双排悬挑外脚手架方案.docx

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双排悬挑外脚手架方案

双排悬挑型钢脚手架施工方案

工程名称：

兵器城家园二标段

施工单位（章）：

吉林省一建工程股份有限公司

技术负责人：

刘淑芬

项目经理：

王慧星

项目技术负责人：

贾德刚

编制人：

王玉伟

审核人：

编制时间：

2013年8月15日

一、工程概况：

1.1本工程为基地兵器城家园二标段，是由4、5、6号楼及商铺及地下停车场组成，与其他标段分界线为7号楼北侧沉降后浇带及3号楼东侧至7号楼西侧的温度后浇带。

1.24号楼建筑面积为14587.38㎡，建筑高度：

51.25m；5号楼建筑面积为9523.44㎡，建筑高度：

51.25m；6号楼建筑面积为11702.48㎡，建筑高度：

51.25m。

建筑层数：

地下一层，地上十七层，建筑层高：

门市：

一层：

3.8m，二层：

3.5m、住宅：

三~十七层2.9m。

1.3工程地址：

白城市新华路以南、光明街以东、纯阳路以北。

1.4合同工期：

2013年8月16日-2015年1月16日

二、总体安排：

2.1执行施工组织设计中的总体布署。

2.2沿竖向划分三个施工段：

一至六层楼为第一段；七至十二层为第二段；十三至顶层为第三段，各段采用型钢悬挑施工。

2.3脚手架方案选择：

主体施工采用型钢悬挑双排脚手架。

脚手架全部采用φ48×3.5的钢管搭设，外侧悬挂绿色密目安全网。

三、施工工艺流程：

3.1扣件式双排钢管脚手架搭设流程：

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（与各立杆扣牢）→安装第一步小横杆→第二步大横杆第二步小横杆→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可拆除）→第三、第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。

3.2型钢悬挑双排脚手架施工程序：

预埋锚栓→悬挑梁安装→脚手架安装→悬拉钢丝绳→双排钢管脚手架

四、施工方法：

4.1扣件式双排钢管脚手架

4.1.1立杆：

立杆纵距1.5米，横距1.00米。

相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内，与相邻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，不得隔步设置或遗漏。

内立杆距外墙面0.4m。

4.1.2大横杆：

步距1.50米。

上、下横杆的接长位置应错开布置在不同立杆间距中，与相近立杆的距离不大于500mm，且上、下步的错开不应小于3米。

同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长的1/300，且不大于50mm;大横杆应布置在立杆的里侧，在施工作业面上加绑两道1.2米的护身栏杆和一道180mm高的挡脚板，或设一道护身栏杆并立安全网，安全网下口封严、绑牢。

大横杆在整体架子的各个端头探出尺寸为100mm左右，在贴近垫板处绑搭扫地杆，高120mm。

4.1.3小横杆：

贴近立杆布置，间距1米，端部距墙0.1～0.15米，探出尺寸为200mm，在相邻立杆间根据需要加设一根或两根。

4.1.4剪刀撑：

沿双排脚手架立杆外侧立面整个长度和高度上连续设置。

剪刀撑宽度为6跨，斜杆与地面的倾角45。

4.1.5脚手板的铺设：

脚手板要铺满、铺牢，不得出现大于150mm的探头板、飞跳板或超过50mm厚的间隙。

作业层下面要留一层脚手板作为防护层，施工时两层板交错使用。

对头铺设的脚手板，在每块脚手板两端下面均要有小横杆，且杆离板端的距离不小于150mm，小横杆应放正、绑牢。

搭接铺设的脚手板接头处必须在横杆上，其搭接长度应大于400mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。

