外脚手架施工方案很全面DOC.docx

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外脚手架施工方案很全面DOC

XX·XX工程一期A区I段

外脚手架施工方案

XX工程有限公司XX·XX项目部

2007年8月16日

施工组织设计、施工方案会签表

责任

部门或岗位

签名

日期

编制

（项目经理主持）

项目经理

审核

（技术负责人主持）

技术负责人

审批

（法人单位总工或

授权委托人）

总工或委托人

项目名称：

XX·XX工程一期A区I段方案名称：

外脚手架施工方案

目录

1工程概况4

1.1工程概况4

1.2编制依据4

2悬挑脚手架方案设计4

2.1方案概述4

2.2悬挑脚手架的搭设5

3悬挑脚手架的验算6

3.1外挑脚手架高度计算6

3.2组合风荷载的荷载计算7

3.3脚手架整体稳定验算（组合风载）8

3.4工字钢挑梁计算9

A阳台处的外挑工字钢梁计算模型9

B非阳台部分的悬挑工字钢梁计算模型10

3.5钢丝绳计算11

3.5.1非阳台部分钢丝绳的拉力11

3.5.2阳台部分钢丝绳的拉力12

3.6脚手架连墙杆计算13

4技术质量保证措施13

4.1进场（搭设前）脚手架材料质量标准13

4.2脚手架的质量检查及验收14

5安全保证措施14

XXXX工程一期A区I段

外脚手架施工方案

1工程概况

1.1工程概况

XX·XX工程一期A区I段工程位于广西桂林市XX路X号，由广西XX房地产有限责任公司投资开发，北京XX建设规划设计有限公司设计，建筑面积为47290m2，地下室为8208m2、±0.00以上39082m2，异型柱框架剪力墙结构。

本工程由A-1#、A-2#、A-3#、A-8#、A-9#五部分组成，地下一层，A-1#、A-3#、A-8#、A-9#地上11层+跃层，A-2#地上10层+跃层，层高2.8m，房屋总高度36m。

地下室结构完成后，由于地下室外围防水、回填土的施工需要一定时间，不能及时回填，为不影响工期、不影响上部主体结构施工，在主体结构二层（标高2.800m）采用18号工字钢一次悬挑，八层处用钢丝绳卸载一次。

1.2编制依据

序号

名称

1

XX·XX工程一期A区I段工程结构施工图、建筑施工图；

2

JGJ130建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范

3

《建筑施工手册》（第三版）、《建筑结构荷载规范》

4

《材料力学》（西安交通大学出版社）

5

《钢结构设计与计算》（机械工业出版社）

2悬挑脚手架方案设计

2.1方案概述

本工程二层以上外架采用悬挑脚手架，高度约32.0m左右，采用18#工字钢悬挑一次悬挑，在八层结构处用钢丝绳卸载一次（在九层处预埋φ16的圆钢）,工字钢一端用φ20圆钢卡箍固定在楼面上，外挑一侧用6×19（a）直径16mm的钢丝绳（计算直径10mm、11mm就可以满足，为安全起见统一采用直径16mm的）固定在上层框架梁上（梁侧预埋φ20圆钢拉环），在工字钢梁上搭设双排钢管脚手架，立杆底座设在外挑工字钢梁上，工字钢梁上在立杆位置焊接φ25的钢筋头，长度为80mm，以固定立杆，立杆纵距1.8m，搭设步距1.8m，立杆横距0.9m，脚手架2步3跨设连墙杆一道。

