住宅小区工程悬挑梁式外脚手架施工方案

'紫晶丽苑工程外架施工方案编制：审核：批准：中铁X局集团建筑工程有限公司20XX年X月X日第29页 一、工程概况：紫晶丽苑住宅小区工程共分A、B、C、D、E五栋，其中A、B、C为18层高层商住楼，框支剪力墙结构；D、E栋为26层住宅楼，剪力墙结构，外墙主要为面砖装修，主体及外装饰施工的作业平台以及楼层周边拟采用外挑脚手架，以解决主楼施工与地下车库施工及室外环境施工冲突的问题。根据本工程建筑设计特点，外架为双排外架，从第九层楼面、第十八层楼面采用16#工字钢或钢轨分别出挑，沿建筑物四周进行封闭搭设，搭设高度均为27m。地面至九层楼面下采用落地架，D栋一至八层砌体砌筑完成之前，采用单排外架，靠B栋地下室一侧每隔三层每跨用2Ф48*3.5直接出挑搭设，其他各侧在第五层楼面每跨用2Ф48*3.5出挑搭设一次，待一至八层砌体砌筑完成之后，将外架拆除，待B栋地下室完成回填夯实后，重新搭设双排落地式外架至第九层板底。E栋与D栋类似，九层楼面以下采用落地式外架，在第五层楼面每跨用2Ф48*3.5出挑搭设一次，待一至八层砌体砌筑完成之后，将外架拆除，待十八层以上外墙面砖完后，将十八层以上外架拆除后再将九层以下双排外架搭上，以上各层情况同D栋。A栋在一至五层采用双排落地架，第五层、第十层、第十五层采用双钢管三角挑架（一个支点水平杆与斜杆各两根，水平杆与斜杆之间采用扣件连接）卸载，并采用14#钢丝绳每跨斜拉一道。外架平面布置见附后A栋外架平面布置示意图、D、E栋外架平面布置示意图。每栋使用四个卸料平台，卸料平台采用厂家生产的定型移动平台，使用时再采用14#钢丝绳与上一楼层梁拉接。第29页 一、编制依据1、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91等有关规范2、《编制建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定》3、脚手架作业指导书4、本工程建筑结构设计和有关施工经验二、方案设计1、方案选择：结合本工程特点，为减少外挑架搭设杆件对砌体和外抹灰装饰施工的影响，决定一至九层采用落地式脚手架，砌筑之前采用悬挑梁式构造外脚手架。2、悬挑梁式外脚手架的设置形式和搭设构造：（如下图：）第29页 第29页 外架平面外架剖面第29页 第29页 3、验算一）、钢管外挑验算（1）设计参数立杆纵距la=1.5米，立杆横距lb=1.05米，步距h=1.8米，连墙杆为二步三跨设置，脚手板为木脚手板。（2）其他计算参数立杆截面积A=489mm2，立杆的截面抵抗矩W=（5.08*103）mm2，立杆回转半径i=15.8mm。挡风面积An=1.8*1.5*0.05+1.5*0.3=0.585m2；相应的迎风面积Aw=1.8*1.5=2.7m2；钢材抗压强度设计值fc=0.205KN/mm2，连墙件横距Lw=4.5m，连墙件竖距hw=3.6m。（3）计算简图1050200200800F1pR1R2R3ABCF2T（4）荷载计算因考虑在每五层出挑搭设，所以计算时考虑5第29页 层楼的施工荷载、脚手板恒载、钢管、安全网恒载，计算单元为从外挑杆件两边各取半个外挑杆件间距以内的范围。具体计算悬挑梁时，不考虑斜拉钢铰丝受力及中部预埋套管的受力，悬挑梁承受脚手架高度15m，共8步架，脚手架结构自重标准产生轴向力：GK=HI（gk1+gk3）+n1Lagk2GK:横载标准值；HI：脚手架立杆计算截面以上的架高，为15米；gk1：以每米架高计的构架基本结构杆部件的自重计算基数（单位：KN/M）；gk2：以每米立杆纵距（la）计的作业层面材料的自重计算基数（单位：KN/M）；gk3：以每米架高计的外立面整体拉接杆件和防护材料的自重计算基数（单位：KN/M）；n1：同时存在的作业层设置数，当用于结构作业时，为1；当用于装修作业时，为2，验算时取较大值。