金阳麒龙中央商务大厦外架搭设方案.docx

1、金阳麒龙中央商务大厦外架搭设方案金阳麒龙中央商务大厦外脚手架工程施工方案编制 : 审核:中建四局第五公司二零零八年元月十九日脚手架工程施工方案一、工程概述1、本工程为一全框架结构办公楼建筑，建筑面积18500平方米，总长53.1米，总宽18.3米，总高87.1米；共24层，其中地下2层，地上22层，基本层高3.4米,最高层高5.1米.本工程无裙楼，外挑构件较多，外挑挑长最大达2.1米，不适宜导座式升降脚手架，故由下到上均采用落地式双排钢管脚手架，受高度影响，在第13层（高度43.3米）以工字钢进行转换。 二、落地式双排钢管脚手架材料及计算：1、材料选择钢管：483.5及配套扣件；竹脚手板，钢丝

2、绳及配套紧绳器、绳卡，16圆钢，16号工字钢，20mm厚钢板。2、验算：（一）荷载计算初步设计为：立杆横距lb1.05m，立杆纵距la1.50m，内立杆距建筑物墙外皮距离b10.30m，脚手架步距h1.30m。同时钢网或木板式脚手板层数为3层，同时进行施工层数为1层。脚手架与建筑主体结构连接点的布置，其竖向间距H12h21.302.6m，水平距离L13l a31.504.5m，钢管为483.5，搭设高度为45m。1、恒载：（1）脚手架结构自重（包括立杆、纵向水平杆、横线水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等自重）：查建筑施工扣件或钢管脚手架安全技术规范附录A中表-1（48页）：当纵距为la1.5m，

3、步距为h=1.30m时每米立杆结构自重标准值：gk0.1571KN/m。NG1K45m0.1571KN/m7.0695KN （式中：NG1K为结构自重标准值）（2）构配件自重（包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等）：根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表4.2.1-1及表4.2.1-2中互知：脚手板为0.35KN/m2，栏杆及挡板等为0.14KN/m（均按偏大的木脚手架考虑），安全网为0.002KN/m2,故得：NG2K（30.351.051.50+0.141.50+0.0021.5045）21KN（式中：NG2K构配件自重标准值）2、活载（1）施工荷载：施工荷载取值时，本工程仅取最大的结构

4、施工时的施工荷载标准值，由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表得：QK3KN/m2，故NQK=3.001.501.052=2.363KN（式中：NQK活荷载标准值）（2）风荷载：k0.7zs0式中：k风荷载标准值（KN/m2）z风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范(GBJ9-87)表7.2.1中规定：离地面高度为90m，地面粗糙程度为C类,取值为2.78。s脚手架风荷载体型系数，根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表4.2.4中全封闭式脚手架US1.3，再由该技术规范A-3中可知为0.104，故：US=1.300.104=0.1352 0基本风压（KN/m2），按结构设计总说

5、明中采用:0.9KN/m2。k0.702.780.13520.90.237KN/m2。（二）水平杆的计算由于脚手板是直接横向搭在纵向水平杆上的，因此所有荷载均压在纵向水平杆上，而横向水平杆上基本没有荷载。故只计算纵向水平杆，纵向水平杆上均部荷载：由Mmax=1.2MGK+1.4MQK可知q=1.2qGK+1.4qQKq1.2（GKlb/2qk）1.4KQQMC式中GK脚手板自重，查表得，GK0.35N/m2;lb立杆横距；qk钢管单位长度的自重，查表得，qk38.4N/m；KQ施工活荷载不均匀分布系数，一般取KQ1.2；QM施工荷载标准值，取3.0KN/m2；q =1.2(0.350.525+

6、0.0384)+1.41.230.525=2.92KN1、纵向水平杆抗弯强度验算,可近似按下图进行计算.按三跨连续梁计算： 查施工手册表2.13可知：最大弯矩处为边跨跨中Mmax =0.08 qLa2 =0.082.921.52 =0.526KNM其最大内应力为：Mmax/W526000/5080103.5 N/mm2式中：W钢管净截面抵抗矩，由钢管规格483.5，查表得W5.08cm3。Mmax/W103.5f=205N/mm2 安全2、纵向水平杆挠度验算，（查施工手册表2.13）可知：h max=0.677 qLa 4/100EI =0.6772.921.54/(1002.0610812.