底层满铺脚手板为封底板，除每作业层铺脚手板外，每个楼层均铺一道脚手板，并设置180mm高挡脚板。

钢丝绳采用抗拉力配套的花篮螺丝进行紧固。

2.2悬挑脚手架的搭设

预埋钢筋卡箍→预留钢丝绳穿板洞口→搭设安装基层钢管抄平→安装工字钢梁→安装上层钢管并外挂钢丝绳→双排钢管脚手架→拉附墙杆（错开布置）→安装安全网、竹跳板。

脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度高出操作层不宜大于一步架。

2.2.1底部立杆必须采用不同长度的钢管，立杆的连接必须交错布置，其错开的高差不得少于500mm，并置于不同的构架框格内。

2.2.2立杆接头必须采用对接扣件连接，对接扣件中心距纵向立杆轴心线的距离大于步距的1/3。

2.2.3立杆顶端高出女儿墙顶部不少于1.5m，立杆距建筑外墙b=0.30m。

2.2.4、纵向水平杆与立杆相交处必须用直角扣件与立杆固定，沿建筑周围搭设的脚手架应采用封闭形式。

脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈。

2.2.5每根立杆的底座向上200mm处应设置纵横向扫地杆，用直角扣件与立杆固定，并设置水平撑杆作为抵抗斜拉钢丝绳的水平分力

2.2.6剪刀撑应设置在脚手架立杆外侧。

并用旋转扣件固定在立杆横向水平杆伸出端口，杆件接头采用搭接连接，其长度不应小于1m。

2.2.7每副剪刀撑跨越立杆的根数不应少于4根，也不应超过9m。

与纵向水平杆成45°～60°角。

2.2.8具体施工见下图。

说明：

1）脚手架基础工字钢梁必须抄平。

2）每五跨五步设一道剪力撑，间隔进行，连续至顶部。

3）二步架向上每步架中间加设两根钢管，每隔一步，满铺竹芭片。

4）所有剪力撑和护栏用有标色的钢管。

5）架子从三步以上竖向每隔3.6m，水平间距5.4m，设一道附墙，附墙采用拉墙筋与附墙拉结钢管交错设置并与外脚手架固定，拉墙筋用Φ6.5钢筋，浇筑楼面混凝土时，在建筑物周边的大梁主筋固定预埋；钢管设卡箍或与柱墙预埋连接。

6）阳台及转角部位根据其特殊情况进行搭设，工字钢自楼层转角及阳台转角处（300）处布置后再等分布置中间型钢，并保证间距不大于1800mm。

3悬挑脚手架的验算

3.1外挑脚手架高度计算

3.1.1脚手架与建筑物主体结构连接点，为竖向间距H1=3.6m（二步），水平距离L1=3.6m（二跨），架子宽为900，架子大横杆距离墙面250～300（按300计算），根据规范均布施工荷载Q4=3kN/m2（每层脚手架施工荷载为1.50kN/m2，共二层）。

3.1.2

Hmax≤H/（1+H/100）

H=[KAΦAf－1.3×（1.2NGK2+1.4NQK）×h]/1.2NGK1

式中ΦAf——由《建筑施工手册》380页表查得：

4849kN

h——脚手架步距：

1.8m

NGK2——脚手架自重产生的轴力：

由377页表查得2.058kN

NGK1——脚手架附件及物品重产生的轴力:

由377页表查得0.47kN

NQK——荷载标准值产生的轴力，由378页表查得7.56kN

KA——立杆截面有关调整系数，KA为立杆截面调整系数，内外立杆单根时取0.85。

根据承载能力极限状态设计要求，荷载选用设计值（荷载标准值×分项系数）。

H=1.8×[0.85×48.49-1.3×（1.2×2.058+1.4×7.56）×]/（1.2×0.474）=47.52m

[H]=47.59/（1+47.59/100）=32m

双排脚手架根据结构特点，各栋号采用一次性悬挑，高度小于允许搭设高度，在九层处采用钢丝绳卸载一次（九层预埋八层卸载），因此双排脚手架的立杆稳定性能得到保证。

3.2组合风荷载的荷载计算

（见《建筑施工手册第三版1》第527页）：

根据要求，结合现场施工实际情况，外侧用密目网满挂，用于结构作业层为一层，所在本地区风压为ω0=0.35kN/m2。

初选脚手架设计参数，立杆纵距为La=1.8m。

立杆横距为L1=0.9m，步距h=1.8m，连墙件为2步3跨（3.6m×5.4m）设置，脚手板为竹挑板。

立杆截面积A=489mm2，立杆的载面抵抗距W=5080mm3，立杆回转半径i=15.8mm，立面满挂密目安全网，安全网（2000目/m3）挡风面积/迎风面积An/Aw=30%，钢材抗压强度设计值fc=0.205kN/mm2，连墙件横距Lw=3.6m，连墙件竖距hw=3.6m。

