北海花园西区外脚手架施工方案.doc

北海花园西区脚手架方案

一．编制依据
（1）招标文件、施工合同及我公司投标承诺；
（2）工程设计图纸、《施工组织设计》及相关的施工文件；
（3）国家、部、省、市、有关工程建设的法律、法规；
（4）集团公司质量、环境、安全卫生认证体系文件及有关管理规定；
（5）现场条件、公司的施工管理制度和施工经验；
（6）《建筑施工手册》2003年第四版；
（7）国家现行的规范、规程主要包括：
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002 J186-2002«»《》
《钢结构设计规范》GB50017-2002
《冷湾薄壁型钢结构技术规程》GB50018-2002
《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）
二．工程概况
北海花园西区位于青岛市市南区山东路与江西路交界处，由三杰房地产开发有限公司投资兴建的高档住宅楼工程，同时设有地下车库、商业网点等相应配套服务设施，总用地面积17090·8㎡，总建筑面积137332·06m2，其中地下建筑面积36242·38㎡，地上建筑面积101089·68㎡，基地建筑面积6821㎡。整个建筑群地下三层，局部二层，地上裙房四层，局部二层；塔楼分别为A楼32层、B楼32层、C楼28层、D楼24层、E楼22层五个楼座；南北长约100m，东西宽165m，建筑群最高檐口高度为105.5m。
三．方案选择
本工程地下结构为巨型165×100米略呈S型，在地下室顶板上不规则向南缩进,在裙房四层顶不规则缩进至A、B、C、D、E五座塔楼位置，所以架子的搭设分地下室部分，裙房放部分，主楼标准层部分三部分搭设。
主体结构施工用外脚手架一层—四层采用在地下室顶板上搭设落地脚手架；六层以上采用悬挑式扣件钢管双排脚手架，外挂安全网，即在第六、一十三、二十、二十七层顶板预埋16号槽钢作悬挑杆，伸出墙面1500，间距1500；其上用φ48钢管搭设扣件式钢管脚手架，内外立杆间距1500，步距1800，排距900，按脚手架搭设安全要求进行附墙拉接，里排立杆距结构留设250的间隙用于幕墙及结构施工，外侧统一用绿色密目安全封闭。
四.施工工艺
4.1脚手架搭设工艺
（1）落地式脚手架：准备工作→立杆底座→立杆横杆→剪刀撑→接头锁紧→安装连墙件→铺设脚手板→立挂安全网→上层立杆→立杆连接扣件锁紧→横杆。
（2）悬挑式脚手架：准备工作→悬挑型钢架设→立杆横杆→剪刀撑→接头锁紧→安装连墙件→铺设脚手板→立挂安全网→上层立杆→立杆连接扣件锁紧→横杆。
4.2脚手架拆除方案
密目网→横杆→立杆→剪刀撑→连墙件
五.施工方法
5.1脚手架基础
本工程地下室及裙房采用落地式双排脚手架，主楼脚手架坐落在基础地板上，裙房脚手架坐落在回填土上，局部坐落在基础岩石上。脚手架立杆设钢底座，底座下为截面大于200*50的木垫板，底座与垫板应准确放置在立杆的定位线上。
5.2悬挑型钢的架设
