高层住宅楼槽钢支撑外悬挑单杆双排扣件式脚手架搭设施工方案.docx

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高层住宅楼槽钢支撑外悬挑单杆双排扣件式脚手架搭设施工方案

槽钢支撑外悬挑单杆双排扣件式

脚手架专项方案

编制：

审核：

审批：

建工集团项目部

住宅小区为房地产公司开发，地处市区,占地总面积为亩，北临路，东临西路，西近道。

本次施工的二标段为小区中的住宅楼，位于整个小区的中部，是由五栋塔楼及其地下室组成的高层住宅，每层塔楼均为首层架空，上部为一梯两户，共23层住宅楼。

经过对以前的施工经验的总结，结合该工程具体实际情况，本工程采用槽钢支撑外悬挑单杆双排扣件式脚手架施工方案。

1）编制依据

工程施工图纸；

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2001；

建筑施工手册第二版“脚手架工程和垂直运输设施”部分；

《建筑结构荷载规范》GB50009－2001

2）外脚手架概况及特点

本工程地下1层，地上24层，建筑高度为75.05m，标准层层高3m。

考虑到搭设双排到顶的钢管脚手架一次性投入较大，为了节约投入以及保证安全，特做每六层一次的悬挑脚手架，主体施工阶段每六层向上翻搭一次脚手。

装修阶段每六层向下翻搭一次。

该脚手架可以减少一次性的投入，但外脚手架增加一次的搭拆工作。

该外挑脚手的适应范围广泛，就地取材，无需根据每个单体的特点特殊加工，基本无需维护，搭设方便，布置灵活，一次性投入较少。

特点:

节点处理灵活，可根据实际需要灵活安排搭设高度，工作面安排灵活，节点经过处理后与一般外架的搭设完全相同。

不影响施工工序的安排与流水节拍，架子搭设与施工完全同步，可满足从主体到装饰整个施工过程的要求。

3）设计构思及工艺原理：

整个体系由16a号槽钢横梁、10号槽钢斜撑和钢管扣件双排脚手架两部分组成。

通过在钢筋砼墙上布置预留孔洞穿16号槽钢及在钢筋砼墙上留设预埋件焊接10号槽钢斜撑为支撑体系承受双排架传下的荷载。

分别按照图三及图四搭设槽钢支撑。

所有单片的16a号槽钢和10号槽钢斜撑通过双排脚手形成一个空间体系协同受力，作为双排架的受力支撑平台，承受整个搭设单元架子自重恒载和施工活载、部分风载。

所有荷载由槽钢支架传到结构上。

每一个搭设单元的高度可根据设计施工组织的需要来决定，中间适当卸载时宜控制在12步架以下，立杆及槽钢梁的间距不超过1.8m。

结构施工时按一个单元布下的孔也可满足装修时几个单元同时施工以抢工期。

上升时，下单元向上升错开两步架（这样处理外架搭设不影响结构施工的连续性，具体见图一所说明），在上单元槽钢支架平台处，搭设下单元双排架时，立杆在此处采用搭接接头，这样不用拆除下单元架子即可直接开始上单元的搭设，然后即可拆除下单元架子，材料上翻周转使用，具体见图二。

架子上翻使用后，下单元的支撑可留下用于支设安全网并用于装修阶段架子下降时的操作平台。

整个操作流程如下：

（逐片进行，每片均按此程序见下图）

4）施工操作要点：

上升时，上下单元交接错开处特别是上立杆间距，标高必须准确定位。

同一条边上相同标高的所有预留孔口应尽量保持在同一个水平平面内以利于体系的整体受力。

平面上位于同一位置的预留孔上下应保证在同一竖直线上。

留孔尺寸以不超过100×300mm为宜，以便于水平槽钢的拆换。

上升阶段，上下单元交接处加上16a号槽钢，由于仍然要利用下单元架子承受最上面的两步架（即上单元最底部的两步架）的荷载，所以不得同时拆除所有下单元立杆，必须等到上单元10号槽钢斜撑加好后方可大量拆除，从保证安全及不影响施工来考虑，宜采用上述工艺流程图所说明的方法操作，并按图二中的详图所示及其说明对节点按要求进行处理，重点是槽钢斜撑的连接和杆件的更换、拆除顺序。