钢丝绳卸载按悬挑工字钢端部钢丝绳位置上下对应设置，以便上下垂直荷载的有效传递（卸载），即每1800mm设一根工字钢，每根工字钢端部对应位置对应设置一根钢丝绳卸载。

在九层楼面预埋ф16的圆钢，钢丝绳穿过预埋钢筋通过花篮螺丝与两步架下（七层）外架接点紧固。

6×19（a）直径16mm的钢丝绳足以承受三层（8.4m）外架荷载。

所以，为安全起见悬挑外架高度按25m验算。

（2.8+25.0+8.4=36.2m＞34.5m檐口高度+1.5m护栏高=36.0m）

（1）恒载的标准值

Gk＝H1（gk1＋gk3）＋n1Lagk2

式中Hi为25m架高n1为一层结构作业，La＝1.8m立杆纵距，Lb＝0.9m立杆横距，h=1.8m步距。

查表5-7得gk1=0.1158kN/m,

查表5-14得gk2=0.2087kN/m,

查表5-15得gk3=0.0922kN/m。

Gk＝25×（0.1158＋0.0922）＋2×1.8×0.2087＝5.95kN

（2）活载的标准值

查表5-16得qk=1.5kN/m

Qk=2Laqk=2×1.8×1.5=5.4kN

（3）风荷载的标准值

ωk＝0.7µsµzωo

其中风压ωo＝0.35kN/m2

查表5-6得µs＝1.3φ

φ＝An/Aw＝0.3

则µs＝1.3×0.3＝0.39

查建筑结构荷载规范表6.2.1得µs＝1.72

ωk＝0.7×0.39×1.72×0.35＝0.164kN/m2

3.3脚手架整体稳定验算（组合风载）

（1）确定组合风荷载γ’m

查表5-5γ’m＝1.5607，

（2）计算轴心力设计值N’