悬挑结构为16#工字钢和Φ14钢丝绳。用予埋在现浇楼板中的Φ14㎜Ω型圆钢环将工字钢卡住，并用硬木锲将工字钢锲紧；在工字钢端部焊一Φ15㎜的圆形铁鼻，与Φ14钢丝绳连接，钢丝绳上端与上层楼板予埋的Φ14吊环连接，通过斜拉可减少悬挑工字钢的挠度。在外挑工字钢上焊2根Φ25㎜、高200㎜的钢筋，以固定立杆。型钢悬挑见附图2。
5.3脚手架搭设
立杆、大横杆、小横杆等杆件间距除符合下述要求外，还应满足规范要求，遇门洞需要加大间距时，应按规范要求进行加固。
（1）钢管脚手架的搭设～㎡ｍ
外脚手架采用双排Φ48*3.5㎜钢管搭设，立杆间距0.9ｍ、纵距1.5ｍ、横杆步距1.8ｍ、内立杆距墙250㎜。
脚手架必须设置纵横扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200㎜处的立杆上。横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。立杆与大横杆的交点处设置小横杆，小横杆应紧靠立杆用扣件与大横杆扣牢。
在脚手架高度与长度方向连续设置剪刀撑，以增强脚手架的整体刚度。每根剪刀撑跨越5根立杆；剪刀撑钢管的搭接长度不小于1米，用3个扣件固定搭接钢管；剪刀撑与横向水平杆的伸出端或立杆相交处应用旋转扣件固定。在内外立杆之间，每阁8ｍ设一道3.5ｍ长的斜撑，由底至顶连续布置。
（2）连墙件的设置
本工程连墙件为刚性连接，按两步三跨布置，其位置宜靠近主节点，偏离主节点的距离不应大于300㎜。
连墙件与剪刀撑相交的部位采用在剪力墙上予埋Φ48*3.5㎜钢管，其长度500㎜、墙外长度≥200㎜，钢管埋于墙内部分焊2根Φ16㎜、长150㎜钢筋，将拉接杆与此予埋钢管连接固定。
（3）脚手板的铺设
本工程除悬挑部位采用木板外，其他均采用竹笆脚手板，每一悬挑单元（7层）设一作业层，并将该单元底层满铺脚手板作为防护层，防护层应铺满内立杆与混凝土墙之间的250㎜空隙，作业层设防护栏杆和180㎜高挡脚板。
铺设竹笆板时，在两立杆间加2根纵向横杆并与横向水平杆连接，小横杆应在大横杆的下面。作业层脚手板要满铺、铺稳，距离墙面150㎜。竹笆脚手板应按其主筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四角用直径1.2㎜的镀锌铁丝固定在纵向水平杆上。
（4）密目网的设置
脚手架使用密目网安全网全封闭。密目网设置在外排立杆的内侧，用尼龙绳将密目网之间绑扎，并每隔250㎜与脚手板系牢。
（5）斜道的搭设
斜道附着脚手架设置，人行道宽度不小于1ｍ，坡度为1：3，拐弯处设平台，斜道和平台按临边防护要求设1·2ｍ高的防护栏杆及挡脚板；斜道采用50㎜厚木脚手板，板面上没隔250㎜～300㎜设置防滑木条。
六．主要资源计划
6．1劳动力计划
架子工：地下室及裙房施工阶段20人，主楼阶段20人。
6．2主要材料及周转材料需求计划
主要材料及周转材料一览表
序号
名称
品种规格
单位
数量
1
钢管
Φ48*3.5㎜
吨

