2钢管外脚手架.doc

东方伟业城市广场(三期)工程（2#楼、3#楼、4#楼）外脚手架施工方案编制： 审核： 审批： 福建省华峰建设发展有限公司2016年8月10日东方伟业城市广场三期（2#楼、3#楼4#楼）工程悬挑式双排钢管外脚手架施工组织设计方案第一节：工程概况1、工程名称：泉港东方伟业城市广场三期工程（2#楼、3#楼4#楼）；2、建设单位：泉州泉港东方伟业商用置业有限公司；3、工程地点：泉州市泉港区祥云中路；4、建筑工程等级：二级 ；5、建筑层数：地上十八层，建筑高度：（2#楼54.00m、3#楼54.00m、4#楼53.90m），（2#楼：占地面积：790.1m2，总建筑面积：13706.9 m2，一层为车库，二至十八层为住宅；3#楼：占地面积：790.1m2，总建筑面积：13706.9 m2，一层为车库，二至十八层为住宅；4#楼：占地面积：1136.71m2，总建筑面积：13693.52 m2，一层为店面、车库、住宅入口，二层为办公、物业管理用房、三层至十八层为住宅。），采用静压桩基础。6、建筑耐火等级：地上耐火等级为一级；7、结构形式：框剪结构；8、抗震设防烈度：7度；9、设计使用年限：50年；10、控制室内环境污染的类别为类；第二节 外脚手架搭设构造要求一、编制依据：（一）、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 （JGJ130-2011）；（二）、钢结构设计规范 （GB50017-2014）；（三）、建筑结构荷载规范 （GB50009-2015）；（四）、混凝土结构设计规范 （GB50010-2010）；（五）、建筑地基基础设计规范 （GB50007-2012）；（六）、建筑施工安全检查标准 （JGJ59-2011）； 本单位工程：二层梁板至屋面梁板面上（1.5米）采用16#工字钢支撑悬挑式双排外脚手架。主要分三道16#工字型钢悬挑分别在二层梁板至八层梁板、八层梁板至十四梁板、十四层梁板至屋面梁板，分段高度控制在18m。脚手架满铺，安全网满挂，并在沿路段面外架竹榀半封闭。1、立杆:统一采用483.0mm钢管，杆长4-6m，纵向间距为1.5m，横向间距0.9m，里排立杆离墙0.2-0.25m，遇外墙构架时则按外通里段的构造形式进行处理。立杆垂直高度偏差不大于架高的1/200。在纵向水平杆与立杆的交点处，必须设置横向水平杆卡牢，立杆接头与相近的纵向水平杆的距离不得大于步距的三分之一；相邻接头错开布置在不同步内；同步内隔一根立杆的两个接头在高度方向错开的距离不小于500mm。立杆与纵向水平杆必须用十字扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏。为避免架子受力不均匀，在立杆底部设扫地杆，扫地杆距垫板100mm。开始搭设立杆时，间隔6跨设置一根抛撑。抛撑与地面夹角在45-46之间，连接点中心至主节点的距离不大于300mm。至连墙杆安装稳定后，根据情况拆除抛撑。2、纵向水平杆:大横杆隔步交错设置在立杆内外侧，四周交圈，步距1.8m，上下接头位置应错开布置在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一，用一字连接。大横杆与立杆用十字扣连接，每一步架的纵向水平高低差不大于50mm。3、横向水平杆:长度1.4-1.7m，间距不大于1.5m，离墙面100mm，伸出外立杆不少于100mm。小横杆布置在大横杆上部并靠近立杆，与大横杆之间用十字扣连接。在相邻立杆之间根据需要加设一根或两根。在任何情况下均不得拆除靠近立杆的小横杆，其小横杆间距在铺设脚手板时不得大于1m，底层第一步搭设纵横向扫地杆。