悬挑外脚手架施工方案1z最新Word文件下载.docx

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每一个小横杆处的纵向杆必须使用十字扣件。

（9）脚手架在两端头或直线距离不大于15m处设置剪刀撑，每道剪刀撑跨立杆3～5根。

斜角与地面成45°

～60°

的夹角。

所有扣件一律采用旋转扣件，并扣在立柱上。

（10）脚手架内立杆与建筑物的间距为300mm，故此处应用木板封闭。

立面围护采用密目安全网，并用网绳与大横杆绑扎牢固。

（11）脚手架每次搭设时，应高出施工层1.2m～1.8m。

四、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计

3.1悬挑架荷载的取值与组合

3.1.1计算基数：

计算高度H=21m　　　　　步距h=1.8m

立杆纵距la=1.5m　　　　　立杆横距lb=0.9m

查《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ30—2001）：

钢管自重G1=0.0384KN/m　　　　挡脚板自重G2=0.0132KN/m，

安全网自重G3=0.01KN/m　　　　外立杆至墙距ld=1.40m，

施工活荷载qk=2KN/m2　　　　内立杆至墙距lc=0.45m。

3.1.2脚手架结构自重（包括立杆、纵、横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件）；

查《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ30—2001）附表A-1得：

架体每米高度一个立杆纵距的自重gk1=0.1248KN/m

NG1K=H×

gk1=21×

0.1248=2.6208KN

3.1.3构配件自重（包括脚手板、防护栏杆、挡脚板、密目网等）

⑴外立杆

笆板，按2步设一层计，共14层，单位荷重按0.14kN/m2（按实计）：

NG2K-1=（14×

la×

lb×

0.103）/2×

103

=（14×

0.9×

1.5×

0.14）/2×

103=1323N

②栏杆、挡脚板（按14层计，栏杆每步架1根）

NG2K-2=（2×

14×

G1+14×

G2）×

=（2×

0.0384+14×

0.0132）×

103=1797.6N

③安全网

NG2K-3=H×

G3×

103=43.1×

0.01×

103=646.5N

④合计

NG2K=1323+1797.6+646.5=3767.1N

⑵内立杆

笆板

103+（14×

lc×

0.14+14×

0.4×

=1911N

②纵向横杆（搁置悬挑部分的竹笆板用）

NG2K-2=14×

G1=14×

0.0384×

103=806.4N

③合计

NG2K=1911+806.4=2717.4N

3.1.4施工均布活荷载

按规范要求，取最不利情况，按荷载最大的装修脚手架考虑，即同时3

层作业层施工：

外立杆NQK外=3×

qk/2=3×

2/2=4.05kN

内立杆NQK内=3×

qk/2+3×

qk

=4.05+3×

0.45×

2=8.1kN

3.1.5垂直荷载组合

N1=1.2×

（NG1K+NG2K）+0.9×

NQK外

=1.2×

（5.3788+3.7671）+0.9×

4.05=14.62kN

N2=1.2×

NQK内

（5.3788+2.7174）+0.9×

8.1=17.005kN

3.2水平悬挑梁设计

本工程悬挑架采用钢丝绳张拉型钢悬臂式结构，水平悬挑型钢梁采用[16槽钢，长2.9m，1#、2＃楼在二层楼面上预置安装槽钢，3＃楼分别在二层、十三层预置安装槽钢，固定槽钢用2A12的圆钢加工成“几”字预埋在楼面混凝土内距外墙边1.3m。

由于3＃楼架体分别在二层和十三层分再次搭设，其架体高度比1＃2＃楼低，故以1＃、2＃楼为例根据《钢结构设计规范》（GB50017—2002）规定进行下列计算与验算：

