外墙脚手架及安全通道施工方案.doc
K2MG-E专业技术人员绩效管理与业务能力提升练习与答案如皋港船舶配套交易城二期外墙脚手架及安全通道施工方案南通通博建设工程有限公司二O一O年八月目 录第一章工程概况第二章外脚手架施工方案一、编制依据二、施工方案的确定三、施工部署四、主要构造措施五、外脚手架安全性能计算六、脚手架的搭设七、搭设外架的安全措施第三章安全通道施工方案一、安全通道布局二、安全通道的搭设附图一：落地式双排脚手架搭设示意图第一章工程概况如皋港船舶配套交易城二期1#、3#、5#、7#、9#、11#，13#楼工程是由南通金嘉花园房地产开发有限公司开发,本工程位于如皋市长江镇（如皋港区）长青沙疏港路西侧,纬二路南侧,已建船舶交易城北侧，框架结构,其中1#、3#、5#、7#、9#、11#楼为六层框架结构。本工程设计合理使用年限为50年；本工程耐火等级为一级，地下室耐火等级一级，结构内型：剪力墙结构，结构抗震设防力度为六度，屋面与地下室防水为二级。表1-1序号项目名称内 容1工程名称如皋港船舶配套交易城二期1#、3#、5#、7#、9#、11#、13#楼工程2工程地址长青沙疏港路西、纬二路南侧、已建船舶配套交易城北侧3建设单位南通市金嘉花园房地产开发有限公司4设计单位南通市建筑设计研究院有限公司5监理单位南通远大建设工程咨询有限公司6施工单位南通通博建设工程有限公司7耐久年限50年场地类别类抗震设防烈度6度结构抗震设防标准丙类8建筑规模层 数六层,其中13#楼是十二层9建筑面积地 上41021M210结构形式上部结构框架结构11工期目标工程总工期为450日历天12质量目标合 格第二章 外脚手架施工方案一、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，J84-2001）。2、建筑施工安全检查标准JGJ59-99。二、施工方案的确定依据本工程特点，外脚手架采用两种方案搭设，1#、3#、5#、7#、9#、11#楼采用双排钢管脚手架；13#楼一四层采用双排钢管脚手架，四层以上采用升降脚手架。本方案为双排钢管脚手架施工方案，升降脚手架施工方案详见主体阶段施工方案。三、施工部署（一）、双排钢管脚手架布局外墙采用落地式双排脚手架，生根于1轴、36轴、A轴、F轴向外2米硬化场地上。 （二）、双排钢管脚手架布置脚手架立杆横距b=1.05m，立杆纵距l=1.5m，步距高h=1.80m，内立杆离墙b1=0.35m。四、主要构造措施（1）连墙撑：为了保证脚手架稳定，沿脚手架竖向间距H=5.4m（三步架），水平距离L1=4.5m（三个纵距），用钢管及扣件将脚手架与主体结构连接固定。门窗洞口采用短向拉接，钢管长度超过门窗洞口边缘250mm以上。（2）剪刀撑：沿脚手架外侧每5跨且不小于6m由下至上连续设置剪刀撑，剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45°60°，用扣件与脚手架连接。五、外脚手架安全性能计算以高层建筑施工手册中，4.3高层建筑施工脚手架的设计与计算为计算依据。1、横向水平杆计算（1）抗弯强度计算最大弯矩设计值 外伸长度按300mm计取a、脚手板自重产生的弯矩 查表4-3-12，脚手板自重标准值q=0.35KN/m2Mak=qa2/2=0.35×3002/2=1.575×104N. mmb、施工荷载产生的弯矩MQk 主体施工均布荷载按3.0 KN/m2计算 MQk= qa2/2=3.0×10-3×3002/2=1.35×105N. mm 则最大弯矩设计值Mmax Mmax=1.2 Mak+1.4MQk=1.2×1.575×104+1.4×1.35×105=2.079×105N. mm抗弯强度验算查表4-3-11，钢管截面模量W=5080 mm3= Mmax/W=2.079×105/5080=40.93N/ mm2<f=205 N/ mm2符合要求（2）挠度验算最大挠度VmaxVmax= qa×（-3+4a2+3a2）/24EI=（0.35+3.0）×300×（-15003+4×1500×3002+3×3003）/24×206×103×121900=-3.6 mm容许挠度V V=L/150=1200/150=8 mmVmax=-3.6 mm<V= 8 mm（3）扣件抗滑承载力计算最大支座反力计算a、A支座反力RA RA=ql（1+a/l）2/2=（0.35+3.0）×1500×（1+300/15002/2=3140.63N