a、外挑架及卸料平台提升时，必须用回弹仪检测上层墙体砼强度（必须大于设计强度60%）。

b、检查外挑架及卸料平台预留洞是否准确，螺栓是否齐全。

c、外挑架及卸料平台提升后，必须设计荷载做静截试验。

d、卸料平台组装完，使用前必须由技术负责人、安全负责人、工长、架子班长联合对外挑架及卸料平台进行验收，包括：

钢丝绳、安全网、脚手板，架体与平台联结等。

不合格者不许上人，并对存在问题及时处理。

e、卸料平台根据楼层需要，搭设一定数量卸料平台，确保施工需要。

8、安全技术措施

8、1为保证外挑架及卸料平台安全施工成立安全检查小组，建立日巡、周检制度。

做到把安全隐患消灭在萌芽状态。

外挑架、卸料平台安全检验小组

组长：

王耕副组长：

王洪利

组员：

顾卫东倪鑫林瞿进

刘俊明刘品明李树国。

8、2外挑架安全技术措施

a、钢丝绳长度按楼层高度而定，必须满足设计强度要求。

a、预埋吊环与结构主筋焊牢，增加与混凝土的锚固，提高抗拔力。

b、混凝土强度达到设计强度60%以上，预埋件方可使用。

c、脚手板必须密铺，间隙不得大于1cm，平台三面必须封闭，底部挂

兜网。

d、外挑架的最大载重重量为5.82KN/m2，必须设限载牌，由责任人严格控制。

e、使用过程中经常检查螺栓、绳卡等关键部位，发现问题及时处理。

8、3卸料平台安全技术措施

f、钢丝绳长度按楼层高度而定，必须满足设计强度要求。

g、预埋吊环与结构主筋焊牢，增加与混凝土的锚固，提高抗拔力。

h、混凝土强度达到设计强度70%以上，预埋件方可使用。

i、卸料平台脚手板必须密铺，间隙不得大于1cm，平台三面必须封闭。

j、卸料平台的最大载重重量为1t，必须设限载牌，由责任人严格控制。

k、使用过程中经常检查螺栓、绳卡等关键部位，发现问题及时处理。

9、安全要求

a、外挂架及卸料平台提升及外挑架搭拆时，统一指挥，并设置警戒区与通信设施，并做好原始记录。

b、外挑架及卸料平台穿墙螺栓与建筑结构的紧固，必须全数检查，用扭力板手测其扭矩，保证符合40—50N.m。

c、外挂架及卸料平台提升拆除穿墙螺栓时，必须设专看护。

拆下的螺栓及时放入专用箱，严禁随手乱放。

d、作业中出现障碍时，应立限查清原因，在排除障碍后方可继续作业。

e、提升及卸料平台时，卸料平台上不得堆放材料，垃圾必须及时清除。

f、外挑架及卸料平台及附属设施，如有损坏，应及时修补。

10、外挑架及卸料平台设计计算

10、1外挑架计算

a、荷截

、计算大模板的荷载

126kg/㎡×1.2×2.75＝415.8kg×1.4＝582.12kg＝5.82KN

、施工荷载

250kg/㎡×1.2×1.3＝390kg＝3.90KN

、双排脚手架的计算

双排脚手架采用密目网全封闭，搭设高度为9层加一防护层栏杆，设计高度为30M，立杆横杆b（架宽）＝0.95M，立杆纵距L=1.5M,大横杆步距h=1.5M，铺木板脚手板3层，同时施工一层，施工荷载QK1=3.9KN，模板荷载QK2=5.82KN，连墙杆布置为2步3跨（2h+3L），计算脚手架的整体稳定。

