外挑式及落地式施工方案.docx

1、外挑式及落地式施工方案 外 架 施 工 方 案一、 工程概况：本工程建筑面积84312M2，地下四层，地上三十三层，其中裙楼七层。主楼总高度151.9M，主楼层高3.9M，主楼平面为长方形，截面轴线尺寸58.8M*28.7M；裙楼总高度32.5M，裙楼层高为5.0M、4.8M等，裙楼平面为长方形，截面轴线尺寸58.8M23.5M。主楼外墙装饰面距结构面的距离分别为：（1）和（8）轴装饰面距结构面的距离为750MM，（D）轴装饰面距结构面550MM，（A）轴装饰面距结构的距离为200MM或550MM。二、编制依据： 1本方案根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001及相关技术规

2、范、技术资料编制。2地铁大厦建筑、结构施工图。三、外墙脚手架搭设方案： 根据本工程立面高度的不同，外架分别采用不同的搭设方案。裙楼外墙周边均为地下室顶板，总高度又不高，因此，裙楼外墙脚手架采用落地脚手架，从地下室顶板开始一直搭设到屋面。主楼高度较高，采用外挑式顶拉脚手架；在三层和二十一层楼面分两段外挑，第一段外挑架为320层，总高度75.6M，分别在七层、十二层和十七层楼面进行顶拉卸荷；第二段外挑架为2133层，总高度67.3M，分别在二十六层和三十一层楼面进行顶拉卸荷。（D）轴线外在裙房屋面高度有采光雨棚，为了不影响今后雨棚施工，该轴线外挑架从八层楼面开始外挑搭设。外墙挑架搭设顺序：预埋铁件

3、、吊环及短钢筋搭设临时支撑制作及安装工字钢挑梁立杆第一步小横杆、大横杆第二步小横杆、大横杆（逐层上升）连墙杆剪刀撑铺脚手板外排立杆的栏杆及挡脚板挂安全网达到卸荷楼层时搭设顶拉卸荷杆件。工字钢挑梁制作及安装：工字钢根据计算选用，安装前按钢梁平面布置图中确定的长度制作好，并按挑梁制作大样将拉环及连接立杆的短钢管焊好。当结构楼层施工完外挑楼层的顶板后可以进行外挑钢梁安装，钢梁的外挑长度严格按钢梁平面布置图的长度安装，每个方向先安装两端的钢梁，然后拉线安装中间的钢梁，钢梁的间距同立杆纵向间距，确保钢梁的外挑长度和水平高度一直。钢梁的外挑端用钢丝绳与吊环拉牢，另一端放在结构边梁上，并在梁上预埋短钢筋，钢

4、梁校正好后短钢筋与工字钢梁焊牢，防止钢梁向内滑移。当外挑钢梁与结构柱交时，在结构柱的外侧预埋铁件，并制作成钢牛腿（预埋件及牛腿做法见附图），外挑钢梁放于牛腿上并焊牢。在建筑物四角的阳角上无挑梁，四角的外架采用钢丝绳斜拉，钢丝绳对应的结构柱上预埋钢筋吊环，在外挑部位和顶拉卸荷部位均对四角外架斜拉。挑架立杆搭设：立杆采用483.5钢管，立杆纵向间距1500，立杆横向间距1050，内立杆距结构面的距离分别为：（1）和（8）轴距结构面的距离为900MM，（D）轴距结构面700MM，（A）轴距结构的距离为350MM或700MM。立杆接长必须采用对接扣件连接，立杆的接头应交错布置，两根相邻立杆的接头不得设

5、置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500，各接头中心至主节点的距离不大于步距的13。挑架大、小水平横杆搭设：水平横杆采用483.5钢管，水平横杆的步距为1800，小横杆的纵距为1500；小横杆内端距结构面约200，外端出外立杆60，整个外立面保持一直；大横杆放于立杆内侧和小横杆上，大横杆纵向接头采用对接扣件，对接扣件应相互错开布置，两根相邻纵向水平杆的接头不得设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于500，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的13。第一道大、小横杆从立杆的底部开始，大、小横杆距挑梁的距离不大于200。连墙杆搭

