广西某住宅外脚手架施工方案

外脚手架施工方案（1#、2#、5#、6#楼）一、工程概况**工程位于**路36号，本工程框架结构，地下一层，1#、2#、5#、6#楼地上十一层，地上十六层，1#、2#、5#、6#楼建筑总高39m；3#、7#、8#楼建筑局部总高为57.5m（包括天面装饰架），总建筑面积56700m2。外墙装饰为高级涂料及铝合金玻璃窗。二、外架施工方案编制依据1、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）2、《建筑安装工人安全技术操作规程》3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）4、《建筑施工脚手架实用手册》5、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)6、工程施工设计图纸三、材料要求3.1钢管1、钢管质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。2、钢管的尺寸采用Ф48×3.5，钢管最大长度为6000毫米，每根钢管的最大质量不大于23公斤。3、新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）中第、8.1.2条的规定。4、管体严重扭曲变形及锈蚀严重的钢管严禁使用。3.2、扣件1、扣件选用可锻铸造构件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。2、扣件在螺栓拧紧力矩达65N·m时不发生破坏。3、扣件不得有裂纹、变形、滑丝现象，扣件与钢管扣紧时应接触良好。3.3、脚手板1、脚手板采用由南竹制作的竹串片脚手板，规格2.5m×0.25m×0.05m，每块板重不大于25公斤2、有腐朽、扭曲、破裂和大横透节的不得使用。。3.4安全网安全平网采用尼龙绳网，立网采用每10×10cm有2000个以上网目的密目式安全网。安全平网、立网必须有出厂合格证，并经公司质安处检验合格后方可使用。3.5连墙件连墙杆的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。3.6底座立杆底座采用Ｃ２０砼垫层底座厚５ＣＭ，宽１５０ＣＭ。立杆垫板规格采用200cm×20cm×5cm（木质垫板）。四、搭设方案本工程根据实际情况确定选用双排扣件式钢管脚手架，用于工程临边防护和装修工程上人操作，按不在架体内推车进行构造设计。总体方案：根据规范规定单管立杆脚手架的允许搭设高度不得超过50m，本工程1#、2#、5#、6#楼建筑总高38.9m(包括女儿墙、楼梯间)，局部（电梯间）高度为41.2m。因此从地面起直接搭设双排钢管脚手架。外架选用竹串片脚手板。外架外围采用每10cm×10cm不少于2000目密目网进行封闭。五、外架设计计算：(一)、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为40.9m，40.9米以下采用双管立杆。搭设尺寸为：立杆的横距为0.9m，立杆的纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；内排架距离墙长度为0.30m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48×3.0；横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数为1.00；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:2.000kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:2层；3.风荷载参数本工程地处广西百色市，基本风压0.3kN/m2；风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs为0.214；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板类别:竹串片脚手板；栏杆挡板类别:竹串片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033；脚手板铺设总层数:4；单立杆脚手板铺设层数:0；5.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00；立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00。(二)、大横杆的计算:按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.033kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.9/(2+1)=0.105kN/m；活荷载标准值:Q=2×0.9/(2+1)=0.6kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.033+1.2×0.105=0.166kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×0.6=0.84kN/m；图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:M1max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大弯距为M1max=0.08×0.166×1.52