工程外脚手架施工方案第一节编制依据建筑施工计算手册江正荣著中国建筑工业出版社建筑施工手册第四版中国建筑工业出版社钢结构设计规范GB500172003中国建筑工业出版社建筑结构荷载规范GB500092001中国建筑工业出版社建筑施工脚手架实用手册含垂直运输设施中国建筑工业出版社建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001中国建筑工业出版社混凝土结构设计规范GB500102002中国建筑工业出版社建筑地基基础设计规范GB500072002中国建筑工业出版社建筑施工安全检查标准JGJ5999中国建筑工业出版社公司车间及附属用房工程施工图纸建筑工程公司的内部技术标准工作标准管理标准以及公司质量体系程序文件第二节工程概况有限公司新厂区工程以下简称本工程位于工业园由有限公司投资建设施工图设计地质勘察公司承建本工程建设面积有夹包成型车间及附属用房鞋楦车间及附属用房制鞋楦机车间机附属用房共三个单位工程夹包成型车间及附属用房层数为五七层建筑物檐高米建筑面积鞋楦车间及附属用房制鞋楦机车间机附属用房均为二六层檐高米建筑面积均为总工期天第三节脚手架方案选择工程外脚手架施工方案本工程考虑到施工工期质量和安全要求故在选择方案时应充分考虑以下几点1架体的结构设计力求做到结构要安全可靠造价经济合理2在规定的条件下和规定的使用期限内能够充分满足预期的安全性和耐久性3选用材料时力求做到常见通用可周转利用便于保养维修4结构选型时力求做到受力明确构造措施到位升降搭拆方便便于检查验收5综合以上几点脚手架的搭设还必须符合JCJ5999检查标准要求要符合江西省文明标化工地的有关标准6结合以上脚手架设计原则同时结合本工程的实际情况综合考虑了以往的施工经验决定采用以下1种脚手架方案落地架第四节脚手架的材质要求落地架l钢管脚落地手架选用外径48mm壁厚350mm钢材强度等级Q235A钢管表面应平直光滑不应有裂纹分层压痕划道和硬弯新用的钢管要有出厂合格证脚手架施工前必须将入场钢管取样送有相关国家资质的试验单位进行钢管抗弯抗拉等力学试验试验结果满足设计要求后方可在施工中使用2本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ2285的要求由有扣件生产许可证的生产厂家提供不得有裂纹气孔缩松砂眼等锻造缺陷扣件的规格应与钢管相匹配贴和面应干整活动部位灵活夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm钢管螺栓拧紧力矩达70Nm时不得破坏如使用旧扣件时扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位进行扣件抗滑力等试验试验结果满足设计要求后方可在施工中使用3搭设架子前应进行保养除锈并统一涂色颜色力求环境美观脚手架立杆防护栏杆踢脚杆统一漆黄色剪力撑统一漆桔红色底排立杆扫地杆均漆红白工程外脚手架施工方案相间色4脚手板脚手片采用符合有关要求5安全网采用密目式安全网网目应满足2000目100cm2做耐贯穿试验不穿透1618m的单张网重量在3kg以上颜色应满足环境效果要求选用绿色要求阻燃使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证以及由温州市建筑安全监督管理部门发放的准用证6连墙件采用钢管其材质应符合现行国家标准碳素钢结构GBT700中Q235A钢的要求第五节脚手架的搭设流程及要求落地脚手架搭设的工艺流程为场地平整夯实基础承载力实验材料配备定位设置通长脚手板底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆搁栅剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网定距定位根据构造要求在建筑物四角用尺量出内外立杆离墙距离并做好标记用钢卷尺拉直分出立杆位置并用小竹片点出立杆标记垫板底座应准确地放在定位线上垫板必须铺放平整不得悬空在搭设首层脚手架过程中沿四周每框架格内设一道斜支撑拐角除双向增设待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除当脚手架操作层高出连墙件两步时宜先立外排后立内排其余按一下构造要求搭设1主杆基础本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实采用强度等级不低于C15的混凝土进行硬化混凝土硬化厚度不小于10cm地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求具体计算数据参阅脚手架计算书2立杆间距1脚手架立杆纵距15m横距105m步距18m连墙杆间距竖直36m水平45m即二步三跨里立杆距建筑物03m2脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置使钢管立杆的对接接头交工程外脚手架施工方案错布置高度方向相互错开500mm以上且要求相邻接头不应在同步同跨内以保证脚手架的整体性3立杆应设置垫木并设置纵横方向扫地杆连接于立脚点杆上离底座20cm左右4立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的14003大横杆小横杆设置1大横杆在脚手架高度方向的间距18m以便立网挂设大横杆置于立杆里面每侧外伸长度为150mm2外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆两端固定在立杆以形成空间结构整体受力4剪刀撑脚手架外测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应大于15m剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接搭接长度不小于1m应采用不少于2个旋转扣件固定剪刀撑斜杆应