外防护架施工方案.docx
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外防护架施工方案
目录
一、工程简介
二、工程概况
三、编制依据
四、编制目的
五、施工组织管理
六、脚手架设计
七、型钢悬挑式双排脚手架搭设
八、双排落地式脚手架搭设
九、1#、2#、3#楼全封闭式脚手架
十、脚手架搭设质量的检查与验收
十一、脚手架的使用规定
十二、脚手架的拆除
十三、安全措施
十四、安全责任机构
一、工程简介
工程名称：
****建设工程
建设单位：
****有限公司
设计单位：
**设计院
勘察单位：
****工程勘察院
监理单位：
****监理有限公司
施工单位：
*****公司
二、工程概况
本工程共6栋高层，建筑面积10万m2，建筑最低60m，建筑最高96m，建筑层数为地上23至32层，主体采用框架结构、框剪结构。
2.1建筑设计概况
序号
项目
内容
1
建筑功能
住房，少量商业
2
建筑特点
造型美观，功能齐全
3
建筑面积
总建筑面积：
10万m2
4
建筑层数
地下一层、地上23-32层
5
建筑层高
车库为3.9m，商业为4.2m，住房为3.0m
6
建筑高度
建筑最低60m，建筑最高96m
7
耐火等级
一级
8
使用年限
50年
9
墙身砌体
200烧结空心砖
10
装修
外墙
大部分为外墙漆，少量的外墙砖、玻璃幕墙等
内墙
水泥砂浆墙面、瓷砖墙面、乳胶漆墙面
楼面、地面
细石混凝土楼面、玻化砖、防滑地砖楼面
顶棚
乳胶漆、PVC吊顶顶板、石膏板吊顶
踢脚板
防潮漆，地砖
11
屋面
保温隔热屋面和无保温隔热屋面
12
门窗
塑钢中空玻璃
2.2结构设计概况
序号
项目
内容
1
结构形式
钢筋混凝土框架、框剪结构，基础采用柱下钢筋砼独立柱基、条基和挖孔桩
2
结构安全等级
二级
3
结构使用年限
50年
4
结构耐火等级
一级
5
抗震设计
地震设防烈度
6度
地震分组
第一组
场地土类别
Ⅰ类
结构抗震等级
5层以下二级，5层以上三级
6
砼强度等级
基础垫层
C20
基础
C30
钢筋砼墙、柱
1-6层C50,7-12层C45,13-19层C40,20-顶层C30
梁、板
C30
7
钢筋接头形式
框架柱纵向钢筋采用电渣压焊接头；
框架梁的通长负筋及下部纵向钢筋优先采用焊接接头，其次为双面贴角焊接头，>Ф22采用机械连接
三、编制依据
《建筑及结构施工图。
《建筑施工高处作业安全技术规范》
《建筑施工安全检查标准》
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
《工程建设地方标准》
《工程现场文明施工标准》
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）
《施工组织设计》
四、编制目的
确保高处作业施工安全，作业人员在建筑物上进行的操作，均属高处作业，必须有可靠的安全防护措施，以保证操作人员的人身安全。
五、施工组织管理
5.1认真熟悉图纸，掌握工程外观部分建筑结构、结构设计特点。
5.2仔细勘察建筑物四周环境及相互关系，预测工程施工过程中可能发生的相关安全隐患问题。
5.3确定外防护工程安全生产目标，编制科学合理、切实可行的外防护方案，上报有关部门审批同意后，按方案实行。
5.4按已审批的方案结合有关规范的规定，对管理小组及全体作业人员进行全面交底，完善相关手续。
六、脚手架设计
型钢悬挑式双排脚手架按六层一挑，最大高度不大于20米。
双排落地式脚手架搭设，最大高度不大于23米。
七、型钢悬挑式双排脚手架搭设
7.1悬挑架设计参数
型钢：
I14a工字钢
长度：
3m，角部长4.5m
间距：
1800mm，不大于2000mm
固定方式：
ф16锚环
悬挑尺寸：
1100mm
架体：
Φ48×3.5双排钢管脚手架
立杆纵距1800mm
内外立杆间距750mm，内侧距外墙300mm
横杆步距1800mm
护身栏杆高度900mm
剪刀撑：
宽4跨，沿立面至下而上连续布置，外侧面两端和其间间距不大于15m布置。
7.2搭设方法
7.2.1搭设顺序
楼层预埋吊环—→安装型钢—→安装立杆、大横杆—→安装小横杆、连墙杆—→安装护栏杆—→底层及立面封闭—→检查验收
7.2.2搭设要求
①随结构上升施工阶段，每六层分段搭设，防护高度高于作业面1.5m。