不考虑风荷载时求N值：

1）NG1K（一步一纵距自重×全高）（所有材料重力查表）

a、立杆：

立杆长度为脚手架的步距h，因脚手架为双排，所以需乘以2，再乘以每米长钢管重量，就等于一步一纵距的自重。

2h×自重=2×1.5×0.384=0.1152KN。

b、大横杆：

大横杆长度为脚手架立杆纵距L，因脚手架里、外排各有一根大横杆，所以乘以2，再乘以每米的钢管重量。

2L×自重=2×1.5×0.384=0.1152KN

C、小横杆：

脚手架每纵距只有一根小横杆，在立杆与大横杆的交叉点处，横杆伸出外排10CM，伸出内排35CM，双排脚手架宽b=0.95米，里排立杆距墙35CM，由于铺脚手板，所以地原有的两根小横杆中间加一根小横杆。

0.1+b+0.35=2×（0.1+0.95+0.35）×0.0384=0.1075KN

d、扣件：

扣件个数为一根小横杆上2个，立杆与大横杆交叉点处一个乘以2（双排架）。

加上接长扣件，立杆及大横杆按每6米用一个接头扣件，（h/6×2+L/6×2），脚手板中间小横杆上每根小横杆2个则：

[2+2+2+（30/6×2+L/6×2）]×0.015=0.21KN

e、合计每步架

NG1K=0.1152+0.1152+0.108+0.105=0.443KN

f、脚的架全高H=30米，折合H/h=30/1.5=20步

所以NG1K=20×0.443=8.86KN/2=4.43KN因为以上计算的是双排脚手架,除以2得到一根立杆承重的NG1K

2）、（脚手架配件全高一纵距自重）

a、脚手板：

脚手板按平方米计算，其长度即为立杆纵距l，其宽度是沿脚手架宽度I满铺，加小横杆向内伸出的20CM铺板，本工程要求3层铺板。

3×（0.95+0.35）×L×0.35=3×（0.95+0.35）×1.5×0.35=2.048KN

b、护栏与扣件：

按照规定，作业层外排架临边防护为两道防护栏杆，原有一道大横杆需增加一根大横杆及一个扣件，作业层做装修时为两个作业层。

（2个作业层×1×自重）+（2个作业层×1个扣件×自重）=（2×1.5×0.0384）+（3×2×0.015）=0.0145KN

C、挡脚板：

2个作业层设置之度外层挡脚板，计算时用2层×立杆纵距L×挡脚板的自重。

2×1.5×0.08KN/M=0.24KN

d、剪刀撑：

剪刀撑按水平6跨，垂直6步一组设置，交叉与地面45°，若立杆为1，斜撑为√2，现步距及纵距都是1.5M，斜杆长度为1.5×1.414，因是两根钢管相交，还要乘以2。

