外脚手架外挂架施工方案1.docx
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外脚手架外挂架施工方案1
目录
一、编制依据2
二、工程概况2
三、脚手架、挂架施工方案设计3
四、施工准备4
1．材料准备：
4
2．技术准备4
五、施工工艺5
1、脚手架的搭设5
2、首层安全水平维护网搭设12
3、脚手架及挂架的拆除12
六、文明施工注意事项13
七、安全注意事项以及处理事项15
八、脚手架设计计算16
1．初步设计16
2．相关数据选用16
3．荷载计算16
4．连墙杆件承载力计算18
5．脚手架整体稳定验算19
一、编制依据
1、《建筑施工手册（缩印本）》（中国建筑工业出版社出版）
2、《高层建筑施工手册》（中国同济大学出版社出版）
3、《建筑结构荷载规范》（GB50009—2000）
4、《建筑施工安全技术手册》（中国建筑工业出版社出版）
5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
6、《中海馥园3#楼住宅楼施工图》（建设部建筑设计研究院）
7、《ISO9002质量保证体系》
8、《中建八局青岛公司CI工作手册》
9、《中建八局青岛公司质量保证手册》
以及结合我公司已有的施工经验和施工管理手册进行编制，适用于中海馥园1＃楼脚手架、挂架的施工。
二、工程概况
本工程为中海馥园1#楼工程，位于北京市海淀区增光路，建筑平面呈“[”型，东西方向长9.16m，南北长36.1m，为商品用房，由建设部建筑设计研究院设计。
该工程总建筑面积约41522.38平方米，（地上建筑面积35883.45平方米、地下建筑面积5688.93平方米）地下三层，基础底板相对标高为：
北区-9.0米。
地上塔式住宅22层，板式住宅1—14.5层，建筑高度为62.2米；
外墙体面装修以面砖为主，阳台以及部分装饰墙为高级涂料为辅，外墙体勒角为大理石，南面圆弧阳台为玻璃幕墙。
屋面的结构装饰为挑出檐口300的飘板。
地下大部分房间层高为3.2米。
主体结构为框架剪力墙结构，墙体厚度大部分为200mm、300mm少量为250mm，各层层高为2800mm。
三、脚手架、挂架施工方案设计
1．方案的选择
根据本工程的实际情况和结构形式、场地布置，阳台和窗户的设计及造型情况，结构施工时，地下１、２、3层采用双排单立杆落地脚手架；首层采用双排扣件式钢管脚手架，然后到第二层及二层以上加工成型的外挂架进行施工。
结构施工时阳台采用双排立杆扣件脚手架；地上标准层除阳台部分均采用加工成型的外挂架进行结构施工。
待外墙体装修施工工作面出来以后并经验收后，搭设全封闭的双排落地扣件脚手架。
经过建筑物的外围尺寸计算，挂架需用量共为150个，脚手架需用量为230吨。
外挂架的安装采用一层安装、逐层提升，挂架经过加工后和钩头螺栓连接挂装，两单片挂架的组合长度≤2m，宽度1.2m。
根据大模板穿墙螺栓孔间距0.9米，可间距两个螺栓孔组合，利用穿墙螺栓孔组成一榀挂架，一榀挂架由三∽四个单片挂架组成不得超过4榀。
悬挑式外挂架是一种工厂加工成型、具有良好刚度和稳定性的三角钢架，具有和大模板穿墙螺栓配套的特点。
外挂架用于除阳台的外墙，和外挂架配套的有Ф30的钩头螺栓、钢垫片和螺母。
施工前，先将挂架上方侧面槽钢板切割成“n”形。
然后在墙板的穿墙螺栓孔中穿上钩头螺栓，钩头向外墙面并向上，在墙体内侧穿上两片钢板，微旋上螺母，挂上外挂架，拧紧螺母。
挂架最多不超过四片单架，两单片挂架的间距不超过两米，根据穿墙螺栓孔的间距0.9米，挂架钩头螺栓每隔一个穿墙螺栓孔安装一个。
挂架外围设立3米高的护栏。
外挂架从地上一层外墙体开始安装，安装完以后，再利用塔吊分段逐层循环向上吊装。
四、施工准备
1．材料准备：
扣件（直角扣件、旋转扣件、对接扣件）、即其附件（T形螺栓、螺母、垫圈）、垫木、竹脚板和8号铅丝按照现场实用量准备就绪；以上材料的质量符合国家使用规定；扣件与钢管的贴合面严格整形，与钢管扣结时接触良好；扣件活动部位灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙小于1毫米；扣件涂防锈漆，并用机油进行润滑，螺母、螺栓用机油进行润滑；挂架和墙体接触面的“V”形切口切割完毕。
2．技术准备
向操作人员进行严格的技术交底，操作人员具有上岗证；操作人员佩带安全带，脚穿防滑鞋；脚手架底部设有排水措施，脚手架基础牢固稳定。
挂架安装前，墙体混凝土强度必须达到7.5Mpa.
