高层建筑施工外脚手架施工方案实例

重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司1外装饰脚手架搭设施工方案1.编制依据1.1.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001（2002年版）1.2.《建筑结构荷载规范》GB50009-20011.3.施工手册第四版1.4.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59–99）1.5.《建筑施工高空作业安全检查标准》（JGJ80-91）1.6.公司一体化管理手册。2.编制说明2.1由于本总高83.40米，标高±0.00米至米层83.40层高3.0米。本位于工程綦江沱湾地带，建筑物紧靠着其它施工现场，人流量和车流量都非常大，因此必须搞好外墙结构施工过程中的安全防护措施，确保施工操作人员及周边人员生命、财产的安全。2.2为了确保在整个工程中的安全，实现项目部确定的安全生产目标，根据工程所处地理位置和我司企业形象的要求，我们决定采用外墙结构施工中对工程整个外围安全防护架实施全封闭施工方案，即将整个外墙结构施工区域逐层进行严密包裹。2.3本工程外防护架的搭设直接从建筑物临边环境地面上开始搭设，搭设的形式为单杆双排外装脚手架。3.外结构围护脚手架的验算及搭设方法3.1整体封闭式外装饰脚手架的验算及搭设方法3.1.1外围护脚手架搭设准备：根据外围护脚手架搭设的长度及高度，计算出所用的钢管、扣件的数量，阻燃绿色密目安全网、竹压板的数量等，并按脚手架搭设要求确定出钢管的各种规格尺寸，扣件重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司2的各种数量以及阻燃绿色密目安全网（1.8×6.0m）、5mm厚竹压板（1.0×2.0m）的需用量编制供应计划，可根据现场施工进度分批供应入场。为了使外装饰脚手架达到便于施工的作用和美观的效果，决定将外装饰架钢管的颜色统一涂刷成长度为500mm黄黑相间的颜色，钢管必须先涂刷完成再运送至现场进行搭设，不准搭设后涂刷，并对入场材料的质量进行检查，禁止使用不合格的材料。3.1.2外围护脚手架的验算（外围护脚手架搭设满足JGJ130-2001中第5.1.5条的规定，其相应杆件不再进行设计计算，但连墙件、立杆地基承载力等仍应根据施工组织设计要求及相关规定、规程搭设）3.1.2.1杆件间距参数脚手架构造形式：单立杆双排钢管脚手架重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司3立杆离墙面距离：内立杆：0.15mbl=0.8m外立杆：0.95m立杆纵向间距：al=2.0m步距：1.8m小横杆间距：1.0m连墙件竖向间距：H1=3.6m（二步），水平间距L1=6.0m（三跨）根据本工程建筑立面设计要求，我们决定从建筑物临边环境地面上开始搭设外围护脚手架。裙楼脚手架搭设高度dH=15m，采用Φ48×3.5钢管，材料为Q235（3号）钢，脚手架排距bl=0.8m，地面粗糙度Ｃ类，基本风压ω0=0.40kN/m2，（查GB50009-2001）。1.8×6.0m绿色密目安全网网目尺寸为5.0mm×5.0mm，绳径3.2mm，自重0.01KN/m2。外立面铺设竹压板，安全网全封闭，脚手架用于外墙结构及安全防护。3.1.2.2脚手架的荷载计算（因约12米高外围护架，以安全防护为主，只规定架料参数，荷载计算略）钢管采用Φ48×3.5，其截面特性：A=489mm2，I=12.19cm4，W=5.08cm3，i=15.8mm。