计算模型：

计算时不考虑槽钢末端斜拉钢丝绳的作用，钢丝绳的承载力

作为安全储备。

1[16槽钢截面特性：

Wx=152.2×

103mm3,I=1369.9×

104mm4,自重q=0.2299kN/m，弹性模量E=206×

103N/mm2，翼缘宽度b=70mm，翼缘平均厚度δ=10.5mm，高度h=160mm。

2最大弯矩

Mmax=N1×

1.35+N2×

0.45+q×

1.52/2

=14.62×

1.35+17.005×

0.45+0.2299×

1.52/2=27.648kN·

m

⑶强度验算

σ=Mmax/（γx×

Wx）

γx----截面发展系数，对[形截面，查表得：

γx=1.05；

Wx----对x轴的净截面抵抗矩，查表得：

103mm3。

f----型钢的抗弯强度设计值，Q235钢，取f=215N/mm2。

σ=27.648×

106/（1.05×

152.2×

103）=173.005N/mm2＜f=215N/mm2

∴安全。

3整体稳定验算

根据钢结构设计的规范《钢结构设计规范》（GB50017—2002），轧制普通槽钢受弯要考虑整体稳定问题。

按附录一之

（二），本悬臂梁跨长1.35米折算成简支梁，其跨度为2×

1.40=2.7米，按下列公式计算整体稳定系数ψ：

ψ=（570bδ/l1h）·

235/σs

=[570×

65×

10.5/（2700×

160）]×

235/215=0.9843

则悬挑梁弯曲应力为：

σ=Mmax/（Ψ×

=27.648×

106/（0.9843×

103）=184.553N/mm2＜f=215N/mm2

⑸刚度验算

ω=N1l3/3EI+N2a2（3l-a）/6EI

N1、N2----作用于水平悬挑梁上的内、外立杆荷载（KN）；

E----弹性模量，E=206×

103N/mm2。

I----钢材的抗弯强度设计值，Q235钢，取f=215N/mm2。

ω=（15.166×

103×

14003）/（3×

2.06×

105×

1369.9×

104）+[18.390×

3502×

（3×

1400-350）]/（6×

104）

=5.428mm＜L/250=1400/250=5.6mm，满足要求。

6[16号槽钢后部锚固钢筋设计

固钢筋的承载力验算

锚固选用2A12圆钢预埋在二层平板上，吊环承受的拉力为：

N3=Mmax/1.3=27.928/1.3=21.48KN

吊环承受的拉应力为：

σ=N/A=21.48×

103/（2×

0.785×

162）=53.45N/mm2＜[σ]=215N/mm2

∴满足要求。

②锚固钢筋的焊缝验算

σ=F/（lW·

δ）

F----作用于锚固钢筋上的轴心拉力设计值，F=F3=17297N；

lW----焊缝的计算长度，取lW=160-10=150mm。

δ----焊缝的计算厚度，取16mm。

σ=21.48×

103/（150×

16）=8.95N/mm2＜[σ]=160N/mm2

⑺由计算结果可知，当挑梁采用[18号槽钢时，其强度、挠度、稳定性均符合要求，为安全计本工程另设置钢丝绳拉索，作为安全储备。

五、立杆稳定性计算

4.1无风荷载时，立杆稳定性计算：

N/（∮A）≤f

N——计算立杆最大垂直力设计值，取N=N2=18.390kN；

∮——轴心受压构件的稳定系数，根据长细比λ查（JGJ130—2001）附

录C表C取值；

根据第5.3.3条规定：

立杆计算长度l0=kμh=1.155×

180=312cm

长细比：

λ=l0/i（钢管回转半径）=312/1.58=197.5，

查附录C，∮=0.185

A——立杆的截面面积，查本规范附录B表B采用：

A=489mm2

立杆稳定性计算：

N/（∮A）=18390/（0.185×

489）=203.28N/mm2<

f=215N/mm2,安全。

4.2在风荷载作用下，立杆稳定性计算：

N/（∮A）+MW/W≤f

MW——由风荷载设计值产生的弯矩，按本规范（5.3.4）式计算；

W——钢管立杆的截面模量，查附录B表B：

W=5.08cm3；

⑴由风荷载产生的弯矩计算

①水平风荷载标准值

ωk=0.7μz·

μs·

ω0

μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》（GBJ9）：

B类地区，脚手架高35.35m，查表得：

μz=1.495；

μs——脚手架风荷载体型系数，按本规范4.2.4规定采用：

查表得：

敞开式脚手架的挡风面积为1.8×

0.089=0.2403m2

密目网的挡风系数取0.5，则在脚手架外立杆里侧满挂密目网后，脚手架综合挡风面积为：

（1.8×

1.5-0.2403）×

0.5+0.2403=1.47015m2

其综合挡风系数为∮=1.47015/（1.8×

1.5）=0.5455

查规范表4.2.4，背靠开洞墙、满挂密目网的脚手架风载体型系数

为1.3∮，即：

μs=1.3×

0.5455=0.7092；