又因脚手架6步设一组，共20步，20/6才是脚手架一纵距全高的斜杆所用劲长度，再乖以每米钢管重量，加所有扣件的重量。

2×√2×步距H×20/6×0.0384+20×0.015=1.76KN

e、密目网：

密目网按1.5M×6M,每片重3kg，

1.5×6=9㎡合0.003KN/㎡

20×1.5×0.003=0.09KN

f、NG2K=2.048+0.0145+0.24+1.76+0.09=4.153KN/2=2.07KN

一根立杆配件自重NG2K=2.07KN

5、各值代入公式求N

N=1.2N×（NG1K+NG2K）+5.82+3.9

=1.2×（4.43+2.07）+5.82+3.9

=17.52KN

6、求A

A=单根立杆截面=4.89cm2

7、求ψ

1）先计算λλ=L0/i=Kµh/i

式中：

K计算长度附加系数（取K=1.115）

µ——计算长度系数（查表）µ=1.55

h——立杆步距

i=立杆截面回转半径（查表）i=1.58cm

λ=1.155×1.55×150/1.58=170

2）查表，当λ=170时，ψ=0.245

N/ΨA=17520/（0.245×4.89）=149.29N/mm2≤ƒ=205N/mm2（安全）

8、验算连墙杆

1）风荷载作用于每个连墙杆的轴向力：

NL=1.4·4WK·AW+N0

WK=0.7µS·µZ·W0

式中：

AW——每个连墙杆所负责面积；

N0——连墙杆约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（KN），双排架取5

（计算连墙杆按最不利情况计算，脚手架越高，µZ值越大，本脚手加为15M高，此时µZ应取15M高处，µZ=1.55）

WK=0.7×0.52×1.55×0.4=0.227KN/㎡

AW=2h×3L=13.5㎡

NL=1.4×0.227×13.5+5（N0——双排架取5KN）

=9.29KN＜2×8KN（2个扣件抗滑移值）

9、型钢挑梁计算

悬挑梁按《钢结构设计规范》（GBJ17——88）计算。

此时脚手架轴向力全部由挑梁承担，水平力仍由连墙杆传给建筑物承担。

选用16型工字钢，作为挑梁。

1）强度验算

按公式：

Mx/γsWnx≤ƒ

式中：

Mx——脚手架竖向荷载对悬挑梁支点处弯矩，Mx=N·L2；

N——脚手架竖向荷载；

L2——N距墙支点处水平距离；

Wnx——型钢截面x轴的净截面抗弯模量；（Wx+Wy查表）

γs——截面塑性发展分数（1.0）

（17.52×0.825）×106/[1.0×（141+21.2）]×103≤ƒ

=89.11≤ƒ（205N/㎡）

2）抗剪强度验算:

