外墙脚手架搭设拆除施工方案.docx

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外墙脚手架搭设拆除施工方案

外墙脚手架搭设、拆除施工方案

一、工程概况：

本工程位于宝安区龙华民治五和大道南侧，紧岭万家灯火。

工程为4栋高层住宅楼，9栋多层，地下室包括汽车库、设备用房。

建筑安全等级二级，耐火等级为一级；抗震设防裂度为七度；设计使用年限为50年；建筑层数为3～31层。

二、施工部署

1、施工准备：

脚手架工程是本工程施工安全的一个重要组成部分，能否真正使这项工作健康、有序、按计划进行。

发挥其在施工中稳固、支撑、安全、促进的作用。

确保施工计划安全始终，我们计划做好三个方面的准备工作：

⑴组织准备

①公司决定由项目经理牵头组成施工安全领导小组，全面负责施工安全，并由一名项目副经理主管日常工作，下设安全员和工长各一名具体负责脚手架施工计划的实施。

②抽调具有丰富施工经验、爱岗敬业、安全责任心强，且有上岗资格的工人组成一支专业技术队伍承担此项任务。

③项目部配合公司安技部由现在开始提前对上岗人员进行专业培训和安全技术交底以及相关安技措施的演练，增强安全意识，提高操作技能。

④制定安全施工计划，落实安全责任，明确岗位责任，编排项目操作规程和各项规章制度，在组织保障、思想准备、制度管理上预先做好准备，不打无把握之仗。

⑵材料准备：

①Φ48钢管、扣件、钢筋网脚片手板、密目网、16#工字钢及辅助材料按需提供。

②进场材料质量必须符合国家标准《GB/T700》中Q235-A钢的规定和《GB15831》的规定，不合格产品严禁入场。

③构配件按品种、规格分类，堆放时应整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

④安全所需用具等一应提前到位，经检验合格后才能使用。

2、施工方案:

地下室到三层（或四层）采用落地式双排脚手架，随基础及主体施工同步搭设，三层（或四层）及以上采用悬挑式钢管脚手架，分别在三层（或四层）及十七层各悬挑一次，本工程共悬挑二次；其中在七、十二、二十一、二十六层分别采用钢丝绳卸荷。

为确保施工安全，防止高空坠物，分别在五、十七层共搭设二道宽6m，沿外架四周一圈的双层安全防护挡板。

三、脚手架的结构设计

1、落地式脚手架的设计

⑴脚手架构造参数的设定：

根据规范《JGJ130-2001》内6.1.1条规定，双排脚手架结构的设计尺寸参数设定如下：

①立杆横距：

Lb=1.5m

②步距：

h=1.8m

③连墙件设置：

两步三跨

④首层脚手架搭设高度：

H<20m。

⑵从以上构造参数可知，在脚手架构造搭设尺寸的设定尺寸的选定上选用保险系数较大，按规范《JGJ130-2001》内5.1.5条规定，其相应杆件在这里不再进行设计计算，由脚手架总高仅是规范允许搭设高度50m的1/3，故对连墙件和地基承载力（架子地基和基础加固处理）也不再进行设计计算，施工时按规范构造要求进行搭设。

2、悬挑式脚手架的设计

⑴、架体搭设

按工程平面形状、外架的平面布置．根据柱内相对间距，悬挑钢梁外挑长度为1.5m，内置为3m，钢梁纵向距离按1.2ｍ～1.5ｍ布置（立杆纵距），横距0.9～1ｍ，架体离外梁皮0.3ｍ，架体步高1.8ｍ．（图1a、1b）连墙件按3.6ｍ×4.5ｍ布置，由于结构的柱距为7800mm，所以除采用抱柱连墙的方法之外，应在框梁上预埋双钢管，用扣件连接横杆对架体的外立杆进行拉结（图2），拉结点应从外架的第一步开始进行设置．外侧搭设连续剪刀撑，满挂密目网．架体拐角处进行特别加固处理，用U型螺栓将10号槽钢与工字钢进行固定，作为立杆的生根点（图3a、b）．槽钢与槽钢接口处采用焊接或利用角钢和螺栓固定。

整个架体用Ф16钢丝绳斜拉索将悬挑钢梁端部与工程主体拉紧。

双层安全防护挡板采用6m长钢管悬挑出架体外，悬挑钢管一端用扣件固定在外架外排立管上，另一端用钢丝绳斜拉至上层锚固在梁上，悬挑钢管间距为1.2～1.5米一条，横向用钢管扣件连接，间距为0.8～1.0米一道，底层钢管搭设完毕后在上面先铺挂一层安全网再铺竹排或木板，拼缝紧密，然后再在距离底层0.5～0.6m处同底层一样再搭设一层，最后沿防护棚外围搭设一道高1.1米的竖直防护栏杆,外面用安全网围护.