ω0——基本风压。

根据《建筑结构荷载规范》（GBJ9）规定：

ω0=0.45。

ωk=0.7×

1.495×

0.7092=0.334KN/m

②由风荷载产生的弯矩计算

MW=0.85×

1.4×

ωklah2/10=0.85×

0.334×

1.82/10

=0.1932KN.m

⑵立杆稳定性计算

N/（∮A）+MW/W=18390/（0.185×

489）+0.1932×

106/（5.08×

103）

=241.31kN/mm2＞f=215kN/mm2,不满足要求。

结论：

经计算，架体稳定性不能满足要求，不能直接将脚手架搭设到顶，

应采取卸荷措施。

本工程拟在6层、11层楼面设置钢丝绳斜拉并设钢管斜撑卸荷结构，卸荷高度：

4×

2.9=11.6m。

因此，架体稳定性计算时最大垂直力设计值取：

N=15.023KN（9层以下荷载）。

N/（∮A）+MW/W=15023/（0.185×

=204.09kN/mm2＞f=215kN/mm2,安全。

六、连墙件计算

连墙构造对外脚手架的安全至关重要，必须引起高度重视，确保架体稳

固。

连墙拉筋用A6钢筋拉到剪力墙上,顶撑用A48×

3.5钢管，水平距离4.5m，竖向距离为3.6米，

5.1作用于脚手架上的水平风荷载标准值：

ωk=0.334KN（同脚手架稳定计算数值）

由风荷载产生的连墙件轴向力设计值：

N1w=1.4ωkAw=1.4×

3.6×

4.5=7.575KN

连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力N0，对双排脚手架取5.0KN

连墙件轴向力设计值Nl=N1w+N0=7.575+5=12.575KN

2A6拉筋的承载力：

N=2[fy]s=2×

210×

3.14×

3.252=13.93KN＞N1w=12.575KN

所以连墙件拉筋用2A6筋满足要求。

5.2连墙设置的注意事项：

①确保杆件的连接可靠，扣件必须拧紧，垫木必须夹持稳固，避免脱出。

②装设连杆时应保持立杆的垂直度要求，避免拉杆时产生变形。

③连墙构造中的连墙杆或拉筋应垂直于墙面设置，并呈水平位置或稍可向脚手架一端倾斜，但不允许向上翘起。

七、斜拉钢丝绳并钢管斜撑卸荷计算

6.1构造设计及措施

⑴钢丝绳吊点水平间距以2个立杆纵距为准，即1.5×

2=3.0m。

⑵为减少斜拉引起的水平力，避免立杆与小横杆连接扣件发生滑移，而引起立杆内侧弯曲变形，应使斜拉钢丝绳与水平短横杆的交角α尽量大，一般tanα≥2.5-4.5为宜。

本工程钢丝绳张拉高度3.6m，吊点距墙面1.4m，tanα=3.6/1.4=2.571。

⑶斜拉钢丝绳做到所有钢丝绳拉紧程度基本相同，避免钢丝绳受力不均匀。

⑷吊点必须在立杆与大横杆、小横杆的交点处，钢丝绳必须由大横杆底部兜紧。

⑸在吊点下方及内立杆与小横杆节点下附加斜撑杆，与钢丝绳共同受力。

⑹每个斜拉点设水平杆支撑在建筑物水平梁上，抵消斜拉钢丝绳水平方向拉力，防止脚手架水平方向变形。

见附图2、附图3：

6.2荷载的取值与组合

6.2.1计算基数：

计算高度H=11.6m　　　步距h=1.8m

立杆纵距la=1.5m　　　立杆横距lb=0.9m

钢管自重G1=0.0384KN/m　　　　挡脚板自重G2=0.0132KN/m

安全网自重G3=0.01KN/m　　　　外立杆至墙距lc=1.40m

施工荷载qk=3KN/m2　　　　　　　　　　　内立杆至墙距lc=0.35m

6.2.2脚手架结构自重（包括立杆、纵、横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件）；

架体每米高度一个立杆纵距的自重gk1=0.1284KN/m

gk1=14.35×

0.1284=1.843KN

6.2.3构配件自重（包括脚手板、防护栏杆、挡脚板、密目网等）

①竹笆板，按2步设一层计，共四层，单位荷重按0.14kN/m2计；

NG2K-1=（4×

=（4×

103=378N

②栏杆、挡脚板（按4层计）查表4.2.1-2

G1+4×

0.0384+4×

103=513.6N

103=14.35×

103=215.25N

NG2K=378+513.6+215.25=1106.85N

①竹笆板

103+（4×

=（4×

0.14+4×

0.5×

=588N

NG2K-2=4×

G1=4×

103=230.4N

NG2K=588+230.4=818.4N

6.2.4施工荷载

外立杆NQK外=2×

qk/2=2×

3/2=4.05kN

内立杆NQK内=2×

qk/2+2×

=4.05+2×

3=8.1kN

6.2.5垂直荷载组合

（NG1K+NG2K）+1.4×

（1.843+1.1699）+1.4×

4.05=9.285kN

（1.843+0.8184）+1.4×

7.425=13.589kN

6.2卸荷结构计算

6.3.1计算模型

计算时按脚手架外立杆卸荷点以上的荷载由钢丝绳承担，内立杆卸荷点以上的荷载由内斜撑钢管承担，不考虑外斜撑钢管的作用（作为安全储备）。