2
扣件
直角
个

3
扣件
对接
个

4
扣件
回转
个

5
工字钢
16#
米

6
脚手板
竹笆
平方米

7
钢丝绳
Φ14
公斤

8
钢丝绳卡

个

9
花篮螺栓

个

10
密目网安全网

平方米

七．施工要求及安全技术措施
7．1施工要求
本工程脚手架的材料、搭设、使用及拆除均应按照施工设计、国家相关的规范、规程及省、市有关文件的规定执行。
7．1．1材料要求
（1）脚手架钢管采用Φ48*3.5㎜，其质量应符合国家标准要求。禁止使用有明显变形、裂纹和严重锈浊的钢管，严禁在钢管上打孔。
（2）扣件式脚手架采用可锻铸铁制作的扣件，其质量应符合国家标准要求。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧力矩达65N·M时，不发生破坏。严禁使用加工不合格、锈浊和有裂纹的扣件，出现滑丝的螺栓必须更换。
（3）脚手板主要采用竹笆板和松木板，其质量应符合现行国家标准的规定；松木板的厚度不应小于50㎜，两端各设直径为4㎜的镀锌铁丝2道。
（4）进场的钢管、扣件、脚手板等材料，应按规范的要求进行检查、验收。对不符合要求的材料不允许使用；经检查合格的钢管、扣件、脚手板应分类堆放，堆放场地不得有积水。
7．1．2搭设要求
（1）脚手架的搭设作业，必须在统一指挥下，严格按照规定的程序进行。
（2）按施工设计放线铺垫板、设置底座、标注立杆位置；周边脚手架从一个角部开始向两边延伸交圈搭设。
（3）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相临连墙件以上二步；剪刀撑、斜杆等整体拉接杆件和连墙件应随搭升的架子一起及时设置；装设连墙件及其撑拉杆件时，应注意掌握撑拉的松紧程度，避免引起杆件和架体的明显变形。
（4）脚手板采用对接平铺时，在对接处与其下两侧支撑横杆的距离应控制在100～200㎜之间；脚手板采用搭接平铺时，其搭接长度不应小于200㎜，且应在搭接段的中部设有支撑横杆；铺板严禁出现端头超出支撑横杆250㎜以上未作固定的探头板。
（5）严禁将外径48㎜与51㎜的钢管混合使用；相临立杆的对接扣件不得在同一高度内。
（6）脚手架搭设中不得随意改变构架设计，确有实际情况，需要对构架作调整和改变时，应提交和请示技术主管人员解决。
7.1.3脚手架各部位构造要求
1）、纵向水平杆、横向水平杆、脚手板
A、纵向水平杆的构造要求
A)、纵向水平杆接长宜设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨；采用对接扣件连接，纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
B)、使用木脚手板时，纵向水平杆作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上；使用竹笆板时，纵向水平杆采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，间距不大于400mm。
C)、外侧纵向水平杆间，按60#文规定在立杆外侧间距600设置一道拦腰杆。
B、横向水平杆的构造要求
A)、主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣接的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度不大于500mm。
B)、作业层上非主节点处的横向水平杆，根据支承脚手板的需要等距离设置，最大间距不应大于纵距的1/2；
C)、当使用木脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上；
D)、使用竹笆脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端，用直角扣件固定在立杆上；
C、脚手板的构造要求
A)、作业层脚手板铺满、铺稳、离开墙面150mm；
B)、使用木脚手板时，设置在三根横向水平杆上。脚手板采用搭接铺设，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不小于100mm。
C)、竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角用直径1.2mm的镀锌铁丝固定在纵向水平杆上。
D)、作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支承杆可靠的固定。
2）、立杆
A、落地式脚手架立杆底部设置钢底座和木垫板。
B、脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
C、脚手架底层步距不大于2m。
D、立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接，连墙件布置水平间距不大于6m,垂直间距不大于4米，本工程连墙件按楼层每层均设置连墙件，采用菱形布置。
E、立杆采用对接扣件连接交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。
F、立杆顶端高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。
3）、剪刀撑与横向斜撑
A、高度在24m以下的双排脚手架均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距离不大于15m;
B、剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm。
C、剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。
7．1．4拆除要求
本工程为结构施工脚手架，随着主体混凝土结构的完成可按悬挑单元，逐单元自下而上拆除。落地式脚手架和每一悬挑单元脚手架拆除时，应符合下列规定：
