高层外挑脚手架施工方案

苏州西苑小高层外挑脚手架二次搭设、拆除施工方案第一章指导思想与设计思路因本工程停工时间过长，且屋面工程及外墙装饰装修工程均未进行施工（或施工未完），为确保施工安全，需进行脚手架二次搭设。工程主体结构已施工完毕，脚手架搭设不同于随层搭设，搭设用槽钢、钢管等材料垂直运输及材料放置、堆放等难度较大，造成搭设费用增加。结合本工程实际情况，决定从标准层开始采用逐层外挑的挑架施工，为解决材料垂直运输等问题，（因室内墙体砌筑已完成，脚手架用材料无法在室内进行水平运输和放置）需在每个楼层搭设4个（南、北各2个）4.0m×3.0m的施工平台用来材料临时放置。材料水平运输采用人力在脚手架上完成。1).为安全生产，保质保量地完成暨定工期，我们决定从标准层开始采用逐层外挑的挑架施工。2）.本挑架方案本着节约成本、支拆方便、及对砌筑和外装修影响小的原则进行编制，与常规的周边搭设脚手架相比，其优点为大面积外挑钢管脚手架省去了斜撑，而直接靠拉筋和挑杆构成三角受力模型承重，使对砌筑及外墙装饰影响程度降至最小，加快了进度并保证了质量。3）.结合本工程实际情况，在挑架的施工中采用外挑钢管和外挑槽钢两种型式，在剪力墙处按每五层外挑一层三角架槽钢（即采用槽钢与预埋铁板焊接成三角架外挑的施工方法），在其他大面楼层上则直接采用普通钢管与楼层的预埋短钢管相连接固定的方法进行外挑，每层利用拉筋进行拉结。第2页4）.悬挑钢管脚手架采用层层外挑、层层拉结的搭设的方法进行，搭设顺序及循环为：搭设底层挑杆搭设底层大横杆搭设底层内外立杆搭设底层第二排大小横杆进行下一层脚手架搭设…….如此循环搭设。为保证安全，因此在底层施工时采用加斜撑的办法用以承受两层的架子重量和施工荷载（计算时按五层自重及两层作业层验算，其计算值偏大，需加拉筋，因此考虑只承受两层重量），其它各层均按拉结受力考虑。第二章挑脚手架计算第一节外挑钢管脚手架计算：①.计算单元：由于固定架受力大，因此在计算中主要验算固定架的受力性能，在验算中沿纵向取固定架1.6m长作为计算单元；其传力顺序为：脚手板小横杆大横杆立杆及斜撑杆固定架；在搭设时应根据受力性质进行脚手架搭设。②.计算假设条件：扣件内连接节点均按铰接计算，所有荷载都化为作用在节点上的集中荷载；底层斜杆受压计算长度取上下两支点长度；其它各层不设斜撑按拉结受力计算。③.具体验算详见：附件一钢管挑脚手架计算书。第二节外挑槽钢脚手架计算：①.计算单元：由于低层外挑槽钢为主要承力构件，因此在计算中主要验第3页算槽杆及其相应构件的受力性能，在验算中取相邻两根槽钢受力计算为计算单元。②.计算假设条件：为简化计算，焊接构件按刚性连接计算，按一次悬挑五层。③.具体验算详见附件二外挑槽钢脚手架计算书。第三章脚手架的安全搭设措施1、为确保底层架的稳定和各种杆件连接牢固，因此在底层挑脚手架节点设置双扣件，其余各层脚手架采用普通旋转扣件或十字扣件。2、为保证杆件的受力性能，立杆采用对接，接头相互错开。3、为保证脚手架的抗倾覆能力，在结构的柱子上每层加设一道抱柱箍与脚手架相连接。4、虽然通过计算外悬挑槽钢的各项功能均能够满足其安全要求，但在具体施工中底层的承力槽钢构件仍按三角架进行连接固定（即在悬挑槽钢下部加设一道斜撑）的方法进行施工。5、为防止上层作业层高空坠物，在固定层加外挑一排挑架。6、为加强架子整体刚度，因此在架子的搭设中应严格按照规范要求加剪刀撑，在施工中按满加剪刀撑处理。8、搭设立杆排架，间距1.6m并在固定层上按相同间距设置拉筋Φ8一道,拉筋与事先预埋好的Φ16钢筋环拉结以确保立杆排架稳定，拉钢筋用紧弦器进行调节使之达到受力状态。钢筋拉环采用I级钢筋制作，严禁使用冷加工钢筋。拉环加工使用时，不得反复弯折三次，以免脆断。第4页第四章脚手架的搭设第一节（一）搭设方法和程序如下1、将长3m的悬挑杆按1.6m的间距沿楼板面周边均匀布置，每层用三排大横杆（分别置于悬挑杆的后端和距离建筑物0.5m处）将各悬挑杆扣结成片。使外横杆距建筑物外皮1.5m，将位于楼层之上的两排大横杆与在两层楼板之间的立管上固定。2、在大横杆上搭设间距为800mm的小横杆，小横杆外端伸出大横杆150mm，在墙柱处小横杆内测顶住结构面，以增强架体稳定性。放上脚手板后将小横杆两端与大横杆扣牢，脚手板应满铺、对头铺，不得有探头板，且每块均用钢丝扎牢。3、铺设作业层小横杆和脚手板。以此类推逐层搭设。第二节（二）搭设脚手架注意事项：1、按照作业方案规定的构造要求和尺寸进行搭设。2、采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管；其化学成份及机械性能应符合《普通碳素钢技术条件》（GB700-88）的规定。不得使用严重锈蚀或变形的钢管。3、选用直角、旋转、对接扣件，且扣件应采用GB978-67《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。扣件附件采用的材料应符合《普通碳素钢技术条件》（GB70088）中A3的规定。第5页螺纹应符合《普通螺纹》（GB196—81）的规定。垫圈应符合（GB95—86—85）的规定。扣件质量要求：不得有裂纹、气孔。在使用前将粘砂、烧冒口残余、披缝、毛刺等消除干净，表面进行防锈处理。4、一层一层地搭设并与结构拉结好。5、拧紧扣件（拧紧程度要适当），要求扭力矩控制在39~49N.m。当扣件拧紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。6、立杆的垂直偏差应小于20mm,同一大横杆的水平偏差不大于300mm。