6、设：连墙杆采用483.5钢管，连墙杆竖向间距3900（为各层层高），连墙杆的纵向间距4500（保证为立杆纵距的倍数）。在每层边梁的楼板下预留60的孔，间距与连墙杆纵向间距相同。连墙杆的内端穿过预留孔，在梁的内外侧各设两个扣件，将连墙杆与梁卡紧；连墙杆的外端分别与内外立杆连接，连墙杆要靠近主节点设置，连墙杆偏离主节点的距离不大于300。当连墙杆与柱交时，在柱的外侧连墙杆位置预埋铁件，铁件规格为15015015，连墙杆与预埋铁件焊牢。剪刀撑搭设：剪刀撑采用483.5钢管，每道剪刀撑宽度为7.5M，剪刀撑斜杆与地面的夹角为500，剪刀撑沿整个高度和长度连续设置。剪刀撑用旋转扣件固定在与之相交的横向水

7、平杆或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150。剪刀撑斜杆接长必须采用搭接，搭接长度为1M，搭接长度内至少2个旋转扣件固定。铺脚手板：脚手板采用竹笆脚手板或钢筋跳板，脚手板最多只允许铺四道，减少架体重量。铺脚手板的作业层，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等距离设置，间距不大于400。采用竹笆脚手板时其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角应用直径1.2MM的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上；采用钢筋跳板时，跳板纵向垂直于纵向水平横杆布置，两端应用直径1.2MM的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。栏杆及挡脚板搭设：栏杆采用483.5钢管，栏杆在每步架的外立杆12高度

8、处设置。挡脚板采用18厚胶合板制，并涂上黄色油漆，每两个步距设一道挡脚板，档脚板紧靠脚手架外立杆设置，并用16铁丝与立杆绑牢。挂安全网：安全网选用安全监督站批准的品牌，安全挂在脚手架外立杆的外侧，外脚手架满挂安全网，安全网与脚手架的立杆或水平杆用20铁丝绑牢，保证不被风吹坏。挑架最下面一道用18厚胶合板满铺，并用安全网将底部全封闭，防止上面杂物伤人。顶拉卸荷杆件：斜顶撑杆件采用483.5钢管，在卸荷层的下层楼面预埋两根短钢筋，外架内外两根立分别设斜顶撑钢管，斜顶撑钢管的下端套入短钢筋，上端用扣件扣住卸荷层横向水平杆和立杆，内外斜顶撑沿高度每间隔1.2M设一道水平杆，水平杆与外架立杆和紧靠边梁内

9、侧设置的立杆连为一体，增强斜顶撑的刚度。斜拉杆采用钢丝绳，钢丝绳直径同挑梁拉杆，斜拉杆分别在脚手架卸荷层内外立杆的主连接点设置；在卸荷层的上层边梁外侧预埋钢筋吊环，斜拉杆一端拴住吊环，一端拴住卸荷层的横向水平杆与立杆的主连接点，并在内外立杆主连接点上增加两个扣件将主连接点扣件压紧压牢，防止横向水平杆上滑。卸荷层横向水平杆属水平压杆，在顶拉杆件受力时，横向水平杆有向内水平移动的可能，因此，卸荷层横向水平杆应延长至结构面，使横向水平杆抵牢结构面。卸料平台搭设：卸料平台采用483.5钢管，每层楼在（D）轴外架两端各设一个卸料平台，卸料平台几何尺寸为6M长4.5M（宽）。卸料平台从楼面高度外挑，挑出外

10、架外侧4.5M，平台横向水平杆间距1500，在平台横向水平杆位置的楼面上预埋短钢筋，横向水平杆上应钻孔穿过短钢筋或与短钢筋焊牢，防止横向水平杆内外滑动，纵向水平间距500；平台横向水平杆下设三道斜撑，斜撑的纵向间距同平台横向水平杆间距，斜撑与楼面夹角为450700，斜撑底部的楼面上预埋短钢筋，防止斜撑滑动，斜撑的水平杆间距1200，水平杆与外架连为一体，增强其刚度。平台两端的横向水平杆外端用钢丝绳与上层楼面预埋吊环斜拉，增强平台的承受能力。（平台搭设示意图见附图）四、外脚手架的荷载组合： 根据外脚手架搭设方案，每4层或5层进行一次卸荷，为了计算简单，只取大值进行计算。本工程取5层一段进行计算，

