外防护架施工方案

1、外防护架施工方案一、 编制目的为了贯彻国家安全生产的方针政策和国家安全生产、文明施工管理条例，做到施工现场文明施工规范，保障施工现场生产安全，防止安全事故的发生，促进现场安全生产、安全作业，保障作业人员的生命财产安全和劳动者的切身利益，特编制本施工现场的外架搭设施工方案。二、 编制依据1. 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001(2002年版)。2. 建筑结构荷载规范GB50009-2001。3. 施工手册第四版。4. 建筑施工安全检查标准（JGJ592011）。5. 建筑施工安全检查标准实施指南。6. 建筑施工高空作业安全检查标准（JGJ80-91）。7. 公司程序文件相

2、关规定。三、 编制说明1. 为了确保在整个工程中的安全，实现项目部确定的安全生产目标，根据工程所处地理位置和我司企业形象的要求，我们决定采用在主体施工中对工程整个外围安全防护架实施全封闭施工方案，即将整个主体施工区域逐层进行严密包裹。2.本工程位于县城，建筑面积为8479.60m2（地上8035.50 m2，地下444.10m2），建筑基底面积451.48 m2，地上18层，地下一层，建筑高度为52.900m，地下室埋置深度为5.750m。抗震设防烈度七度，抗震等级为三级，建筑物分类：丙类，结构安全等级为二级,结构型式为钢筋混凝土剪力墙结构。结合工程特点和实际情况，外防护架的搭设方式为： 2.

3、900m层以上采用型钢（16a号工字钢）外悬挑架，每次搭设高度为6层，搭设形式为单杆双排悬挑式外防护脚手架。 四.外防护架的验算及搭设方法4.1.整体封闭式外防护架的验算及搭设方法4.1.1外防护架搭设准备：根据外防护架搭设的长度及高度，计算出所用的钢管、扣件的数量，阻燃绿色密目安全网、竹压板的数量等，并按脚手架搭设要求确定出钢管的各种规格尺寸，扣件的各种数量以及阻燃绿色密目安全网(1.86.0m)、5mm厚竹压板(1.02.0m)的需用量编制供应计划,可根据现场施工进度分批供应入场。为了使外防护架达到便于施工的作用和美观的效果，决定将外装饰架钢管的立杆和剪刀撑的钢管的颜色统一涂刷成长度为50

4、0mm黄黑相间的颜色，钢管必须先涂刷完成再运送至现场进行搭设,不准搭设后涂刷,并对入场材料的质量进行检查,禁止使用不合格的材料。4.1.2外防护架的验算（当外防护架搭设满足JGJ130-2001中第5.1.5条的规定，其相应杆件不再进行设计计算，但连墙件、立杆地基承载力等仍应根据实际荷载进行计算）4.1.2.1悬挑脚手架的计算： 钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为6层,层高为2.9m，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距 1.51.8米，立杆的横距 0.80 米，立杆的步距 1.80 米。中间外面搭设一

5、道栏杆，栏杆高度为90. 采用的钢管类型为483.50， 连墙件采用两步三跨 ，竖向间距 3.60 米，水平间距3.60米。 施工均布荷载为3.0 kN/m2，同时施工6层，脚手板共铺设 4 层。 悬挑水平钢梁采用16a号工字钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.3米，建筑物内锚固段长度1.95米。 悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面钢丝绳距离建筑物1.3m。 1）小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；

6、脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.200/4=0.105 kN/m ； 活荷载标准值: Q=3.0001.200/4=0.900 kN/m； 荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.105+1.40.900 = 1.292 kN/m； 小横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩， 计算公式如下: 最大弯矩 Mqmax =1.2920.8002/8 = 0.103 kN.m； = Mqmax/W =28.543 N/mm2； 小横杆的计算强度小于 205.0 N/mm2,满足要求！ 3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 荷载标准值