7、相邻立杆的接头错开布置在不同的步距中，与相近大横杆的间距不大于600mm。8、大横杆对接接头错开布置在不同的立杆步距中，与相近立杆的间距不大于600mm;相邻步距的大横杆错开布置立杆里侧和外侧，以减少立杆的偏心受荷。9、及时与结构拉结或采用临时支顶，以确保搭设过程的安全。10、搭设工人必须佩挂安全带。11、没有完成的脚手架，在每日收工时，一定要确保架子及材料堆放的稳定，以免发生意外。12、所有杆件必须按类型规格一致、颜色一致搭设整齐。13、搭设后经验收合格方可使用。第五章脚手架的拆除（一）拆除方法和程序如下：第6页拆除架子时应按搭设相反的顺序进行，不允许先行拆除拉杆。（二）拆除脚手架时的注意事项：1、划出工作区标志，禁止行人进入。2、严格遵守拆除顺序，由上而下，后绑后先拆除，先绑者后拆。3、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告知对方，以防坠落。4、材料工具要用滑轮和绳索运送，不得乱扔。5、严禁把钢管从高处扔到地面。6、把拆除下来的钢管及脚手板按规定，有秩序地在指定地点放置整齐。第六章附件外挑钢管脚手架计算书共3页外挑槽钢脚手架计算书共3页第一节外挑槽钢脚手架计算书荷载计算步距：1.6/1.5m纵距：1.2m横距：1.0ｍ1.操作层附加荷载根据《建筑结构工人安全技术操作规范》，脚手架上操作层附加荷载不得大于2700N/m2，考虑动力系数1.2，超载系数2，脚手架自身荷载为300N/m2.操作层附加荷载：21/7200)3002700(2.12mNW2.非操作层荷载计算（自重）：钢管理论重荷为38.4ｋN/m，扣件重第7页10N/个.每跨脚手架面积：28.15.12.1mSml22.16.12222/3.3528.13.14.38)225.122.126.1(mNW本方案一次外挑五层，取两层操作层荷载.3.单杆设计荷载计算钢管截面特征：2210893.4mmAnmmi78.15mmll1232160077.0007.7878.1512320il欧拉临界应力：2222/1.34007.78210000mmNE12.0)01578.0100(13.0)100(13.022i设计荷载：kNfffKANyyyn5.341.34017021.340112.017021.340)112.0(170210893.42)1(2)1(222验算立杆的承载力及稳定性每根立杆的受荷面积：26.04/4.2mSkNKNN5.3470.95352272006.01二、风载作用验算第8页三、埋件距离，取２ｍ横梁，槽钢选型：跨内最大弯矩值（按均布荷载简支梁）362284.2621505.11006.606.6225.15352.022.78181cmfMWmkNqlMXXNX选[14035.80cmWnx4564cmIn计入梁自重mkNMX14.606.62.1214.08122236/215/3.76105.801014.6mmNfmmNWMnxX刚度计算：mmlmmEIqlx82509.210564206384200016.1653845744挑梁选型：跨内最大弯矩：脚手架传到槽钢上力：kN48.485.125352.022.7则传到挑梁上为：kN24.24248.48最大弯矩：mkN24.2425.15.024.244.10721505.11024.246fMWnxx选［1803141cmWnx1273xI计梁自重mkNMx465.245.12.02124.2422236/215/5.1731014110465.24mmNfmmNWMnxX第9页刚度计算：悬挑结构挠曲线方程：xLEIPx362mmEIPLx5.31101273206101500465.24182561219867332须加设斜撑．［180h=180b=68d=7.0采用三面围焊焊角高hf=8mmmmlw316268180按受剪力与弯矩验算焊缝：222222623/160/10819.622.125.131/25.13131687.0210465.246/19.631687.0210465.24mmNfmmNmmNmmNwfmff四、预埋件强度验算222211140342234mmdAAss预埋件极限抗剪力：mkNMmkNfAhKMkNVkNfAfAKVstsjstsstsj24.2411.11102151140160385.085.024.2420410215114021511405.1315.11max61102max322111不满足．考虑在槽钢下两米处加设一道斜撑，计算简图如三角架．此时，jMmkNPlM82.6212.12329329max第二节外挑钢管脚手架计算书第10页五、荷载计算步距：1.6/1.5m纵距：1.6m横距：1.0ｍ按1.36.1m为一个计算单元。1.脚手架自重5.348钢管自重为38.4N/m,扣件自重为10N/个,脚手板自重为250N/m.NW13740.16.125012104.383.115.121.330.146.11其中1.3为钢管长度系数.2.施工荷载每层施工荷载不大于2700N/m2.NW43200.16.1270023.风荷载(按100米高计算)NSWzsz61631.36.130079.13.178.103其中：风振系数βz=1.78;体型系数μs=1.3;风压高度变化系数μz=1.79;济宁地区基本风压值ω0=300N/m2.六、拉结筋设计NWWP2847243201374221NPTT31631.35.11.32847sin22221取安全系数k=3.0.图第11页224023531630.3mmfTkAst选用Φ８钢筋作为拉结筋