b、B支座反力RBRB= ql（1-a2/l2）/2=（0.35+3.0）×1200×（1-3002/12002）/2=1884.38N则最大支座反力Rmax= RA=3140.63N=3.14KN查表4-3-6得，扣件抗滑承载力设计值R0=8.0KN则 Rmax=3.14KN<R0=8.0KN符合要求2、立杆计算（1）立杆范围内的轴向力设计值N脚手架结构自重产生的轴向力NG1K 立杆纵矩l=1.20m，步距h=1.80 m，由施工手册中表4-3-16查得NG1K=0.111KN/2=0.0555KN脚手架一个立杆纵距的附设构件及物品重力NG2K立杆横距b=1.05 m，立杆纵距l=1.20m，脚手板铺设按4层考虑，由施工手册中表4-3-17查得NG2K=2.36/2KN=1.18kN一个立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力NGiK立杆横距b=1.05m，立杆纵距l=1.20m，主体施工中施工均布荷载按3.0KN/ m2考虑，由施工手册中表4-3-18查得NGjK=5.04KN/2=2.52 KN立杆范围内的轴向力设计值N最高一段架子搭设高度为19.80 m，其折合步数n=19.8÷1.8=11步N=1.2（n NG1K+NG2K）+1.4NGjK=1.2×（11×0.0555+1.18）+1.4×2.52=5.68KN（2）立杆稳定性计算立杆段范围内的轴向力设计值N底层立杆轴向力最大，故N=5.68 KN=5.68×103N轴心受压构件稳定系数ø立杆横距b=1.05m，连墙杆布置为3步3跨，由施工手册中表4-3-15得，脚手架立杆的计算长度系数=1.70， 由施工手册中表4-3-11查得，脚手架钢管回转半径i =15.8mm，则长细比=l0/ i=h/i =1.70×1.80×103/15.80=194 由施工手册中表4-3-14查得，稳定系数ø=0.191稳定性验算 按不组合风荷载考虑：N/øAk 由施工手册中查表4-3-11得，立杆毛截面面积A=489mm2 由施工手册中查得，高度在25m以下不组合风荷载时，k=0.755； 由施工手册中查表4-3-5得，钢材抗压强度设计值=205KN/ mm2 则：N/ øA=5.68×103/0.191×489=60.81N/ mm2k=0.755×205=154.78 N/ mm2> N/ øA=60.81 N/ mm2符合要求3、连墙杆计算 （1）由风荷载产生的连墙杆轴向力设计值NWa、风压标准值K 基本风压值0=0.35KN/ m2K=0.70ZZS0=0.70×1.0×0.94×1.0×0.099×0.35=0.023KN/ m2b、每根连墙杆所覆盖外侧脚手架迎风面积Aw每三个纵距，三个步距设置一道连墙杆Aw=3.60×5.40=19.44 m2则Nw=1.4×K×Aw=1.4×0.023×19.44=0.626KN（2）连墙杆轴向力设计值NL=Nw+3KN=0.626+3.0=3.626KN（3）风荷载设计值Mw风线荷载标准值qwk qwk=KLa=0.023×1.2=0.0276KN/m风载设计值MwMw=1.4 qwk×h2/10=1.4×0.0276×1.82/10=0.0125KN.m=1.25×104N.mm（4）连墙杆稳定性验算 N/ øA+ Mw/=3.626×103/0.191×489+1.25×104/5080=41.28N/mm2k=0.725×205=148.625 N/ m2> N/ øA+ Mw/=41.28 N/mm2符合要求4、斜拉钢丝绳卸荷计算与设计斜拉钢丝绳卸荷计算a、架子一个纵距全部荷载P1P1=N=5.68KNb、吊点所承载的荷载 P 每3个立杆设一个斜拉点，即每隔3个纵距，共有2个斜拉点，则 P=3×P1×KX/2=3×5.68×1.5/2=12.78KNc、斜拉钢丝绳所受的力TAO= P×（4.0）2+（1.5）2/4.0=12.78×1.068=13.65KN验算钢丝绳的抗拉强度按PXPg/K进行计算K为钢丝绳使用的安全系数，查表4-4-6 取K=6为钢丝绳破断拉力系数，查表4-4-2 得=0.85PX= TAO=13.65KN若选用6×19绳芯钢丝绳PgK PX/=6×13.65/0.85=96.35KN选14钢丝绳，Pg=101.0KN K PX/=96.35KN选择与钢丝绳配套使用的卡环已选14钢丝绳，查表4-4-1确定适合的卡环为2.1号，安全荷重为21.00KN> TAO= 