架体材料选用4.5ｍ和3ｍ的Ｉ16工字钢，扣件式钢管架体，底部满铺50ｍｍ厚木脚手板．操作层根据需要铺设两层脚手板，每层均设一道扶手栏杆．悬挑钢梁的锚环设置两道，两道锚环的间距应控制在30～50cm，钢梁在铺设时内置部分的梁端头应距第一道锚环15～30cm（图4）．

（2）施工工艺流程

工字钢加工－设置预埋环－工字钢安装就位－放扫地杆－竖立杆与扫地杆扣紧－安装第一步大横杆和小横杆－连接附墙杆－铺脚手板、围护栏杆、踢脚板、挂网－随主体施工接高架体、加剪刀撑。

（3）脚手架要求

A、悬挑架搭设应严格一般落地式脚手架搭设规定，纵向水平杆与横向水平杆的连接，采用防滑扣件连接连接，并按规范要求连续设剪刀撑，斜杆与地面倾斜角为45度～60度．工字钢端部5cm即立杆生根处焊置高度10cm的Ф25钢筋或Ф56钢管，作为生根点．挑架底部满铺脚手板，外架钢管全部刷黄黑相间油漆．

B、脚手架中部脚手板铺设严密，不允许出现探头板，脚手板下拉兜网．脚手板的材质及规格符合规范要求．

C、材料要求：

I16工字钢材质必须符合国家标准要求．钢管规格Ф48ｍｍ，壁厚3.5ｍｍ，焊接钢管其材质符合YB242-63标准，严禁钢管上打空．扣件符合GB978-67《可锻铸铁分类及技术条件》，螺栓、螺母、垫圈符合GB700-79《普通碳素钢技术条件》A3规定，螺栓拧紧扭力达65N.ｍ时，不发生破坏．木脚手板厚度不小于50ｍｍ，对接扣件应朝上或朝内．各杆件端伸出扣件的长度不小于100ｍｍ。

D、架体防护：

架体外侧用1.8ｍ×6ｍ密目网全封闭．按照临边防护的规定，设置防护栏杆和挡脚杆．底层、操作层均设高度200ｍｍ挡脚板，并刷斜度为45度黄黑相间油漆．底层和作业层脚手板应铺满、铺稳，并用钢筋及直径3.2ｍｍ的铁丝固定在支撑杆件上，防止人、物的坠落．严格按照建筑施工钢管脚手架规范（JGJ130-2001）执行.

E、在施工前期，对施工人员及操作人员进行技术安全培训．其主要内容为扣件式钢管脚手架安全技术规范、操作规程、现场施工管理制度的学习，本工程架子施工方案技术交底及施工程序．所有操作人员必须持证上岗，符合国家监管部门的规定要求．

四、验收使用和管理

1.脚手架搭设初步成形前，由施工负责人组织人员进行安全检查，整理好架体材料，报上一级安全管理部门进行验收，确认符合要求后方可投入使用．

2.在施工主体阶段，脚手架只作为防护架体使用，架体上严禁堆放各类设施料．并定期检查各类杆件及扣件螺丝的松劲度．及时清理架板上的建筑垃圾和材料．加强架体的维护和保养，确保脚手架的正常使用．