上下单元转换处几处节点部位的钢管扣件布置建议按照所附详图及其说明所示的方式进行处理较为妥当，特别要注意连续关系及搭设顺序。

所有槽钢及底部穿墙小横杆应按照图三中所示在墙内侧（室内）进行限位加固以保证其不产生较大位移。

墙柱上的留孔一般将很快随侧模的拆除露出。

预留孔洞布置时应从阴阳角开始，其布置方案宜根据实际工程的结构形式、平立面样式的特点及施工组织的要求，以使留洞尽量少、外架结构处理简单方便、不影响施工的连续性为基本原则。

详见图四及其说明。

外架使用过程中应安排专人随时对架子的钢管、扣件进行检查，重点是16a号槽钢及10号槽钢斜撑平台部位，并应随时对整个外架的整体及局部变形进行观测。

其他如架子的拉结等均按一般双排架子的规范执行。

5）劳动组织

施工人员全部为架子工，在单元交接时根据实际工作量组织少量人员将下单元立杆逐次换为水平槽钢即可，其他按一般脚手架搭设进行组织，并根据整个组织安排纳入总体施工组织。

6）质量标准

尽量做到铅直以减少侧向推力产生的附加应力，提高整个架子的承载能力。

使用的钢管扣件必须完好无损伤，螺丝必须拧紧（扣件螺栓拧紧扭力矩不小于40N·m，不大于65N·m。

平台上双排架的搭设质量要求按照一般钢管扣件双排脚手架的质量要求执行。

7）安全施工

16a号槽钢和10号槽钢是基本的受力结构，应注意对该处使用的钢管及扣件进行挑选，变形、磨损严重、扣不牢的不应使用。

搭设过程中及搭设好后应加强检查螺丝是否拧紧、扣件是否松动、杆件是否严重变形等。

整个架子按高层脚手架的有关规定进行封闭、兜底、拉结，重点对槽钢横梁及斜槽钢斜撑进行验收挂牌。

操作人员必须按规定佩带安全带。

8）附图及说明

图一：

外架搭设及转换示意图

图二说明：

1.图中注明的四只扣件分别为：

下立杆与下横杆连接、下立杆与踢脚杆连接、上立杆与踢脚杆连接、上立杆与下横杆连接，不得违背。

2.加槽钢斜撑前先加槽钢横梁，加槽钢横梁必须逐根进行。

而后加槽钢斜撑，然后拆除对应部位的下立杆，即完成外架的单元转换，上述工作也必须逐根进行，如果下立杆妨碍槽钢的架设，可先拆除此根下立杆但不得同时拆除所有下立杆。

说明：

在钢砼剪力墙上预留外架底部穿墙槽钢洞时，宜根据上述附图所示的水平杆件位置关系对孔洞的标高进行适当的调整。

根据图示，阴阳角两边的穿墙槽钢应在相交处焊接。

另外，由于阴阳角的特殊性，对阴阳角处，应增加如上图示划圈处斜拉保险钢丝绳。

一般情况下，同一条边上的预留洞应尽量在同一标高上，并且为了便于上下单元的架子顺利连接，平面上位于同一位置的预留孔洞应尽量在同一竖直线上。

预留洞的布置方案宜根据实际工程的特点及施工组织，以使留洞尽量少、外架结构处理简单方便为基本原则。

一般情况下布洞宜从阴阳角开始。

9）槽钢支撑外悬挑单杆双排扣件式脚手架设计验算

⑴外架参数:

立杆横距lb=0.9m,纵距la=1.5m,内立杆距墙b1=0.3m,步距h=1.8m，满铺竹笆脚手架12层，密目安全网全封闭12层。

一次最大搭设高度12步架，搭设高度H＝21.6m。

连墙件按二层三跨布置，lw=4.5m，hw=3.6m。

钢管为热轧Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值f＝200×103KN/m2，钢管截面抵抗矩W=5.08×10－6m3，有效截面面积A=4.89×10-4m2，钢管回转半径i=1.58×10-2m，弹性模量E=2.06×108KN/m2。