（1）脚手架拆除前应检查扣件连接、连墙件、支撑体系等是
否符合构造要求；应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
（2）必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时拆除。
（3）连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数
层拆除后，再拆除脚手架；分段拆除高差小于2步，如高差大于2步时，应增设接连墙件加固。
（4） 在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运
走，避免误扶和误靠已松脱连接杆件；拆除的脚手架杆，板应分段放置，及时用塔吊运至地面，并按指定地点堆放、外运。
7．1．5脚手架验收标准规定
脚手架及其地基基础应按规范规定的时间阶段和内容进行检查与验收。其主要验收标准规定如下：
（1） 构架尺寸符合规范及设计要求，个别部位的尺寸变化应
在允许的调整范围之内。
（2） 接点的连接可靠，扣件的拧紧程度应控制在拧力矩达到
40~60N·M。
（3）脚手架立杆的垂直度偏差应≤1/300，且应同时控制其最大垂直度偏差值：当架高≤20ｍ时为不大于50㎜；当架高＞20ｍ时为不大于75㎜。
（4）纵向水平杆的水平偏差应≤1/250，且全架长的水平偏差值
应不大于50㎜。
（5） 作业层铺板、安全防护措施等均符合施工设计和规范要求。
7．1．6荷载要求
（1）施工荷载（作业层上人员、器具、材料的重量）的标准值，不得超过3KN/㎡；脚手板上施工设备单重不得超过1KN，使用人力在架子上搬运和安装构件的自重不得大于2·5KN。
（2）脚手架仅满足操作人员及随身携带的操作工具的荷载，不得在脚手板上大量堆放材料、过重的设备。施工人员作业时，尽量分散脚手架的荷载，严禁利用脚手架穿滑车做垂直运输及支撑外墙大型钢模板。
7．2安全技术措施
（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，合格者方方可持证上岗。
（2）操作人员要严格增遵守规章制度，加强规范管理，制止和杜绝违章指挥和违章作业。加强防护措施，加强管理人员和操作人员的安全生厂意识和自我保护意识，搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带，穿防滑鞋。
（3）严格按照规范、设计要求和有关规定进行脚手架搭设、使用、拆除，严厉制止乱搭、乱改、乱用等情况，确保脚手架构架和防护设计达到承载可靠和使用安全的要求。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的固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。
（4）在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：连墙件；主接点处的纵、横向水平杆；纵、横向扫地杆。
（5）当有6级以上大风、雾、雷雨和雪天应停止脚手架搭设与拆除作业。雨雪后上架子作业应有防滑措施，并应扫除积雪。
（6）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。
（7）人员上下脚手架必须走设安全防护的人行道和斜道，严禁攀爬脚手架上下。
（8）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。
（9）脚手架应按照《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）的有关规定，采取接地和避雷措施。
（10）每日收工前应清理架子作业面，将架子上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去；在任何情况下，严禁自架子上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。
（11）未尽事宜按照建设部山东省及青岛市有关建筑施工安全文件的要求进行施工。
八．另外按照青岛市有关规定，脚手架的搭设必须符合以下要求：
8．1深化脚手架工程安全管理
8．1．1脚手架的搭设要求
（1）脚手架搭设立杆纵向间距不得大于1·5ｍ，内外立杆横向间距不得大于1·2ｍ，大横杆步距不得大于1·8ｍ。
（2）建筑物高度低于30ｍ时，可采用落地式外脚手架按规范一次性搭设；建筑物高度大于30ｍ时，应采用悬挑式脚手架分段搭设，每段搭设高度不得超过20ｍ。悬挑梁与建筑物的固定方法必须经过计算确定，悬挑梁通常应使用16号以上工字钢或槽钢，悬挑梁尾端应在两处以上使用Φ16以上钢筋固定在楼板等钢筋混凝土结构上，悬挑梁前端应采用Φ14以上钢丝绳进行吊拉卸载。
（3）脚手架应为独立的系统，禁止与卸料平台、模板支撑体系以及物料提升机、外用施工电梯等相连接。
8．1．2操作层的安全防护要求
（1）脚手架搭设应高于操作层1·5ｍ以上，外侧应按规定设置密目安全网，密目网应设置在外排立杆里面。
（2）在操作层上，脚手架外侧大横杆与脚手板之间要按要求设置两道防护栏杆和挡脚板，上栏杆高度为1·2ｍ，下栏杆高度为0·6ｍ，挡脚板高度为180㎜。
（3）操作层脚手板应铺满、铺稳、严禁出现探头挑。当使用竹笆脚手版时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，间距不应大于400㎜；使用木脚手板时，接头处应采用对接平铺，接头处下方必须设置两个小横杆，并用铁丝固定。
（4）操作层脚手板与墙体的距离不得大于150㎜，大于时应加设脚手板进行有效防护。
（5）脚手架操作层下方三步架内，必须按照操作层的要求层层加设防护栏杆、挡脚板、满铺脚手板，脚手板内侧与墙体距离应满足规范要求。
（6）脚手架距地面以上3·2ｍ处应设置首层安全平网，没隔不大于10ｍ再设层间安全平网。安全平网内侧距墙体不得大于150㎜，大于时应加设安全平网进行有效防护。