五、施工工艺
1、脚手架的搭设
（1）脚手架基础：
脚手架基础的回填土分层夯填密实，先行放线、回填土夯实找平，按脚手架纵距方向铺好木方（采用50*200mm）木方铺垫，特别注意18m以下双立杆木方应铺设平稳。
脚手架基础做好排水措施，在脚手架外架立杆外200mm挖深200mm，宽250mm的深排水沟，防止积水浸泡地基。
（2）脚手架的搭设顺序为：
摆放扫地杆（贴近底面的大横杆）—逐根竖立杆，随即与扫地杆扣结—装扫地小横杆或扫地杆扣结—安装第一步大横杆（与各立杆扣结）—安第一步小横杆—第二步大横杆—第二部大横杆—加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣结，在装设两道连墙杆后可拆除）—第三、四步大横杆和小横杆—连墙杆—结立杆—加设剪刀撑—铺脚手板。
（3）水平杆的搭设：
纵向水平杆设置在立杆的内侧，搭接跨度不小于3跨；纵向水平杆的搭接采用对接扣件连接。
两根相邻纵向水平杆的接头设置在不同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开，距离不小于500mm,接头的中心至最近主节点的距离小于纵距的1／3。
横向水平杆的主节点设置在一根横向水平杆，用直角扣件进行扣接，主节点处两个直角扣件的中心距小于150mm，在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度不大于500mm。
外架立杆垂直偏差不大于1/600，且偏差不大于100mm，横向纵向水平偏低差不应大于50mm。
（4）立杆的搭设：
每根立杆的底部设置底座（木方），在距离立杆底座上皮200mm处用直角扣件设置纵横向扫地杆，横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上，当立杆基础不再同一高度上时，将高处的纵向扫地杆向地处延长两跨与立杆固定。
立杆上的对接扣件交错布置，相邻两根立杆的接头设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相邻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小于步距的1／3。
立杆顶端高出女儿墙上皮1m,高出檐口上皮1.5m；双立杆中副立杆的高度不低于3步，立杆的整体长度采用小于6m的钢管。
（5）连墙件的设置：
从底层第一步纵向水平杆开始靠近主节点的位置设置刚性连墙件，菱形布置，连墙件距离主节点的距离小于300mm；在该工程中门窗洞口处设置开口型双排设置两步三跨刚性连接连接件，连墙件垂直间距并不大于4米，连墙件呈水平设置，若不能水平连接时，与脚手架连接的一端向下连接。
连墙件间距因个别窗口位置尺寸不能满足H≦4m；L≦6m时和在阳台部位在阳台板浇筑前，外墙和底板予留Φ=6的拉结钢筋外架柔性连接。
（6）剪刀撑的设置：
根据建筑物的层高以及脚手架的构造形式设置45°剪刀撑，沿脚手架两端和转角处起,每9根立杆设置一道,并且每片架子不少于三道.剪刀撑沿架高连续布置,在相邻两排剪刀撑之间.每隔10-15米高加设一组长剪刀撑.剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外,在其中间增加2-4个扣结点。
剪刀撑扣件扣在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
（7）斜道的搭设：
附着外脚手架搭设“之”字型斜道，采用1：