3.在架体的施工层上配备干粉灭火器，施工层临边焊接作业应有绝燃隔离板．

4.安全员每天要巡视检查架体，严禁任何人拆卸架体上的杆件和设施．

五、悬挑架设计计算书

（一）、设计基本规定

1.悬挑架的承载力按概率极限状态法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计．

2.设计假定及范围，按架体一般双排架结构形式取值，拐角部位架体结构，参照悬挑架的计算取值．架体中间增设的桁架杆件和卸荷支撑的有利约束未计算在内．按规定仅计算：

（1）纵、横向水平杆受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力．

（2）立杆的稳定性．

（3）悬挑钢梁的长度和挠度．

（4）连墙杆的承载力．

（5）预埋铁件的强度，钢丝绳斜拉索的强度．

（二）、荷载标准值计算

架体步高1.8米,纵距1.5米，横距1.2米，离梁外皮0.3米．架体计算高度17米，取架体上的全部荷载影响到每根钢梁的范围作为一个计算单元．

1.恒载标准值

架体主要材料选用Ф48×3.5扣件式钢管，钢梁采用I16工字钢．

立杆：

q1=17×3.84×9.8×2=1279.5N

横杆：

q2=1.5×3.84×9.8×12=677.4N

纵杆：

q3＝1.5×3.84×9.8×12×2＝1354.8N

脚手板：

q4＝1.5×1.2×0.35×103×3＝1890N

扣件：

q5=18.4×24=441.6N

钢梁：

q6=1.8×20.153×9.8＝402N

剪刀撑、密目网、扶手杆查手册取值：

q7＝1700N

则：

Gk＝Σq＝1279.5+677.4+1354.8+1890+441.6+402+1700＝7746N

2.施工荷载标准值Qk

Qk=1.5×1.2×2×103＝3600N

3.风荷载标准值ωk

ωk＝0.7.μz.μs.ωo

＝0.7×0.8×1.56×0.35×103

＝300.8N/mm2

（三）、荷载组合

按承重墙结构杆件在工作过程中可能出现的最不利荷载组合进行计

算，其荷载效应组合如下表所示：

计算项目

荷载项目组合

纵、横向水平杆强度与变形

永久组合+施工均布活荷载

脚手架立杆稳定

永久荷载+0.85（活荷载+风荷载）

连墙件承载力

风荷载+5.0kN

钢梁强度和挠度

恒载+活荷载

（四）、结构杆件的计算

1.纵横水平杆强度和挠度

横向水平杆受脚手板传递的施工荷载，按均布荷载简支梁计算，

则最大弯距：

Ma=q.l2/8

=[（1.2G+1.4Q）／lb].lb2/8

=（1.2×1.5×3.84×9.8+1.4×3600）÷1.2×1.22÷8

=766.5N.m

支座反力：

R＝（1.2×1.5×3.84×9.8+1.4×3600）÷2

＝2554N<8000N（扣件抗滑承载力设计值）满足

挠度：

υ＝5q.lb4／384EI

＝5×（1.2×1.5×3.84×9.8+1.4×3600）÷1.2×1.24×109／（387×2.06×12.19×109）＝5.53mm＜1200／150＝8mm