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离主节点的距离不宜大于150mm5脚手板脚手片的铺设要求1脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板板宽为200mm里外立杆应满铺脚手板无探头板2满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设满铺到位不留空位不能满铺处必须采取有效的防护措施3脚手片须用18铅丝双股并联绑扎不少于4点要求绑扎牢固交接处平整铺设时要选用完好无损的脚手片发现有破损的要及时更换6防护栏杆1脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭且将安全网固定在脚手架外立杆里侧2选用18铅丝张挂安全网要求严密平整3脚手架外侧必须设12m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆顶排防护栏杆不少于2道高度分别为09m和13m工程外脚手架施工方案4脚手架内侧形成临边的如遇大开间门窗洞等在脚手架内侧设12m的防护栏杆和30cm高踢脚杆7连墙件1脚手架与建筑物按水平方向45m垂直方向36m设一拉结点楼层高度超过4m则在水平方向加密如楼层高度超过6m时则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳2拉结点在转角范围内和顶部处加密即在转角l米以内范围按垂直方向每36米设一拉结点3拉结点应保证牢固防止其移动变形且尽量设置在外架大小横杆接点处4外墙装饰阶段拉结点也须满足上述要求确因施工需要除去原拉结点时必须重新补设可靠有效的临时拉结以确保外架安全可靠8架体内封闭1脚手架的架体里立杆距墙体净距为200mm如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人片站人片设置平整牢固2脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭3施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭第六节脚手架计算书落地架一参数信息1脚手架参数双排脚手架搭设高度为260米立杆采用单立管搭设尺寸为立杆的纵距为150米立杆的横距为100米大小横杆的步距为180米内排架距离墙长度为030米工程外脚手架施工方案大横杆在上搭接在小横杆上的大横杆根数为2根脚手架沿墙纵向长度为106米采用的钢管类型为4835横杆与立杆连接方式为单扣件取扣件抗滑承载力系数为080连墙件采用两步两跨竖向间距360米水平间距300米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3000kNm2脚手架用途结构脚手架同时施工层数2层3风荷载参数本工程地处浙江省温州市基本风压为060kNm2风荷载高度变化系数z为142风荷载体型系数s为065脚手架计算中考虑风荷载作用4静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值kNm201248脚手板自重标准值kNm20300栏杆挡脚板自重标准值kNm20150安全设施与安全网kNm20005脚手板铺设层数4脚手板类别竹笆片脚手板栏杆挡板类别栏杆竹笆片脚手板挡板每米脚手架钢管自重标准值kNm200385地基参数地基土类型碎石土地基承载力标准值kNm250000立杆基础底面面积m2009地面广截力调整系数040工程外脚手架施工方案工程外脚手架施工方案二大横杆的计算按照扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001第524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P10038kNm脚手板的自重标准值P203001000210100kNm活荷载标准值Q30001000211000kNm静荷载的设计值q11200381201000166kNm活荷载的设计值q21410001400kNm工程外脚手架施工方案图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跨中最大弯距为M1max0080166150020101400150020345kNm支座最大弯距计算公式如下支座最大弯距为M2max01001661500201171400150020406kNm选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算Max034510604061065080079921Nmm2大横杆的最大弯曲应力为79921Nmm2小于大横杆的抗压强度设计值f2050Nmm2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工程外脚手架施工方案计算公式如下其中静荷载标准值q1P1P2003801000138kNm活荷载标准值q2Q1000kNm最大挠度计算值为V0677013815000410020610512190000990100015000410020610512190002185mm大横杆的最大挠度2185mm小于大横杆的最大容许挠度15000150mm与10mm满足要求三小横杆的计算根据JGJ1302001第524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p1003815000058kN脚手板的自重标准值P2030010001500210150kN活荷载标准值Q300010001500211500kN集中荷载的设计值P12005801501415002349kN小横杆计算简图2强度验算工程外脚手架施工方案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Mqmax1200381000280