外脚手架施工技术方案.docx

1、% 办公楼工程外脚手架施工技术方案一、工程简况% 办公楼工程位于 % ，本工程设计为 C1、 C2、 C3 楼三个单体组成一个连体结构，总建筑面积52946 ，地下室面积11888 .其中 C1 楼地下室二层，主楼地上20层，总高度82.00m； C2 楼地下室一层，主楼地上18 层，总高74.80m ； C3 楼地下室一层，地上3 层，总高度15.3m.C1 、 C2 两幢大楼由C3 楼裙房连接，一层层高6.5m，二层层高 4.2m，三层及裙房以上层高均为3.6m.二、搭设形式由于本工程平面形式比较复杂，且搭设高度较大，因此拟采用483.5扣件式双排落地脚手架与悬挑架相结合地形式搭设.裙房、

2、 C1 楼十层及C2 楼八层以下部分采用双排落地式脚手架，搭设在地下室顶板和裙房屋面上；C1 楼十层及C2 楼八层以上采用悬挑架，写字楼层高3.6m 按六层一挑设置.落地架及悬挑架立杆纵距均采用1.5m，立杆横距为0.8m，步距为1.8m ，内立杆距外墙皮距离b1=0.45m. 竹笆脚手板层层满铺，连墙件按二步三跨设置.采用 2000 目密目式安全网，安全网沿全高封闭.外架底部100-300 设置纵横向扫地杆.立杆平面及立面布置详见附图.三、计算参数1、管截面积A=489mm2 ，回转半径i=15.78mm ，截面抵抗矩W=5080mm32、钢管自重g=37.67N/m3、钢材抗压强度设计值

3、=205N/mm24、竹笆板脚手板自重标准值为0.15KN/m25、扣件自重：直角12.95N/ 个，对接18.04N/ 个6、装修施工均布活荷载标准值为2KN/m2 ，作业层数2 层7、宁波地区风荷载标准值w0=0.5KN/m28、 2000 目密目式安全网自重标准值为2N/m2 （ qk32）9、安全网挡风系数为0.5四、双排落地脚手架计算立杆横距lb=0.8m ，纵距la=1.5m ，步距h=1.8m ，连墙件二步三跨.裙房双排单立杆脚手架搭设高度16.5m，主楼双排单立杆脚手架从裙房屋面搭25m，主楼局部双排双立杆脚手架从地下室顶板搭39.3m，双立杆搭设高度18m. 现以 39.3m

4、 高落地架为例进行计算.1、荷载计算（ 1）恒载标准值NGK查脚手架规范：双排单立杆结构单位自重 gk=0.1248KN/m （ 2）活载作用 NQK1）作业层施工荷载作用NQK1装修时，作业层荷载2.0KN/m2 ，施工作业层数n1=2.S 内 =la(0.5lb+b1)=1.5(0.50.8+0.45)=1.275m2S 外 =0.5la.lb=0.51.50.8=0.6m2NQK1 内=221.275=5.1KNNQK 外=220.6=2.4KN2）铺板层构造荷载作用NQK2铺板层数取n2=22 ，铺板层构造包括竹笆脚手片和纵向水平杆及其连接扣件qk2 取 0.15KN/m2.材料自重则

5、： NQK2内 =n2S 内qk2=22 1.2750.15=4.21KNNQK2外 =n2S 外 qk2=22 0.60.15=1.98KN3）围挡防护材料作用NQK3仅外立杆有此荷载作用，其中Hs=39.3m，n3 为每一步距中因固定围挡材料增加地横杆数，取n3=2则： NQK3=la(Hs.qk32+Hsn3qk33/h)=1.5(39.30.002+39.3 20.051/1.8)=3.458KN内立杆所受活载 NQK内 =NQK1 内 +NQk2 内=5.1+4.21=9.31KN外立杆所受活载 NQK外 =NQK1 外 +NQK2 外+NQK3=2.4+1.98+3.458=7.8

6、38KN（ 3）风载作用Nwk 计算1）风载标准值按脚手架规范JGJ130-2001 式 4.2.3 计算wk=0.7 s zwo工程地处闹市区，地面粗糙度取C 类查荷载规范 (GB50099-2001)： z=0.74(5m高处 ) z=0.84(20m高处 ) z=1.13(39.5m高处 )查脚手架规范表 4.2.4 得 s=1.3则 s =1.3 0.5=0.65不同高度处立杆风荷载标准值wk 计算列入表1 中wk 地取值（ KN/ ）表 1杆件计算高度（ m）52039.5立杆0.1680.1910.2572）计算风线荷载qwkqwk 为立杆所受到地均布风载qwk=la.wk=1.6

