外架方案.docx

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外架方案

5#楼西立面外架拆除及恢复施工补充方案

一、工作环境：

本项作业为5#楼西立面外架拆除及恢复工作。

轴线位置为人防地下室10轴交N---S轴，标高为15.8m至33.2m，即5#楼西立面6层至于12层悬挑架。

现场实际工作环境为4#楼东裙楼3层标高为15.5m,5#楼6层悬挑槽钢标高为15.8m。

为了满足4#楼东裙楼４层的施工现对5#楼西立面外架拆除工作，为了满足5#西立面的后续工作，后期对此位置外架进行恢复工作。

二、材料的选用与材质要求：

钢管选取用国标《直缝电焊钢管》，（GB／T13793）质量符合国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢要求。

钢管尺寸选用ø48×3.5mm（计算取ø48×3.0mm）钢管弯曲变形:

a、各种杆件钢管的端部弯曲，L≤1.5m，处表面锈

蚀深度允许偏差Δ≤0.5mm。

b、立杆钢管弯曲变形，

（1）当3000mm＜L＜4000mm时，允许偏差Δ≤12mm。

（4）当4000mm＜L＜6000mm时，允许偏差Δ≤30mm。

钢管上严禁钻孔。

扣件采用锻铸铁制作，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，并应做防锈处理，螺栓拧紧扭矩达45-55N.m，且不应大于65N.m。

出现滑丝的螺栓应更换，连墙件的材质同样要符合现行标准《碳素结构钢》（GB/T700）中的Q235-A级钢的规定。

竹笆脚手板采用毛竹制作。

三、架体的加固、拆除、的原则及方法：

为了保证架体的整体牢固，采用先加固后拆除的原则进行作业：

第一步将所有在外架拆除后可能出现的临边洞口先行防护。

第二步选择

轴上的剪力墙柱作为开口架的封口连接支点，用包柱箍的形式，将钢管扣件在剪力墙柱包起来（一步一拉）。

第三步将出现的开口架端部用钢管扣件连接到已加固好钢管扣件的柱箍上，并采用竹笆在开口处进行立面防护。

第四步按规范操作业要求进行西立面外架的拆除作业。

（加固具体位置见附图）

四、落地架的搭设构造要求和搭设方法:

为了满足5#楼西立面的后续施工，采用在已达到混凝土28天龄期强度4#楼东裙楼屋面上搭设落地架。

同时和原有的架体互不连接。

1、立杆横距为800mm、最大纵距1500mm、步距1800mm，架体距墙间隙为200mm。

在立杆脚部先通长放置40mm×200mm的木脚手板，搭设高度为11.8m。

纵向水平杆在立杆内侧，其长度不小3于跨。

接长采用对接扣件连接，两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步、同跨，不同步、不同跨两个相邻接头在水平方向小于500mm，外立杆内侧设置双排栏杆等距离设置（600mm设置一道），各接头中心到最近主节点的距离不大于400mm，纵向水平杆采用直角扣件固定在立杆上，上铺设竹笆脚手板，并每隔250mm等间距设置填芯杆。

横向水平杆两端用直角扣件固定在立杆上。

主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件连接且严禁拆除。

每搭好两步架隔一步架铺设竹笆脚手架板，铺设时的主筋垂直于纵向水平方向铺设，四个角用16#镀锌铁丝固定在纵向水平杆上。

2、脚手架必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底坐200mm处的立杆上，横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠连接，立杆各层各部位接头必须采用对接扣件连接，接头要交错布置，两根相邻立杆不应设置在同步内，同步内隔一根立根立杆两个相邻接头在高度方向错开大于500mm，连接头中心到主节点的距离不大于600mm。

3、架体的连接件在采用原有的基础上，同样采用封口架加固的方式连接以保证落地架的整体稳定性。

4、双排脚手架在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑，开口架处必须设置自下而上横向斜撑，每道剪刀撑跨越立杆的根数与地面的倾角450---600,当夹角600时,立杆不大于5根,450时立不大于7根.每道剪刀撑不小于4跨,且不小于6000mm,剪刀撑的接长宜采用搭接,搭接长度不小1000mm,采用三个旋转扣件固定。

5、密目网规格ML-6X1.8,且具有相应的合格证，经公司安全部门检查合格验收合格后，方可使用，每搭好一步架后再满挂密目网。

6、临边与洞口的防护

第一道防护栏杆距楼层高度为1.1m-1.2m，第二道防护栏杆居中，自下而上用密目网全封闭。

五、防雷电和防火措施：

1、将此处的防雷措施按原方案进行恢复。

2、防火措施：

脚手架上使用的竹木脚手板、安全网和其它堆放在脚手架上的易燃品，极易引起火灾，因而要及时清理外架上堆放的易燃品，并在脚手架一定部位设置灭火器材。

此外要限制在脚手架上吸烟，杜绝火种来源。

六、安全生产措施及操作要求：

1、安全生产措施

1）、参与编制、审核、搭拆的作业人员必须持证上岗。

2）、架子工搭设前应由专业技术人员进行书面技术、安全交底，并由项目负责人签字后方可进行搭设

3）、架子工期搭设过程中，对于弯曲、锈蚀严重的钢管应剔除。

2、拆除外架操作要求

1）脚手架拆除时要划分作业区，周围设置围栏或竖立警戒标志，地面设专人指挥，严禁非作业人员入内。

2）拆除时高处作业人员必须佩戴安全帽，系好安全带，穿软底鞋。

3）拆除顺序应遵循由上而下，先搭后拆，后搭先拆的原则。

即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，后拆小横杆、大横杆、立杆等，并安一步一清的原则依次进行，严禁上下同时拆除作业。