4.1.6安全网的挂设：

外排架子外侧要满挂安全网，立网挂设要求无缝隙孔洞、安全牢固、美观可靠，在结构和装修施工过程中在首层和施工脚手板的下一层挂好水平网，并封严、封死。

电梯井内每3层挂一道平网。

4.1.7连墙件：

采用钢架管刚性边墙件。

按二步三跨设置。

在楼板的边梁中及现浇柱子上埋设预埋件，间距3米。

埋件形式为：

Ф48钢管长250毫米，两根Ф25钢筋长300毫米，钢筋与钢架管双面搭接焊，焊缝长100毫米，埋件埋入砼中350毫米，外露200毫米。

4.1.8护栏和挡脚板：

操作层上设护栏，护栏用架管搭设，立杆高1.2m，水平杆设二道，挡脚板采用木跳板。

4.1.9斜道：

主体结构施工时，搭设斜道作为人行及材料运输之用，斜道宽1.2m，其上顺铺脚手板，接头采用搭接，并用三角木填顺，脚手板上每隔300mm设置一根防滑木条，木条厚为20mm。

4.1.10避雷：

架子要做好独立避雷装置，接地电阻不大于4欧姆。

4.2外双排悬挑脚手架:

4.2.1主体划分三个施工段：

一至六层楼为第一段；七至十二层为第二段；十三至顶层为第三段，每三层设置隔离带，满铺跳板、竹笆。

4.2.2悬挑脚手架从第六层顶板、第十二层顶板位置开始悬挑搭设，在相应各层楼板上预埋φ18钢筋锚栓，套住悬挑梁，挑梁上搭设双排脚手架。

4.2.3锚栓构造：

用φ18圆钢制做，呈倒U型，每个挑梁设两道，间距1300mm，锚栓构造见附图一。

4.2.4悬挑梁的构造：

悬挑梁选用I18，如图一所示置于第六层、第十二层顶梁板上，纵向按3m间距布置；悬挑长度按：

内立杆距外墙400mm+立杆横距1050mm+外立杆中心距边缘100mm=1550mm。

在悬挑梁距前端100mm外立杆支承轴线处的工字钢上翼缘表面焊一条长100mm的Ф25钢筋头，供立杆插入其内，内立杆轴线处亦如此处理。

确保两个钢筋头之间距离为1050㎜。

悬挑梁构造简图见附图二。

4.2.5悬拉钢丝绳：

由于每段悬挑架高度约为22m，为安全起见，在悬挑梁前端下部，工字钢下翼缘用φ16圆钢焊一φ50钢筋环，用φ17钢丝绳套住拉向约9m高处预埋锚固环处，卸荷在框架梁上。

4.2.6上料平台：

采用整体式上料平台。

长宽尺寸为4m×3.5m，两侧用20a工字钢作挑梁，中间用10号槽钢连接，焊接形成一个整体，槽钢上兼作铺跳板支座。

沿平台四周用900高架管间距1000设置围栏，沿围栏四周用竹笆封闭，平台底部满铺跳板。

平台安装采用吊车垂直运输。

上料平台平面图见附图三，上料平台剖面图见附图四。

上料平台每层布置两个。

4.3脚手架拆除:

4.3.1拆除顺序：

拆除流程为：

安全网→挡脚板→脚手板→小横杆→大横杆→立杆→连墙杆→纵向支撑。

4.3.2拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。

4.3.3连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。

4.3.4在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。

4.3.5拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。

在拆除过程中，应作好配合、协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。

五、环保及安全文明施工措施:

5.1作业层每1㎡架面上使用的施工荷载（人员、材料和机具重量）不得超过以下的规定值或施工设计值：

施工荷载（作业层上人员、器具、材料的重量）的标准值，结构脚手架3kN/m2；装修脚手架2kN/m2。

5.2施工设备单重不得大于1kN，使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大于2.5kN。

5.3在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。

按通行手推车要求搭设的脚手架应确保车道畅通。

严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。

5.4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，禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。