11、5层的计算总高度为19.5M。1、不组合风荷载时： N1.2(NG1K+NG2K)+1.4NQK1.2(2.43+6.428)+1.48.325=22.28KN N计算立杆段的轴向力设计值。 NG1K脚手架结构自重标准值产生的轴向力：NG1K0.1248KN/M19.5M = 2.43KN NG2K构配件自重标准值产生的轴向力:NG2K=0.35KN/M21.85M1.5M2道+0.14KN/M19.5M+0.06KN/M21.5M19.5M = 6.428KN 0.35KN/M2脚手板自重标准值。 0.14KN/M栏杆、挡脚板自重标准值。 0.06KN/M2脚手架上吊挂安全网标准值。 NQK

12、施工荷载标准值产生的轴向力总和（同一位置只允许一个工作面）。NQK3KNM21.85M1.5M = 8.325KN 3KNM2施工荷载标准值。2、组合风荷载时： N1.2(NG1K+NG2K)+0.851.4NQK=1.2(2.43+6.428)+0.851.48.325 = 20.536KN N计算立杆段的轴向力设计值。 NG1K脚手架结构自重标准值产生的轴向力：NG1K0.1248KN/M19.5M = 2.43KN NG2K构配件自重标准值产生的轴向力:NG2K=0.35KN/M21.85M1.5M2道+0.14KN/M19.5M+0.06KN/M21.5M19.5M = 6.428KN

13、 0.35KN/M2脚手板自重标准值。 0.14KN/M栏杆、挡脚板自重标准值。 0.06KN/M2脚手架上吊挂安全网标准值。 NQK施工荷载标准值产生的轴向力总和（同一位置只允许一个工作面）。NQK3KNM21.85M1.5M = 8.325KN 3KNM2施工荷载标准值。五、外脚手架工字钢挑梁选型：不组合风荷时立杆的轴向力大于组合风荷载时立杆的轴向力，取不组合风荷载时的立杆轴向力进行挑梁计算。 N3=38.66KN N1N222.28KN N2 570 R1=12.14KN R2=32.42KN 1400 1100 180 挑梁受力图1、反力计算： R1N1（1.282.68）+N2（0.

14、182.68）= 22.28（1.282.68）+22.28（0.182.68）= 12.14KN R2N1（1.42.68）+N2（2.52.68）=22.28（1.42.68）+22.28（2.52.68）= 32.42KN2、工字钢梁承受的最大弯矩： 本钢梁上有两个集中力，最大弯矩出现在集中力处，分别计算两集中力处的弯矩，取其大值。 MN1R11.412.141.416.99KN.M MN2R12.5N11.112.142.522.281.15.84KN.M 钢梁承受的最大弯矩: M = MN1 = 16.99KN.M3、工字钢选型： 本工程外架最大挑出跨度为2.68M，最大弯矩为16.

15、99KN.M，根据钢结构计算手册查表确定外架工字钢梁选用16工字钢，16工字钢3M跨度可承受弯矩25.1KN.M。六、钢丝绳选型：1、钢丝绳承受的拉力： 由钢梁计算简图知：钢丝绳与钢梁的夹角为570，夹角对应的支座力R232.42KN，求钢丝绳拉力N3？ N3R2Sin57032.420.838738.66KN2、钢丝绳选型： 根据本工程实际情况，外挑架所有斜拉钢丝绳选用619+1，直径21.5MM，破断拉力不小于P253.3KN，求钢丝绳允许拉力: SP/K253.3642.22KN S允许拉力。 P钢丝绳破断拉力。取PS*a=298KN0.85=253.3KN K安全系数。取K6 N338

16、.66KN S42.22KN 选用直径21.5MM钢丝绳满足要求。七、吊环及拉环选用： 吊环及拉环按附图要求进行制作、预埋和安装，吊环及拉环承受的拉力N338.66KN，吊环及拉环选用圆钢，圆钢设计值f210NMM2，确定吊环及拉环的最小截面积： NfA ANf38.66103210185MM2 N吊环及拉环承受的拉力。NN338.66KN A吊环及拉环所需的最小截面积。 吊环及拉环所需的最小截面积为185MM2，本工程所有吊环及拉环选用20圆钢，截面积为314MM2，满足设计要求。八、立杆计算：1、不组合风荷载时： NAf N计算立杆段的轴向力设计值。不组合风荷载时：N22.28KN 轴心受

