悬挑外架施工方案

1、审 批 页工程名称新校区图书馆结构形式框 架建筑面积48958层 数地上七层地下一层建设单位陕西师范大学施工单位江都市建设工程有限公司西安公司编制部门江都市建设工程有限公司师大图书馆项目部编 制 人朱 如 林编制时间2004年3月3日审 核 人审批意见:陕师大新校区图书馆工程悬挑脚手架施工方案江都市建设工程有限公司西安公司二OO四年三月三日悬挑外架施工方案 一、工程概况: 陕西师范大学新校区图书馆工程东西总长175.74M，南北宽54.54M，主楼地上七层，檐高42.3M，檐口仿明清式大屋顶高度4.8M，室内外高差2.7M。左、右附楼均为地上三层。檐高21.1M，檐口大屋顶高度2.5M。建筑平

2、面呈工字型布置。根据本工程的特点及工期要求，结构主体施工阶段及外墙装饰施工阶段的外架工程：左右附楼及主楼13层为一单元悬挑外架，主楼46层为一单元悬挑外架，七层至水箱间为一单元悬挑外架。编制依据：（1）、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程（JGJ130-2001）（2）、建筑施工脚手架（2002版）（3）、实用五金手册（4）、图书馆工程施工图纸二、项目部安全小组成员名单:组长：周正秋（全面负责安全生产管理工作）。副组长：周先龙（负责现场安全生产组织管理、安全技术措施审定）。小组成员：乔玉章：（负责安排脚手架搭设及拆除，安全防护设施搭设，并向班组进行安全技术交底）。陈公亭：（负责安全生产的监督

3、检查及验收）。刘正海：（负责制定安全技术措施）。王阿林：（组织材料的进场及管理）。董志兵：（负责安全生产的行政保卫工作）。田兆庆：（负责机械维修及安全保护、保养）。易礼权：（架工班长，负责外架搭设及拆除，安全防护用品搭设）。三、外架搭设的施工程序：按悬挑外架的纵距、横距进行放线定位，预埋16钢筋拉环固定16#工字钢立杆小横杆扣接纵、横向扫地杆 连墙件 剪刀撑 脚手板 护身栏杆 挡脚板 密目网（安全网）四、悬挑外架搭设施工方法:（一）、悬挑外架搭设构造要求（见附图所示）：1、钢管、扣件、脚手板钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的3#钢焊接钢管，其力学性能应符合国家现行标准碳素结构钢GB/T70

4、0中Q235-I级钢的规定。立杆、纵向水平杆的钢管长度一般为46米；横向水平杆一般为1.21.8米长。钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、硬弯，且必须进行除锈及防锈处理（刷防锈漆）。扣件：扣件质量应符合钢管脚手架扣件（GB15831）的规定，扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N.m时，不得发生破坏。扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣件紧时接触良好。扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应不小于1mm，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。脚手板：为减轻架子重量，本工程采用竹脚手板。2、工字钢及其固定：工字钢长度4.5米，端部焊接不小于22的螺纹钢筋，以固定外

5、架立杆，长度200mm；在一层楼板钢筋绑扎安装完毕后，进行钢拉环预埋工作，并与板上层钢筋焊接牢固，以防位移；砼浇筑完成后应检查其位置偏差，并及时调整，到浇筑上一层梁板砼时，应按上述要求的数据及时钢丝绳的拉结钢管。3、构造要求基本构造：悬挑工字钢应与楼地面连接牢固，立杆底座应与工字钢连接牢固；立杆纵距1.5米，立杆横距1.0米，内立杆外皮距墙0.35米，每步架高1.8米；连墙件高度每层设两道，水平方向每三跨设一道拉杆呈梅花型与建筑物可靠连接；挑架高度不超过16米；架板铺设要严密，且不得有探头板。（1）、立杆：立杆上对接扣件应交错布置，两个相邻立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错