N’＝0.12×（Gk＋Qk）＝1.2×（5.95＋5.4）＝13.62kN

（3）计算风荷载弯矩Mw，验算Hi＝25m

Mw＝0.12×ωkh2＝0.12×0.164×1.82＝0.064kN·m＝64kN·mm

（4）确定稳定系数φ

查表5-20得立杆计算长度系数µ＝1.3（立杆横距为900换算）

立杆回转半径i＝0.0158m

λ＝µ×h/i＝1.3×1.8/0.0158＝148.1

查表5-22得φ＝0.316

（5）验算稳定

应满足：

N’/ΨA＋Mw/W≤fc/0.9γ’m

13.62/0.316×489+64/（5.08×103）=0.1kN/mm2

≤0.205/0.9×1.5607=0.146kN/mm2

组合风荷载验算合格。

3.4工字钢挑梁计算

当双排脚手架高度为25m，步高为13.88m。

单杆竖向轴力

N=[1.3×（1.2×2.058+1.4×7.56）+13.88×1.2×0.474]/2=12.43kN

18号工字钢的力学参数：

净面积An=30.756cm2Ix=1660cm4

Wx=185cm3

A阳台处的外挑工字钢梁计算模型

（说明：

图纸设计阳台不足1500，为安全起见按1500验算）

工字钢梁的支点避免设在悬挑部分。

Mmax=Fab/L=12.43×1.8×0.9/2.7=7.458kN/m

σ=M/W=7.458×106/185×103=40.31N/mm2＜[σ]=210N/mm2

ω=Fb[（a2+2ab）3/3]1/2/9EIL=1012×12.43×9.524×0.9/9×2.0×105

×1660×104×2.7（a为较大跨）=0.88mm＜L/400=6.75mm

FA=Fb/L=12.43×0.9/2.7=4.14kN

FB=F+Fa/L=12.43+12.43×1.8/2.7=20.72kN（悬臂端）

悬挑阳台部分的工字钢梁的强度及刚度均满足要求。

B非阳台部分的悬挑工字钢梁计算模型

Mmax=Fab/L=12.43×0.9×0.3/1.2=2.79kN/m

σ=M/W=2.79×106/185×103=15N/mm2＜[σ]=210N/mm2

ω=Fb[（a2+2ab）3/3]1/2/9EIL=1012×12.43×0.3×0.9/9×2.0×105

×1660×104×1.2（a为较大跨）=0.094mm＜L/400=5.25mm

FA=Fb/L=12.43×0.9/1.2=3.1kN

Fb=F+Fa/L=12.43+12.43×0.3/1.2=15.53kN（悬臂端）

非阳台部分的工字钢梁的强度及刚度均满足要求。

3.5钢丝绳计算

3.5.1非阳台部分钢丝绳的拉力

钢丝绳与楼面的夹角tgΦ=2.8/（0.9+0.3）=2.33（按2.8m层高计算）

T=TV/sinΦ=21.47/0.918=23.39kN

[T]=αF/K

（α为钢丝绳荷载不均匀系数，计算取0.85，F为钢丝绳破坏拉力，计算取K为安全系数，计算取2.0）

F=KT/α=2×23.39/0.85=55.04kN

选用6×19（a），直径为10mm，钢丝绳子公称抗拉强度为1570N/mm2，F=55.8kN。

工字钢下U形钢筋限位卡焊缝计算（水平限位承载验算）

U形卡抵抗钢丝绳水平分力：

Th=T×cosΦ=23.39×0.393=9.19kN

LW=N/he.τ=9190/5×125=14.704mm

（τ为焊缝抗剪强度，he为焊缝高度，LW为焊缝长度）

为安全检查体见双面焊长度为20mm

3.5.2阳台部分钢丝绳的拉力

由于本工程层高仅2.8m，为保证钢丝绳的倾角，采用隔层拉固的办法。

同时，为安全起见，阳台悬挑长度按1.5m验算。

钢丝绳与楼面的夹角tgΦ=5.2/（1.5+0.9+0.3）=1.93（按2.8m层高计算钢丝绳较安全，5.2=2.8+2.4为保证倾角的合理性采取隔层拉法，见上图）

T=TV/sinΦ=21.47/0.887=24.21kN

[T]=αF/K

（α为钢丝绳荷载不均匀系数，计算取0.85，F为钢丝绳破坏拉力，计算取K为安全系数，计算取2.0）

F=KT/α=2×24.21/0.85=56.96kN

选用6×19（a），直径为11mm，钢丝绳子公称抗拉强度为1570N/mm2，F=67.60kN。

工字钢下U形钢筋限位卡焊缝计算（水平限位承载验算）

U形卡抵抗钢丝绳水平分力：

Th=T×cosΦ=24.21×0.461=11.16kN

LW=N/he.τ=11160/5×125=17.86mm

（τ为焊缝抗剪强度，he为焊缝高度，LW为焊缝长度）

为安全检查体见双面焊长度为25mm

3.6脚手架连墙杆计算

由于柱间距较大，连墙杆在主要拉在框架梁上（框架梁上预埋短钢管固定）；在框架柱的地方可按下图加固。

连墙件的设计荷载为=0.35×1.1×30%=0.116（kN/m2）+侧向承力=0.116+2.5=2.61（kN/m2）

按2步3跨设连墙件计算，每个连墙件面积为3.6×5.4=19.44m2

轴向压力=19.44×2.61=50.7kN

钢管截面积A=489mm2，立杆的载面抵抗距W=5080mm3，立杆回转半径i=15.8mm

N/ΨA=50.7×1000/Ψ489＜205

Ψ＞0.51

λ＜110

L＜110i=1.800m

4技术质量保证措施

4.1进场（搭设前）脚手架材料质量标准

4.1.1工字钢、钢管：

工字钢截面尺寸、材质必须符合有关规范和规定要求；钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的Q235的焊接钢管，材质符合《碳素结构钢》（GB700-88）的相应规定。