13.65KN符合要求5、单排架立杆计算（1）立杆范围内的轴向力设计值N脚手架结构自重产生的轴向力NGIK 由施工手册表4-3-16查得NGIK=0.111KN/2=0.0555KN脚手架一个立杆纵距的附设物件及物品重力NGIK 由护栏及安全网所产生的重力 NGIK=（0.0376+0.040）×1.80=0.1397KN一个立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力NGiK主体施工中施工均布荷载按3.0KN/ m2考虑，则NGjK=3.0×1.0×1.2/2=1.80 KN立杆范围内的轴向力设计值N最高一段架子搭设高度为19.80 m，其折合步数n=19.8÷1.8=11步N=1.2（n NG1K+NG2K）+1.4NGjK=1.2×（11×0.0555+0.1397）+1.4×1.80=3.42KN（2）立杆稳定性计算立杆段范围内的轴向力设计值NN=3.42 KN=3.42×103N、轴心受压构件稳定系数ø由表4-3-15查得，=1.85， 由表4-3-11查得， i =15.80mm， 则长细比=l0/ i=h/i =1.85×1.80×103/15.80=211 由表4-3-14查得，稳定系数ø=0.163、稳定性验算 按不组合风荷载考虑：N/øAk 由表4-3-11得，立杆毛截面面积A=489mm2 由施工手册中查得，高度在25m以下不组合风荷载时，k=0.755； 由施工手册中查表4-3-5得，钢材抗压强度设计值=205KN/ mm2 则：N/ øA=3.42×103/0.163×489=42.90N/ mm2k=0.755×205=154.78 N/ mm2> N/ øA=42.90 N/ mm2符合要求六、脚手架的搭设（1）脚手架材质要求所有扣件的性能应符合JGJ22-85钢管脚手架扣件中有关合格品的规定，所有钢管材质要符合普通碳素结构钢技术条件GB700-79中的A3钢的技术条件。所有使用的材料必须有出厂证明以及质量合格证书。钢管选用48×3.5钢管。（2）扣件钢管脚手架搭设基本要求钢管选用48×3.5钢管扣件钢管脚手架有足够的承载力、刚度和稳定性。施工过程中，在各种载荷作用下脚手架不发生失稳、倒塌或扭曲变形现象，要求严格按设计的钢管脚手架构造参数及“安全技术操作规程”搭设，以确保施工安全。架子搭设要求外观整齐，各杆件间距符合要求，尺寸一致，竖成线，横成行。（3）对搭拆扣件式钢管脚手架人员素质要求搭拆脚手架属于高空作业，凡从事架子工程的人员，心须经过身体检查，凡患有高血压、心脏病、癫痫病等和其它不适应于高空作业的人员一律不准从事架子搭拆作业。架子操作人员必须熟知本工种有关规范规程的规定，并经有关部门培训发证后方可持证上岗，不准乱拉乱用，脚手架搭设要有专人负责指挥。（4）扣件钢管脚手架操作方法及搭设要求 地基处理：脚手架立杆位于自然地面上时，地面土应夯实，达到坚实平整，并做好排水处理。立杆下垫40mm厚的木板，沿垂直于墙面摆设，板长2.0m，宽0.2m，使立杆底部处于平稳不能悬空。脚手架立杆位于硬化场地上时，立杆于砼板面之间加垫40mm厚，200mm宽通长木板顺墙摆放。立柱必须带底座垂直稳定在木板上，且应增设相应钢管架支撑，以增强砼面承载能力。 立杆：立杆垂直度的偏差不得大于架高的1/200，相邻两立杆接头应错开0.5m以上（应采用对接扣件连接），并应不在同一步距内，立杆接头必须错开与大横杆相交的位置，立杆纵距、横距分别要求一致。 大横杆：大横杆在每一步内的纵向高低差，不宜超过50mm，同一步内外两根大横杆接头应互相错开，在垂直方向相邻的两根大横杆接头也因错开，其距离应不小于0.5m，大横杆固定在立杆里侧，步距尺寸一致。 小横杆：小横杆用扣件紧固在大横杆上，靠近立杆的小横杆可紧固在立杆上，小横杆靠墙端应距离50150mm。 连墙杆：连墙杆与外架内外立杆扣紧，在架子纵向3.6m（在立杆三个纵距），垂直上下5.4m（在大横杆三个步距），搭设一根连墙杆，与主体结构固定。 剪刀撑：剪刀撑是在脚手架外侧交叉成十字形的双支斜杆，双杆互相交叉，并都与地面成45°60°夹角，剪刀撑是将一根斜杆扣在立杆上，另一根斜杆扣在小横杆伸出部分，斜杆两端扣件与立杆节点的距离不宜大于200mm，最下面斜杆与立杆连接点离地面不宜大于500mm，且斜杆底端应支撑在地面上，剪刀撑沿斜杆接长应采取搭接，双扣件扣紧.搭接长度不宜小于400mm，剪刀撑沿外架水平方向每五跨从下至上连续设置，以增加脚手架的整体稳定性。 