7、1910-8) =3.9810-3m=3.98mm1500/150=10mm故挠度满足要求。3、扣件抗滑验算查施工手册表2.13可知剪力最大处为： V max =0.6 qLa =0.62.921.5=2.628 KN 8KN故满足抗滑要求。（三）立杆计算：1、立杆段轴向力设计值：（1）不组合风荷载时：N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4NQK =1.20(7.0695+1)+1.42.363=12.992KN（2）组合风荷载时：N=1.2(NG1K+NG2K)+0.851.4NQK1.20(7.0695+1)+0.851.42.36312.495KN2、立杆稳定性验算：根椐建筑施工扣件式

8、钢管脚手架安全技术规范表5.3.3可知立杆计算长度系数u为1.50，由该技术规范第5.3.3条可知:lo=kuh=1.1551.501.30=2.166m由此可知长细比为：lo/i=2.166103/15.8=137.09据此查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表可知稳定系数为0.362（1）当不组合风荷载时：N/A（12.992103）/（0.362489）73.39N/mm2f=205N/mm2 符合要求（2）当组合风荷载时：N/A+Mw/Wf（式中Mw由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.3.4）可得：Mw（0.851.40WKlah2）/10(0.851.400.2371.501

9、.302)/100.0661KNm66100Nmm故：（12.495103）/（0.362489）+66100/508083.6N/mm245m。（1）当不组合风荷载时：Hs=Af-(1.20NG2K+1.4NQK)/1.2qk =0.362489205-(1.21000+1.42363)/1.200.1571 =168.579mmH= Hs/(1+0.001Hs)=168.579/(1+0.001168.579)=144.26m45m 符合要求。（2）当组合风荷载时：Hs=Af-1.2NG2K+0.851.4(NQK+MWKA/W) /1.2qk =0.362489205-1.21000+0

10、.851.40(2363+0.23710-31500180020.362489/50800)/(1.20.1571) =145.87mH=Hs/(1+0.001Hs) =145.87/(1+0.001145.87) =127.3M45M 符合要求。（四）连墙件计算1、稳定性验算连墙件按三步三垮设置,因此Aw=21.3031.5=11.30,由风荷载产生的连墙件的轴向力设计值为：Nlw1.4kAw1.40.23711.30=3.73KN连墙件轴向力设计值按下列公式计算：NlNlwN03.73+58.73KN连墙杆抗滑验算：Nl=8.73KN82=16KN 符合要求。 （五）悬挑工字钢卸荷计算1、

11、内力计算：最大弯矩：Mmax=0.6P1+1.65P2(式中P1=P2=13)=0.613+1.6513=29.25KNMQ=P1+P2=132=26KN工字钢强度验算：内应力：Mmax/rxWx rx为20a工字钢截面塑性发展系数rx1.05Wnx为工字钢截面x轴的净截面抗弯模量185.4cm3=29.25106/1.05185.4103=150.254N/mm2f=215 N/mm2 安全剪应力：VS/Ifw式中V=Q=26KN,S为工字钢半截面对中和轴的面积矩：106.5cm3I对x轴惯性矩I1699104mm4，fw为腹板厚度6.5mm=26000106.5103/16991046.5

12、25.07N/mm2fv=125N/mm2挠度验算：如下图所示：工字钢挠度最大的地方在A点，只需计算A点挠度小于L/400即可，L为2倍的悬挑长度：=NL22（3-L2/L1）/6EImm=2131.1252（3-1.125/1.65）1012/62061699107=3.229mm21650/400=8.25mm 安全。焊缝计算和螺栓验算（考虑单个D点焊缝受力）焊缝验算：ND=Mmax/L=29.25106/1500=19500NHe=0.7hf=0.708=5.6mmLw=200-10=190mmf=ND/Helw=19500/(5.6190)=18.33N/mm2ND/2=19500/2