4.1.2扣件：

符合《可锻铸铁分类及技术条件》（GB978-67）的规定，与钢管管径相

匹配。

使用机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁，附件材料应符合《碳素结构钢》（GB700-88）中Q235钢的规定；螺纹符合《普通螺纹》（GB196-81）的规定；

4.1.3竹跳板必须质量合格，两端使用10-14号镀锌钢丝捆紧。

4.1.4安全网：

必须是经国家指定监督检验部门监定许可生产的厂家产品。

4.2脚手架的质量检查及验收

4.2.1在脚手架完成之后，必须由安全部、技术部、搭设班组等按照分段、分层进行检查、验收，并填写验收单、合格后方可进行使用。

4.2.2所有预埋卡箍和吊环必然性采用φ20的圆钢，预埋必须满足的长度，吊环钢筋锚固长度不小于30dmm，保证预埋质量。

4.2.3脚手架的验收和日常检查按照以下规定进行，在遭受暴风、大雨、等强力作用之后；在使用过程中，发现有显著变形、沉降、拆除杆件和拉结以及其它安全隐患存在的情况时。

检查合格后，方允许投入使用或继续使用。

4.2.4质量要求：

（1）立杆垂直度：

±100mm（最后验收）。

（2）搭设中立杆垂直度：

H=2m，±7mm；H=10m，±20mm；H=20m，±40mm；H=30m，±60mm；H=40m，±80mm；H=50m，±100mm。

（3）间距：

a步距±20mm；b立杆纵距±50mm；c立杆横距±20mm。

（4）纵向水平高差：

a同杆两端±20mm；b同跨内两根纵向水平杆高差±10mm。

（5）横向水平杆外伸长度（500mm）：

-50mm。

（6）扣件螺栓拧紧力距40～65N•m。

5安全保证措施

5.1施工前必须进行安全技术交底，所有架子工必须持证上岗。

正确使用安全带，穿胶底防滑鞋，外架下部应划警戒区并设围栏。

操作脚手架上人员不得过分集中，严禁打闹、跑、跳，搭设过程中，若杆件尚未扣紧或已松动时，严禁中途停止作业。

5.2搭设施工用的脚手架材料，必须把好材料质量关，不符合规定要求的材料，严禁

使用。

5.3脚手架必须随着楼层的施工要求搭设，搭设时避开立体交叉作业，并严格按施工方案及相应安全规范进行施工，控制好立杆的垂直度，横杆水平并确保节点符合要求。

5.4立杆的垂直偏差，应不大于架高的1/600且全高偏斜不大于100mm。

5.5大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/300，且不大于50mm，大、小横杆的允许挠度，一般暂定为杆件长度的1/50。

5.6脚手架各杆件相交伸出的端头均大于100mm，以防止杆件滑脱。

5.7施工过程中，应随时观察地基及脚手架的变化情况，大风雨后，要观察有无变化，发现问题及时处理。

5.8架子四角应设避雷装置，脚手架的防雷接地用与建筑物柱子防雷接地连接，要用电阻表测定电阻不大于30Ω，防止脚手架受雷击损坏。

在施工过程中，遇有雷雨，施工人员应立即离去。

5.9脚手架拆除顺序自上而下进行，不能上下同时作业，连墙链必须与脚手架同步拆除。

不允许分立面、分段拆除，拆下的扣件和配件应及时运至地面，严禁高空抛掷。

5.10底立杆应按立杆接长要求选择不同长度的钢管，交错设置，至少应有两种适合的不同长度的钢管作立杆，接头错开一个步跨。

5.11连墙件和剪刀撑应及时设置，不得滞后超过2步。

5.12脚手架在所有外架操作层外侧，有同时进行其他施工作业或行人通过时，应采取外立面全封闭和做防护栏杆。

5.13脚手架搭设使用后，定期不断进行维护、完善，落实专人进行检查及观测工字钢梁的变形。

5.14未尽事宜应严格按现行建筑安全操作规程进行施工。