脚手板：是直接承受施工荷载的构件，厚度不应小于50mm，作业层架板应铺满、铺稳，离开墙面150mm。搭接板搭接长度不小于200mm，对接板要搭设在三根小横杆上，伸出小横杆端不允许大于200mm。作业层上要设置护栏和挡脚板，栏杆高度1.2m，上栏杆上皮高度应为1.2m，中栏杆应居中设置，挡脚板高不低于180mm，同时挂安全网。围护：架体外侧张挂密目安全网，安全网与架体应连接可靠。扫地杆紧扣脚手架外立杆底部外侧，双排架搭里外两道，同时搭设横向水平杆，主要增加脚手架底部整体刚度、稳定性，防止不均匀沉降。作业层小横杆间距只就作业层而言，其它部位可与立杆纵向间距同步。斜拉钢丝绳采用14钢丝绳，卡环为2.1号钢丝绳一头用一个卡环。外架搭设应严格按技术操作规程及外架方案施工，架子搭好后应由上级主管部门组织有关人员对外架进行验收，合格后方准起用。落地式脚手架搭设示意图 （附图一）七、搭设外架的安全措施1、搭设脚手架必须经过安全教育、持证的架子工承担，凡患有高血压、心脏病等不得上脚手架操作。2、搭拆脚手架时，工人必须戴好安全帽，佩安全带。工具及零配件要放在工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤口袋拉紧。3、施工现场带电线路如无可靠的安全措施，一律不准通过脚手架，非电工不得擅自拉接电线电器装置。4、脚手架与主体结构连墙杆采用钢管，其一端与主体结构相连接，另一端用扣件同立杆连接，连墙杆设置为三跨步。5、严禁在脚手板上堆放钢模板、木料、钢筋及施工剩余的物料等，以确保脚手架畅通和防止超载。6、吊运脚手板，钢管等必须用专用保险吊钩，严禁单点起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上的施工荷载。7、脚手架、四角应有接地保护及避雷装置。8、外架搭设前要要设定安全防护措施，由主管人员对操作班组进行技术及安全交底，具体操作人员施工时要挂安全带。第三章 安全通道施工方案一、安全通道布局主体东西两边通道边搭设2m宽，3.0m高安全通道，作为现场人员通道。二、安全通道的搭设（一）构造要求1、立杆纵距b=2.0m（西侧通道b=1.20m），横杆间距 h=1.60m，纵向扫地杆距地 h1=0.30m2、顶棚采用双层保护板，层间加设斗网。3、距顶棚1.60m处加设剪力撑，间距4.0m。4、安全通道与楼体结构应进行可靠连接。（二）施工措施1、地基处理1-1安全通道沿立杆位置，地基应夯实平整，标高一致。1-2立杆底座（垫木）底面标高应高于自然地坪50mm。1-3基础验收合格后，按方案要求放线定位。1-4立杆外侧2030cm处应设排水沟。1-5局部安全通道生根于主体外架，须对主体外架进行整修、加固，经验收合格，方可进行下道工序施工。2、立杆的设置2-1每根立杆底部均设置垫板，厚度不小于5cm，长度不小于2跨。2-2立杆的纵向间距2.00m（西侧通道为1.20m），且必须垂直对齐。2-3每隔8.00m（4个纵向间距），通道两侧立杆位置增设钢管组合柱（a×b=500×500mm），组合柱四角为4根钢管立杆，纵、横向水平间距为1000mm，每间距内设双向剪力撑。3、扫地杆的设置采用直角扣件固定在距地300 m m处的立杆上。4、水平杆的设置4-1纵向水平杆的步距为1.60m。4-2纵向水平杆接长应采用对接丝扣连接。对接丝扣应交错布置，两根相临纵向水平筋的接头不宜设在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相临接头在水平方向错开的距离不应小于500 m m；个接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。5、剪力撑的设置5-1距顶棚1.60 m处双排立杆各设一道剪力撑。5-2剪力撑按4.0 m间距设置5-3剪力撑采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150 m m。6、顶棚施工措施顶棚采用双层保护板，间距h2=0.60m，第一层满铺=45 m m厚木板，顶层满铺钢脚手板，两层间加设斗网。7、与楼体结构连接在安全通道顶棚位置处及距顶棚1600 m m处，沿水平杆与楼体框架柱进行可靠连接，以保证安全通道的刚度及稳定性。（三）安全施工措施及其它详见第二章 外脚手架安全施工措施。附图一落地式双排脚手架搭设示意图世上没有一件工作不辛苦，没有一处人事不复杂。不要随意发脾气，谁都不欠你的 17