+0.10×0.84×1.52=0.219kN·m；支座最大弯距计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大弯距为M2max=-0.10×0.166×1.52-0.117×0.84×1.52=-0.258kN·m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.219×106,0.258×106)/4490=57.461N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=57.461N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下：νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.033+0.105=0.138kN/m；活荷载标准值:q2=Q=0.6kN/m；最大挠度计算值为：ν=0.677×0.138×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.6×15004/(100×2.06×105×107800)=1.568mm；大横杆的最大挠度1.568mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！(三)、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1=0.033×1.5=0.05kN；脚手板的自重标准值：P2=0.35×0.9×1.5/(2+1)=0.158kN；活荷载标准值：Q=2×0.9×1.5/(2+1)=0.900kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.05+0.158)+1.4×0.9=1.509kN；小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax=ql2/8Mqmax=1.2×0.033×0.92/8=0.004kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=1.509×0.9/3=0.453kN·m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.457kN·m；最大应力计算值σ=M/W=0.457×106/4490=101.721N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=101.721N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:νqmax=5ql4/384EIνqmax=5×0.033×9004/(384×2.06×105×107800)=0.013mm；大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.158+0.9=1.107kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:νpmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EIνpmax=1107.45×900×(3×9002-4×9002/9)/(72×2.06×105×107800)=1.29mm；最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.013+1.29=1.303mm；小横杆的最大挠度为1.303mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6与10mm,满足要求！(四)、扣件抗滑力的计算:按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取16.00kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值:P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN；小横杆的自重标准值:P2=0.033×0.9/2=0.015kN；脚手板的自重标准值:P3=0.35×0.9×1.5/2=0.236kN；活荷载标准值:Q=2×0.9×1.5/2=1.35kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.05+0.015+0.236)+1.4×1.35=2.251kN；R<16.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!(五)、脚手架立杆荷载计算:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：D表示单立杆部分，S表示双立杆部分。