4、连墙杆:建筑标准层二至十八层每层高度为3.0m，且在外侧梁面上预埋短钢管比较方便，故决定连墙杆按水平间距3跨（4.5m），竖向间距1.8m呈梅花状交错布置，连墙杆采用钢管将内外立杆及预埋短钢管进行水平连接。进入砌体施工阶段时，分层将连墙杆进行改造，即用双股8号铁丝绕过里排架立杆与大横杆的连接点，与预埋短钢管进行拉结，并在砼墙柱部位设撑杆顶住墙柱砼面。连墙杆呈水平设置，当搭至有连墙杆的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，立即搭设连墙杆。5、剪刀撑:剪刀撑与立杆、水平杆同步搭设，在外侧立面整个长度和高度上连续设置，与地面夹角45-60，每道剪刀撑跨越5根（或6根）立杆。底层斜杆下端支撑在垫板上，与立杆或横向水平杆伸出端扣紧，在视线上成一条直线。剪刀撑必须采用搭接，其搭接长度1米，且不少于3隔回转扣件，脚手架立杆应等距。6、横向斜撑:在架子拐角处及中间段每6m各设一道横向斜撑，在同一节间，由底至顶层连续布置，以保证架体的横向刚度。7、护头棚及防护栏杆:在出入口处设置比出入口宽2米（每边各1米）的护头棚，护头棚采用双层硬质材料搭设，并用密目网封闭，两侧用双层密目网封闭。楼层四周及洞口处设置防护栏杆，颜色为黄黑相间。8、安全网:密目安全网挂于外立杆内侧，作业层下设水平小眼兜网，满铺脚手板并设平网封闭，每隔三层设一道水平兜网。9、脚手板:整个架体上应铺满、铺稳脚手板，离开墙面120-150mm，脚手板端头应用镀锌钢丝固定在支承杆件上；在拐角、斜道平台扣处的脚手板与横向水平杆用钢丝绑牢，防止滑动。10、护栏、挡脚板:操作层上设置1.2m高护栏和部分1.2m的竹榀半封闭围护。脚手架外侧设置挡脚笆，挡脚笆设置在脚手架钢管内侧，安全网外侧，竹榀与钢管必须用16#铁丝捆扎。基坑外侧周边设置1.2m高安全护栏，基坑每个工作面靠近口部附近搭设临时梯子以便操作人员上下。11、扣件:规格必须与钢管外径一致。在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件中心点的相互距离不应大于150mm；开口应朝上或朝内；脚手架各杆件相交伸出的端头均应大于100mm，以防杆件滑脱。12、标志杆:外脚手架钢管刷黄色油漆，剪刀撑及脚手架底部、中间（20m分界线）、顶层相应水平面四周交圈设置黄黑相间的标志杆。13、悬挑架:采用16#工字钢作悬挑主梁，长3-4.5m，挑出室外1.2m,伸入楼层的长度不得少于1.8m（角部剪力墙处除外）。悬挑梁在楼层内设置三道锚固，一道设置在离外墙面0.2m处，另二道设置在离外墙面1.6m处。锚固部位预埋18钢筋U型卡环各1根，工字钢放置在两根钢筋卡环之间，放置到位后，用楔子将工字钢与卡环卡紧（里边一道钢筋卡环设置一根18钢筋销子，销子穿过工字钢腹板，克服水平力作用），以免工字钢倾覆或产生滑移，工字钢悬挑端焊吊环，用14钢丝绳及花篮螺栓将工字钢与上层梁面预埋吊环进行斜拉，并在设置立杆部位焊接32短钢管，立杆套在短钢管内，以防立杆滑出工字钢面。由于转角的特殊性（有结构砼墙）无法预留悬挑梁，故需在转角设置一根悬挑梁作为主梁，再辅以钢管支撑，转角处每一根立柱需支撑两根钢管，以保证强度不低于悬挑梁强度。悬挑梁因其需承受脚手架荷载的作用，在脚手架施工过程中是不得拆除的，如遇到剪力墙与砖墙时，为留置悬挑梁，需在剪力墙或砖墙处预留出悬挑梁的位置，可采用预留木盒或包裹杂物的方法，包裹强度以悬挑梁能取出为标准。14、卸料平台:该工程卸料平台主要考虑木板拆除后向上周转使用，要求尽量少装，因为木板材料占用体积均较大，且平台使用周期很短，从安全和经济角度出发，决定采用钢管悬挑平台，每个平台设二根工字钢悬挑，底部设钢管斜撑，钢管斜撑一端与水平悬挑管扣接，另一端与下一层的楼板上预埋钢管扣接，所有的钢管斜撑的根部必须用水平钢管连接起来，并至少连接两道，要确保卸料平台与外脚手架承受的荷重分流。