②分段搭设的首层埋设固定型钢的吊环（ф16元钢加固制作），按间距1.8m一道，每道2个（分别距外墙边400、1500）布置，型钢外挑1100，用木楔固定悬挑型钢。
③悬挑外端，预先焊接100mm高短钢筋，便于与立杆连接，并用扫地杆通连，使之不侧移。
④安装型钢采取正方向布置。
悬挑底层架搭设完毕后，对建筑四大角悬挑型钢外侧端部，用钢丝绳（ф13钢丝绳）与上部楼层结构边梁拉接。
7.3计算书：
7.3.1脚手架稳定性计算：
计算单元图
（1）荷载计算
①单根立杆承受的结构自重标准值：
依据《建筑施工计算手册》P348表7-6
gk=0.1395KN/m
NG1K=gk×n×h=0.1395×6.5×2.9=2.63KN
②脚手板自重荷载：
依据《建筑施工计算手册》P348表7-9
采用竹跳脚手板自重荷载取：
0.35KN/m2
则：
NG2K=0.35KN/m2×2层×0.75m×2m=1.05KN
③施工荷载：
取2KN/m2，NQK=2×1.1×2=4.4KN
④荷载分项系数分别取1.2，1.4，则单根立杆所承受的荷载为：
N=1.2（NG1K+NG2K/2）+1.4×NQK/2
=1.2×（2.63+1.05/2）+1.4×4.4/2
=6.9KN
（2）立杆长细比计算
按：
λ=L0/i
L0——立杆计算长度
L0=K.u.h=1.155×1.5×1800=3118mm
K——长度附加系数，取1.155
u——长度系数，取1.5
i——钢管回转半径，i=15.8mm
λ=3118/15.8=197
（3）立杆整体稳定性验算
依据：
N/ΨA≤[f]
式中：
Ψ——稳定系数，由λ查表得Ψ=0.186
A——钢管截面面积498mm2
[f]——钢管设计抗压强度205N/mm2
N/ΨA=6.9×103/（0.186×498）=74.49＜205
满足要求
7.3.2悬挑钢梁计算
（1）I14a工字钢截面参数
高度：
h=140mm
宽度：
b=58mm
腹板厚度：
tw=6mm
惯性矩：
Ix=564cm4
截面模量：
Wx=80.5cm3
截面面积矩：
Sx=47.5cm3
截面面积：
A=18.5cm2
单位重量：
g=14.5kg/m
抗弯承载力设计值：
[f]=215N/mm2
抗剪承载力设计值：
[fv]=125N/mm2
（2）荷载计算
立杆集中荷载：
N=7.6KN
脚手板自重荷载：
0.35KN/m2,q1=0.35×2=0.7KN/m
型钢自重荷载：
q2=0.145KN/m
计算简图：
钢梁根部承受最大弯矩：
Mmax=N.l1+N.l2+（q1+q2）l2/2
=7.6×0.3+7.6×1.05+（0.7+0.145）×1.1/2
=10.72KN.m
最大剪力：
V=2N+（q1+q2）l
=2×7.6+（0.7+0.145）×1.1
=16.13KN
（3）钢梁抗弯强度验算
依据建筑施工手册P74表2-93
Mmax/γ.Wx≤[f]
γ——截面塑性发展系数，取1.05
Mmax/γ.Wx=10.72×106/1.05×80.5×103=126.8＜215
满足要求
（4）钢梁抗剪强度验算
依据建筑施工手册P74表2-93
τmax=V.Sx/I.tw≤[fv]
τmax——最大剪应力
V——最大剪力
τmax=V.Sx/I.tw
=16.13×103×47.5×103/（564×104×6）
=22N/mm2＜125
7.3.3锚环计算
（1）荷载计算
依据∑M=0
N=Mmax/L
Mmax=10.72KN.m，L=1.5m
N=10.72/1.7=7.15KN
（2）锚环钢筋规格选择（Q235钢筋，设计强度标准值取210）
As=N/[f]=7.15×103/210=34mm2
安全系数取5
选择ф16圆钢做锚环，As=3.14×8×8=200mm2
200/5=40＞34
满足要求。
八、双排落地式脚手架搭设
8.1材料的技术要求：
8.1.1钢管杆件
①钢管杆件包括立杆、纵向平杆（大横杆）、横向平杆（小横杆）、剪刀撑、斜杆和抛撑（在脚手架立面之外设置的斜撑）。
钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管，钢管材质宜使用力学性能适中的Q235钢，用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为3---6m，用于小横杆的钢管长度为1.5m，以适应脚手架宽的需要。