内立杆：GK=15*（0.1152+0.0768）+2*1.5*0.2984=3.7752KN外立杆：GK=15*（0.1089+0.0768）+2*1.5*0.3484=3.8307KN注：以上数据根据施工手册查表（按la=1.5m，lb=1.2m，h=1.8m）所得，该数据比设计数据（lb=1.05m）偏大，钢管为Ф48*3.5，单位重量3.84KG/m（37.67N/m）；直角扣件单位重量1.32KG/个（12.95N/个）；对接扣件1.84KG/个（18.04N/个）；立杆和纵向水平杆的平均长度取0.5M。木脚手板0.35KN/M2，护栏设置按二道栏杆和一块拦脚板（以及随作业层的安全立网）计。钢管横杆和剪刀撑0.04KN/M，剪刀撑或斜杆的覆盖率取0.67m/M2，即1M2第29页 架立面上有0.67m长剪刀撑。（1）施工荷载标准值产生的轴向力NQK（按二层装修作业荷载计算）QK=n1Laqk查表得qk=1.2KN/mQK=2*1.2*1.5=3.6kN（2）风荷载的标准值wkQwk=LaψwkWk=0。7usuzwoψ=An/Aw=0.585/2.7=0.2167查表得us=1.3ψ(因考虑到施工电梯处不能全封闭，按背靠建筑物为敞开情况计)，us=0.282；由《建筑结构荷载规范》表6.2.1中查得uz=1.25（第十层楼面+32.200m处），uz=1.67（第十五层楼面+47.200m处），基本风压值wo=0.35KN/M2，则有：Wk=0.7*0.282*1.25（1.67）*0.35=0.1002（0.1154）KN/M2Qwk=1.5*0.2167*0.1002（0.1154）=0.0326（0.0375）KN/M（3）脚手架整体稳定验算A、确定材料强度附加分项系数rm因组合风荷载，查表得rm=1.59*[1+0.9*(п+ч)]/（1+п+ч)，rm的计算结果列入下表中，其中Nwk=MwkA/W=（489/5080）*Mwk=0.09626Mwk=0.09626*42.4（或48.6）=4.08（或4.68）KN。Rm计算表验算截面作业类别立杆类别NGK（KN）NQK（KN）NWK（KN）пчRmRR=0.9Rm+32.内3.77523.600.59201.5311.378第29页 2.50m处装修外3.83073.64.080.5940.6731.5011.351+47.2.50m处装修内000外004.68A、计算轴心力设计值N’N’=1.2（NGK+NQK）式中NGK即GK，NQK即QK，将GK和QK数值代入得到：a、验算底部截面（+32.200m处）内立杆：N’=1.2（NGK+NQK）=1.2*（3.7752+3.6）=8.85KN外立杆：N’=1.2（NGK+NQK）=1.2*（3.8307+3.6）=8.92KNB、计算风荷载弯矩MwMw=1.2Mwk=1.2*0.1qwkh2式中qwk即Wk，h为步距，即：a、验算底部截面（+32.200m处）时Mw=0.12*0.0326*1.82=0.00712KN·m=7.12KN·mmb、验算HI=15M截面（+47.200m处）时Mw=0.12*0.0375*1.82=0.00819KN·m=8.19KN·mmC、确定稳定系数ψ用插入法查表（施工手册表5-16）得：μ=1.53,λ=μh/i=1.53*1.8/0.0158=174,由施工手册表5-18查得ψ=0.235。第29页 E、验算立杆稳定N’/ψA+Mw/W≤fc/0.9Rm将N’、Mw、fc和Rm等的数值代入上式，得到验算结果，列入下表中。立杆稳定验算表验算截面作业类别立杆类别fc/0.9Rmψ、A、WN’（KN）MwN’/ψA+Mw/W验算结果+53.100m处装修内0.1488ψ=0.235A=489mm2W=（5.08*103）mm28.858.190.1095合格外0.15178.920.1092合格+80.1m处装修内外因+32.200m处以下的架子单独搭设高度均不高于15米（最下部落地架略大于15米），且风荷载逐渐变小，安全富余系数较大，因此验算+32.200m处以上立杆的稳定性，可知其他区段的外架稳定性均合格。