4）拆立杆时，应先抱住立杆再拆开最后两个扣件，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆除中间扣，托住中间，再解端头扣。

5）连墙杆应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑前应先设置临时支撑，然后再拆除抛撑。

6）拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的扣件时，应先通知对方，以防拆件坠落。

7）拆除的顺序必须遵循由上而下，先搭的后拆，后搭的先拆的原则。

即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，后拆横向水平杆、纵向水平杆、立杆等，并按一步一清的原则依次进行，严禁上下同时进行拆除作业。

8）分段拆除高差不大于2步，如高差大于2步，应增设临时连墙杆加固。

9）当脚手架拆至最后一根立柱时（约6.5m）时，应先搭设临时撑杆加固后，再拆除连墙杆。

10）当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，必须设置连墙杆和横向（之字形）斜撑加固。

11）若上料平台斜道及小飞跳等不能随脚手架拆除时，应先进行加固，以保证脚手架拆除后能继续使用，并确保安全。

12）拆除时若附近有外电线路，要采取隔离措施，严禁架杆接触电线，若电线较近难于防护时，应通知有关部门先停电，确保施工安全。

13）拆除时要注意文明施工，不得碰撞门窗、玻璃、水落管，挑檐及墙面饰物和地下明沟等部位。

14）拆下的材料，应用绳索栓位，利用滑轮线或塔吊放下，严禁由高空抛掷，运至地面的材料应分类堆放，随拆随运，当天拆当天清，拆下的扣件，铁件、铁丝等集中回收处理。

七、脚手架的检验与验收：

脚手架搭设完成后，由施工队提请项目部有关部门进行验收，对验收出现的一些问题立即进行整改，当验收合格且责任人签字后方可进行投入使用。

主要检查是：

杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求：

地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；扣件螺丝是否松动；安全防护措施是否符合要求；立杆的沉降与垂直偏差是否符合规范要求；是否超载。

立杆的垂直度、纵向水平杆的高差、横向水平杆的偏差应符合要求。

遇有六级和六级以上大风和大雪后，停用超过半个月等，均应履行检查验收手续。

脚手架要保证纵成线，横成方，立杆杆身垂直，搭接交替错开。

架子剪刀撑连续设置绑牢，架子与建筑物连接牢固，保持架子整体牢固、稳定、安全、适用。

八、落地式脚手架的构造与设计计算

钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。

计算参数：

双排脚手架，搭设高度11.2m立杆采用单根立管。

立杆的纵距1.5m，立杆的横距0.8m，内排架距离结构200mm，立杆的步距1.8m。

计算计算取ø48×3.0mm，连墙件采用竖向间距2.9m，水平间距3.0m。

施工活荷载为3.0KN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用竹笆片，荷载为0.15KN/m2，按照铺设置3层计算。

栏杆采用竹笆片，荷载为0.15KN/m2，安全网荷载取0.005KN/m2。

脚手板下大横杆在小横杆上面，且主节点间增加一根大横杆。

基本风压0.35KN/m2，高度变化系数1.56，体型系数1.13。

（一）、大横杆的计算

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。

按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

1、均布荷载值计算

大横杆的自重标准值P1=0.038KN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.800/2=0.060KN/m

活荷载标准值Q=3.000×0.800/2=1.200KN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.060=0.118KN/m

活荷载的计算值q2=1.4×1.200=1.680KN/m

大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）

大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩）

2、抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最大弯矩计算公式如下：

M1max=0.08q1l2+0.10q2l2

跨中最大弯矩为M1max=（0.08×0.118+0.10×1.680）×1.5002

=0.399KN.m

支座最大弯矩计算公式如下：

M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2

支座最大弯矩为M2max=－（0.10×0.118+0.117×1.680）×1.5002=－0.469KN.m

我们选择支座弯矩和跨中的最大值进行强度验算：

σ=0.469×106/5080=92.323N/mm2

其计算值小于205.0N/mm2，满足要求！

3、挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

υmax=0.677q1l4/100EI+0.990q1l4/100EI

计算式如下：

静荷载标准值q1=0.038+0.060=0.098KN/m

活荷载标准值q2=1.200KN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

υmax=（0.677×0.098+0.990×1.200）×1500.04/（100×2.06×105×107780.0）=2.861

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm

（二）、小横杆的计算：

小横杆按照简支梁进行强度和挠度的计算，大横杆在小横杆

的上面用大横杆的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

1、荷载值计算

大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.800×1.500/2=0.090kN

活荷载标准值q=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN

荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.090+1.4×1.800=2.679kN

小横杆的计算简图

2、抗弯强度计算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下：

Mqmax=ql2/8

集中荷载最大弯矩计算公式如下：

Mpmax=Pl/4

M=（1.2×0.038）×0.8002/8+2.697×0.800/4=0.543KN.m

σ=0.543×106/5080=106.890N/mm2

其计算值小于205.0N/mm2，满足要求！

3、挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与集中荷载的计算最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下