纵向水平杆承载脚手板上的施工荷载最不利状态为横向水平杆中间处，故按集中荷载简支梁计算．

则最大弯距：

Mb=q.l2/8+P.l/8

=1.2×1.5×3.84×9.8×1.52/8+（1.2×1.5×3.84×9.8×0.5+1.4×5400×0.25）×0.25／8

=380N.m

挠度：

υ＝5q.lb4／384EI+Pl3/48EI

＝5×1.2×56.45×1.54／384×2.06×12.19×109+（1.2×

56.45×0.5+1.4×5400×0.25）×1.53×109/48×2.06×12.19×109

＝0.17+5.38＝5.6mm

∵Ma>Mb

∴水平杆强度：

σ＝Ma／W＝766.5×103／5.08×103＝150N／mm2

σ<[f]=205N/mm2

∴纵横向水平杆均满足要求

2.脚手架立杆稳定性

（1）不组合风荷载时立杆稳定性计算

①架体底部立杆段的轴力

N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNKL

=1.2（1279+678+1335+1890+441+700）+1.4×3600

=8811.4+4284=13851N

②计算立杆的稳定系数

计算长度l=Kμsh

l=1.155×1.75×1.5

=3.0318（m）

长细比λ=3.0318×102/1.58

=191.89

查表得Ψ＝0.195

③计算立杆的稳定性

N/ΨA=13851/0.195×489+=137.3

（2）组合风荷载时立杆稳定性计算

①架体底部立杆段的轴力

N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK

=1.2（1279+678+1335+1890+441+700）+0.85×1.4×3600

=8811.4+4284=13095N

②计算立杆的稳定系数

查表得Ψ＝0.195

③计算有风荷载产生的立杆段弯矩Mn

Mn=0.85×1.4mwk

=0.854.4ωklah2

=0.851.4×300×3.03×1.5/10

=243.11Nm

④计算立杆的稳定性

N/ΨA+Mw/W=13095/0.195×489+243.11/5.08×103=137.3+47.85

=185

3.连墙杆的承载力NK

NK=1.4ωkA+5000

=1.4×300×3.6×4.5+5000

=6804+5000

=11804（N）>8000N

A—每个连墙点覆盖脚手架的范围（m2）

采取措施，采用双扣件连接，即连墙杆用扣件分别与里外立杆连接

则：

NK/2=5902N<8000N满足

计算连墙杆强度σ

计算长度l0=Kμsh

=1.15×1.75×1.5=3

长细比λ＝l0／I=190

查得Ψ＝0.199

σ=NK/Ψ×489=11804/0.199×489=121.3N/mm2<[f]=205N/mm2

4.计算钢梁的强度和挠度

16号工字钢的截面特性：

WX=141×103mm3I=1130×104mm4自重=20.513kg/m

弹性模量E=2.06×105N/mm2

悬挑梁设置在楼板上，内置2.55m，内端嵌在两道预埋环内，悬挑

1.95m。

在悬出端部焊10mФ25钢筋头。

钢梁悬出砼主梁边沿下部垫

10mm厚钢板板做为支点，其起拱后的有利固素计算中暂不计，内置

部分在计算中作为悬臂的锚固端，计算简图如下（图5）:

计算时不考虑工字钢末端斜拉钢丝绳的作用，钢丝绳的承载力作为安

全储备。

由施工手册查得，内外排立杆的受力分布系数为：

内：

外＝0.65：

0.35

P1=13851×0.65=9003NP2=13851×0.35=4848N

I16工字钢质量为q＝20.513×9.8=201.02N／m

则钢梁的最大弯距Mmax=－P1l1－P2l2－ql2/2

＝－9003×1.5－4848×2.7－201×2.72／2

＝－27326N.m

最大剪力Qmax=－P1－P2－ql

＝－9003－4848－201×2.7

＝－14394N

悬臂梁强度σ＝|Mmax|/W

＝27326×103／142.32×103

＝192N／mm2<[f]=215N/mm2满足

悬臂梁剪应力τ＝|Qmax|／A

＝14394／2612

＝5.5N／mm2＜［τ］＝125N/mm2满足

悬臂梁挠度γmax＝ql4/8EI+P1l21L（3－l1／L）/6EI+P2L3/3EI

＝201.02×2.74×109／8×2.06×1130×109+

9003×1.52×2.7×109×（3－1.5／2.7）／6×2.06

×1130×109+4848×2.72×2.7×109／3×2.06×1130×109＝0.57+9.57+13.66

＝23.74mm

因此需要加设钢丝绳卸荷，减小钢梁的变形

5.计算钢丝绳的强度

（1）求支座反力Vc（图6）

由力矩平衡可知：

Vc×2.7=P2×2.7+P1×1.5

Vc=P2+1.5P1／2.7＝4848+1895.4＝9849.6N

（2）斜拉索轴力N，水平分力Fx分别为

N＝√L2+H2×Vc／HH—层高

＝√2.72+3.62×9849.6／3.6＝12312NL—悬臂梁长度

Fx＝LV/H=2.7×9849/3.6=7386.7N

钢梁最大弯矩Mmax=q.l2/8+P×0.4×1.5／1.9

＝201×2.72／8+9003×1.5×1.2／2.7

＝183.2+6002＝6185N.m

钢梁正应力强度σ＝Mmax／W+Fx／A

＝6185×103／141×103+7386.7／2613

＝43.86+3.41

＝47.27N／mm2<[f]=215N/mm2满足

挠度γmax＝5q.l4／384EI+P1l3/48EI

＝13097.26／893875+60211.7／111734

＝1.64mm

（3）钢丝绳承载力计算

钢丝绳断拉力由手册查得：

S=122kN（6×19股）安全系数取K＝8

则:

KN/S＝8×12312／122×103

＝0.8＜1安全

查实用五金手册得知：

闭式OO型1.3号花篮螺栓许用负荷为12.7KN>12312N，选用此螺栓。

6．计算悬挑钢梁预埋环承载力

钢梁内端部的预埋环距梁支座按最小距离1.9ｍ计，则悬挑梁预埋环的最大承载力为：

N＝Mmax／L

＝27326／2.7

＝10120N

预埋环的截面积为：

A＝N／[f]