(1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1248kN/mNGD1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×(40.90-40.90)=0.000kN；NGS1=[0.1248+0.033+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×40.90=7.601kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹串片脚手板，标准值为0.35kN/m2NGD2=0.35×0×1.5×(0.9+0.3)/2=0kN；NGS2=0.35×(4-0)×1.5×(0.9+0.3)/2=1.26kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹串片脚手板挡板，标准值为0.14kN/mNGD3=0.14×0×1.5/2=0kN；NGS3=0.14×(4-0)×1.5/2=0.42kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2NGD4=0.005×1.5×(40.9-40.9)=0kN；NGS4=0.005×1.5×40.9=0.307kN；经计算得到，静荷载标准值NGD=NGD1+NGD2+NGD3+NGD4=0kN；NGS=NGS1+NGS2+NGS3+NGS4=9.5888kN；活荷载为施工荷载载标准值产生生的轴向力总总和，立杆按按一纵距内施施工荷载总和和的1/2取值。经经计算得到，活活荷载标准值值NQ=22×0.9×1.5×2/2==2.7kN；考虑风荷载时,立立杆的轴向压压力设计值为为Nd=1.2NNGD+0.885×1.4NQ=1..2×0+0..85×1.4×2.7=3.2133kN；Ns=11.2NGGS+0.885×1.4NQ=1..2×9.5888+0.885×1.4×2.7=14.7119kN；；不考虑风荷载时,,立杆的轴向向压力设计值值为N'd=1..2NGD+1.44NQ=1..2×0+1..4×2.7=33.78kNN；N's=1..2NGS+1.44NQ=1..2×9.5888+1.44×2.7=115.2866kN；(六)、立杆的稳定性计计算:外脚手架采用双立立杆搭设，按按照均匀受力力计算稳定性性。稳定性计算考虑风风荷载，按立立杆变截面处处和架体底部部不同高度分分别计算风荷荷载标准值。风风荷载标准值值按照以下公公式计算Wk=00.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2)，按照《建建筑结构荷载载规范》(GB500009-20001)的规规定采用：ωω0=0..3kN//m2；μz--风荷载高高度变化系数数，按照《建建筑结构荷载载规范》(GB500009-20001)的规规定采用：μμz=1.1141，0.74；μs--风荷载体体型系数：取取值为0.2214；经计算得到，立杆杆变截面处和和架体底部风风荷载标准值值分别为:Wk1==0.7×0.3×1.1411×0.2144=0..051kkN/m2；Wk2==0.7×0.3×0.74×0.2144=0..033kkN/m2；风荷载设计值产生生的立杆段弯弯矩MW分别为:Mw1=0.885×1.4Wk11Lah2/10==0.855×1.4×0.0511×1.5×1.82/10=00.03kkN·m；Mw2==0.855×1.4Wk22Lah2/10==0.855×1.4×0.0333×1.5×1.82/10=00.019kN·m；1.主立杆变截截面上部单立立杆稳定性计计算。考虑风荷载时,立立杆的稳定性性计算公式σ=N/(φAA)+MMW/W≤[f]立杆的轴心压力设设计值：N=Nd=3..213kkN；不考虑风荷载时,,立杆的稳定定性计算公式式σ=N/(φAA)≤[f]立杆的轴心压力设设计值：N=N'dd=3.778kN；计算立杆的截面回回转半径：ii=1..59cmm；计算长度附加系数数参照《扣件件式规范》表表得：k==1.1555；计算长度系数参照照《扣件式规规范》表得：：μ=1..5；计算长度,由公公式l0=kuuh确定：：l0=3..118mm；长细比:L0//i=1196；轴心受压立杆的稳稳定系数φ,由长细比llo/i的结果果查表得到：：φ=0.1188立杆净截面面积：：A=4.24cm2；立杆净截面模量((抵抗矩)：W=44.49ccm3；钢管立杆抗压强度度设计值：[[f]=2205N//mm2；考虑风荷载时σ=3213//(0.1888×4244)+296650.0776/44990=446.9111N/mmm2；立杆稳定性计算σσ=466.911N/mm22小于立杆的的抗压强度设设计值[ff]=2205N//mm2，满足要求求！不考虑风荷载时σ=3780//(0.1888×4244)=47..421NN/mm2；立杆稳定性计算σσ=477.421N/mm22小于立杆的的抗压强度设设计值[ff]=2205N//mm2，满足要求求！2.架体底部立立杆稳定性计计算。考虑风荷载时,双双立杆的稳定定性计算公式式σ=N/(φAA)+MMW/W≤[f]立杆的轴心压力设设计值：N=[1..2×(NGD+NGS)+0..85×1.4×NQ]/2=77.359kN；不考虑风荷载时,,双立杆的稳稳定性计算公公式σ=N/(φAA)≤[f]立杆的轴心压力设设计值：N=[1..2×(NGD+NGS)+11.4×NQ]/2=77.643kkN；计算立杆的截面回回转半径：ii=1..59cmm；计算长度附加系数数参照《扣件件式规范》表表得：k==1.1555；计算长度系数参照照《扣件式规规范》表得：：μ=1..5；计算长度,由公公式l0=kuuh确定：：l0=3..118mm；长细比:L0//i=1196；轴心受压立杆的稳稳定系数φ,由长细比llo/i的结果果查表得到：：φ=0.1188立杆净截面面积：：A=4.24cm2；立杆净截面模量((抵抗矩)：W=44.49ccm3；钢管立杆抗压强度度设计值：[[f]=2205N//mm2；考虑风荷载时σ=7359..309/((0.1888×424))+192333.0444/44900=966.607N/mm22；立杆稳定性计算σσ=966.607N/mm22小于立杆的的抗压强度设设计值[ff]=2205N//mm2，满足要求求！