6、开的距离不应小于500mm；各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。（2）、水平杆件：纵向水平杆采用对接接头，接头应交错布置，不应设在同步同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm；并应避免设在纵向水平杆的跨中。纵向水平杆的长度一般不宜小于三跨。每一个主节点处必须设置横向水平杆，并采用直角扣件紧在纵向水平杆上，小横杆伸出里侧立杆长度不大于350mm且不小于300mm，横向水平杆伸出脚手架外侧130mm；操作层非主接点处横向水平杆的距离设置，最大间距不应大于纵距的1/2。（3）、脚手板：脚手板一般应设置在三根横向水平杆上，脚手架采用平铺或搭接。当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆，

7、并将脚手板两端与其可靠固定，以防倾翻。（4）、连墙件：本工程连墙件采用48×3.5钢管，在外墙结构部位设连墙件固定。锁墙杆内外侧用双十字扣件拧紧，具体连接形式详见附图。连墙件高度每层设两道，水平方向每三跨设一道拉杆，即竖向间距2.7米，水平间距4.5米。连墙杆宜垂直于墙面设置，与脚手架连接的一端可稍微下斜，不允许向上翘起。（5）、支撑：剪刀撑在外架外侧立面整个高度长度上连续设置。从脚手架两端角杆向上搭设，对称设置，中间每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在57根之间，剪刀撑宽度不应小于四跨，斜杆与地面的夹角宜在4560度之间。剪刀撑的斜杆采用的搭接，且搭接长度不小于1米。（二）、施工准备及搭设

8、方法：1、施工准备各级负责人应逐级向搭设和使用人员进行技术交底；按规范要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格的构配件严禁使用，经检查合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平整，堆放场地不得有积水，并使排水畅通。2、搭设方法：本工程施工外架设计为悬挑脚手架，立杆纵距取1.5米，横距取1.0米，具体平面布置详见附图一。对于人员经常经过地段，必须搭设安全通道，本工程拟在南立面东、西两处搭设安全通道，在通道及楼内电梯口、井架口、洞口、楼梯口、临边搭护身栏杆，涂刷醒目标志，悬挂警示牌。3、搭设及拆除的注意事项（1）、搭设注意事项：相临立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合前述要求，开

9、始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳妥后，方可根据情况拆除；当搭至有连墙件的构造层时，搭设完该处的立杆、纵向水平杆后，应立即设置留连墙件。脚手架的自由高度不超过此处连墙件两步。纵、横向水平杆：封闭型脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件与内、外角柱固定，横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不应大于100mm，剪刀撑应随立杆纵、横向水平杆同步搭设。扣件：扣件拧紧力矩不应小于40N.M，并不大于65N.M，主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心距主节点的距离不应大于150mm，对接扣件的开口应朝上或朝内；各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于1

10、00mm。操作层：脚手板应满铺、铺稳，朝墙一侧离墙面的距离不应大于150mm；在拐角斜道平台口处的脚手板应与横向水平杆可靠连接，以防滑动。栏杆、挡脚板应搭设在外排立杆的内侧；上栏杆上皮高度1.2M，中栏杆居中设置，挡脚板高度不小于180mm，吊料平台必须通过计算搭设牢靠，并按要求上部用钢丝绳连结，角度应符合搭设规定，摆放物体重量严禁超重。（2）拆除注意事项：首先全面检查脚手架的扣件连接，连墙杆、支撑体系是否符合安全要求，确定拆除顺序，经技术经理批准后方可实施、逐级进行安全技术交底。其次，清除脚手架上杂物及地面障碍物，拆除顺序应逐层由上而下进行，四周交圈拆除，严禁上下同时作业，连墙件应随脚手架逐

11、层拆除。最后各配构件必须及时集中运至地面，严禁抛扔，对运至地面的构件及时检查、整修和保养，分类堆放，置于干燥通风处，防止锈蚀。4、脚手架搭设质量要求 基础（16#工字钢）：工字钢的表面应在同一水平面上，并且与预埋件固定，保证工字钢不滑动、不位移，总沉降量不小于10mm。立杆垂直度：立杆垂直度允许偏差为100±mm。间距：步距允许偏差为20±mm，纵距允许偏差50±mm，横距允许偏差20±mm。水平杆：纵向水平杆一根杆两端高差不应大于20mm。同跨内、外纵向水平杆高差不大于10mm。横向水平杆外伸长度为150mm，长度的允许偏差为小于等于50mm。扣件安装