3.1.2.2.1荷载计算：3.1.2.2.1.1脚手板自重标准值：采用竹串片脚手板0.35kN/m2；3.1.2.2.1.2拦板与挡墙脚手板自重标准值：竹串片脚手挡板2/14.0mkN；3.1.2.2.1.3脚手架外侧立面采用密目安全网自重标准值：2/01.0mkN；3.1.2.2.1.4每米立杆承受的结构自重标准值：0.1395kN/m；（查JGJ130-2001附表A-1）重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司43.1.2.2.1.5脚手架临时作业层上的施工均布活荷载：2kN/m2；3.1.2.2.1.6水平风荷载标准值（（查GBJ50009-2001，μz=1.0，计算略）3.1.2.2.2支撑横杆受弯承载力计算：3.1.2.2.2.1支撑横杆所受荷载简化为均布荷载：q=[（0.8×1.0×2）×1.4+（0.35×0.8×1.0+1.0×0.14）×1.2]÷0.8=3.43kN/m3.1.2.2.2.2支撑横杆所受的最大弯矩：M=0.125ql2=0.125×2.29×0.82=0.274kN·m3.1.2.2.2.3强度计算：σ=M/W=0.274×106÷（5.08×103）=54N/mm2＜f=205N/mm2满足要求3.1.2.2.2.4挠度计算：W=5ql4/（384EI）=5×3.43×8004÷（384×2.06×105×12.19×104）=0.73mm＜l/150=800/150=5.3mm＜[10mm]满足要求。3.1.2.2.3大横杆计算3.1.2.2.3.1支撑横杆所受荷载简化为集中荷载：P=[（0.8×1.0×2）×1.4+（0.35×0.8×1.0+1.0×0.14）×1.2]÷2=1.37kN3.1.2.2.3.2支撑横杆所受的最大弯矩：M=0.25Pl=0.25×1.37×2.0=0.69kN·m3.1.2.2.3.3强度计算：σ=M/W=0.69×106÷（5.08×103）=136N/mm2＜f=205N/mm2满足要求3.1.2.2.3.4挠度计算：W=Pl3/（48EI）=1.37×103×20003÷（48×2.06×105×12.19×104）=9.1mm＜[10mm]＜L/150=2000/150=13.3mm重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司5满足要求3.1.2.2.4连墙件计算连墙件采用二步三跨设置，与结构进行可靠连接。3.1.2.2.4.1连墙件的轴向力设计值不考虚风荷载产生的连墙件的轴向力设计值：Nl=N0=5kN3.1.2.2.4.2扣件抗滑力计算双扣件的抗滑承载力设计值Rc=13.0kN＞R=5kN所以需要双扣件。3.1.2.2.5立杆的稳定性计算3.1.2.2.5.1立杆的有效长度计算0l=kμh=1.155×1.5×1.8=3.12m3.1.2.2.5.2立杆的长细比λ=0l/i=3.12×1000÷15.8=197，查表得=0.1863.1.2.2.5.3风荷载设计值产生的立杆段弯矩：（略）3.1.2.2.5.4立杆段的轴向力设计值：（略）3.1.2.2.5.5立杆稳定性计算：（略）15米高外围护架按标准搭设满足要求。3.2标高8.4米楼层以上采用的是型钢外悬挑架对以下内容进行计算：悬挑型钢自身所受内外立杆荷载产生的弯矩和挠度，是否满足要求。（σ=M/W）用于固定型钢的预埋锚环的抗拉强度是否满足要求。重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司6（P锚L≥M型钢）锚环内外3.2.1型钢承载力计算：（现悬挑高度为15.6＋1.5m）NGik=18×0.1395+（0.35×0.8×2.0+2.0×0.14）×2÷2+2.0×18×0.01=3.71kNNQk=2×0.8×2.0×2÷2=3.2kN所以N外=1.2×3.71+1.4×3.2=8.932kNN内=（18×0.1395+0.35×0.8×2.0×2÷2）×1.2+2×0.8×2.0×2÷2×1.4=8.17kN内外锚环maxM=PL=8.17×0.15+8.932×0.95=10.4kN·mσ=M/W）=10.4×106/1.05×80.5×103=110.97N/mm2＜f=205N/mm2满足要求ωmax=PL3/3EI=7.91×103×1503/3×2.06×104×564×105+8.36×103×9503/3×2.06×104×564×105=2.13mm＜l/400=2.38mm满足要求重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司73.2.2锚环验算：P×1.2=7.91×0.15+8.62×0.95P=7.81kN＜3.14×62×50×2=11304N=11.304kN满足要求锚环的设置应锚入现浇楼板的底层钢筋以下，如下图：3.3用Φ48×3.5mm的钢管悬挑，外立杆下设置斜撑形式。