Vmax=8.76×1.5

τ=VS/ItW≤ƒv

式中：

V——计算截面沿腹板平面作用的剪力

S——计算剪应力处以上毛截面对中和轴面积矩

I——毛截面惯性矩

tw——腹板厚度

τ=8.76×103/13.8×6.0=105.79N/mm2≤ƒV=115N/mm2

10、验算锚挑锚固筋

1）按锚固点反力选择钢筋截面

锚固点拉力R·L1=N×（L2+0.2）

R=N·l2/l1+0.2

式中：

R——锚固点拉力；

N——脚手架竖向荷载

l1——锚固点与建筑物边缘距离；

l2——脚手架轴向力距建筑物边缘的距离；

0.2——支承点与墙边缘距离；

R=17.52×2.2/0.825+0.2=46.92

2）预埋锚固钢筋吊环按两面个截面同时受力计算，每根钢筋截面承受R/2。

10、3卸料台计算

a、荷载

、恒荷载

2根工字钢12.614.2kg/m×4m×2=113.6kg

5根10#槽钢10.0kg/m×3m×5=150kg

脚手板400N/m2×4m×3m=4800N

钢管DN4038.4N/m×（2.5m×4+3×2+1.2m×10）=1075.2N

平台本身的重量QK=（113.6×10+150×10+4800+1075.2）×1.2=10213.4N

、活动荷载

平台的最大载重量为1t,考虑两人的重200kg,则活荷载为（系统取1.4）

Qn=1.4×（10000+2000）=16800N

内力分析

计算时，工字钢按简支梁计算，两根钢丝绳一根作为一支点，另根计算时忽略，钢丝绳一端固定在平台上两层的主体结构上，每层层高按3m计算。

P1=（QK+QN）/10=2.70KN

Tanα=6/4=1.5α=62.570

强度验算

、主梁验算

P

4m

主梁受力分板

Mmax=1/4×3P1·L=3/4×2.7×4=8.1KN·m

Mmax=8.1×106

YxWx1.05×77.529×103

=99.5N/mm2

Mmax——最大弯矩

Yx——截面塑性发展系统（工字钢Yx=1.05）

Wx——抗弯模量

抗剪强度计算：

Vmax=1.5P1=4.05Kn

VS4.05×103

f===74.67N/mm2

Itw10.848×5

V——计算截面剪力；

S——计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；

I——惯性矩；

Tw——腹板厚度

、次梁验算

3000

次梁受力分析

、横梁的荷载

q1=[（1500×4800+1075.2）×1.2+16800]/5×3=2.19KN/m

11

、最大剪力Qmax=q1L=×2.19×3=3.29KN

22

11

、最大力矩Mmax=q1L2=×2.19×32=2.46KN·m

88

、强度验算

Mmax2.46×106

==59.00N/mm2<[f]=215mm2（安全）

yWx1.05×39.7×103

d、钢丝绳验算：

55

RB=P1=×2.7=6.75KN

22

钢丝绳拉力

6.75

F1=RB/sina==8.1KN

Sina62.570

选用6×9ф14.0钢丝绳

钢丝绳的破断拉力F=123kN

F123

K===15.2>[K]=10（安全）

F18.11

施工方案是根据一个施工项目指定的实施方案。

其中包括组织机构方案（各职能机构的构成、各自职责、相互关系等）、人员组成方案（项目负责人、各机构负责人、各专业负责人等）、技术方案（进度安排、关键技术预案、重大施工步骤预案等）、安全方案（安全总体要求、施工危险因素分析、安全措施、重大施工步骤安全预案等）、材料供应方案（材料供应流程、接保检流程、临时（急发）材料采购流程等），此外，根据项目大小还有现场保卫方案、后勤保障方案等等。

施工方案是根据项目确定的，有些项目简单、工期短就不需要制订复杂的方案。

冬季施工由于本施工地区冬季为高严寒地区，搞好冬期施工，对加快工程进展，保证工程质量是至关重要的。

冬期施工所采取的措施一是要保证工程质量，二是要经济简便。

根据本工程的特点、气候条件，施工条件，主要采取以下措施：

根据施工实际情况，冬期室外冻土开挖施工前

需融化，采用燃烧刨花、锯沫、废木及煤炭烘烤，并派专人监护，同时采取可靠的防火措施。

基坑（槽）采用机械挖方，挖方土料集中置于指定堆土场地；对于挖出的未受冻土，在弃土场地做好保温工作，采用覆盖塑料布及麻袋的方法防冻，以备回填时用。

对挖好的基坑（槽）覆盖麻袋、塑料布防冻，并根据环境气温条件，在其作业指导书中进行热工计算确定保温层厚度。

施工时其他要求如下：

1）土方工程的冬期施工，施工前要做好准备工作，连续施工。

2）挖方时要采取防止引起相邻建（构）筑地基或其它设施受冻的保温措施。

3）填方前清除基底上的冰雪和杂物，对室内的回填不得含有冻块的土料；对于室外大面积的回填（上部无其它建（构）筑物或基础）可采用含有冻土块的土料，但冻块粒径不得大于15cm，其含量（以体积计）不得超过30%，且均匀分布，每层铺土厚度比常温施工时减少20~25%，且应逐层夯实。