7、q=0.038+0.105+0.800 = 0.943 kN/m ； 最大挠度 V = 5.00.943800.04/(3842.060105.0)=0.20 mm； 小横杆的最大挠度小于 800.0 / 150=5.300 与10 mm,满足要求！ 2）大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: P1= 0.0380.900=0.035 kN； 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3500.9001.200/4=0.095 kN； 活荷载标准值: Q= 3.0000.9001.200/4=0.810 kN； 荷载的计算值

8、: P=(1.20.035+1.20.095+1.40.810)/2=0.644 kN； 大横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.2001.2002=0.005 kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.4170.6441.200= 0.322 kN.m； M = M1max + M2max = 0.005+0.322=0.328 kN.m 抗弯强度:= 0.328106/5080.0=64.524 N/mm2； 大横杆的抗弯强度= 64.5

9、24 小于f=205.0N/mm2； 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和,单位:mm 均布荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度： Vmax= 0.6770.0381200.04 /(1002.060105.0) = 0.021 mm； 集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度： P=（0.035+0.095+0.810）/2=0.470kN V= 3.0290.4701200.03/ ( 100 2.060105.0 )= 0.979 mm； 最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.0

10、21+0.979=1.000 mm； 大横杆的最大挠度小于 1200.0 / 150=8.0 或者 10 mm,满足要求！ 3)扣件抗滑力的计算: 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5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.200=0.046 kN； 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3500.9001.200/2=0.189 kN； 活荷载标准值: Q = 3.0000.9001.200 /2 = 1.620 kN； 荷载的计

11、算值: R=1.2(0.046+0.189)+1.41.620=2.550 kN； R 8 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,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16kN。 4)脚手架荷载标准值: 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： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1161 NG1 = 0.11624.000 = 2.786 kN； (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用冲压钢脚手板，标准值为

12、0.35 NG2= 0.35041.200(0.900+0.3)/2 = 1.008 kN； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11 NG3 = 0.11041.200/2 = 0.264 kN； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.20024.000 = 0.144 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.202 kN； 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2 取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQ=

13、3.0000.9001.2004/2 = 6.480 kN； 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Wo = 0.400 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Uz= 0.840 ； Us - 风荷载体型系数：Us =1.200 ； 经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4000.8401.200 = 0.282 kN/m2； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.24.202

14、+ 1.46.480= 14.115 kN； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.202+ 0.851.46.480= 12.754 kN； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.2821.200 1.8002/10 = 0.131 kN.m； 五、立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴心压力设计值 ：N =14.115 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ：K = 1.155 ；

15、计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 3.119 m； Lo/i = 197.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186 ； 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 14115.000/(0.186489.000)=155.187 N/mm2； 立杆稳定性计算 = 155.187 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 考虑风

16、荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N =12.754 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ： K = 1.155 ； 计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 3.119 m； Lo/i = 197.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 1

17、2754.080/(0.186489.000)+.545/5080.000 = 165.931 N/mm2； 立杆稳定性计算 = 165.931 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 六、连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No 风荷载基本风压值 Wk = 0.282 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12.960 m2； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN； 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： NLw = 1.4WkAw = 5.121 k

18、N； 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 10.121 kN； 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949； A = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2； 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kN； Nl=10.121Nf=95.133,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl=10.121小于双扣件的抗滑力 16.0 kN，满足要求! 七、悬挑梁的受力计算: 悬挑脚手架的水平钢梁按

19、照带悬臂的连续梁计算。 悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本工程中，脚手架排距为1050mm，内侧脚手架距离墙体350mm ，支拉斜杆的支点距离墙体 = 1450mm， 水平支撑梁的截面惯性矩I = 866.20cm4，截面抵抗矩W = 108.30cm3，截面积A= 21.95cm2。 受脚手架集中荷载 P=1.25.08+1.44.73=12.71kN 水平钢梁自重荷载 q=1.221.950.00017.8510=0.21kN/m 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 14.4514.44 11.21 11.28 悬挑脚手架支撑梁剪力