12、：扣件螺栓拧紧扭力矩应在4065N.M之间。剪刀撑斜杆与地面倾角应在450600之间。脚手板的铺设：如采用对接，接头处应设置两根横向水平杆，脚手板外伸长度应在130mm150mm之间；如搭接，接头必须支在横向水平杆上，且脚手板外伸长度大于100mm。 （三）悬挑外架的计算书本工程结构及装饰施工均采用悬挑扣件式钢管脚手架，其脚手架设计如下：立杆横距1.0M，纵距1.5M，内立杆距建筑结构0.35M；步距1.8M，立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接，连墙件布置间距垂直高度每层设两道，水平方向每三跨布置（即每个连墙件所覆盖的面积40m2）。钢管采用48mm×3.5mm，抗扭和抗弯设计值f=2

13、05N/mm2，抗剪Fv=120N/mm2，扣件连接抗滑移承载能力设计值Nvc=6KN/个。结构施工时，脚手架施工荷载标准值取3KN/m2。构件变形及容许长细比：受弯构件容许挠度为L/150，悬挑的受弯构件容许挠度为L/300，脚手架整体稳定计算单元的换算长细比容许值为200，受压构件容许长细比为150，受拉构件容许长细比为350。荷载的传递路线：施工荷载 竹脚手板 小横杆 大横杆 通过构件抗剪 立杆 16#工字钢 楼层结构面小横杆受力计算小横杆按简支梁计算：恒载标准值：脚手板自重GK=0.3KN/m、钢管自重gK=0.384 KN/m施工荷载：QK=3.24K N/m2、不均匀分布系数1.2

14、Q恒=1.2×（GK×b+gK）=1.2×（0.3×750+38）=0.315K N/mQ活=1.4×1.2 QK×b=4.08K N/mMmax=QL2/8=（4.08+0.315）×12验算横杆的的抗弯强度：48钢管取WX =5078mm2Mmax=×WX= Mmax/ WX=549.75/5.078=108.2f=205N/m2大横杆计算：以连墙杆为结点，按三跨连续梁计算F=（4082.4×1+0.35×315.6）/2=2096.43NMmax=0.213×2096.43

15、15;1.5=669.8 N/m= Mmax/ WX=669.8/5.78=115.8f=205N/m2稳定性的计算：a：连墙杆接点的稳定：查施工手册表得扣件的抗滑力6 KN西安地区风压W0=0.5 KN/m2风压高度变化系数z=1.14风压荷载体型变化系数s=1.3风荷载标准值Wk=0.7×z×s ×W0=0.7×1.14×1.3×0.5=0.51 KN/m2连墙杆结点抗风强度NT=1.4hb Wk=1.4×5.4×4.5×0.51=3.85KN扣件的抗滑力=6 KNB：立杆的稳定(1)外立杆的稳定验算

16、：查施工手册表得材料强度分项系数rm=1.1705长度系数=1.53长细比=L/I=2750/15.8=174.3轴向力N外=1.2×Q恒+ 1.4×Q活=1.2×（5.11+6.12）=14.624KN立杆以轴心受压考虑，稳定系数A=0.2350.9×(N/A+Wk/W)=0.9×(14624/0.235×489+0.51/5080)=127.2f /rm=205/1.17=175 N/m2（2）内立杆的稳定验算N内=N外+0.35×1.5×（1.2×0.315+1.4×4.08）=17.82

17、 KN0.9×(N/A+Wk/W)=0.9×(17820/0.235×489+0.51/5080)=155.2f /rm=205/1.17=175 N/m2工字钢强度的验算架子自重按10步10跨考虑立杆：16×11×2×3.84=1351.68k g 大横杆：15×（18+6）×3.84=1382.4 k g小横杆：1.5×（21×10）×3.84=1229.6 k g剪刀撑：22×10×3.84=844.8 k g架板： 15×1.2×30=5