16a号槽钢为热轧Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值f＝215×103KN/m2，抗剪强度设计值τ＝125×103KN/m2。

x-x轴线的截面抵抗矩Wnx＝1.083×10-4m3。

⑵荷载计算：

钢管Φ48×3.5，重量3.76×10-2KN/m，扣件：

对接扣件1.84×10-2KN/只，十字扣件为1.32×10-2KN/只，转角扣件1.46×10-2KN/只。

结构施工按二层同时作业计算，每层施工均布活荷载标准值3KN/m2计算，装修施工按三层同时作业计算，每层施工均布活荷载标准值2KN/m2计算。

恒载标准值Gk=H（gk1+gk3）+nlagk2

以每米架高计的构架中钢管重量gk1a=[（4×1.5+2×1.8+1.2）×3.76×10-2]/1.8=0.2256KN/m

以每米架高计的构架中全部扣件重量gk1b=[（8×1.32×10-2＋2×1.84×10-2×1.8/6）]/1.8=0.0648，因此gk1=gk1b+gk1a=0.2904KN/m

查表gk2=0.3587KN/mgk3=0.0768KN/m

由于装修作业时脚手架荷载（包括活荷载）明显大于结构作业时，因此仅验算装修作业时脚手架受力情况。

作业层数：

装修作业n=3

恒载标准值Gk=Hi（gk1+gk3）+nlagk2=21.6×（0.2904+0.0768）+3×1.5×0.3587=7.9315+1.6142=9.5457KN

活载标准值Qk=nlaqk=3×1.5×0.9=4.05KN

组合风荷载时，立杆轴心力设计值N=1.2Gk+1.4×0.85Qk=1.2×9.5457+1.4×0.85×4.05＝11.4548+4.8195=16.2743KN

风线荷载标准值qωk=laφωk，其中风压标准值ωk=0.7цzцsω0

由《建筑结构荷载规范》表7.2.1中查得цz＝2.40（此处取最大值），查施工手册表5－6得，цz＝1.3φ（按背靠建筑物为敞开情况计）。

挡风系数φ＝An/Aw，其中挡风面积An＝0.2×1.5+1.2×（1.5+1.8+0.325×1.5×1.8）×0.048=0.3+0.241＝0.541m2，Aw＝1.8×1.5＝2.7，φ＝An/Aw＝0.541/2.7＝0.2，цz＝1.3φ＝1.3×0.2＝0.26。

ω0＝0.55KN/m2。

风压标准值ωk=0.7цzцsω0＝0.7×2.4×0.26×0.55＝0.2402KN/m2。

风线荷载标准值qωk=laφωk=1.5×0.2×0.2402=0.0721KN/m

⑶脚手架的整体稳定验算:

风荷载弯矩Mw=0.12qωkh2＝0.12×0.0721×1.82=0.028KN.m

查施工手册表5－20（用插入法）得υ＝1.47，λ＝υh/i＝1.47×1.8/0.0158＝168，由施工手册表5－22查得稳定系数Φ＝0.251

组合风荷载时材料强度附加分项系数γm＝1.5607

整体稳定验算：

N/ΦA+Mw/W＝16.2743/（0.251×4.89×10-4）+0.028/5.08×10－6＝（132.593+5.512）×103＝138.95×103KN/m2＜f/0.9γm＝205×103/（0.9×1.5607）＝145.946×103KN/m2。

脚手架（立杆）整体稳定承载力验算符合要求。

⑷水平杆件验算:

由于横向平杆跨度小于纵向平杆跨度，故只验算纵向平杆。

抗弯强度验算

σ=Mmax/W=（1.2gk2+1.4qk）la2/8W=（1.2×0.3587+1.4×0.9）×1.52/（8×5.08×10－6）=93.6×103KN/m2＜f＝205×103KN/m2，抗弯强度符合要求。

⑸连墙件验算:

风荷载产生的连墙件轴向力设计值风Nw=1.4Swφωk

由脚手架平面外变形在连墙件中引起的轴力，取NS=5KN

连墙件所受的轴力Nl=Nw+NS=1.4×4.5×3.6×0.2×0.7×2.4×0.26×0.55+5=6.1KN＜Rc（扣件抗滑移承载力设计值）=8.4KN。