20、图(kN) 1.517 2.418 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m) 0.171 0.245 悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1=14.457kN,R2=12.290kN,R3=-0.629kN 最大弯矩 Mmax=2.418kN.m 抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=2.418106/(1.05.0)+6.988 1000/2195.0=24.445N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16a号工字钢U口水平,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下

21、式计算：经过计算得到 b=57010.063.0235/(1450.0160.0235.0)=1.55由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值用b查表得到其值为0.872经过计算得到强度 =2.42106/(0.872.00)=25.60N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 20米时为不大于75mm.d、纵向水平杆的水平偏差应1/250，且全架长的水平偏差值不大于50mm。e、作业层铺板、安全防护措施规定应符合上述要求。f、是否超载。脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用：a、每打设一步架之后；b、达到设计标高c、连续使用达6个

22、月d、施工中途停止使用超过30天e、在遭受暴风、大雨、地震等强力因素作用之后f、在使用过程中发现有显著的变形沉降拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。5、脚手架拆除5.1、拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定：5.1.1、应全面检查脚手架的扣件连接，连墙杆、支撑系统等是否符合构造要求。5.1.2、应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施。5.1.3、单位工程技术负责人做拆除安全技术交底。5.1.4、清除脚手架上的杂物及地面障碍物。5.2、拆除脚手架时应符合下列规定：5.2.1、拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上、下同时作业。5.2.2、连墙杆必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件

23、整层或数层拆除后再拆除脚手架，分段拆除不大于两步。5.2.3、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙杆。5.2.4、当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端应按规定设置，连墙杆和横向斜撑加固。5.3、卸料时应符合下列规定：5.3.1、各构、配件严禁抛掷至地面。5.3.2、运至地面的构、配件应按规定及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时堆码存放。6、外架施工的技术保证措施6.1水平悬挑安全防护架搭设6.1.1因为本工程系高层建筑施工，为防止物体坠落造成安全事故，搭设水平防护极为重要。根据我公司以往的施工经验，决定从本楼第二

24、层设置水平悬挑安全防护架，在外防护架拆除后即沿建筑物外轮廓一圈设置一道水平悬挑安全防护架。6.1.2在施工第三层梁板时，在梁板上预留锚拉环，拉环采用18圆钢，间距2m，立杆跨距为1.5m，排距2m，同时在第三层边梁上按间距2m预留拉钢丝绳用25锚筋。6.1.3水平防护架的搭设及技术措施6.1.3.1水平防护架的搭设方法待楼层施工至第2层以上时，用钢丝绳将上一层结构边梁上的锚筋与水平悬挑钢管端头和水平横杆的节点进行牢固连接，并用三钢卡卡紧。再搭设悬挑斜杆，所有悬挑斜杆外结点都必须采用双扣件连接。安全防护架搭设完成后应立即铺设一层安全防护棚，先满铺竹跳板，竹跳板与钢管应用铁丝牢固连接，再满铺竹篱笆

25、，竹篱笆与竹跳板也应用铁丝牢固连接，最后铺设一层密眼安全网。以上2道水平悬挑安全防护架同样搭设。6.1.3.2防护架材料要求水平防护架：选用符合规范要求的483.5钢管和扣件，锚环12的钢筋选用优质级钢，钢丝绳选用直径为13mm、公称抗拉强度为1550N/mm2的637的优质钢丝绳，楠竹跳板，选用加厚型、牢固的楠竹跳板、竹篱笆，选用编织紧密的竹篱笆，严禁使用虫蛀的楠竹跳板及竹篱笆。6.1.3.3水平防护架的验算：水平悬挑钢管悬挑长度4m，间距2m，采用483.5钢管，选用直径为13mm、公称抗拉强度为1550N/mm2的637钢丝绳。（1）荷载计算（取2m跨度范围）恒载标准值 查建筑施工手册得