13、=9750N 故安全 2、材料要求：（1）钢管包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、连墙件等，其颜色除剪力撑钢管采用瓦灰色外，其余钢管均采用铁锈红色。脚手架钢管应采用国家现行标准直缝电焊钢管（GB/T13793）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T 700）中Q23F-A级钢管的规定。弯曲变形及锈蚀的钢管不得使用。脚手架钢管采用外径为48mm，壁厚3.5mm的钢管，其横向水平杆最大长度不应大于2m，其它杆最大长度不应超出6m，且每根钢管的最大质量控制在25kg。脚手架钢管的表面质量及外形应符合下列要求新钢管应有产品质量合格证

14、及质量检验报告，钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划痕。钢管壁厚及外径偏差不应大于-0.5mm，端面偏差不应大于1.7mm。旧钢管表面锈蚀深度应小于0.5mm，弯曲变形各种杆件钢管的端部弯曲l1.5m时，不应大于5mm。立杆钢管弯曲当3ml4mm时，不应大于12mm；当4ml6m时，不应大于20mm;水平杆斜杆的弯曲l6m，不应大于30mm。b、（2）、型钢：16号工字钢，20mm厚钢板、其相应材质应符合国家现行相关规范。为防止脚手架立杆滑移，工字钢上立杆位置应焊接25的钢筋短头对立杆加以固定。（3）、扣件扣件包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件及其附件、T型

15、螺栓、螺母、垫圈等。扣件式钢管脚手架应采用可锻铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB 15831）的规定，其附件的制造材料应符合GB700-79中A3钢的规定，螺纹应符合GB196-81普通螺纹的规定，垫圈应符合GB95-76垫圈的规定。扣件与钢管的贴合面必须完好不变形，扣件扣紧钢管时接触良好，扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的旋转面间小于1mm，扣件表面应进行防锈处理。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。扣件验收应符合下列规定：新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证；旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现

16、滑动的螺栓必须更换；新旧扣件均应进行防锈处理。（4）钢丝绳钢丝绳选用61914光面钢丝绳，强度极限1400Mpa，破坏拉断的拉力和应大于405KN。断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。（5）脚手板本工程脚手板采用68钢筋焊接而成的钢片网，每片钢片网的尺寸为9001200，其长度方向钢筋间距不应大于50mm，短向方向钢筋间距不应大于300mm，每块质量不宜大于30kg。钢片脚手板时其材质应符合现行国家标准碳素结构钢（ 700）中235-级钢的规定，其焊缝应符合现行国家技术标准JGJ81，且其外表不应有裂纹、开裂与硬弯，（6）安全网按照贵阳市安全质量监督总站的有关规定，本工程中的安全网采用密目安全网。

17、（7）红白标志栏板采用20cm宽标准红白栏板。每隔三层沿建筑物四周设置道。三、脚手架：1、外脚手架构造：（1）、立杆的构造：立杆纵向间距1500mm，横向间距1050mm，内排立杆距离建筑物的距离300mm。立杆与大横杆必须采用直角扣件扣紧，不得隔步设置和遗漏。每根落地立杆下端均应设置在木垫板上。脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在靠纵向扫地杆下方的立杆上。立杆与纵横向水平杆交接点必须用连墙杆与建筑物可靠连接。立杆除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定：立

18、杆上的对接口件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，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宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不大于步矩的1/3。搭接长度不应小于1m，应采用不少于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。（2）纵向水平杆的构造为使连墙杆与外架的连接点与主节点的距离小于300mm,因此纵横向水平杆步距设置为层高的1/3即1300mm，纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3跨。纵向水平杆采用对接扣件连接，符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨的两个相邻接头在

19、水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。在搭设时纵向水平横杆应作为横向水平横杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。（3）横向水平杆的构造A、每个立杆与纵向水平杆节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，中途严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度，不应大于立杆横向间距的0.4倍，且不应大于500mm，伸出外立杆的另一端距离均为150mm。B、横向水平杆的两端均应用直角扣件固定在纵向水平杆上。（4）剪刀撑的构造剪刀撑要求沿水平方向满设，并沿架高连续布置，斜杆与立杆接触部位均用旋转扣件扣紧，其与水平