3的坡度，宽度为900mm,斜道平台宽度为1000mm;斜道栏杆高度为1200mm,斜道设置180mm高挡脚板。
脚手板进行顺铺，板头的凸棱处用三角木进行填顺，并每隔300mm设置30－50mm的防滑木条。
根据3＃楼结构施工平面图，该平面为“L”形，所以，斜道设置两处。
一处设置于北区西立面K—H轴阳台外侧，斜道立杆和阳台预埋连接件连接；一处设置于南区圆弧西阳台外侧。
斜道搭设立面、剖面图
（8）作业层铺木脚手板，板与板间严密，不留有15`mm以上探头板、脚手板对接平铺，板端头用8号铅丝绑牢，对结平铺时设置两根横向水平杆。
脚手板外伸长度的和小于300mm；脚手板搭接铺设时，接头支在横向水平杆上，搭接长度大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不小于100mm。
（9）搭放脚手架时，做好脚手架的接地，接地地板用三根L50×5的角钢，要拉角钢电阻≦4Ω，长度为L=1500mm，埋入地下再用40×4的扁钢引出与脚手架连接。
（10）工作护头棚设置：
护头棚共设置两个，一个在北区的西立面中部；一个设置在南区的西南角；护头棚两侧封严，顶部用双层护头棚出门洞2米，宽1.2米，高2.7米棚顶铺双层脚手板，两侧脚手板落差为30公分，以起重物下坠缓冲作用。
护头棚搭设立面图
（11）满堂脚手架立杆纵距1.5米，横距1.05米，步距高为1.5米，对基底的要求同双排脚手架的要求，立杆接头位置同双排外架。
（12）在脚手架两侧挂上密目安全网，脚手架施工层满兜安全网。
（13）挂架设置于外墙体除阳台外，悬挑式外挂架安装以前，墙体的混凝土强度必须达到7.5Mpa后，方可进行吊装挂架。
在施工前，仔细检查钩头螺栓和挂架，钩头螺栓不能有锈迹或裂纹，发现有该现象的杆件一律不准投入使用。
根据外挂架设计要求和荷载要求，对已安装的外挂架要进行静荷载实验，具体方法是：
挂架吊装以后仔细检查各细部杆件，在无异常的情况下，用塔吊吊上约22KN的重物（钢筋或模板）放在6米挂架的脚手板上，静置3∽4小时，仔细观察挂架各杆件的细微变化，并作好记录。
实验时，在挂架下划分危险区，危险区一律不准人进入，若发现有问题，立即停止作业，实验重物用钢丝和墙连接，以便万一超载，引起重物下坠，破坏其他结构或设施，最后请管理人员验收，直至验收合格后才能最后投入使用。
1、加工：
根据钩头螺栓外型和施工条件，将挂架上槽钢板（贴墙部分）切割成“n”形，内口径为32mm，以便和钩头螺栓紧固。
2、就位：
吊装挂架前，从外墙面穿上钩头螺栓，弯头距外墙面留有6mm的余地。
钩头向上，内墙套上钢垫片（钢垫片为双片，厚度大于6mm）悬上螺母，在该施工过程中一定要保证挂架的垂直、稳固和不摇晃。
③、组装：
挂上单片挂架后，用Ф48×3.5的钢管根据四片挂架的长度、宽度连接成一榀挂架，钢管连接牢固，使该榀挂架有良好的整体稳定性和良好的刚度和围护性，一榀挂架的长度不超过5.4m，宽度为1.5m，小横杆距外墙皮为10cm，挂架外侧设护杆，护杆用扣件连接牢固，立杆向上3m，最后挂上密目安全网，用10号渡锌铁丝和立杆牢固绑扎，一榀挂架的连接处和挂架下部满兜安全网。
④、脚手板的铺设：
挂好外挂架、安装好大小横杆以后，进行脚手板的铺设，脚手板的铺设同扣件式钢管脚手架脚手板的铺设要求，脚手板铺设在挂架的上横梁上，并用10号渡锌铁丝将三块30×5的脚手板绑在一块，并和挂架上横梁绑在一起。
⑤吊装：
吊装是在首层挂架安装完成以后，并上一层墙体、顶板浇筑完毕进行吊装，以便上层大模板的支托和上人施工。