17、压构件的稳定系数。根据查表得0.278 长细比。L0i=2700(1.5810)=170 L0计算长度。L0Kuh11.51800=2700MM K计算长度附加系数，根据注取K1。 U考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，查表取u1.5 h立植步距。h1800MM i截面回转半径，查表得i1.58CM A立杆截面积。A489MM2 f钢材的抗压强度设计值。f205NMM2 NA22.28103(0.278489)=163.89N/MM2 f = 205NMM2 不组合风荷载时立杆满足抗压强度要求。2、组合风载荷时： NAMWWf 、A、f同不组合风载荷时的值。 N计算立杆段的轴向力设计值。

18、组合风荷载时：N20.536KN W截面模量，查表得W5.08CM3。 MW风荷载标准值产生的弯矩。 MW0.851.4wKLah2/100.851.40.211.51.82/10=0.12KN.M La立杆纵距。La1.5M h立杆步距。h1.8M wK风荷载标准值。 wK0.7uZuSW0=0.72.640.1240.9=0.21KN/M2 uZ风压高度变化系数，查GB500092001得深圳150M uZ2.64 uS脚手架风荷载体型系数。查表得uS0.124 W0基本风压, 查GB500092001得W0=0.9KN/M2。 NAMWW=20.536103(0.278489)0.121

19、06/5.08103 =175N/MM2 f205NMM2 组合风荷载时立杆满足抗压强度要求。九、横向水平杆的抗弯强度计算：1、 横向水平杆承受的弯矩设计值： a、脚手板自重产生的弯矩： MGKqL280.531.0528 = 0.073KN.M MGK脚手板自重标准值产生的弯矩。 q脚手板自重标准值。q0.351.5=0.53KN/M L横向立杆间距。L1.05M b、施工荷载产生的弯矩： MQKqL284.51.052/8 = 0.62KN.M q施工荷载标准值。q31.5=4.5KN/M L横向立杆间距。L1.05M MQK施工荷载标准值产生的弯矩。横向水平杆承受的弯矩设计值：M = 1

20、.2 MGK+1.4 MQK=1.20.073+1.40.62=0.96KN.M2、横向水平杆的抗弯强度计算： MWf M横向水平杆承受的弯矩设计值。M0.96KN.MW截面模量。查表W5.08CM3f钢管抗弯强度设计值。查表得f205NMM2 MW0.96106/5.08103 = 189N/MM2 f205NMM2 横向水平杆满足抗弯强度要求。十、横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力验算：1、计算横杆传到立杆上的竖向力： R1.2NGK+1.4NQK=1.20.49+1.44.16=6.41KNR立杆上的轴向力。NGK脚手板自重标准值对立杆产生轴向力。NGK0.351.851.5/2根

21、=0.49KNNQK施工荷载标准值对立杆产生的轴向力。 NQK31.51.85/2根=4.16KN2、立杆上扣件的抗滑承载力验算： RRCRC扣件抗滑承载力设计值。查表得RC8KN R6.41KN RC=8KN 横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力满足要求。十一、连墙杆计算：在与连墙杆对应结构梁上预留60孔，孔的竖向间距和纵向间距与连墙杆相同，连墙杆采483.5钢管，在连墙杆穿过孔的内外侧各设两个扣件将连墙杆与梁卡紧，连墙杆纵向间距为4.5M，竖向间距同楼层高度（即h3.9M）。1、连墙杆的轴向力设计值： NLNLWNO 5.16+5=10.16KNNL连墙杆轴向力设计值。NO连墙杆约束脚

22、手架平面外变形所产生的轴向力，取NO5KN。NLW风荷载产生的连墙杆轴向力设计值。 NLW1.4WKAW=1.40.2117.55=5.16KNWK风荷载标准值。同前WK0.21KNM2AW每个连墙杆的覆盖面积。AW4.53.5=17.55M22、连墙杆的强度验算： 连墙杆轴向力NL10.16KN 立杆轴向力N=20.536KN 不需计算可知, 连墙杆满足抗压强度要求。3、连墙杆扣件的抗滑承载力计算：本工程连墙杆两端分别考虑两个扣同时受力，因此，扣件的抗滑承载力设计值RC8216KN。 RNL10.16KN RC=16KN 连墙杆扣件的抗滑承载力满足要求.十二、卸荷层顶拉杆件计算：1、顶拉杆件