3.3.1斜撑杆承载力计算：（设搭设高度为6m）NGik=6×0.1395+（0.35×0.8×2.0+2.0×0.14）×2÷2+2.0×6×0.01=1.80kN重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司8NQk=2×0.8×2.0×2÷2=3.2kN所以N=1.2×1.80+1.4×3.2=6.64kN斜杆长度L=223.01.25=3.25mλ=0l/i=3.25×1000÷15.8=206，查表得=0.171N=6.64×3.25÷3=7.19kNσ=N/A=7.19×103/（0.171×489）=86N/mm2＜f=205N/mm2满足要求N=（6×0.1395+0.35×0.8×2.0×2÷2）×1.2+2×0.8×2.0×2÷2×1.4=6.16kNMmax=Pab/l=6.16×0.15×0.8/0.95=0.778kN·mσ=M/W=0.778×106/5.08×103=153.15N/mm2＜f=205N/mm2满足要求ωmax=32922）（abaEIlFb=315080028009501012.19102.06915061602245）（=0.00218mm＜l/150=9.33mm满足要求3.3.2锚环验算（用扣件将钢管固定，防止向外滑移）N=6.64×1.25÷3=2.76kN＜8kN满足要求。4.外围护脚手架的搭设4.1.操作工人进行施工技术交底：重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司94.1.1搭设外围护架时，操作人员必须戴好安全帽、系好安全带，严禁酒后作业。4.1.2设立警戒区域，派专人进行监护，严禁上下同时作业，严禁高血压、心脏病患上架作业。4.1.3由技术负责人、主办工长、专职安全人员对操作班组长及操作工人进行详细安全施工方案和技术交底，做好交底记录，同时组织工人学习相关的脚手架搭设操作规范。4.2.外围护脚手架的搭设方法4.2.1立杆:第一道立杆搭设前，除搭设在砼板上的立杆以外，其余立杆下端均应铺设60×160mm中枋（如果地基条件十分差，就必须对地基承载力进行验算）。立杆沿建筑物周边间距为2.0m（跨距），垂直于建筑物方向间距0.8m（排距），内侧立杆距结构边缘为0.150m，立杆接头必须采用对接扣件连接，接头交错布置，相邻立杆接头不能设置在同步或同跨内，且相邻两个接头位置错开必须大于500mm，接头中点至主节点不宜大于步距的1/3，立杆垂直偏差控制在L/400以内。4.2.2大横杆：大横杆应设置在立杆的内侧，垂直步距为1.8m，并在外侧立杆上两大横杆之间增加一道大横杆，此道大横杆距下面一道大横杆0.8m，以满足裙房外墙装饰时的使用安全和方便防护架进行封闭。大横杆可采用对接连接，也可采用搭接，采用对接时，两根相邻横杆不能在同步或同跨内设置接头，且接头位置在水平、垂直方向错开必须大于500mm。采用搭接时，搭接长度大于1.0m，应等距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接水平杆的端部的距离大于100mm。4.2.3小横杆：小横杆按水平间距1.0m、步距1.8m进行搭设，并重庆綦江华上新天D区A、B幢住宅楼工程外架搭设方案重庆升厦建设（集团）有限公司10设置在大横杆与立杆的交点处，两面端固定，小横杆伸出防护架外侧的长度严格控制在100mm～150mm之间，以保证防护架的美观。在6.85m标高处的小横杆应伸至建筑物外墙边50mm，以便于水平防护封闭严密。4.2.4