7、wk(KN/m)3）计算风载弯矩Mwk按受均布荷载qwk 作用地三跨连续梁计算Mwk=qwk.h2/10=1.5wk1.82/10=0.486wk(KN.m)=486wk(KN.mm)2、计算可搭设高度因外立杆风载值均大于内立杆，搭设高度由外立杆控制，查脚手架规范表5.3.3 得立杆计算长度系数=1.5立杆计算长度lo=K h=1.155 1.5 1.8=3.119m=3119mm计算长细比： =lo/i=3119/15.78=197.66查脚手架规范附表C，得： =0.185可搭设高度 Hs 按脚手架规范式 5.3.6.2 计算Hs= Af-1.2NG2k+0.85 1.4 ( NQK+Mw

8、k A/W)/1.2gk其中：脚手架无其他构配件设置，NG2k=0则 Hs=Af-1.19 ( NQK+MwkA/W)/1.2gk=0.185489 0.205-1.19 (7.838+486 0.168 0.185 489/5080)/1.2gk=41.61m 39.5m可搭设高度满足实际搭设要求.3、立杆稳定性计算外立杆受力较大，结构稳定由外立杆控制轴向力： N=1.2NGk+0.851.4 NQk=1.2 0.1248 39.3/2 + 1.197.838=12.27KN =N/ .A+Mw/W=12.27 103/0.185 489 + 1.4 486 0.168 103/5080=1

9、58.97N/mm2 Rc=8KN（ 2）连墙件稳定承载力验算l=0.45m=450mm =l/i=450/15.78=28.52查脚手架规范附表C 得： =0.924则 =N1/A=10.829103/0.924 489=23.975N/mm2N1满足要求（ 4）扣件抗滑移承载力计算H=39.3m 处， N1=10.829KN Rc=8KNH=20m 处， wk=0.191KN/m2N1w=1.40.191 (2 1.8 31.5)=4.33KNN1=N1w+No=9.33KN因此落地外架连墙件均采用两只直角扣件与脚手架立杆连接.裙房一层局部高度及长度方向无法做到二步三跨设一连墙件时，考虑在

10、外架内侧增加一根立杆，搭三排立杆外架，以增加架体局部整体稳定性.5、板面承载力计算由以上计算知，39.3m 外架搭设于地下室顶板面，立杆轴力N=1.2 39.3 0.1248/2+0.85 1.47.838=12.27kN主楼自裙房屋面搭设最大高度为25m，立杆轴力N=1.2 250.1248/2+0.85 1.42.4+14 0.6 0.15+1.5 （ 250.002+25 20.051/1.8 ） =8.52kN立杆布设在裙房屋面地外架，近似按等效荷载进行验算.建筑轴距7.8m，两轴线之间最多共搭设六排落地架，12 根立杆总轴力：F=128.52=102.24kN化为相应地等效荷载为10

11、2.24/7.8 8.2=1.68kN/m2屋顶设计活荷载标准值为 2.0kN/m2 ，屋面铺装层荷载取 1.0kN/m2 ，则屋面荷载设计值为：1.2 1.0+1.4 2.0=4kN/m2 1.68kN/m2满足要求立杆布设在地下室顶板地外架，裙房部分搭设高度16.5m，主楼局部双排双立杆脚手架从地下室顶板搭39.3m，采用双立杆，且外脚手架立杆底部均垫设10#槽钢，地下室顶板结构能承受外架立杆传递荷载.6、结论由以上计算知双排单立杆外脚手架能满足承载力要求，但是考虑到该落地式外架搭设高度较大达 39m，因此搭设高度大于 24m 地落地架拟采用双排双立杆措施，双立杆搭设高度取 18m.裙房部

12、分立杆纵距为 1.5m，其搭设高度最大仅为 16.5m，采用双排单立杆落地架，经计算能满足承载力要求 .五、悬挑架计算悬挑架立杆横距lb=0.8m ，纵距la=1.5m ，步距h=1.7 1.8m，采用16 号工字钢底座， 16钢丝绳拉于上层.C1 楼自十层、 C2 楼自八层开始向上搭设，高3.6m 按六层一挑设置，共搭设两挑，连墙件两步三跨.各段挑架搭设高度列表如下：编号C1C1C2C2层数10 1516 208 1314 18高度 (m)21.619.921.619.9现以C1 楼最高一挑为例进行计算.1、荷载计算（ 1）恒载标准值NGK查脚手架规范：双排单立杆结构单位自重NGK=Hgk=

13、19.90.1248=2.48KNgk=0.1248KN/m（ 2）活载作用 NQK 1）作业层施工荷载作用NQK1装修时，作业层荷载2.0KN/m2 ，施工作业层数S 内 =la(0.5lb+b1)=1.5(0.50.8+0.45)=1.275m2S 外 =0.5la.lb=0.51.50.8=0.6m2n1=2.NQK1内=221.275=5.1KNNQK外 =220.6=2.4KN重2）铺板层构造荷载作用NQK2铺板层数取n2=12 ，铺板层构造包括竹笆脚手片和纵向水平杆及其连接扣件qk2 取 0.15KN/m2.材料自则： NQK2 内 =n2S 内 qk2=12 1.275 0.15