18、40 k g外挑脚手荷载标准值300 k g/m2 15×0.9×300=4050 k gP总=10078.48 k g则每根钢管的P= P总/20=5KN对A点求矩： F1=13.08 KN F2=3.08 KN16#工字钢计算弯矩M=0.35P+1P=7.25 KN16#工字钢抵抗弯矩Mmax= 7.25 KN钢丝绳的拉力的验算T=1.35 P +0.35 P/1.5sin 600=12.6 KN钢丝绳不均匀系数0.85，取的安全系数K=10，破断时候极限拉力PG=234 KNTmax=0.85×234/10=19.8912.6 KN五、悬挑脚手架的安全技术要

19、求：1、脚手架搭设人员必须是经过特种作业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、脚手架的构配件质量与搭设质量，应按规范JGJ1302001第8章的规定进行检查验收，合格后方准使用。4、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、泵送砼的输送管固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。5、当有六级及六级以上大风和雾、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。7、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：（1）节点处的纵横向水平杆，纵横向扫地杆。（2）连墙件。8、不得在

20、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。9、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。10、工地临时用电线路架设及脚手架接地、避雷措施等，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。11、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。六、防火、消防及安全措施:1、垂直张设的密目网应采用合格的密目网。2、支架上必须配备足够的灭火器材，建立义务消防队。3、在脚手架高处进行焊接作业时，应用非燃烧性材料做接火盘，大风天气作业时应设置挡风板，防止火花飞溅，造成架板和防护设施燃烧。七、脚手架的管理与维护:

21、1、建立领导安全值班制和工作人员的岗位责任制，值班领导负责对脚手架进行检查，发现问题应及时通知工作人员进行修理，并进行复查，以便消除安全隐患。2、要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理。扣件要涂油，螺栓用煤油清洗，涂机油防锈。3、脚手架使用的扣件、螺母、垫片等小配件极易丢失，在搭设时应及时将多余的回收存放，在拆除时也应及时拣收，不得乱堆乱放。4、建立健全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度，按照谁使用谁修理、谁管理的原则，实行限额领用方法，以减少丢失和耗。5、使用完的外架材料，应进行整修后及时入库。八、悬挑卸料平台的搭设方案及安全技术要求1、搭设方案根据施工需要，本工程卸料平台采用悬挑

22、式钢平台。钢平台采用14a#槽钢作主、次梁，底部铺3mm厚的钢板，防护栏杆用5#槽钢及3mm厚的钢板与主梁焊接（详见附图）。卸料平台搭设的施工顺序：加工制作钢平台 根据设计位置预埋钢筋拉环 吊装卸料平台 安装斜拉索 验收合格后使用2、荷载验算a、次梁的计算 （受荷面按1米宽计算） 计算简图 荷载计算恒载： 槽钢自重： 14.53kg/m 3mm厚钢板自重：23.55 kg/m2×1m = 23.55 kg/m 37.88kg/m施工活荷载： 250 kg/m则有：q =37.88×1.2+250×1.4 = 395 kg/m 取q = 400 kg/m 内力计算M

23、=qI2/8=400×1.25×1.25/8=78.125 kg/m 弯曲强度=N/W=78.125×10×103/80.5×103=9.7N/mm2<205N/mm2所以：满足要求b 、主梁计算根据要求，按第一道钢丝绳计算（安全起见）。主梁承受次梁传递的荷载及自身重量。（1）、计算简图（按简支梁考虑） （2）、荷载计算恒载 14a#槽钢自重： 14.53kg/m 5# 槽钢自重： 5.44kg/m 3mm厚钢板自重：23.55 kg/m2×1.0m = 23.55 kg/m5mm厚钢板自重：39.25 kg/m2×1.0m = 23.55 kg/m 61.52 kg/m次梁传递的荷载：F=400kg/m×1.25/2=250 kg（3）、内力计算M=FL/2+qI/8=（250×1.4）×3/2+（61.