连墙件，扣件抗滑也符合要求

⑹槽钢横梁受力计算：

根据连接特征，立杆作为压弯构件，槽钢横梁作为纯弯构件进行受力分析及抗剪分析。

水平槽钢的受力性能为纯弯杆件（按最保守计算,水平槽钢受力情况,及槽钢斜撑不受力情况）。

通过分析，当上部荷载全部由外立杆传至槽钢横梁时，Mx有最大值（即最不利荷载），此时Mx＝1.2×16.2743＝19.5292KNm

Mx/（γx.Wnx）＝19.5292/（1.05×1.083×10-4）＝171.7×103＜f＝205×103KN/m2

16a槽钢抗弯能满足设计要求。

整个外架在上述条件下能够满足施工要求，实际上外架为一空间体系，计算中未考虑整个外架的空间协同作用、连墙件和10号槽钢斜撑的卸载作用，它们将成为外架的安全储备。

10）脚手架安全防护装置

在施工楼面四周脚手架内排立杆与墙面之间铺设通长安全隔离九夹板。

脚手架外侧满挂密目式防火安全网，并在外立杆里侧设置180高踢脚板。

脚手架防雷措施：

将建筑物上的避雷装置引出与各段脚手架承载装置的四角焊接，接地电阻不大于10欧姆。

11）脚手架安搭设、拆除规定

⑴一般规定

架子工必须具备国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》的条件，经过培训、考核、取得安全操作证并经体检合格后方可从事脚手架安装、拆除作业。

脚手架安装前，架子工熟悉图纸，熟悉现场具体情况，了解技术交底意图和施工操作方法，并将符合要求的钢管、扣件等材料运至现场，分类存放。

脚手架拆除前，脚手架上的材料、杂物等清理干净，拆除前下通知单，架子工了解拆除技术交底意图和操作方法，拆除范围内的护栏和警示牌设置完备。

架子工作业时，必须佩带好安全帽、系好安全带，严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底带钉易滑鞋作业，工具及零件放在工具包内，服从指挥，集中思想、相互配合，拆除下来的材料不乱抛、乱扔。

脚手架作业下方不准站人，架子工不准在脚手架上打闹、嬉笑。

凡遭遇六级以上大风或下雨天气时，不得进行作业，雨后作业须待脚手架上雨水吹干后进行，防止滑落。

在靠近电源处拆除脚手架时，必须将电源先切断或严密防护，必要时变更位置后方可进行作业，不允许将电源线拉在脚手架上，以防止漏电伤人。

不在脚手架上附装机械设备，悬挑平台拉揽风绳及搭（接）卸料槽（斗）等。

⑵搭设规定

搭设脚手架，先立里排立杆，后立外排立杆，立杆的垂直偏差不得大于1/200架高，相邻两根立杆接头错开500mm，并不在同一步距内。

大横杆架设在立杆内侧，同一水平面的内外大横杆接头错开一跨距。

大横杆水平偏差控制在50mm内。

小横杆垂直置于大横杆之下，用扣件与立杆紧固连接，小横杆伸出大横杆之外，不小于100mm，靠近一面，距离100-150mm，小横杆水平、不得内高外低。

剪刀撑的位置从脚手架两端开始连续设置，竖向全高。

剪刀撑的斜杆设在立杆的外侧，与大横杆成45°-60°夹角。

为保证架子的稳定性，搭设剪刀撑时，将斜杆间隔的扣在立杆上和小横杆的伸出部分上。

用对接扣件连接大横杆时，扣件的开口朝向架子的内侧，螺栓朝上、以防雨水进入。

用十字扣件时，开口不得朝下，以确保安全，在安装扣件时，必须将扣件放端正后再拧紧螺栓，拧紧螺栓时，用力要适当，一般控制在40-50N·m。

脚手架竹笆片在操作层上满铺、铺稳，两边用12号铅丝绑扎在大横杆上，防止滑动，严禁在护身杆外侧铺设站人竹笆片。

搭设脚手架必须严格按照规范要求选用材料，对于压扁、弯曲、锈蚀和有裂缝的钢管及不合格的构件，严禁使用。

悬挑架安装完毕后，要进行全面综合的检查验收、签证，对所有节点还要进行复拧收紧，扣件螺栓扭力矩不得小于40N·m，并不大于65N·m，及时用彩色粉笔做出标记，确保一个不漏。