5.5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。

5.6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。

5.7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。

5.8遇有五级及五级以上大风和雾、雨、雪天气时，应停止搭、拆作业。

5.9架子经过大的风、雨、雪后要进行重新检查。

如发现倾斜下沉、松扣、崩扣等要及时修理。

5.10所有作业人员必须戴好安全帽，系好安全带。

5.11主体框架施工时，外架子始终保持高出施工层一步架。

5.12堆料平台三面绑栏杆两道，并用竹笆防护。

5.13进行水电焊作业时，要远离外脚手架，以防止火花溅落到木模板、木脚手板、安全网、竹笆上。

5.14脚手架搭设和使用中经常检查扣件、架杆、竹笆和安全网是否牢固，发现隐患及时处理，脚手架上的垃圾、物品要及时清理，以防坠落伤人。

六、成品防护措施：

6.1吊车在施工时，严禁碰撞脚手架。

6.2遇有大风、降雨后及时检查脚手架落地杆及垫木等情况，如有松动或变形，应立即修善。

七、外双排型钢悬挑脚手架计算书：

7.1荷载取值：

（1）φ48×3.5钢管自重G1=0.038kN/m；

（2）木脚手板0.35kN/m2；

（3）栏杆、木脚手板挡板0.14kN/m；

（4）密目网按0.005kN/m2计。

（5）装修荷载：

2kN/m2；

（6）风荷载：

按长春地区0.65kN/m2。

7.2求N值

（1）NGK（一步一纵距自重×全高）

①3.2.1.1立杆立杆自重为一步距在内的重量。

2×（h×G1）=2×（1.5×0.0384）=0.1152kN

②大横杆

2×（la×G1）=2×（1.5×0.0384）=0.1152kN

③小横杆

由于铺脚手板，需在跨中增加一根小横杆，即每跨按2根小计；小横杆伸出外立杆100㎜，伸出内立杆250㎜，架宽lb=1.05m。

2×（0.1+1.05+0.25）×0.0384=0.1075kN

④扣件（一步距内扣件总数为7个，包括每6m考虑用一对接扣件）

7×0.015=0.105kN

小计每步距NG1k=0.1152+0.1152+0.1075+0.105=0.4429kN

⑤脚手架总高约22m,折合22/1.5=15（步）

NG1k=15×0.4429/2=3.322kN

（2）NG2k（构配件在一给距内全高自重）

①木脚手板、竹笆（2层木跳板施工，5层竹笆围护）

（0.25+1.05）×1.5×（0.35×2+5×0.05）=1.8525

②护栏（包括2个作业层防护栏及增加扣件）

2×1.5×0.0384+2×0.015=0.1452kN

③挡脚板（两个作业层设置）

2×1.5m×0.08kN/m=0.24kN

④剪刀撑（按45°交叉，22/1.5=15步,杆长按5.5m搭接,每处2个转角扣件,平均分摊到每一个纵距悬挑梁上。

a.钢管：

（2×√2×1.5×6×15/6×0.0384×1/6=0.4073kN

b.扣件：

（2×√2×1.5×6×15/6/5.5×2×0.015）×1/6=0.0578kN

⑤密目网22m×1.5m×0.005kN/㎡=0.165kN

合计NG2k（内、外杆均分）

NG2k=（1.8525+0.1452+0.24+0.4073+0.0578+0.165）/2=1.434kN

7.3施工荷载产生的轴向力N0k（内外均分）

∑0k=2kN/m×2=4kN/m（2层荷载）

∑N0k=1.5×（1.05+0.4）×4/2=8.7/2=4.35kN

7.4求N值：

N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4∑N0k

=1.2×（3.322+1.434）+1.4×4.35=11.797kN

7.5架体稳定性验算：

（1）求λ

λ=l0/i=kμh/i=1.155×1.5×150/1.58=164.5

（2）查表φ=0.26

（3）稳定性计算：

不考虑风载:

N/（φA）=11.797×103/（0.26×489）=93N/mm2

考虑风载：

N=1.2（NG1k+NG2k）+0.85×1.4∑N0k

=1.2×（3.322+1.434）+0.85×1.4×4.35=10.9kN

Mω=0.85×1.4Mωk=0.85×1.4ωklah2/10

ωk=0.7μz.μs.ω0

取40m高处μz=1.86

又An/Aw=0.5φ=1.2An/Aw=0.6μs=1.3φ=0.78

ω0基本风压,按长春地区0.65kN/㎡计

ωk=0.7×0.8×0.78×0.65=0.6601kN/㎡

Mω=0.85×1.4×0.6601×1.3×1.52/10=0.2298kN.m

叠加风载：

N/φA+Mω/ω=10.9×103/0.26×489+0.2298×106/5080=131N/㎜2

7.6连墙件计算：

连墙件按二步三跨布置。

连墙件轴向力：

NL=NLw+N0

其中：

NLw=1.4ωkAω=1.4×0.6601×2×1.5×3×1.5=12.476kN

NL=12.476+5=17.476<3×8=24kN

（每一连墙杆上应不小于3个扣件抗滑移）

7.7悬挑梁计算：

悬挑梁自6层、12层开始悬挑，纵向间距为1.5m。

（1）计算简图：

计算简图中将两道锚固环简化为仅后端一道，前支点B为楼板边缘,且去掉拉索,作为安全储备,可简化计算，见附图五。

（2）弯曲强度计算：

根据<<钢结构设计规范>>（GB50017-2003）

M/rXWnx

Mmax=N1（1.05+0.4）+0.4N2

式中：

N1=N2=1.2×（3.322+1.434）+1.4×4.35=11.8kN查表rX=1.05

18号工字钢Wnx=185×103mm3

代入：

11.8×1.85×106/1.05×185×103=112.4N/mm2

（3）整体稳定性计算：

MX/（φbWx）

以φ′b=1.07-0.282/φb=0.929<1.0

代入：

21.84×106/（0.929×185×103）=127N/mm2

（4）刚度计算

根据图三：

v1=N1.m2.L.（1+m/L）/3EI

式中N1和N2为作用在外内立杆上的轴向压力标准值；为简化标准值计算，即在计算N值中去掉分项系数。

∴N1=N2=3.322+1.434+4.35=9.11kN

代入：

v1=9.11×103[（1.05+0.4）×103]2×1.3×103/（3×206×103×1660×104）×（1+1.45/1.3）=5.134mm

v2=9.11×103（0.4×103）2×1.3×103×（1+1.45/1.3）/（3×206×103×1660×104）=0.388mm

v1+v2=5.14+0.388=5.522㎜

[v]=L/400（L为悬臂长度的2倍）

∴[v]=2×145×103/400=7.25㎜符合要求

（5）锚固环校核：

见计算简图5

N1（1.05+0.4）+N2（0.4）-RA1.3=0

RA=（N1×1.45+N2×0.4）/1.3=11.8×1.85/1.3＝16.8kN

σ=RA/A=16.8×103/（3.14×81）=67N/㎜2

因计算简图中将前支点假设为楼板边缘，且只承受压力,故仅校核A点即可。

7.8上料平台支撑系统验算

（1）荷载的计算

①平台自重

a20号工字钢：

279×6×2=3.348KN

b10号槽钢：

（3.5×2+4×2）×100=1.5KN

c围护架管:

（9×0.9+4+3.5×2）×0.0384＝0.733KN

②封闭竹笆自重（3.5×2＋4）×0.9×0.05＝0.495KN

③跳板自重4×3.5×0.35＝4.9K

④材料自重按整个平台受料重量为10kN计算：

⑤施工人员及运输工具荷载按整个平台受活荷载4kN计算

（2）内力计算

N＝（3.348+1.5+0.733+0.495+4.9+10）×1.2+1.4×4＝30.771KN

N1=30.77/2=15.386KN

（3）弯曲强度计算：

M/rXWnx

M=N1（1.35+3.5÷2）

查表rX=1.0520a号工字钢Wnx=237×103mm3

代入：

15.386×3.1×106/1.05×237×103=192N/mm2

其他验算同上。

附图一：

锚铨预埋图

附图二：

悬挑梁构造简图

附图三：

上料平台布置图

附图四：

上料平台剖面图

附图五：

悬挑梁计算简图