吊装前，钩头螺栓就位，然后用吊钩钩住挂架两边衡梁，在指挥人员的指挥下，徐徐向上提升，直至挂上上层钩头螺栓上，最后拧紧墙内螺母。
2、首层安全水平维护网搭设
为防止重物从高出落下和防止工作人员下坠，在首层外围搭设安全维护网，安全维护网由上下层构成，上下两层间距为600mm，伸出外墙面6000mm，高度并低于5.8米并在外墙外围上进行水平全封闭。
安全网一端和立杆绑扎，一端和阳台上挑架钢管进行绑扎。
3、脚手架及挂架的拆除
（1）脚手架和挂架的拆除顺序按规定程序进行，先搭的后拆，后搭的先拆。
（2）架子拆除时划分作业区，周围设立警戒标志，地面设有专人指挥，严禁非作业人员入内。
（3）全面检查脚手架的扣件连接，连墙件，支撑体系应符合要求；挂架全面检查焊缝和钩头螺栓的异常情况。
（4）安全技术措施交底，落实班组个人。
（5）清除脚手架及挂架杂物及地面障碍物，检查门窗洞口、转角处的保护板，拆除时注意成品的保护，以防钢管刮坏墙面。
（6）拆除脚手架时不得进行外墙面的施工及其他外墙的作业，架子拆除时应有专人配合，若因脚手架的拆除而损坏的外墙应及时补上。
（7）所有连墙件应随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆除脚手架，分段拆除脚手架高差不得大于两步架高，若因施工需要高差大于两步架高，则必须连墙杆加固。
（8）根据工程实际情况，如脚手架采用分段发、分面进行拆除时，不拆除部分的脚手架两端应先设连墙杆及斜向支撑。
（9）拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一有关的扣件时，应先通知对方，以防对方坠落。
（10）拆除时如附近有外电线路，要采取隔离措施，严禁架杆接
触电线。
（11）拆除后的各杆件及材料必须及时分类放置，扣件袋装从主楼层内运出，严禁抛掷，钢管由工人传至地面，随拆随运，分类堆放。
（12）在拆除过程中，不得中途换人，如换人时，应将拆除情况
交代清楚后方可离开。
（13）格检查外挂架扣件连接口。
（14）施工层完成以后，各挂架取吊后，在地面上进行拆除。
六、文明施工注意事项
（1）脚手架搭设及撤除前，应层层落实技术交底，做到管理人员及架子工人人清楚，各个明白。
（2）外架基础部分的回填土应严格按照《北京市标准——建筑安装分项工程——施工工艺规程——第一分册》DBJ01_26_96DI第一篇第三章中的要求施工。
（3）脚手架搭拆人必须符合国家有关法法规要求，并且具备专业工种操做上岗证。
（4）作业人员应戴好安全帽，系好安全带，穿好防滑鞋，不得带病或酒后作业，并应遵守国家及北京市有关施工现场管理安全要求。
（5）钢管，扣件及安全网的材质满足国家及北京市有关安全技术规范要求。
（6）脚手架搭设时，每日上班前，班长应详细布置施工任务，及时检查现场安全状态，检查施工现场是否存在安全隐患，及时提醒施工人员的注意。
（7）脚手架外立面满挂安全网，操作层及操作层下步满兜水平网。
（8）操作层上不得堆放超载材料。
（9）严禁攀、爬上架，不得任意拆除脚手架的构件及连墙件，确因拉接点而影响其他工种施工，应适当调整，但不得减少拉接点。
大的变更必须经过技术部门及安全总监认可。
（10）六级及六级以上大风和雨、雾天应停止外架作业，雨、雪后上架作业应有防滑措施，应设专人负责对外架进行定期维修及检查。
（11）雨天应检查外架底部是否积水，基础底部是否松动，立杆是否悬空，保证排水沟排水畅通。
如发现外架基础塌陷等情况，应立即上报施工及安全部门，并及时进行处理。