（1）钢管稳定性验算A、荷载组合由前计算可知，立杆最不利荷载组合（组合风荷载）为：P1=N（内立杆）=8.85KNP2=N（外立杆）=8.92KN第29页 （1）内力计算（斜拉钢丝绳作安全储备，荷载简图不考虑钢丝绳受力，且不考虑计算简图中R2、R3的受力，P1、P2取近似相等值得较大值P2）力学方程：(θ按30度考虑)N1=（1+0.2÷1.25）÷（1.25÷1.732）*8.92=14.338KNN2=1.05÷1.25*8.92=7.193KNT=（1+0.5）0.5*1.25*（1+0.2÷1.25）*8.92=15.841KN杆件最大弯矩MMAX=0.2*1.05÷1.25*8.92=1.499KN·M（2）稳定性验算根据钢结构设计规范《GBJ17—88》，悬挑钢管整体稳定系数取ф=1.00，钢管（热轧Q235-AФ48，壁厚3.5），截面抵抗矩WX=5.08cm3。第29页 Δmax=MMAX/WX=1.499*103*103/1.0*5.08*2*103=147.539N/MM2<0.95*215=204满足稳定要求（1）预埋扣环抗拉强度验算按轴心受拉构件考虑:N=N1=14.338KNF=12.86KN外钢丝绳受力满足要求。四、外挑架的搭设1、操作工艺：按照平面布置安装预埋套环→砼浇筑达到强度→安装型钢钢梁→穿第一层外挑横杆→搭设第一步大横杆并与外挑横杆扣紧→逐根树立立杆，随即与第一步大横杆扣紧→第二步大横杆→第二步小横杆→安装预埋套环→砼浇筑达到强度→穿第二层外挑横杆→第三步大横杆→接立杆→第四步大横杆→第四步小横杆→如此循环→第29页 附柱拉杆→加设剪刀撑→铺脚手板→挂安全网2、施工要点：2.1应严格按照平面和立面图示外挑架的基本尺寸进行搭设，使用施工活荷载不得大于2kN/m2。2.2立杆：a.第一根立杆扣紧后，应采用斜撑临时固定，其余立杆应以此根立杆为准逐一找正，每根立杆的垂直度偏差应控制在架高的1/300以内，全高偏斜不大于10cm；b.立杆与横杆必须用直角扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏，双立杆均应与大横杆扣紧，不得只扣一根。c.立杆的接头除顶层可采用搭接接头外必须采用对接扣件连接，搭接时的搭接长度不小于1.0m，用不少于两个旋转扣件扣牢，扣件边缘到杆端距离不小于100mm。d.立杆接头与相近大横杆的距离不大于步高的三分之一。相邻两立杆的接头应相互错开，不得在同一步高同一间距内进行立杆接头，相邻接头的高差应大于500mm。2.3大横杆：a.大横杆的长度不宜小于三跨且不小于6m，大横杆最好采用对接接头连接，如需搭接时，其搭接长度不小于1m；b.上下横杆的接长位置应相互错开布置在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一；c.同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长的1/300，并不大于50mm，相邻步架的大横杆应错开布置，在立杆的里侧和外侧并紧靠立杆，并与立杆扣牢；d.大横杆对接时，扣件开口应水平朝向架子内侧，螺栓朝上。2.4小横杆：应贴近立杆布置设于大横杆之上，并用直角扣件扣紧，在拆除挑架以前不得擅自拆除贴近立杆的小横杆。第29页 2.5剪刀撑：a.斜杆与地面夹角为45～60°范围内，斜杆的搭设是将一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆的伸出部分上；b.斜杆用扣件与脚手架扣紧的连接接头两端距脚手架节点不大于200mm，除两端扣紧外，中间尚需增加2～4个扣结点；c.斜杆的接长采用对接扣件连接，当采用搭接时，搭接长度不小于400mm，并用两只旋转扣件扣牢；d.剪刀撑的设置见立面图；2.6附柱拉杆：在每层边柱上设置两道井字箍，并利用挑出的横杆与挑架大横杆用旋转扣件连接，附柱拉杆应每层每根边柱设置，不得遗漏。2.7脚手板：a.砌筑施工时的工作平台必须满铺脚手板;装饰施工用作业平台至少铺设三块脚手板;b.脚手板必须两端同时搁置在小横杆上，当两脚手板交接时，应在各自端头下设小横杆，严禁将脚手板接头设在两小横杆的跨中任何位置；c.当脚手板在同一小横杆上重叠搭设时，其搭接长度不得小于200mm；d.