14、=3.395KNNQK2 外 =n2S 外 qk2=12 0.6 0.15=1.08KN3）围挡防护材料作用NQK3仅外立杆有此荷载作用，其中Hs=19.9mn3 为每一步距中因固定围挡材料增加地横杆数，取 n3=2 则： NQK3=la(Hs.qk32+Hsn3qk33/h)=1.5(19.90.002+19.9 20.051/1.8)=1.75KN内立杆所受活载 NQK内 =NQK1 内 +NQk2 内=5.1+2.295=7.395KN外立杆所受活载 NQK外 =NQK1 外 +NQK2 外+NQK3=2.4+1.08+1.75=5.237KN（ 3）风载作用Nwk 计算立杆受风荷载作用

15、产生将 Nwk 分步计算如下：Nwk=A/WMwk=489/5080Mwk=0.0963(mm-1)Mwk风载标准值按脚手架规范wk=0.7 s zwoJGJ130-2001 式4.2.3 计算地面粗糙度取C 类，查荷载规范（ z=1.56(150m高处 )风荷载对立杆产生地弯矩计算如下： k=0.7 s z 0qwk=laGB50099-2001 ） k=1.5kMwk=qwkh2/10=0.7 s z 0 1.5h2/10其中： 0=0.5KN/m2查荷载规范： s=1.3 0.5=0.65则： Mwk=0.7sz01.5h2/10=0.71.5 0.65 1.56 0.5 1.82/10

16、=0.172KN m =N/ A+Mwk/W=7.71 103/0.185 489+0.172 106/5080=119.1N/mm2 =215N/mm2满足要求（ 4）计算荷载N 内 =1.2 2.48/2+0.851.4 7.395=10.29KNN 外 =1.2 2.48/2+0.851.4 5.23=7.71KN2、构件设计计算因型钢外伸距离较大，为了保证受力合理性及节约型钢，现采用钢绞线上拉措施；在悬挑支点及最后端设置两道套环，保证当钢绞线失效时，工字钢仍能正常工作，并提供外架安全 .具体搭设简图如下（图中单位： M ） .其中： = tg-1 （3.6-0.2-0.2 ） /（ 0

17、.7+0.45） =70.13 根据上述工程情况，现需计算确定工字钢型号，钢丝绳及予埋套环、吊环等型号 .（1）受力简图1其中： N1=7.71KN ， N2=10.29KN（2）强度计算采用 16#热轧轻型工字钢：Ix=873cm4 ，Wx=109.2cm3先求支座反力，再进行弯矩迭加，计算结果如下：剪力图弯矩图挠度图则 Rc=12.41KN ， RE=5.59KNMmax=2.52KNm， fmax=0.2mm =Mmax/W=2.52 106/109.2 103=22.89N/mm2fmax=0.2mmL/250=1150/250=4.6mm满足要求若采用 12#热轧轻型工字钢，Ix=3

18、51cm4 ， Wx=58.4cm3 =Mmax/W=2.52 106/58.4 103=43.15N/mm2挠度按 CE 跨简支地最不利情况进行计算，受力简图如下：fmax=N2 a2b2/3EIL=10.29 0.72 0.452 1012/32.06105 351 104 1.15=0.41mmL/250=1150/250=4.6mm满足要求（3）抗滑移计算查相关设计规范知钢材与砼之间静摩擦系数为0.4 0.5.由于结构楼面平整度不一，摩擦力作为安全储备，不计算在内.将钢板与工字钢焊接，钢板上设双螺帽与20钢套环连接牢固，滑移水平力由套环承受.由以上计算得，钢丝绳上吊产生地最大水平力F=

19、12.41 ctg70.13 =4.49KN 20预埋套环破断力为34.4KN ，共四根，抗滑移满足要求.（4）边梁承载力计算根据主体标准层结构施工图，南北侧中部边梁为 3501100，总长约 16m ，内配上 2 25（2 14），下 4 25， N8 16， 8100/200.钢丝绳竖向拉力F=12.2KN ，外架拉结点水平间距1.5m ，共10 个 .简化为均布荷载q=12.41 10/16=7.76kN/m按简支梁计算，M=ql2/8=248.32kNm砼 C30，fc=14.3N/mm2 ， fy=300N/mm2As=M/fy （ h0-as ） =248.32 106/（ 300