006kNm集中荷载最大弯矩计算公式如下Mpmax2349100030783kNm最大弯矩MMqmaxMpmax0789kNm最大应力计算值MW07891065080000155276Nmm2小横杆的最大应力计算值155276Nmm2小于小横杆的抗压强度设计值205000Nmm2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大横杆传递荷载Pp1p2Q0058015015001708kN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12190002414mm最大挠度和VVqmaxVpmax002024142434mm小横杆的最大挠度和2434mm小于小横杆的最大容许挠度10000001506667与10mm满足要求工程外脚手架施工方案四扣件抗滑力的计算按规范表517直角旋转单扣件承载力取值为800kN按照扣件抗滑承载力系数080该工程实际的旋转单扣件承载力取值为640kN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525RRc其中Rc45扣件抗滑承载力设计值取640kNR45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P100381500220058kN小横杆的自重标准值P2003810000038kN脚手板的自重标准值P303001000150020225kN活荷载标准值Q30001000150022250kN荷载的设计值R12003802251422503466kNR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1每米立杆承受的结构自重标准值kN为01248NG1012481502215020038180260057412脚手板的自重标准值kNm2采用竹笆片脚手板标准值为030NG203004150010000321170kN3栏杆与挡脚手板自重标准值kNm采用栏杆竹笆片脚手板挡板标准值为015NG301504150020450kN4吊挂的安全设施荷载包括安全网kNm20005NG400051500260000195kN经计算得到静荷载标准值工程外脚手架施工方案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12取值经计算得到活荷载标准值NQ300010001500224500kN风荷载标准值按照以下公式计算其中Wo45基本风压kNm2按照建筑结构荷载规范GB500092001的规定采用Wo0600kNm2Uz45风荷载高度变化系数按照建筑结构荷载规范GB500092001的规定采用Uz1420Us45风荷载体型系数取值为0645经计算得到风荷载标准值Wk070600142006450385kNm2不考虑风荷载时立杆的轴向压力设计值计算公式N12NG14NQ12755614450015367kN考虑风荷载时立杆的轴向压力设计值为风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为18002100222kNm六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向压力设计值N15367kN工程外脚手架施工方案计算立杆的截面回转半径i158cm计算长度附加系数参照扣件式规范表533得k1155计算长度系数参照扣件式规范表533得1500计算长度由公式lokh确定l03119m长细比Loi197000轴心受压立杆的稳定系数由长细比loi的计算结果查表得到0186立杆净截面面积A489cm2立杆净截面模量抵抗矩W508cm3钢管立杆抗压强度设计值f205000Nmm2153670000186489000168953Nmm2立杆稳定性计算168953Nmm2小于立杆的抗压强度设计值f205000Nmm2满足要求考虑风荷载时立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值N14422kN计算立杆的截面回转半径i158cm计算长度附加系数参照扣件式规范表533得k1155计算长度系数参照扣件式规范表533得1500计算长度由公式l0kuh确定l03119m长细比L0i197000轴心受压立杆的稳定系数由长细比loi的结果查表得到0186立杆净截面面积A489cm2立杆净截面模量抵抗矩W508cm3钢管立杆抗压强度设计值f205000Nmm21442196001864890002224746755080000202357Nmm2立杆稳定性计算202357Nmm2小于立杆的抗压强度设计值f205000Nmm2满足要求工程外脚手架施工方案七最大搭设高度的计算按规范536条不考虑风荷载时采用单立管的敞开式全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算构配件自重标准值产生的轴向力NG2KkN计算公式为活荷载标准值NQ4500kN每米立杆承受的结构自重标准值Gk0125kNm按规范537条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米按照下式调整且不超过50米H67892100016789263576mH63576和50比较取较小值得到脚手架搭设高度限值H50000m满足要求按规范536条考虑风荷载时采用单立管的敞开式全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算构配件自重标准值产生的轴向力NG2KkN计算公式为活荷载标准值NQ4500kN每米立杆承受的结构自重标准值Gk0125kNm计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩MwkMw140850222140850187kNm工程外脚手架施工方案按规范