卸料平台尺寸为20003000mm，并有1000mm的纵向延伸钢管作为防坠网承挂点，三面均设1.2m、0.6m两道安全护栏。卸料平台在建筑物垂直方向应错开设置，使用期间应加强检查，确保施工安全。15、升降机工作平台:升降机工作平台采用落地式独立双排外脚手架，架体高度超过40m时，应搭设卸荷拉杆，沿架体高度间距不得大于9m，卸荷拉杆与建筑物的预埋钢管相连接，预埋钢管埋深不得小于250mm。升降机工作平台的基础承载力应达到60KN/，要求对回填土进行夯实处理，并设置200mm厚C20砼垫层。升降机设置在地下室顶板上时，升降机底部应设置16#工字钢基座，工字钢基座支承在顶板KL上。工作平台对应的每层楼面处必须设置连墙杆，连墙杆预埋钢管埋深不小于250mm。工作平台卸料层应满铺木脚手板，脚手板应与架体绑扎牢固，且靠近升降机侧应高于建筑物侧20-30mm。工作平台在架体两侧及正面外侧两立杆之间应按标准设置扶手、中栏杆及挡脚板。第三节：悬挂式水平杆的设置满足要求悬挂式挑架是在建筑物上设置型钢支撑作为挑架搭设的基础，组成悬挑架支撑结构，将脚手架荷载全部传递到建筑结构上，在型钢支撑上搭设扣件式双排钢管外脚手架。悬挂式挑架的搭设间距及位置同落地式脚架立杆。悬挑（挂）构件与梁板结构的连接，应预先预埋铁件或留好孔洞（短肢墙部位），保证连接可靠。不得随便打凿孔洞，破坏墙体。脚手架立杆与挑梁的连接，应在挑梁上焊短钢管（长150-200mm），其外径应比脚手立杆内径小（1.0-1.5mm），同时在立杆下部绑1-2道扫地杆，以确保脚手架底部的稳定。脚手架须控制使用荷载，设计时主要考虑两步架同时进行装修作业，不得同时进行两步架以上的作业，搭设要牢固。本工程单元采用一次性悬挂式挑架，搭设高度18m(六层)。本施工设计计算高度为18m。1、计算依据：钢管几何性质、力学性能：直径：D=48mm壁厚：t=3.5mm每米重：Q0=3.84kg/m截面积：A1=489mm2截面抵抗矩：W=5080mm3截面回转半径：i=15.8mm挡风系数：Aw/An=0.5钢号：Q235 f=205N/mm2 R1=8KN/只抗弯、抗拉、抗压容许应力：f=1700kg/cm2脚手板重量：Q1=25kg/m2（竹榀Q1=0.005KN/m）扣件重量：Q2=2kg/个施工荷载：Q3=270kg/m2安全网重：Q4 =0.5kg/m2内外立杆荷载分项系数 内立杆：n1=0.65 外立杆：n2=0.35连墙杆横距：Lw=4.5m连墙杆竖距：hw=3.4m立杆总高度：H0=25.2m步高：h=1.7m单立杆脚手架铺板层数：n1=2基本风压：w0= 0.7KN/m2立杆纵距：La=1.5m立杆横距：Lb=0.9m作业面铺脚手板杆件的重量：b2=1.2kg/mPn：每1米高脚手架杆件的重量由一根外立杆承受的剪刀撑，斜杆、栏杆的平均长度：L=19.35mP网：安全网总量P内：立杆偏心荷载P外：外立杆偏心荷载16#工字钢几何性质、力学性能：腰厚：d=6.5mm截面面积：A2=26.131cm2惯性矩：I=1130cm4抗弯模量：Wx=141cm3理论重量：Q5=20.51kg/m弹性模量：E=206000N/mm22、结构自重的荷载标准值（NG1K）计算按一步一纵距进行计算,计16步NG1K=21.70.0384+41.50.0384+1.50.0384+1.20.0384+4+2+(21.7/6+5/6) 0.02=0.6126416步2根 =4.90112KN3、构配件自重荷载标准值NG2K计算NG2K=1.50.930.25+19.350.0384+1.530.05+25.21.50.005=2.16954/2根 =1.08477KN4、施工荷载NG3KNG3K=1.50.92.72=7.29/2根 =3.645KN5、轴力NN=1.2（4.90112+1.08477）+0.851.43.645 =11.52KN6、计算长细比、稳定系数=1.1551.7150/1.58 =186.41查表：=0.2067、立杆强度计算：=11520/0.206/489 =114.4N/mm28、风荷载产生的应力：Mw/W=199639.8/5080=39.3N/mm2立杆稳定性验算114.4+39.3=153.7N/mm2f=205N/ mm2立杆稳定性验算符合要求。悬挑式外脚手架架体其他指标验算方法用落地式脚手架，各项指标验算均符合要求。悬挂式挑架设计：1、16#工字钢悬挑主梁抗弯模量验算（1）、N外=2N0.35=8.064KN N内=2N0.65=14.976KN（2）、I外=0.1+0.4+0.9=1.4m I内=0.1+0.4=0.5m（3）、Mx=80641400+14976500 =18777600N/mm（4）、W=Mx/1.05/205 =87236mm30.6b/=1.070.282/2.16=0.941WX/b/WX=18777600/2.16/141000=61.66f=205符合要求。3、16#工字钢悬挑主梁抗剪强度=VS/IXTw=20400261380/11300000/9.9 =38.12f=205符合要求。4、预埋件强度预埋件采用20的圆钢卡环，设计时按单根手里计算A=314.16mm2,则=N3/A=14500/314.16=46.16N/mm2248.5 mm2符合要求。施工过程注意事项：单一的悬挑方式无法保证施工安全，因此采用楼层预埋卡环，通过钢丝绳拉结的方式进行卸荷处理。以上的计算书是按固定绞悬挑梁进行计算的，能够满足施工使用要求。而实际上卡环与工字钢的联结为活动绞，为了保障使用安全，必须做到一下几点：1、钢丝绳必须可靠有效地拉结在悬挑梁上，选用钢丝绳的承重力必须达到要求，不得使用有断丝、明显扭曲等现象的不合格钢丝绳。2、钢丝绳的另一端通过花篮螺栓（调节丝杆）与建筑物KL上的预埋圆钢吊环进行连接，花篮螺栓必须有效张紧吃力。3、钢丝绳的端头必须使用三个以上的绳卡卡牢，绳卡的使用必须依照相关规范操作，如滑鞍必须放在非受力绳一侧等。4、为了保障施工安全，防止钢丝绳的滑脱计花篮螺栓的松动，施工班组必须在每天上下班时进行巡检，发现钢丝绳有松软现象应及时处理，杜绝安全隐患。5、型钢支撑作为悬挂式挑架搭设的基础，其悬挑架支撑结构必须有足够的强度、刚度和稳定性，能够确保将脚手架荷载全部传递到建筑结构上。6、在型钢支撑上搭设扣件式双排钢管外脚手架，必须在高空中作业，存在比较大的风险，因此对脚手架施工人员的技术能力要求较高。7、型钢外挑翻转脚手架是在高空中进行作业，因此挑翻时，脚手架下方必须设置一道防坠落平网或有固定脚手架。作业人员上架前，必须带安全帽、安全带、作业时，作业人员严禁向下、向外抛丢任何物品。第五节：构架材料的技术要求1、钢管杆件:钢管杆件包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、斜杆和抛撑、扫地杆、栏杆。钢管宜采用483.0mm焊管（YB234-63），也可采用同样规格的无缝钢管或513mm焊管，但同一工程中使用的规格应统一。钢管材质宜使用力学性能适中的Q235钢，其材性应符合GB700-88的相应规定。脚手架杆件必须进行防锈处理。2、扣件:1）扣件应采用GB/T 9440-2010可锻铸铁分类及技术条件的规定，机械性能不低于KT33-8的可锻铸铁制造。扣件的附件采用的材料应符合GB700-88碳素结构钢中Q235钢的规定。螺纹、垫圈均应符合GB196-81、GB96-76的规定。