＝10120／215

＝47.06mm2

换算成直径：

取安全系数K＝8

2.π.d2／4=K.A

d=15.4mm<16mm满足采用16圆钢。

预埋环安装措施按砼结构设计规范要求执行。

计算完毕。

经计算结构杆件的强度均满足要求。

六、脚手架施工

1、搭设顺序：

做好搭设的准备工作→按房屋的平面形状放线→铺设垫板→按立杆间距排放底座→放置纵向扫地杆→逐根树立立杆，随即与纵向扫地杆扣牢→安装横向扫地杆，并与立杆或纵向扫地杆扣牢安装第一步大横杆→安装第一步小横杆→第二步大横杆→第三步小横杆→加设临时抛撑（上端与第二步大横杆扣牢，在装设两道联墙杆后方可拆除）→第三、四步大横杆和小横杆→设置联墙杆→接立杆→加设剪刀撑铺脚手板→绑护身栏杆和挡脚板→立挂安全网

2、拆除顺序：

安全网→护身拦杆→挡脚板→脚手板→小横杆→大横杆→立杆联墙→纵向支撑

3、构造要求

A、立杆

立杆采用对接扣件扣紧，每根立杆均设置垫脚板（垫板宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm的木垫板），并设置纵横方向扫地杆，扫地杆用直角扣件固定于立柱上，离地约20cm左右。

立杆垂直偏差，架高30m以下不大于架高的1/200，架高30m以上不大于架高1/500，同时全高不大于100mm。

B、大横杆

钢管大横杆设于小横杆之上，并以直角扣件扣紧，接头一般采用对接连接，且应交错布置，相邻接头水平距离不小于500mm，不应设在同跨内，且

不得设在水平杆跨中，端部扣件盖板边缘至杆端距离不小于100mm，同一水排大横杆的水平偏差不得大于50mm。

C、小横杆

小横杆必须钢管，每一主节点处须设置一根小横杆，用旋转扣件紧固于立杆上，小横杆端头伸出外排立杆部分不小于100mm，靠墙一端伸出至离开墙面50mm左右。

D、支撑系统

为了增强脚手架的纵向稳定性和整体性，在脚手架纵向传力结构的外侧沿高度由下而上连续设置纵向剪刀撑，每片脚手架在其两端设置横向支撑，没有铺板的水平桁架在二榀横向承力结构之间设置一根小横杆，其间距不宜大于1m，必要时呈之字形连续布置。

E、脚手板铺设

结构施工时，作业层脚手板沿纵向满铺，作到严密、牢固、铺稳、铺实、铺平，不得有50mm以上间隙。

离开墙面350mm，严禁留探头长度150mm的探头板。

搭接铺设的脚手板，要求两块脚手板端头的搭接长度应小于400mm，接头处必须在小横杆上。

F、联墙拉杆

联墙点的位置设置在与立杆和大横杆相交的节点处，离节点间距不宜大于300mm，在结构边梁上中线位置预埋Φ12以上钢筋，用螺栓或焊接的办法将钢筋与钢管连接，做到连接牢固，结构边梁上水平方向每4.5m设置一个，垂直方向每层设置一个，如下图所示：

G、脚手架的防护

脚手架底层和操作面外架设置挡脚板，挡脚板高度为180mm。

脚手架外立面采用密目式绿色安全网，水平方向作业层按结构进度满铺脚手板，并搭设斜道。

斜道脚手板的防滑条间距不应大于300mm。

由于架体较高，需加设防雷击措施，具体方法是：

在主体底层选定四个转角，将转角处的钢筋与脚手架连接。

4、安全、环境、职业健康

（1）、脚手架搭设人员是经过现行国家标准考核合格的专业架子工。

（2）、工人上岗前，必须进行职业健康培训，督促劳动者遵守法律、法规、规章和规程，指导劳动者正确使用劳动保护用品。

（3）、工人上岗前，在岗期间等必须要实行健康检查，患有职业禁忌症的劳动者不得上岗。

（4）、现场必须配备合格的劳动保护产品，保健医药箱及必要药物，有简单急救器材。

（5）、严格按规定时段施工，减少噪声对相关部门的影响。

（6）、加强使用阶段的检查及维修，特别是台风、大雨后，要检查地基、立杆板、垂直度、扣件螺栓等。

（7）、为保证脚手架的整体性，不得与钢井架一并拉结，不得截断架体。

5、外脚手架拆除：

拆架前，全面检查拟拆脚手架，经有关部门检查进行安全技术交底后，方可拆除，拆除时注意：

（1）、拆架时，在地面设围栏及标志牌，并派专人看守，禁止行人进入。

（2）、严格遵守拆除顺序。

（3）、统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关结扣时，应先告知对方，以防坠落。

（4）、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。

（5）、各构件严禁抛掷至地面。

本方案无说明之处均按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》要求执行，若因施工需要，须对该方案进行变动时，必须经有关部门批准后再进行变动施工。