附件
脚手架计算书

由于落地式脚手架的高度与悬挑式脚手架接近，但风荷载较小，且搭设于结构板上（或夯实的回填土基础上），故对其不再进行计算，只计算悬挑式脚手架。计算内容包括：脚手架的整体稳定性、连墙件的强度验算、外挑型钢的强度验算。
悬挑式脚手架验算：
计算参数：在主楼外檐搭设作为结构施工的悬挑脚手架，其立杆纵距la=1.5m，步距为h=1.8m,横距为lb＝0.9m,连墙件为二步三跨设置，每一悬挑层内铺设2层竹笆脚手板（其中一层为作业层，另一层为防护层）。搭设高度为H＝2.85×7＝19.95米(按一次搭设七层高计)，外挑底支撑采用16号槽钢，支撑间距为1500，支座采用预埋在楼板砼内的Φ16钢筋固定。
其他计数参数为：立杆截面积A=489mm2;立杆的截面抵抗距W=5.08×103 mm3;立杆回转半径i=15.8mm，挡风面积An=1.5×1.8（1-0.089）×0.5+1.5×1.8×0.089=1.470㎡;迎风面积Aw=1.5×1.8=2.8㎡;钢材的抗压设计强度fc=0.205KN/mm2,连墙件的横距lw=4.5m,连墙件的竖距hw=3.6m。
① 脚手架荷载计算
脚手恒荷载标准值计算：
Gk=Gk1+Gk2+GK3
=Hi（gk1+gk3）+n1lagk2
其中：查表得gk1=0.1058、gk2=0.5674、gk3=0.5674
Hi=19.95
n1表示同时存在的作业层设置数。根据工程施工实际，考虑施工作业层为1层
则 Gk=4.43KN
脚手架施工荷载标准值计算：
Qk= n1×la×qk
其中：qk=1.35KN/m。
则Qk=2.03KN
风荷载的标准值计算：
Wk=0.7µsµzwo
φ=1.2×An/Aw=0.653
查表得µs=1.0φ=0.653，µz=1.67
Wk=0.38KN/㎡
Qwk=laφWk=1.5×0.653×0.38=0.37 KN/m
②整体稳定验算
确定材料强度附加分项系数:
Mwk= Qwkh2/10=120KN.mm
Nwk= MwkA/W=11.55KN
查表得r´m=1.59×（1+0.9）×（η+λ）/1+η+λ
r´m=1.47
设计轴心力计算:
N´=1.2（NGK+ NQK）=1.2×(4.43+2.03)=7.752 KN
确定稳定系数φ：
查表得µ=1.5，λ=uh/i=1.5×1.8/0.0158=119.62,查表得φ=0.452
验算稳定：
N´/φA+MW/W≤fc/0.9 r´m
N´/φA+MW/W=7.752/0.452×489+144/5080=0.063 KN/mm2
< fc/0.9 r´m=0.205/0.9×1.468=0.155 KN/mm2
故稳定性满足要求。
Mx/ Vx Mx=13.3×106/1.05×141×103=89.9 N/mm2<215 N/mm2
故抗弯强度满足要求。
抗剪强度得验算
VS/ItW≤fv
VS/ItW=15.72×103/2×154=19N/mm2<215 N/mm2
抗剪强度满足要求。
预埋卡环得强度计算：
RB/2A≤f
RB/2A=8.73×103/2×154=28.34 N/mm2<215 N/mm2
预埋卡环得强度满足要求。
挠度验算：
悬挑工子钢得挠度值满足下式：
v≤［v］
v=ml/3EI［Nm(1+λ)+ql2/8(-1+4λ2+3λ3)］+m12LN/3EI(1+λ1)
代入值得v=5.65mm>［v］=3.25
故悬挑工字钢得挠度不能满足要求，须在工字钢顶部增加悬拉、底部增加支撑。

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