（11）严禁在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业，在脚手架上进行电焊作业应有防火措施及专人看火。
（12）外装修施工时由专业架子工进行翻改跳板，其他工种不得随意移动或撤除跳板。
（13）工地临时用电线路的架设及脚手架避雷，接地措施应按国家建委《施工现场临用电安全技术规范》J6J46-88中的有关规定执行。
（14）专职安全员应在每天班前仔细检查架子的安全情况，一旦发现安全隐患应及时上报。
（15）外架搭设完毕后，经验收后方可使用。
七、安全注意事项以及处理事项
（1）操作人员应戴好安全帽，系好安全带，牢防，不得带病或酒后作业，遵守国家及北京市有关施工现场管理安全要求。
（2）挂架操作人员必须符合有关法律，法规要求，并且备专业工种操作上岗证。
（3）操作施工时，班长应详细布置施工任务应及时检查现场安全状态，检查施工现场是否存在安全隐患及时提醒施工人员注意。
（4）挂架钢管、扣件及安全网的材质满足国家及北京市有关安全技术规范要求。
（5）挂架立面满挂安全网，操作层及操作层下层满水平网，两榀间用钢绳子固定。
（6）操作层不得集中堆放材料，严禁超载。
（7）六级及六级以上大风雨，需停止作业，雨雪后上架应有防措施。
（8）挂架拾放完毕，经验收后方可使用。
八、脚手架设计计算
外脚手架底部位于北面回填土及首层楼板上，外架最高点距地上62.2+0.8+1=63m，大部分架总高62.2+0.8+2＝64m，根据最大架高64m，选取46m外架为计算模型。
架宽Lb=1050mm、立杆纵距La=1500mm、每步步距h=1200。
18m以下采用双立杆，18m以上采用单立杆到顶，内立杆距墙外皮200mm，所有外架均与外墙拉结，连墙杆水平间距3.6m，垂直间距5.4m。
1．初步设计
H=建筑物外侧外墙高度+采光井深度+自由高度=62.2+0.8+2＝64m，按64m计算。
柱纵距La=1.5m、步距h=1.2m；立杆横距Lb=1.05m；18m以下采用双管双排，15m以上采用单管双排，连墙件设立三步三跨，间距H=3.6m、L=4.5m，水平每六跨垂直每八步设简力撑（单管）一道。
2．相关数据选用
采用Ф48×3.5钢管[3.84kg/m（37.67N/m）]，30×5宽厚的木脚手板（0.35KN/㎡），脚手板考虑到三步架同时施工，施工均布荷载选取装修施工段标准值Qk=3.0KN/㎡，搭设地面属回填土，地面粗糙度C类。
北京市基本风压值Wo=0.35KN/㎡,立网全封闭[2000/100（㎡）]密目安全网，自重0.01KN/㎡。
3．荷载计算
1、恒载标准值GK
GK=Hi（gk1+gk3）+n1Lagk2
由表5-7查得gk1=0.132KN/m；由表5-14查得gk2=0.3471KN/M；由表5-15查得gk3=0.0768KN/m
则由
a:
当取Hi=64m
用于结构作业时：
GK=64×（0.132+0.0768）+1.5×0.3471=13.88KN
用于装修作业时：
GK=64×（0.132+0.0768）+2×1.5×0.3471=14.41KN
b:
当取HI=30m
用于结构作业时：
GK=6.78KN
用于装修作业时：
GK=7.31KN
c：
当取HI=5（双立杆处）
用于结构作业时：
GK=1.56KN
用于装修作业时：
GK=2.09KN
2、活载（作业层施工荷载）得标准值QK
QK=n1Laqk
由表5-16查得QK=1.6KN/M（结构作业时）和QK=1.05KN/M（装修作业）