20、杆的夹角在450600之间，剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上，其接长必须采用搭接，搭接长度不小于1000mm，且用不少于三个旋转扣件将接头扣紧。剪力撑除在两头与架体的立杆和大横杆连接外，其中间还应增加24个节点。（5）脚手板及安全水平封闭的设置要求及构造：A、作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120150mm。B、钢片网的铺设应设置在三根大横杆上，脚手板铺设时采用对接平铺的方式，每片钢片网应用5道16号铁丝呈X形将脚手板与大横杆绑扎牢固，且相邻两钢片网拼接应严实。C、水平封闭采用模板密封每隔12m满铺一层。（6）十三层以上悬挑脚手架的构造： 因该建筑高达八十多米，双排脚手架无法直接到顶，故考

21、虑在十三层进行转换。在施工第十三层楼板时，在梁或楼面板中沿建筑外边线每隔5米预埋一组16圆钢钢环，每组预埋件由三支16圆钢钢环组成，每支钢环间距为0.6米；型钢一端穿入钢环并固定住，另一端外挑1.1米；在型钢外挑端部焊接25的钢筋短头对立杆加以固定。（7）转换部位以上脚手架：为保证转换部位以上脚手架的稳定，转换部位以上脚手架应配合钢丝绳卸荷，钢丝绳每两层斜拉一道，另外加设钢管斜撑，一段撑在结构上一段撑在主节点处。2、节点构造（一）连墙杆为了增强脚手架的侧向刚度及稳定性，在外脚手架与建筑物之间设置连接杆，连墙杆按照按三步三跨设置，上下错开，成菱形布置。设置说明如下：（1）、连墙用短钢管制成，长度

22、约800-1800mm，一端用扣件固定于脚手架的立杆上，另一端用扣件固定于预埋在梁内的钢管上呈水平设置，预埋梁内的钢管必须牢固可靠。（2）、连墙杆尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接的主节点处，最大允许偏离主节点距离不大小300mm，与脚手架架体垂直，如在规定的位置上设置有困难，应在邻近点补足。（3）、由于本工程脚手架是高层搭设，考虑到上部脚手架可能由于风涡流现象，因此加设抗上升翻流斜撑杆，一段支撑在主体结构梁上，一边支撑在主节点附近,倾斜角度为450-600之间。（二）钢丝绳卸荷本工程双排脚手架的搭设高度一段为43.3m左右，另一段高度为45米,在悬挑工字钢上，采用钢丝绳卸荷。钢丝绳卸荷采用两

23、根619钢丝绳（选用1416光面）在架体的内外排卸荷一次，钢丝绳一端牢固拉结于立杆下的钢管及工字钢上，另一端通过M25花蓝螺栓与结构上预埋的25钢筋环上，或穿过剪力墙的对拉螺杆洞。钢丝绳两端绕环的搭接长度不小于50cm，不少于3只钢丝绳卡固定，钢丝绳水平距离为4.5米。（三）安全水平防护安全水平防护设置在每层工字钢悬挑层处，围建筑物四周满设，其挑出外架宽度分别为：8层时6米宽、13层时5米宽、18层时4米宽、层时3米宽，外部均设置1200mm高护栏，底部采用双层竹脚手板满铺，然后在竹脚手板上面用密目式安全网封闭，双层之间20cm高。在其端部用钢丝绳每隔3米加以卸荷，钢丝绳卸荷点必须位于主体上。

24、（四）卸料平台卸料平台搭设时，严禁与架体连接，其卸荷点均应布置在主体结构上，整个支撑系统用槽钢与主体结构可靠连接支撑，并加以钢丝绳卸荷；卸料平台底部用钢管、木方、模板密封铺设；在其四周槽钢上焊30cm长32钢筋头，用1200mm钢管套上做防护，然后在四周用密目式安全网将其严密封闭。卸料平台平面尺寸为1500*3000，在使用中应注明使用荷载及换算后的各种材料堆码数量，材料应及时周转，并且定人定时检查。详下图：（五）工字钢悬挑外脚手架： 工字钢搭设时，选用3450mm长16号工字钢，从楼板面悬挑出1350，支点设在离结构边30cm处，具体部设见下图：（6）、立杆地基基础构造搭设高度H地 基 土