不考虑风荷载时σ=7642..809/((0.1888×424))=95.888N/mmm2；立杆稳定性计算σσ=955.88NN/mm2小于立杆的的抗压强度设设计值[ff]=2205N//mm2，满足要求求！(七)、连墙件的稳定性性计算:连墙件的轴向力设设计值应按照照下式计算：：Nl=Nlw++N0连墙件风荷载标准准值按脚手架架顶部高度计计算μz＝0.92，μs＝0.2144，ω0＝0.3，Wk=0.7μzz·μs·ω0=0.7×0.922×0.2114×0.33=0..041kkN/m2；每个连墙件的覆盖盖面积内脚手手架外侧的迎迎风面积AAw=166.2m22；按《规范》条连墙墙件约束脚手手架平面外变变形所产生的的轴向力(kN),N0=5.0000kNN；风荷载产生的连墙墙件轴向力设设计值(kN)，按照照下式计算：：Nlw=1.44×Wk×Aw=0..938kkN；连墙件的轴向力设设计值Nl=Nlww+N0=5.9938kNN；连墙件承载力设计计值按下式计计算：Nf=φ·A·[[f]其中φ--轴轴心受压立杆杆的稳定系数数；由长细比l/ii=3000/15..9的结果查查表得到φ=0.9449，l为内排架距距离墙的长度度；A=4.24cm2；[f]=2205N//mm2；连墙件轴向承载力力设计值为Nf=0..949×4.24×10-4×205×103=822.487kN；Nl=5.9388<Nff=822.487,,连墙件的设设计计算满足足要求！连墙件采用双扣件件与墙体连接接。由以上计算得到Nl=5..938小于于双扣件的抗抗滑力166kN，满满足要求！连墙件扣件连接示示意图(八)、立杆的地基承载载力计算:立杆基础底面的平平均压力应满满足下式的要要求p≤fg地基承载力设计值值:fg=fgk×kkc=1220kPaa；其中，地基承载力力标准值：ffgk=1220kPaa；脚手架地基承载力力调整系数：：kc=1；立杆基础底面的平平均压力：pp=N//A=733.593kPa；；其中，上部结构传传至基础顶面面的轴向力设设计值：N=1.22×(NGD+NGS)+0..85×1.4×NQ=1.2×(0+9.5588)+00.85×1.4×2.7==14.7719kNN；基础底面面积：AA=0..2m2。p=73.5933≤fg=120kPa。地地基承载力满满足要求！六、脚手架构造要要求1.纵向水平杆1.1设置在立杆杆内侧，其长长度不小于三三跨；1.2用直角扣扣件固定在立立杆上；1.3接长采用对对接扣件连接接，对接应符符合《规范》要要求；2.横向水平杆2.1主节点处必必须设置一根根横向水平杆，用用直角扣件固固定在纵向水水平杆上，严严禁拆除，主主节点处两个个直角扣件中中心距不得大大于150毫米。靠墙墙一端的外伸伸长度不得大大于0.4倍跨度，且且不得大于500毫米；2.2作业层非主主节点处的横横向水平杆根根据支承脚手手板的需要等等间距设置，最最大间距不得得大于纵距的的1/2；3.脚手板3.1在外架第一一步架上满铺铺首层脚手板板；作业层脚脚手板应铺满满、铺稳，离离墙面120~1150毫米；作业业层脚手板必必须设置高度度≥180毫米的挡脚脚板；3.2脚手板必须须有三根以上上的横向水平杆支支承着，当脚脚手板小于22米时，应采用用两根横向水平杆支支承，但必须须将脚手板两两端与其可靠靠固定，严防防倾翻；3.3铺设采用对对接，在接头头处必须设两两根横向水平杆脚脚手板外伸长长度在130~1150毫米之内，两两板外伸长度度的和不大于于300毫米；3.4作业层端部部脚手板探头头长度取150毫米，板长长两端与支承承杆可靠地固固定；4.立杆4.1每根立杆底底部设置底座座和垫板；底底座采用2000××200×550（毫米）木木板垂直于墙墙面放置，垫垫板采用150×1150×8（毫米）铁铁板，在铁板板上焊外径57毫米，壁厚3.5毫米，长150毫米的焊接接管4.2必须设置纵纵、横向扫地地杆。纵向扫扫地杆采用直直角扣件固定定在距底座上上皮不大于200毫米处的立立杆上。横向向扫地杆用直直角扣件固定定在紧靠纵向向扫地杆下方方的立杆上；；4.3必须用连墙墙件与建筑物物可靠连接；；4.4接长时，顶顶层顶步可采采用搭接，其其余各层各步步接头必须采采用对接扣件件连接。搭接接、对接应符符合《规范》规规定；4.5外排立杆搭搭接设高度应应比女儿墙及及楼梯顶高1.0~1..2米，内排立杆杆搭设高度应应比女儿墙及及楼梯顶低00.4米，5.连墙件5.1应靠近主节节点设置，偏偏离主节点的的距离不得大大于300毫米；5.2从底层第一一步纵向水平平杆处开始设设置，当该处处设置有困难难时，应采用用其他可靠措措施固定；5.3采用Ф488钢管作顶杆杆和连墙件与与建筑物可靠靠连接，不得得使用仅有拉拉筋的柔性连连墙件；5.4连墙件应呈呈水平设置，当当不能水平设设置时，与脚脚手架连接的的一端应下斜斜连接；5.5连墙件水平平距离≤4.5米，垂直距离≤4.0米（除首层为为4.5m外），应应上下错开呈呈梅花形设置置。6.剪刀撑6.1在外侧立面面的两端各设设置一道剪刀刀撑并由底至至顶连续设置置，中间各道道剪刀撑之间间的净距不得得大于15米；6.2每道剪刀撑撑斜杆与地面面的倾角为45。~60。，跨越立杆杆的根数最多多为7根；6.3斜杆接长采采用搭接，搭搭接长度≥1米,斜杆用不少少于2个旋转扣件件固定在与之之相交的横向向水平杆的伸伸出端或立杆杆上，旋转扣扣件中心线至至主节点的距距离不得大于于150毫米，端部部扣件盖板的的边缘至杆端端距离应≥100毫米。七、搭设要求1、搭设顺序：安放放底座---放置纵向扫扫地杆---立杆（先内内排后外排）---横向扫地杆--