υqmax=5ql4/384EI

集中荷载最大挠度计算式如下：

υpmax=Pl3/48EI

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

υqmax=5×0.038×800.004/（384×2.060×105×107780.000）=0.01

集中荷载标准值P=0.058+0.090+1.800=1.948KN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

υpmax=1947.600×800.03/（48×2.06×105107780.0）=0.936mm

最大挠度和υqmax+υpmax=0.946mm

小横杆的最大挠度小于800/150与10mm,满足要求！

（三）、扣件的抗滑力计算：

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值，取8.0kN;

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

荷载值计算：

横杆的自重标准值P1=0.038×0.800=0.031KN;

脚手板的荷载标值P2=0.150×0.800×1.500/2=0.090KN

活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.500/2=1.800KN

荷载的计算值R=1.2×0.031+1.2×0.090+1.4×1.800=2.665KN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

（四）、脚手架荷载标准值：

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

静荷载标准值包括以下内容：

（1）每米立杆件承受的结构自重标准值KN/m；本例为0.1248

NG1=0.1248×11.800=1.473

（2）脚手板的自重标准值KN/m2；本例采用竹笆片脚手架，标准值为0.15KN/m

NG2=0.150×3×1.500×（0.800+0.200）/2=0.338

（3）栏杆与围护自重标准值0.15KN/m

NG3=0.150×3×1.500/2=0.338

（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网KN/m2；0.005

NG4=0.005×1.500×11.800=0.089KN

计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.202

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向总各，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。

经计算得到，活荷载标准值NQ=3.000×2×1.500×0.800/2=3.600KN

风荷载标准应按照以下公式计算Wk=0.7Uz×Us×Wo

其中Wo---基本风压（KN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附录表D.4规定采用：

Wo=0.350

Uz---风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附录表7.2.1规定采用：

Uz=1.560

Us---风荷载体型系数Us=1.130

经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.350×1.560×1.130=0.432KN/m2

考虑风载时，立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.8522×1.4NQ经计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.202+0.85×1.4×3.600=6.926

风荷载设计值产生的立杆弯矩Mw计算式Mw=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk---风荷载标准值（KN/m2）;la---立杆的间矩（m）;h---立杆的步矩（m）。

经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.432×1.500×1.800×1.800/10=0.25KN.m

（五）、立杆的稳定性计算：

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算

σ=N/φA+Mw/W≤［f］

其中N---立杆的轴心压力设计值，6.926KN；

i---计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm;

u---计算长度附加系数，取1.155;

k---计算长度系数，由脚手架高度，μ=1.500;

lo---计算长度（m）,由公式lo=kμh确定，lo=1.155×1.500×1.800=3.118m

A---立杆净截面模量（抵抗矩），W=4.491cm3;

λ---由长细比。

3118/16=196；

φ---轴心受压立杆的稳定系数，由长细比利时10/I的结结果查表得到0.190;

Mw---计算立杆由风荷载设计值产生的弯矩，Mw=0.250KN.m;

σ---钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）;经计算得到σ=6926/（0.19×424）+250/5080=90.89N/mm2，

［f］---钢管立杆抗压强度设计值，［f］=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的急定计算σ＜［f］,满足要求！

（六）、最大搭设高度的计算：

考虑风荷载时，采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度:

计算式如下：

Hs=φAσ-［1.2NG2k+0.85×1.4（NQk+φA.Mwk/W）/1.2gk

其中NG2K---构件配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=2.283KN;

NQ---活荷载标准值，NQ=3.600KN;

Gk---每平米杆承受的结构自重标准值，gk=0.107KN/m;

Mwk---计算立杆同风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.210kN.m;

经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定计算的搭设高Hs=38.80m。

（七）、连墙件的计算：

连墙件的轴向力计算按照下式计算：

N1=N1w+No

其中N1w---风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN）,应按照下式计算：

N1w=1.4×ωk×Aw

wk---风荷载标准值，wk=0.432kN/m2;

Aw---每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=2.90×3.00=8.70m2;

No---连墙件约束脚手架平面处变形所产生的轴向力（kN）；No=5.000KN

经计算得到N1w=5.262KN,连墙件轴向力计算N1=10.262KN

连墙件轴向力设计值Nf=φA［f］

其中φ---轴向受压立杆的稳定系数，由长细比1/i=20.00/1.60的结果查表得到φ=0.97;A=4.42cm2;［f］205.00N/mm2

经计算得到Nf=84.157KN

N1＜Nf，连墙件的设计计算满足要求！

经过计算得到N1=10.262KN大于扣件的抗滑力8.0Kn,采用双扣件连接！