4）避免地基土受冻，不得将冻结的基土作为基础的持力层。

5）在基础的施工过程中，不得被水或融化雪水浸泡基土。

1）砌筑砂浆在用塑条布或苫布搭成的暖棚内集中拌制，暖棚内环境温度不可低于5℃。

砂浆优先选用外加剂法（外加剂的类型及掺量根据其设计及试验确定），水泥采用普通硅酸盐水泥。

水泥放在暖棚内，砂堆采用彩条布覆盖。

必要时在搅拌棚内生火，并用水箱烧热水用于搅拌砌筑砂浆施工。

2）砌筑砂浆不得使用污水拌制，且砂浆稠度较高温度适当增大。

拌制砂浆所用的砂中不得含有直径大于1cm的冻块或冰块。

拌合砂浆时，水的温度不得超过80℃。

当水温超过规定时，应将水、砂先行搅拌，再加入水泥，以防出现假凝现象，搅拌时间比常温增加1/2倍。

3）外加剂设专人先按规定浓度配制成溶液置于专用容器中，然后再按规定掺量加入搅拌机中拌制成所需砂浆，外加剂法砌筑时砂浆温度不要低于5℃。

4）对于普通砖、砌块在砌筑前要清除表面冰雪，不得使用遭水浸和受冻的砖或砌块。

5）对砖砌体采用“三一”砌法，灰缝不大于10mm。

每日砌筑后要及时在砌筑体表面覆盖塑料布及麻袋。

砌体表面不得有砂浆，并在继续砌筑前扫净砌筑面。

每日可砌高度不超过1.2m。

6）砌筑工程的质量控制，在施工日记中除要按常温要求记录外，尚应记录室外空气的温度、砌筑砂浆温度、外加剂掺量等。

7）砌筑砂浆掺外加防冻剂的数量由土建试验室确定，专人负责严格按配比进行计量。

8）当气温低于-15℃时，提高一级砂浆标号，送砂浆小车加装护盖，以保证一定的砌筑温度使砂浆上墙后不致立即冻结。

9）每班砌筑后，砖（浮石块）上不准铺灰，并用草帘等保温材料覆盖，以防止砌体砂浆受冻，继续施工前，先扫净砖面后再施工。

10）冬季进行室内抹灰，需在室内生火，并及时将门窗安装好，必要时，用草帘将窗洞封堵，以便增加室内温度。

11）室内砂浆涂抹时，砂浆的温度不能低于5℃。

12）与墙面涂刷涂料，砌筑砂浆和抹灰砂浆中，均不准掺入含氯盐的防冻剂。

13）搅拌所用的砂子不能含有冰块和直径大于10mm的浆块，砂浆随拌随用，严禁使用受冻砂浆，在砌筑时不准随意向砂浆内加热水。

1）在负温下冷拉后的钢筋，应逐根进行外观质量检查，其表面不得有裂纹和局部颈缩。

2）当温度低于-20℃时，严禁对钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。

3）冬季在负温条件下焊接钢筋，应尽量安排在室内进行。

如必须在室外焊接，其环境温度不宜低于-20℃，雪天不得施焊，风力超过3级时应有挡风措施。

焊后未冷却的接头，严禁碰到冰雪。

4）在负温条件下使用的钢筋，施工过程中要加强管理和检验，在运输和加工过程中注意防止撞击、刻痕。

1）冬期施工砼均由集中搅拌站拌制、罐车运输，混凝土养护采用蓄热法或综合蓄热法。

对基础采用覆盖麻袋及塑料布进行保温，对地面以上结构采用棉被和塑料布进行保温。

外加剂的选用根据设计要求、施工方法、规范规定及试验确定，各结构混凝土在运输、浇筑过程中的温度和覆盖保温材料的厚度要进行热工计算确定。

测温仪使用水银玻璃棒型或电偶极型。

施工时具体要求如下：

2）水泥优先选用硅酸盐及普通硅酸盐水泥，其拌制的砼受冻临界强度不应小于设计标准值的30%。

3）拌制混凝土所用的骨料要清洁，不得含有冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。

4）对模板外和混凝土表面覆盖的保温层，不采用潮湿状态的材料。

对刚浇筑完的混凝土进行保温时，先在混凝土表面铺一层塑料布后，再铺盖保温材料。

对结构易冻部位要增加保温覆盖。

混凝土在养护期要防风防失水。

5）混凝土在浇筑前要清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。

分层浇筑的整体式结构混凝土时，已浇筑层的混凝土温度在未被上层混凝土覆盖前不应低于2℃。

6）对蓄热法或综合蓄热法施工混凝土养护期间温度测量：

从混凝土入模开始至混凝土达到受冻临界强度以前，应至少每隔6h测量一次；室外空气温度及周围环境温度，每昼夜测量4次。

7）全部测温孔、点均应编号，绘制布置图，测量结果要写入正式记录；测温孔、点应设在有代表性的结构部位和温度变化大、易冷却的部位，孔深度一般为10~15cm，或为板（墙）厚的1/2；测温时，应将温度计与外界气温做妥善隔离，可在孔口四周用保温材料塞住，温度计在测温孔内应留置不少于3min以上，方可读数；测量读数时，应使视线和温度计的水银柱