小横杆支承于砼墙柱上及加上连墙件的拉结，脚手架基本无侧向位移，小横杆支座可按可动铰支座考虑。

如下图所示：

6.3.2钢丝绳的承载力验算

⑴钢丝绳的计算拉力

tanα=3.6/1.4=2.571α=68.746°

sinα=0.932

ΣMC=0PX•sinα•0.9-N1•0.9=0

PX=10.230×

0.9/（0.9×

0.932）=10.976KN

⑵钢丝绳自身的极限承载力

采用A16（6×

19）的钢丝绳，按下式求出其理论承载力：

P理=α•Pg/K

α----考虑钢丝绳受力不均匀的钢丝破断拉力换算系数，查表4-4-13

得：

α=0.85；

K----钢丝绳使用安全系数，查表4-4-24得：

K=8；

Pg----钢丝绳破断拉力总和，查表4-4-14得：

Pg=125.0KN。

P理=0.85×

125.0/8=13.281KN＞PX=10.976KN

满足要求。

6.3.3内斜撑钢管的承载力计算

⑴斜撑钢管的计算拉力

ΣY=0Pn•sinα2-N2=0

Pn=13.589/sin75.965°

=14.007KN

⑵斜撑钢管的承载力验算

ф48×

3.5的钢管截面参数：

截面积A=489mm2；

回转半径i=15.8mm；

自重38.4N/m

①强度验算：

σ=Pn/A=14.007×

103/489=28.6N/mm2＜f=215N/mm2

②刚度验算：

λ=l0/i=（2500/sin75.965°

）/15.8=163.1＜[λ]=200（一般支撑）

6.4结论

∵钢丝绳、斜撑钢管的强度、刚度均满足规范规定要求。

∴卸荷结构满足要求，脚手架安全。

八、劳动力、材料及机具配备

7.1劳动力配备：

工程

人数

任务

架子工

20

负责外脚手架搭设及拆除

测量员

2

负责外脚手架垂直度控制

7.2材料配备：

名称

单位

数量

规格

普通钢管

32000

A48×

3.5mm

脚手板

m3

25

厚15mm，宽200mm

密目安全网

张

3200

2000目

水平安全网

300

直角扣件

个

12000

旋转扣件

1100

对接扣件

1500

镀锌铁丝

kg

450

14＃

钢丝绳

1200

16#

锚扣

花篮螺栓

260

22mm

8质量保证

九、接地、避雷措施

本工程脚手架接地、避雷措施执行《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-88）标准。

工程采用避雷针与大横杆连通、接地线与整栋建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。

每栋楼各设置4根避雷针，避雷针采用φ12镀锌钢筋制作，高度1.5m，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成逼雷网络。

接地线采用40×

4的镀锌扁钢，将立杆分别与建筑物楼层内的避雷系统连成一体。

接地线的连接牢靠，与立杆连接采用2道螺栓卡箍连接，螺钉加弹簧垫圈以防止松动，并保证接触面积不小于10mm2，并将表面的油漆及氧化层清除干净，露出金属光泽并涂以中性凡士林。

接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置一个，位置尽量避免人员经常走动的地方，以避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械破坏。

两者的连接采用焊接，焊接长度大于2倍的扁钢宽度。

焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10Ω，同时注意检查与其他金属物或埋地电缆之间的安全距离不小于3m，以避免发生击穿事故。

十、安全措施：

⑴脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。

⑵每搭完一步脚手架后，应按下表的规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。

⑶底座应准确的放在焊在槽钢上的钢筋上。

⑷立杆搭设应符合下列规定：

①相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，立杆上的对接扣件应交错布置：

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小于500mm；

各接头中心至主节点的距离不宜大与步距的1/3。

②当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。

③顶层立杆的搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应少于100mm。

立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。

⑸纵向