25、质中、低压缩性且压缩性均匀回填土高压缩性或压缩性不均匀24m夯实原土，立杆底座置于面积不小于0.075m2垫块、垫木上土夹石或灰土回填夯，立杆底座置于面积不小于0.10 m2混凝土垫块或垫木上夯实原土，铺设宽度不小于200mm的通长槽钢或垫木2535m垫块、垫木面积不小于0.10 m2，其余同上砂夹石回填夯实，其余同上夯实原土，铺厚度不小于200mm砂垫层，其余同上注：表中混凝土垫块厚度不小于200mm；垫木厚度不小于50mm。（7）、脚手架的几何尺寸：常用的敞开式双排脚手架尺寸可按下表采用， 连墙件设置排距m步 距m下列荷载（KN/）时的最大柱距lmax脚用架设计高度m2+4*0.32+2+

26、4*0.33+4*0.33+2+4*0.3二步三跨1.051.21.352.02.01.81.8501.82.01.81.81.5501.31.21.351.81.81.51.5501.81.81.51.51.2501.551.21.351.81.81.51.5501.81.81.51.51.240三步三跨1.051.21.352.02.01.81.8501.82.01.51.81.5401.31.21.351.81.81.51.5501.81.8(1.5)1.5(1.2)40(36)注：1、表中2+2+4*0.3含义为：2+2代表二层装修荷载，每层荷载为2.0KN/；4*0.3代表4层脚手板

27、自重，每层为0.3KN/。2、操作层横向水平杆间距应按0.5lmax采用。3、采用表中括号内的最大柱距lmax时，应采用相应括号内的设计高度。四、脚手架的搭设：在搭设脚手架前，应做好以下准备工作：工程各级负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，逐级向架设和使用人员进行技术交底。应按规范要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构配件应按品种、规格分类堆放整齐，堆放场地不得有积水。应清除地面杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。搭设注意事项：根据脚手架的搭设高度、搭设场地土质情况按要求进行地基处理。按脚手架的柱距、排距要求进行放线、定位。垫板必须铺放平稳，不得悬空

28、。横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不应大于100mm。剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平杆等同步搭设。扣件螺栓拧紧扭力不应小于40Nm，并不大于65Nm；对接扣件的开口应朝上或朝内。拦杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧；上栏杆上皮高度1.2m，中栏杆居中设置。挡脚板高度 不应小于150mm。五、脚手架拆除脚手架使用完毕后立即拆除，在脚手架拆除前应作好以下工作：对脚手架进行安全检查，确认不存在严重隐患。如存在影响拆除脚手架安全的隐患，应先对脚手架进行修整和加固，以保证脚手架在拆除过程中不发生危险。在拆除脚手架时，应先清除脚手板上的垃圾杂物，清除时严禁高空向下抛掷，大块的装入容器内由垂直运输设备

29、向下运送，能用扫帚集中的要集中装入容器内运下。脚手架在拆除前，应先明确拆除范围、数量、时间和拆除顺序、方法、物件垂直运输设备的数量，脚手架上的水平运输、人员组织，指挥联络的方法和用语，拆除的安全措施和警戒区域。严格遵循拆除顺序，由上而下、后搭者先拆、先搭者后拆，同一部位拆除顺序是：栏杆脚手板剪刀撑大横杆小横杆立杆。外脚手架的拆除一般严禁在垂直方向上同时作业，因此要事先做好其他垂直方向工作的安排。拆除脚手架时，下部的出入口必须停止使用，对此除监护人员要特别注意外，还应在出入口处设置明显的停用标志和围栏，此警示标志必须内外双面都加以设置。在拆除的脚手架周围，明显标示“禁止入内”字样的标志，并有专人监护，以保证拆脚手架时无其他人员入内。拆下的脚手架钢管、扣件及其他材料运至地面后，应及时