②作为脚手架杆件使用的钢管必须进行防锈处理：
即对购进的钢管先行除锈，然后涂防锈漆一道和面漆两道。
8.1.2扣件和底座
（1）扣件为杆件的连接件，采用可锻铸铁和铸造扣件，可参照建设部标准〈〈钢管脚手架扣件〉〉（JGJ22-85）的规定进行测试，其质量符合标准要求时才能使用。
（2）底座：
扣件式钢管脚手架的底座用于承受脚手架立柱传递下来的荷载，用4cm厚木板垫在立杆下作为底座，地基夯实，场地平整，密实度系数取0.95，并采取排水措施。
8.2脚手架构造
8.2.1立杆：
纵距La=1.5m，横距Lb为1.2m。
双排落地式脚手架的搭设最大高度为23m，相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内，与相近大横杆的距离不宜大于步距的三分之一。
立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧（大横杆对立杆起约束作用，对确保立杆承载能力的关系很大），不得隔步设置或遗漏。
立杆的垂直偏差应不大于架高的1/300，并同时控制其绝对偏差值不大于40mm。
8.2.2大横杆：
步距为1.8m。
上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。
同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度1/250，且不大于50mm。
相邻步架的大横杆应错开布置在立杆的里侧和处侧，以减少立杆偏心受载情况。
8.2.3小横杆：
贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣紧。
在相邻立杆之间根据需要加设1根或2根。
在任何情况下，均不得拆除作为基本框架结构杆件的小横杆。
8.2.4剪刀撑：
剪刀撑的搭设宽度不得小于4跨且不小于6m,剪刀撑跨越立杆的最多根数不超过7根（不大于6跨），斜杆与地面夹角为45º-60º；沿脚手架转角处布设，剪刀撑应沿架高连续布置。
剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外。
在其中应增加2-4个扣结点。
8.3脚手架搭设
根据本工程实际情况，在一层地面进行回填夯实，铺上4cm厚木板，作为立杆底座，搭设落地双排脚手架，外架每三层用竹跳封严，下兜平网；立面用密目式绿网全封闭。
8.3.1脚手架搭设顺序如下
按脚手架柱距、排距要求放线定位---立柱（下端要搭设一致高）---第一步横向水平杆---第一步纵向水平杆---第二步横向水平杆---第二步纵向水平杆---连墙拉杆---第三步横向水平杆……
8.3.2开始搭设立柱时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。
8.3.3双排脚手架纵向水平杆靠墙一端至墙装饰面距离不应小于100mm。
8.4脚手架验算及分析
8.4.1脚手架搭设及尺寸计算
根据施工要求，搭设最大高度为23m，Hd=23m，采用Φ48×3.5钢管，脚手架排距Lb=1.2m，外侧立面采用密目安全网全封闭。
根据现场安全网尺寸及施工经验：
立杆纵距La=1.5m，步距h=1.8m，连墙件为3步3跨设置，脚手板为竹串片脚手板。
其他计算参数为：
立杆截面积A=489mm2，立杆截面抵抗矩W=（5.08×103）mm3，立杆回转半径i=15.8mm，挡风面积An=1.8×1.5×0.5=1.35m2,相应的迎风面积AW=1.8×1.5=2.7m2;钢材抗压强度设计值fc=0.180KN/mm2,连墙件横距IW=4.5m，连墙件竖距hW=5.4m。
①纵向横向水平杆的计算：
查《建筑施工脚手架实用手册》表4-34A知当排距Lb=1.2m，步距Lb=1.8m，施工均布存载QK=2.0kn/m2时，纵横向水平杆的抗弯刚度，抗弯强度及扣件的抗滑移动均满足要求，故不需进行计算。
②立柱稳定计算：
验算部位应根据风荷载产生弯曲压应力大小分析确定，故先计算风荷载产生压应力
由GBJ9-87，并根据脚手架计算有关规定乘以0.70调整系数；
WK=0.70BZµZµSW.