脚手架的护身栏杆之外，严禁铺设脚手板；e.脚手板务必铺设平稳，不得有“弹簧板”现象，在靠墙一侧或端部位置，脚手板均应用铅丝绑扎在小横杆上，防止滑出。2.8安全网兜设：a.在外挑防护架的外立面应满挂密目安全绿网,并在第一层外挑架上铺设脚手板,下部挂水平安全网绳;b.安全网的内外边口应由边绳与支杆绑牢,网与网之间必须搭接牢固,不得留空隙,网的转角部位必须搭牢,绑紧。2.9严禁在脚手架上人员聚集一处，不得在脚手架上嬉戏打闹。2.10各杆件相交伸出部分均应大于10cm，防止杆件滑脱。第29页 2.11水平对接扣，应避免开口向上设置，防止雨水浸入。2.12扣接的螺栓拧紧要适度，一般扭矩控制在40－65N*m左右。2.13大风雨及停工一段时间后必须对脚手架进行全面检查，如发现变形，下沉，构件锈蚀连接松扣等现象予以加固维修后方可使用。2.14钢管脚手架上严禁任意拉设电线，如必须设置时应有可靠的绝缘措施。2.15雷雨季节，脚手架的四角和最高点应设置避雷接地措施。2.16杆件及配件应定期检查，对轻度损伤的应修复，已损坏的应予以替换并报废。2.17当外脚手架做为主体施工安全防护架时，立杆基础分层夯实，四周保持流水畅通，并采用通长下铺2.5m×0.3m×0.05m厚木板做为垫板；当做为外墙装饰装修施工脚手架时，立杆基础分层夯实，场地全部采用300厚C25砼硬化，并在立杆基础边设置排水沟。五、验收与保养5.1验收：脚手架施工完毕后，由施工负责人召集技术、安监、搭设班组三方人员，携带扭矩扳手，进行外观和实测检验。5.2脚手架的保养：5.2.1观察脚手架整体或局部的垂直偏差，尤其观察脚手架四角、开分断处二侧端口，是否偏斜，下沉。如发现有异样者，应立即组织人员进行加固。5.2.2经常检查垫铺的竹笆，及时修复断筋断条，填补空洞。并应同时检查各竹笆的绑扎点。第29页 5.2.3连墙杆件的紧固及移位加固。对影响施工的部位，应在技术部门制定措施后，方可进行移位变更工作，操作人员不得擅自进行连墙杆件的移位。5.2.4仔细检查安全网根部绑扎是否松动，网绳是否破断，发现松动者及时恢复，发现破断者及时更换。5.2.5清除积聚在脚手架危险部位的材料、砖石、砼块等杂物。5.2.6监督使用人员所堆放材料，使其超过施工荷载。用于砌筑的脚手架，以堆砖为例：标准砖单行三层以下，多孔砖单行四层以下。六、外挑架的拆除6.1操作工艺：本着”先绑后拆,后绑先拆”的原则,严格按照下面程序进行拆架:安全网→脚手板→栏杆→剪刀撑→附柱杆→小横杆→大横杆→立杆6.2施工要点：6.2.1拆除脚手架必须经得施工技术负责人许可方可进行。6.2.2拆架时必须划出工作区域，设专人防护，禁止行人进入。6.2.3必须严格按照拆架顺序进行，严禁上下同时拆除。6.2.4拆架必须要有统一的指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个有关的结扣时应先告知对方，防止突然坠落。6.2.5当拆架附近有高压线路时，应先作好绝缘措施，严禁钢管碰线。6.2.6拆卸的扣件应装箱集中吊下，必须严防失手坠落，严禁向下抛扔。第29页 6.2.7拆下的架管、架板必须采取向下传递或绳子吊运的方法转移。6.2.8拆下的杆件和配件应集中分类堆码整齐，并对其进行保养，避免受日晒雨淋。6.3卸料平台使用要点6.3．1.卸料平台的上部位结点，必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；6.3．2.斜拉杆或钢丝绳，构造上宜两边各设置前后两道，并进行相应的受力计算；6.3．3.卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，建筑物锐角口围系钢丝绳处应加补软垫物，平台外口应略高于内口；6.3．4.卸料平台左右三侧必须装置固定的防护栏；6.3．5.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验才能松卸起重吊钩；6.3．6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度；6.3．