20、 1050） =788.31mm2实配 425， As=4490.9=1963.6mm2满足设计承载力要求.3、构件型号选择查简明结构设计手册，确定各型材规格.（1）钢丝绳：钢丝绳拉力F=Rc/sin =12.41/sin70.13=13.2KN 14钢丝绳最大拉力 103.5KN ， 103.5/13.2=7.84 （安全）（ 2）梁上吊环 25（工字钢悬挑端吊环 25）： 25吊环所承受拉力设计值为49KN,则 49/13.2=3.7 （安全）具体施工详图如下：M=13.2 0.04=0.528KN mW= d3/32=3.14 2.53/32=1.53cm4 =M/W=0.528 106

21、/2 1.53 103=172.5N/mm2 F1=3.745.2 2.6/4.7sin33.6 =19.41KNM=1/83.74 4.72=10.33KN.m（ 2）钢丝绳1 失效以 B 点为中心力矩平衡（ qo5.2） 2.6=F22.7sin 2= F2=3.745.2 2.6/2.7sin49.22 =24.74KNM=1/23.74 2.5 2=11.69KN.m综上两种情况取各力最大值Fmax=24.74KNMmax=11.69KN.m3、构件型号选择查简明结构设计手册，确定各型材规格（ 1）钢丝绳，选用 16钢丝绳，破断力133KN ，133/24.74=5.4K=5安全（ 2

22、）吊环，选用 2549.1/24.74=1.98安全（ 3）主梁槽钢：20 =M/W=11.69 103/61.7=189 mm2f=210N/mm2满足要求3、安拆及使用要求（ 1）安拆前对作业人员进行安全技术交底.（ 2）设立警戒区，专人负责安全警戒和专人指挥.（ 3）安装时用塔吊将钢平台提升到需要位置.（ 4）钢平台地搁置在预定地位置上进行固定.（ 5）两边吊索扣在上层预留吊环上，用紧固件固定使平台保持水平.并用花蓝调整角度，收紧、均匀，（ 6）平台三面作固定护栏，另一面设安全防护门.（ 7）焊缝一律满缝E43 焊条， hw=6mm ，要求焊接牢固.（ 8）平台堆载限制 1.0吨.（ 9

23、）验收合格后挂牌使用 .（ 10）钢平台吊装，需待横梁支撑点安装固定，接好钢丝绳，调整完毕，经过检查验收，方可松卸起重吊钩.（ 11）钢平台在使用时，由专人进行检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复 .（ 12）平台上人员和物料地总重量，严禁超过设计地容许荷载、配备专人加以监督，发现问题应立即停止使用，并报有关人员进行妥善加固补强.（ 13）拆卸时用搭吊把平台吊好固定，松开紧固件，解开所有支座点，再用塔吊慢慢起升，待平台吊稳后再重新就位 .七、脚手架安装、拆卸规定（一）一般规定1、脚手架钢管必须采用现行国家标准直缝电焊钢管（GB/T13793 ）或低压流体输送用焊接钢管（GB

24、/T3092 ）中规定地3 号普通钢，质量必须符合现行国家标准碳素结构钢（ GB/T700 ）中Q235-A 级钢地规定 .扣件必须采用可锻铸铁制作，其材质必须符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831 ）规定 .2、钢管、扣件必须有产品合格证和法定检测单位地检测检验报告，生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发地生产许可证.没有质量证明材料或质量证明材料不齐全地钢管、扣件不得进入施工现场.3、施工现场地钢管、扣件每次使用前，工程应按宁波市建安监200329号文件宁波市区施工现场开展建筑施工用钢管、扣件专项整治工作地实施方案对钢管、扣件质量进行抽样检测，合格后方可使用 .4、脚手架作业人员必须

25、是经过考核合格地专业架子工.上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗 .5、工程技术负责人应按公司有关规定向脚手架搭设班组和使用人员进行书面安全技术交底.6、架子工作业时，必须戴好安全帽，系安全带，穿好防滑鞋，服从指挥，集中思想，相互配合 .7、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.8、施工人员应走安全爬梯，不得攀登架子上下.9、凡遇六级以上大风或下雨时，不得进行作业，应待脚手架上雨水吹干后继续作业.10、在靠近电源处搭拆脚手架时，必须将电源先切断或变更位置，不允许将电源线拉在脚手架上，以防漏电伤人 .11、脚手架在搭设和使用过程中，必须满足设计规定地构配件设置数量，不能随意增加.12、脚手架使用前，必须经相关人员验收合格后方可使用.（二）搭设规定1、扣件式钢管脚手架搭设地构造要求详见建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（ JGJ130-2001） .2、地基处理应牢固可靠，垫木应铺设平稳不能有悬空，底座、垫板均应准确地放在定位线上，垫板长度不应小于2 跨，并通长设置.3、搭设顺序：摆放扫地杆 逐根树立杆并与扫地杆扣紧 装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧 装第一步纵向水平杆并与立杆扣紧 安第一步横向水平杆