根据钢管脚手架计算有关规定BZ=1
式中，µz—风压高度系数，根据脚手架高度23m、5m及城市区地面粗糙度c类，查表得：
µz=0.54（离地面5m）,和µz=1.38（离地面23m）
µs-风存载体型系数,µs=1.0Ψ
Ψ-为脚手架封闭情况确定的挡风系数,取Ψ=0.3
µs=0.3
距地面5m时,WK=0.7×1×0.54×0.3×0.4=0.04536/m2
距地面23m时,WK=0.7×1×1.38×0.3×0.4=0.12592/m2
作用于立柱的风线存截标准值;
距地5m时:
qWK=WKI=1.5m×0.04536KN/m2=0.06804KN/m
距地23m时：
qWK=WKI=1.5m×0.11592KN/m2=0.17388KN/m
风荷载产生的弯矩：
距地5m时，
MW=1.4qWKh2/10=1.4×0.06804×1.82/10=0.03086KN.m
距地23m时，MW=1.4qWKh2/10=1.4×0.17388×1.82/10=0.07887KN.m
风荷载产生弯曲压应力：
距地5m时,VW=MW/W=0.03086×106/5.08×103=6.075N/mm2
距地23m时，VW=MW/W=0.07887×106/5.08×103=15.5IN/mm2
以上计算结果说明，风荷产生的压应力虽在23m处稍大，但此处脚手架结构自重产生的轴压力很小，且VW的绝对值也不大；5m高度处的风荷产生压应力虽较小，但脚手架结构自重产生轴压应力接近最大，根据以上分析，仍应验算底层立柱段的稳定性。
8.4.2计算双排脚手架搭设高度
查表知K=0.833
n
WAfcw–1.4∑NQik
i=119.901-1.4×6.3
Hdk=K·-------------------------------=0.083×-------------------------=61.5m
1.2gk1.2×0.125
本工程搭设23m是满足要求的。
8.4.3扣件连接抗滑移计算：
由九.1.B立柱稳定验算中知：
距地23m处WK=0.12592KN/m2
三步三跨风荷载时脚手架产生水平力设计值：
NH=1.5×3×1.8×3×0.12592×1.4=4.2838KN三步三跨墙体支撑件满足设计要求
九、1#、2#、3#楼全封闭式脚手架
9.1搭设原因
因业主要求，1#、2#、3#楼工期非常紧，已严重地影响了整体工期要求，为满足业主要求的工期，塔楼与裙楼必须同时施工，但塔楼与主楼形成交叉作业后有严重的重大安全隐患（如高空坠物等），为消除裙楼施工安全隐患，避免高空坠物等安全事故的发生，应采取有效安全技术措施，因此，1#、2#、3#楼主楼与塔楼相邻面必须做全封闭式脚手架，以保证裙楼施工安全。
9.2搭设部位
1#楼：
A轴至M轴交34轴
2#楼：
A轴至F轴交1轴、1轴至11轴交F轴、A轴至F轴交11轴
3#楼：
A轴至M轴交1轴
9.3搭设方法及要求
架体搭设方式与悬挑式双排脚手架搭设方式相同，架体搭设好后用5mm厚的木工板进行全封闭，木工板设在架体外立杆的内侧，采用直径为3.2（10#）的镀锌铁丝与架体穿孔固定。
9.4全封闭式脚手架使用时间：
1#、2#、3#楼裙楼施工完毕后。
十一、脚手架的使用规定
脚手架的使用应遵守以下规定：
11.1严禁上架人员在架面上奔跑、退行。
11.2作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上垫器物或单块脚手板以增加操作高度。
11.3在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。
确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。
11.4工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。
严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。
11.5人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁攀援脚手架上下。
11.6每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。
在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有在架上人员撤离。
11.7脚手架基础必须平整坚实，有排水措施，确保不沉陷，不积水。
其架体必须支搭在底座（托）或通长脚手板上。
11.8脚手架施工层下方净空距离超过3m，必须在下方设一道水平安全网，双排架里口与结构外墙间无法防护时可铺脚手板。
十二、脚手架的拆除
12.1拆除前必须完成以下准备工作
12.1.1安全检查脚手架的扣件连接、连墙体、支撑体系是否符合安全要求。
12.1.2根据检查结果，补充完善施工组织设计的拆除顺序。
12.1.3拆除脚手架上杂物及地面障碍物。
12.2拆除应符合以下要求
12.2.1拆除顺序应逐层由上而下进行，严禁上下同时作业。
12.2.2所有连墙拉杆应随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙体整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙拉杆加固。
12.2.3当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时，应先在适当的位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙拉杆。
12.2.4当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两面端，设置连墙拉杆和横向支撑加固。
应保证拆除后架体的稳定性不被破坏，连墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形、失稳。
12.3卸料应符合以下要求
12.3.1各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁抛扔。
12.3.2运至地面的构配件应及时检查整理与保养，并按品种、规格随时码堆存放，置于干燥通风处，防止锈蚀。
十三、安全措施
13.1脚手架搭高人员必须是经过考核的专业架子工，架子工必须戴安全帽、安全带，穿防滑鞋等。
13.2脚手架的构配件质量必须检验合格后方准使用。
13.3不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。
13.4六级及六级以上大风和雾、雨、雪天应停止脚手架作业。
雨雪后上架操作应有防滑措施，应扫除积雪。
13.6在脚手架使用期间，严禁任意拆除下列杆件
①主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆
②连墙体
③支撑
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