则有：
用于结构作业时：
QK=1.5×1.6=2.4KN
用于装修作业时：
QK=2×1.5×1.05=3.15KN
③、内荷载标准值：
WK
Wk=LaΨWK
WK=0.7usu2Wo
Ψ=An/Aw=1
查表5-6得：
us=1.04u2=1.26u2=0.54（离地5m）和u2=1.12（离地30m）
WK=0.7×0.35×0.54=0.1323KN/㎡
WK=0.7×0.35×1.12=0.2744KN/㎡
WK=0.7×0.35×1.26=0.3087KN/㎡
④、纵向、横向水平杆脚手架的计算
因Lb=1.05m；QK=3.0KN/㎡，水平间距0.5La=0.75m均在横向平杆、纵向平杆不需进行计算的“控制跨度”或“控制荷载”之内（见《建筑施工手册》缩印本第二版219页，表5-56中规定），纵、横向水平杆件抗弯强度、抗弯扰度及机件的抗滑移均满足要求，故不需计算。
其它计算参数：
立杆截面积A=489mm2，立杆截面抵抗W=（5.08×103）mm3，立杆回转半径I=15.8mm。
挡风面积An=3×1.5=4.5㎡,相应迎风面积连接件横距Lw=4.5m，竖距Hw=3.6m。
4．连墙杆件承载力计算
连墙杆采用Ф48×3.5钢管，内立杆到墙距为200。
为保证结构施工时模板支设要求，按LH=400计算，连接杆长细比λ=LH/I=40/1.58=150≤150
5．脚手架整体稳定验算
①、确定材料强度附加分项系数r'm
因组合风荷载取r'm=1.5607
②、计算轴心力设计值N'
N'=1.2（NGK+Nak）
A：
验算底部截面
用于结构作业时：
N'=1.2（13.88+2.4）=19.536KN
用于装修作业时：
N'=1.2（14.41+3.015）=20.91KN
B：
验算30m时
用于结构作业时：
N'=1.2（6.18+2.4）=10.296KN
用于装修作业时：
N'=1.2（7.31+3.15）=12.552KN
C：
验算42m时
用于结构作业时：
N'=1.2（1.56+2.4）=4.752KN
用于装修作业时：
N'=1.2（2.09+3.15）=6.288KN
③、计算风荷载弯距
MW=0.12qwkh2
A：
验算底部：
MW=0.12×0.1323×1.22=0.02286KN.M
B：
验算30截面时：
MW=0.12×0.2144×1.22=0.03705KN.M
C：
验算42截面时：
MW=0.12×0.3087×1.22=0.05334KN.M
④、确定稳定系数Ψ
查表5-20（用插入法）u=1.70λ=uh/I==1.7×1.2/0.0158=129.11
查表5-22.Ψ=0.400
⑤、验算整体稳定性
Nˊ/ΨA+MW/w≤fu/0.9rmˊ
将fu和rmˊ的数值代入得：
Nˊ/ΨA+MW/w≤0.146KN/mm2
将以上4种验算情况数据分别代入上式进行验算，其结果列入下表。
验算截面
适用类别
Ψ
A
（mm2）
W
（mm3）
Nˊ
（KN）
MW
（KN.m）m
Nˊ/ΨA+MW/w
验算结果
底部
结构
0.4
489
5.08×103
19.536
0.02153
<0.146
合格
装修
20.91
30米
结构
10.296
0.03705
合格
装修
12.552
42米
结构
4.752
0.05334
合格
装修
6.228
所以，该脚手架安全。
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