23、内力计算：已知立杆轴向力N1N2=22.54KN。 N3=23.98 N5=26.86KN N122.54KN N2=22.54KN 700 570 700 570 N4= -23.89KN N6= -26.86KN 1400 1100 顶 拉 杆 件 受 力 图根据受力图各内力计算如下:N3=N4=N1/shi70=22.540.94=23.98KNN5=N6=N2/ shi57=22.540.839=26.86KN2、钢丝绳拉杆选用： N3N5钢梁钢丝绳接拉力38.66KN 卸荷钢丝绳拉杆选用同钢梁钢丝绳, 即直径22MM钢丝绳.3、钢管斜撑计算：斜撑采用483.5钢管，斜撑为内外两排，斜

24、撑水平横杆间距为1800，由内力计算知外排斜撑内力大于内排斜撑内力，所以，只需对外排斜撑进行计算。 NAf N斜撑轴向力设计值。N26.86KN 轴心受压构件的稳定系数。根据查表得0.321 长细比。L0i=2286(1.5810)=145 L0计算长度。L0Kuh1.271800=2286MM K计算长度附加系数，根据注取K1。 U考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取u1.27 h立植步距。h1800MM i截面回转半径，查表得i1.58CM A立杆截面积。A489MM2 f钢材的抗压强度设计值。f205NMM2 NA26.86103(0.321489)=171.12N/MM2 f

25、= 205NMM2 钢管斜撑满足抗压强度要求。十三、卸料平台计算：卸料平横向水平杆间距1500，纵向水平杆间距500，斜撑间距1500，斜撑竖向水平杆步距为1800, 施工荷载3KNM2。 1500 1500 1500 N111.16kN 690 690 600 N211.13kN N3N2 N46.39kN 卸 料 平 台 受 力 图1、卸料平台各内力计算： N2N3（1.2NG2K+1.4NQK）shi69(1.20.79+1.46.75)/0.934=11.13KN N2、N3斜撑轴向压力设计值。 NG2K构配件自重标准值产生的轴向力:NG2K=0.35KN/M21.5M1.5M0.79

26、KN 0.35KN/M2脚手板自重标准值。 NQK施工荷载标准值产生的轴向力总和。NQK3KNM21.5M1.5M = 6.75KN 3KNM2施工荷载标准值。N4= (1.2NG2K+1.4NQK)/ shi60(1.20.67+1.43.38)/0.866=6.39KN N斜撑轴向压力设计值。 NG2K构配件自重标准值产生的轴向力:NG2K=0.35KN/M20.75M1.5M+0.14KN/M1.2M+0.06KN/M21.5M1.2M = 0.67KN 0.35KN/M2脚手板自重标准值。 0.14KN/M栏杆、挡脚板自重标准值。 0.06KN/M2脚手架上吊挂安全网标准值。 NQK施

27、工荷载标准值产生的轴向力总和.NQK3KNM20.75M1.5M = 3.38KN 3KNM2施工荷载标准值。N1=N2cos69+N3 cos69+N4 cos60=11.130.358+11.130.358+6.390.5=11.16KN2、卸料平台斜撑计算： 卸料平台斜撑各内力均小于外架立杆轴向压力，因此，卸料平台各斜撑不需进行计算，满足抗压强度要求。3、卸料平台横向水平杆的拉力计算 NAf N横向水平杆拉力。NN111.16kN A钢管截面积。A489MM2 f钢管的抗拉强度设计值。f205NMM2 NA11.16103/489=23KN/MM2 f205NMM2 横向钢管水平杆满足抗

28、拉强度要求.十四、外脚手架注意事项： 1、架工必需持证上岗，在操作过程中应始终坚持正确使用“安全三宝”，严禁酒后上岗，严禁穿拖鞋及硬底鞋上班。 2、本脚手架严格按照方案施工，扣件螺栓应拧紧，扭力矩45KGM，确保整个架体的强度、刚度和稳定性。 3、每天早晚应派专人对外脚手架进行寻视，检查外架的挑梁、斜撑、连墙杆、钢丝绳、剪刀撑和各连接点是否有异常现象，是否有被人损坏，如有异常现象应立即向技术负责人报告，如有被损坏的应立即修复或更换，寻视的情况及处理情况应作好记录。 4、脚手架搭拆过程中，在操作范围的地面上应设警戒线，并设专人警戒，严禁行人随意通过警戒线。5、本脚手架的使用荷载为：外架在一个卸荷段内同一竖向位置只考虑了一道施工荷载3KNM2，因此，装修阶段在同一竖向位置施工荷载的累加和不得超过3KNM2。 6、拆除本架体时应遵循先搭后拆的原则。