为了安全防火，在每两层上人跑道及建筑物对角处，各设置一个灭火器。

⑶拆除规定：

拆除前，通知有关协作部门进行全面检查，要保证架体上的建筑物外装修饰面和吊顶全部施工完毕，验收合格，形成共识、会签拆除通知单后方可进行拆除作业。

再次全面检查架体上的扣件连接点，根据检查结构，对于后拆的松动杆件、扣件等进行加固，以保证拆除过程中的安全。

清理架体上的杂物及多余的脚手板、钢管等建筑材料，包括各种拆除下来的材料，均集中在上料平台上及时用塔吊运送到制定地点，严禁抛掷。

每拆除一步架后，都要配合装修队，割除凸出墙面的预埋铁件，完善装修的未了事宜，验收合格后，方可进行下一道工序的拆除。

拆除脚手架按先上后下的顺序进行，即后安装的先拆，先安装的后拆。

拆除脚手架，有专人指挥，上下呼应，左右协作，当拧开与另一人有关的扣件时，提醒对方。

拆除下来的各部件不得从高空向下抛掷。

脚手架拆除过程中，不中途换人，如必须换人，则应该在安全技术交底中交代清楚。

12）脚手架的使用与保护

脚手架使用中必须经常检查，清除架子上的杂物，严禁在架子上堆积过多的施工材料，或多人挤在一起，以免架子发生超载，造成事故。

脚手架上施工材料随用随运，施工荷载不得大于270KN/m2。

使用的机具、材料等尽量放在脚手架里侧，以减小倾覆力矩。

施工过程中，派专人负责经常检查脚手架，如发现连接部件有松动、位移等现象时，及时采取加固措施。

13）安全文明施工

对围护安全网、外挑安全网、外侧挡板和接地防雷等安全设施进行检查，保证这些安全设施完整、牢固，能正常发挥安全作用。

脚手架的开口、断口和出入口进行重点检查，严格限制脚手架承载情况，不得超过设计荷载。

挡板每一步围护一圈，放在围护密目网外侧，刷红白油漆间距各600mm.

控制使用荷载，确保足够的安全设备。

严禁利用脚手架吊运重物、作业人员在架子上攀登、推车在架子上跑动、在脚手架上拉接吊装缆绳、任意拆除脚手架部件和连墙附件。

六级以上大风、大雾、大雨暂停脚手架作业。

14）脚手架维护：

外脚手架搭设完后，每层满铺竹笆，竹笆下背二根通长钢管，并与小横杆扣牢。

脚手架外围护：

采用安全网全封闭，用扎丝与立杆及护身栏杆绑牢。

人员出口防护：

由于上方施工可能坠落物体，施工人员进出的通道口以及处于塔吊把杆回转范围之内的通道，必须搭设顶部能防止穿透的双层防护廊或防护棚。

6.9.2内脚手架搭设方案

1）内脚手架采用满堂脚手架搭设，脚手架基本参数如下：

☆立杆间距：

板底为1m，次梁底为0.6m，主梁底为0.4m。

☆大横杆间距：

1m

☆小横杆间距：

板底为0.7m，次梁底为0.6m，主梁底0.4m。

☆扫地杆间距：

纵横向间距1m，通长设置。

☆梁板垫木：

垫木采用50×100mm木方，板底间距为400mm，梁底按梁宽250mm以下梁放置两道、250mm至350mm梁放置三道、350mm至450mm放置四道，梁侧板垫木按20cm一道设置。

2）脚手架搭设流程：

立杆支设→大横杆支设→扫地杆支设→梁底横杆支设→板底横杆支设→梁板垫木支设→模板支设

3）脚手架拆除流程：

按搭设程序反向进行，搭设和拆除注意事项同外脚手架。

4）脚手架大样图：

脚手架平面图

1—1脚手架剖面图