7.卸料平台使用时，应有专人负责检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复；6.3．8.操作平台上应显著标明容许荷载，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载，配专人监督。七、质量标准：7.1保证项目7.1.1脚手架立杆要垂直，大小横杆要平正。第29页 7.1.2各连接扣件必须扣接牢固，防止杆件打滑。7.1.3相邻立杆的接头必须错开，不得在同一步距内。7.1.4扣接有脆裂，变形或滑丝现象者严禁使用，并应与杆件配套使用。7.1.5钢管应有出厂合格证，凡有严重腐蚀、弯曲、压扁或裂纹者，均不得使用。7.1.6脚手板凡有裂纹、扭曲、腐蚀严重者不得使用。7.1.7木脚手板凡有腐朽、扭曲、斜纹、破裂者不得使用。7.1.8安全网霉烂、腐朽、断裂者不得使用。7.1.9每层脚手架完成后，应经质检员与安全员检查后并经监理核查通过后，方进入下段施工。7.2允许偏差项目项目允许误差检查方法备注立杆垂直度架高30m以下，<1/300;全高不大于100mm吊线检查每4m长度校正大横杆水平度<总长度的1/300；并不大于50mm拉线尺量检查大横杆水平度<总长度的1/300；并不大于50mm拉线尺量检查八、安全措施第29页 1、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。3、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架；严禁悬挂起重设备。4、当有六级级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。5、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。6、脚手架上须挂设安全标志和宣传标语，组织工人学习培训，增强职工的安全意识和操作技能。7、操作时思想集中，统一指挥，相互配合，禁止多人集中一处操作或打闹，脚手架上不得有探头板，脚手笆片必须18#铁丝四角绑扎牢固。8、不准将动力、照明线架设在脚手架上。9、加强“四口”“五临边”的防护，未经有关人员同意，不准任意拆除安全设施。洞口、临边等防护设专人负责、管理和监督检查。10、遇强风和雷雨过后须对整个架体进行检查，发现隐患及时解决后方可使用。第29页 1、未经检查的脚手架禁止使用，验收交付使用的脚手架任何人不得擅长拆除。脚手架必须随楼层的增高逐层对其进行检查及分段验收，合格后由有关人员填写验收单，必须有量化验收记录。2、脚手架在施工过程中进行每月和不定期的检查，发现隐患及时采取措施，消除隐患。3、防雷采用脚手架立杆下端与主体避雷结构连接的措施，在四角处各设一个接地地阻可测点，应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）的有关规定执行。4、夜间施工时，必须有足够的照明设施，并制定夜间施工的安全措施。5、施工作业中由安全员及各负责人认真监督实施。6、认真做好安全技术交底及分部分项的各项交底。7、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。8、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须由防火措施和专人看守。9、临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的措施。10、对于A栋外侧高压线路的处理，采取搭设防护棚遮挡的措施，搭设高度及宽度符合临时用电施工规范要求。11、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：（1）主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；（2）连墙件。22、坚持经常性对脚手架进行全面检查。第29页'