26、：钢管总重：12m0.03767KN/m=0.452KN扣件总重：40.01295KN/个=0.0518KN（0.452+0.0518）（42）=0.063KN/m2防护网总重：（0.35KN/m2（竹跳）+0.05KN/m2（竹笆）+0.002KN/m2（安全网）=0.402KN/m2水平杆的线荷载：q1K=（0.063+0.402）2=0.93KN/m活载标准值q2K=2KN/m22=4KN/m荷载设计值：q=1.2q1K+1.4q2K=1.20.93+1.44=6.716KN/m（2） 斜杆、钢丝绳、水平杆验算按二等跨简支梁计算，得VB=0.625ql=0.6256.7162=8.395

27、KNVC=0.375ql=0.3756.7162=5.037KN通过力的分解，得NB=VB/sin=8.395/0.559=15.02KNNC=VC/sin=5.037/0.669=7.53KN斜杆抗拉强度B=NB/A=15.02/4.89=31N/mm2f=205N/mm2符合要求。因NB至少二个扣件拉结在立架上，NB=15.02KN2Rc=13KN则，在B点下层设置斜撑钢管。选用直径为13mm、公称抗拉强度为1550N/mm2的637钢丝绳，查建筑施工手册表21-3，得Fg=97.2N/mm2，查表21-5，得=0.82，查表21-6，得K=7。钢丝绳的允许拉力Fg=Fg/K=0.8297

28、.2/7=11.39KNNC=7.53KN符合要求。悬挑水平杆挠度=0.521ql4/100EI=0.5216.564822/10020612.19=5.45mm=2000/150=13.33mm符合要求。6.1.3.4对操作工人进行安全技术交底（1） 防护架搭设时，必须戴好安全帽、系好安全带、严禁酒后作业。（2）设立警戒区域，派专人进行监护，严禁上下同时作业。（3） 对操作工人进行详细的技术和安全交底，做好交底记录，同时组织工人学习相关的脚手架搭设操作规范。（4） 严禁在水平悬挑防护架上堆放任何材料，应经常派人对水平防护架进行清理。7、上、下通道的安全防护和非施工层的安全防护措施7.1利用建

29、筑物内的楼梯作为施工人员进入操作层的上、下通道，因此必须将这些楼梯进行定时认真清扫，安装专线照明，并沿梯步逐层搭设护身栏杆，护身栏杆应涂刷红、白相间的油漆、并挂设安全网。7.2 筒体内的每个电梯井门洞采用10钢筋焊接成高度不低于1.5m的双扇铁门进行封闭，铁门用膨胀螺栓牢固固定在电梯井门洞两侧的砼墙体上，两扇铁门用铁丝牢固相连扣紧。电梯井内应每隔二层设一道水平防护网。操作层防护架的形成应该在施工电梯井时，在墙上适当位置预埋导管而形成的孔洞来搭设水平防护架。7.3已拆除完脚手架的楼层临边防护可采用钢管搭设进行防护，钢管架的搭设要求必须符合安全技术规范要求。8、外架施工安全管理8.1、脚手架搭设人

30、员必须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。8.2、搭设脚手架人员必须佩带安全帽、系安全带，穿防滑鞋。8.3、脚手架的构、配件质量与搭设质量，应按有关规定进行检查验收后方准使用。8.4、作业层上的施工荷载应符合实际要求，不得超载，不得将模板、支架、缆绳、泵送砼和砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁悬吊起重设备。8.5、当有六级及六极以上的大风和雾、雨、雪天气时，应停止脚手架搭设与拆除作业。雨雪后上架操作要有防滑措施。8.6、脚手架的安全检查与维护，按规定规范进行，安全网应按有关规定搭设或拆除。8.7、脚手架在使用期间，严禁拆除下列杆件：8.7.1、主节点处的纵、横向水平杆、纵、横向扫地杆。8.7.2、连墙杆、剪刀撑。8.8、不得在脚手