537条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米按照下式调整且不超过50米H47605100014760545442mH45442和50比较取较小值经计算得到脚手架搭设高度限值H45442m满足要求八连墙件的计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算NlNlwN0风荷载标准值Wk0385kNm2每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw10800m2按规范541条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力kNN05000kN风荷载产生的连墙件轴向力设计值kN按照下式计算连墙件的轴向力设计值NlNlwN010816kN连墙件承载力设计值按下式计算NfAf其中45轴心受压立杆的稳定系数由长细比l0i30000015800的结果查表得到0949l为内排架距离墙的长度又连墙件轴向承载力设计值为Nf0949489010420500010395133kN工程外脚手架施工方案Nl10816连墙件采用双扣件与墙体连接由以上计算得到Nl10816小于双扣件的抗滑力160kN满足要求连墙件扣件连接示意图九立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求pfg地基承载力设计值fgfgkkc200000kNm2其中地基承载力标准值fgk500000kNm2脚手架地基承载力调整系数kc0400立杆基础底面的平均压力pNA160244kNm2其中上部结构传至基础顶面的轴向力设计值N14422kN基础底面面积A0090m2p160244fg200000kNm2地基承载力满足要求工程外脚手架施工方案第七节脚手架搭设的劳动力安排1为确保工程进度的需要同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量确定本工程外脚手架搭设人员需要1520人均有上岗作业证书2建立由项目经理施工员安全员搭设技术员组成的管理机构搭设负责人负有指挥调配检查的直接责任3外脚手架的搭设和拆除均应有项目技术负责人的认可方可进行施工作业并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具第八节脚手架的检查与验收1脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设2进行分段验收和检查发现有不符合要求的应迅速整改并追究责任3外脚手架分段验收严格按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001第八节及JGJ5999中外脚手架检查评分表所列项目和施工方案要求的内容进行检查填写验收记录单并由搭设人员安全员施工员项目经理签证方能交付使用4架体内必须做到每层封闭即进行隔离且不能大于4步第九节脚手架搭设安全技术措施1钢管架应设置避雷针分置于主楼外架四角立杆之上并联通大横杆形成避雷网络并检测接地电阻不大于302外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内并做好可靠的安全接地处理3定期检查脚手架发现问题和隐患在施工作业前及时维修加固以达到坚固稳定确保施工安全4外脚手架严禁钢竹钢木混搭禁止扣件绳索铁丝竹篾塑料篾混用5外脚手架搭设人员必须持证上岗并正确使用安全帽安全带穿防滑鞋6严禁脚手板存在探头板铺设脚手板以及多层作业时应尽量使施工荷载内工程外脚手架施工方案外传递平衡7保证脚手架体的整体性不得与井架升降机一并拉结不得截断架体8结构外脚手架每支搭一层支搭完毕后经项目部安全员验收合格后方可使用任何班组长和个人未经同意不得任意拆除脚手架部件9严格控制施工荷载脚手板不得集中堆料施荷施工荷载不得大于3kNm2确保较大安全储备10结构施工时不允许多层同时作业装修施工时同时作业层数不超过两层临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过重层11当作业层高出其下连墙件36m以上且其上尚无连墙件时应采取适当的临时撑拉措施12各作业层之间设置可靠的防护栅栏防止坠落物体伤人13脚手架立杆基础外侧应挖排水沟以防雨水浸泡地基第十节脚手架拆除安全技术措施1拆架前全面检查拟拆脚手架根据检查结果拟订出作业计划报请批准进行技术交底后才准工作作业计划一般包括拆架的步骤和方法安全措施材料堆放地点劳动组织安排等2拆架时应划分作业区周围设绳绑围栏或竖立警戒标志地面应设专人指挥禁止非作业人员进入3拆架的高处作业人员应戴安全帽系安全带扎裹腿穿软底防滑鞋4拆架程序应遵守由上而下先搭后拆的原则即先拆拉杆脚手板剪刀撑斜撑而后拆小横杆大横杆立杆等并按一步一清原则依次进行严禁上下同时进行拆架作业5拆立杆时要先抱住立杆再拆开最后两个扣拆除大横杆斜撑剪刀撑时应先拆中间扣件然后托住中间再解端头扣6连墙杆拉结点应随拆除进度逐层拆除拆抛撑时应用临时撑支住然后才能拆除工程外脚手架施工方案7拆除时要统一指挥上下呼应动作协调当解开与另一人有关的结扣时应先通知对方以防坠落8拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线以防触电事故9在拆架时不得中途换人如必须换人时应将拆除情况交代清楚后方可离开10拆下的材料要徐徐下运严禁抛掷运至地面的材料应按指定地点随拆随运分类堆放当天拆当天清拆下的扣件和铁丝要集中回收处理11高层建筑脚手架拆除应配备各良好的通讯装置12输送至地面的杆件应及时按类堆放整理保养13当天离岗时应及时加固尚未拆除部分防止存留隐患造成复岗后的人为事故14如遇强风雨雪等特殊气候不应进行脚手架的拆除严禁夜间拆除15翻掀垫铺竹笆应注意站立位置并应自外向里翻起竖立防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人