外脚手架方案(别墅)2009-11-6

第1页共14页外脚手架施工方案(别墅)一、工程概况1.1工程名称：1.2建设单位：1.3设计单位：1.4监理单位：1.5施工单位：1.6工程地址：位于中山市南朗镇东南部，紧邻京珠高速公路.1.7建筑规模：锦绣海湾城四期一区工程由别墅、幼儿园、高层住宅等组成．其中1-91座是别墅，层数为３层；92座是幼儿园，层数为３层；93-102座是高层，层数为11+1F层～17+1F层．四期一区总建筑面积为85466.16㎡,住宅建筑面积为72198.46㎡,其中双拼低层住宅面积33980.8㎡,联体低层住宅面积32918.16㎡,四孖屋面积5299.5㎡，商业面积7386.1㎡，车库面积2608.7㎡，幼儿园面积3164.1㎡，配电房面积108.8㎡，垃圾房面积50.0㎡，居住户数311户，配套总停车位537个。二、编制依据1、锦绣海湾城四期施工图纸。2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。3、《钢结构设计规范》（GB50017—2002）。三、外脚手架搭设设计1、本工程采用φ48×3.5mm钢管搭设双排落地脚手架，脚手架的步距h=1.8m，立杆横距b=0.80m，纵距为la=1.4m，内立杆离外墙皮距离a=0.20m，横向水平杆间距c=0.70m。由于建筑高度小于24米，因此连墙件可采用φ8拉筋和φ48x3.5mm钢管顶撑配合使用的附墙连接方式（即采用一拉一顶），按一层三跨设置，即垂直间距3m，水平间距4.2m，为了确保施工期间的安全，脚手架外围全部采用密目式安全网封闭第2页共14页外脚手架基本构造见附图1、2。2、脚手架开始施工前，必须对搭设部位的地基进行压实或夯实处理，然后在夯实地面上浇筑100mm厚的C15砼地面，立杆底部铺设垫板。四、脚手架设计计算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）对脚手架进行设计计算。φ48钢管的截面特性如下表：外径d(mm)壁厚t(mm)截面积A(mm2)惯性矩I(mm4)截面模量W(mm3)回转半径i(mm)质量(kN/m)483.54891.219×1055.08×10315.80.0384结构施工活荷载为3.0kN/m2,而装修施工的活荷载为4.0kN/m2（两层同时施工）。脚手板采用篙竹竿，脚手板用约8根（b=0.8m）竹竿组成。篙竹每米重量标准值约为0.014kN/m。安全网采用密目式安全网，每平方米重量标准值为0.01kN/㎡。根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录A查表计算得：一步一纵距钢管及扣件的重力（单排）KGN1=0.1219×1.8=0.220kN一步一纵距附设构件及物品（脚手板、护栏、安全网）的重力（单排）KGN2'＝（0.014×8×1.4+0.0384×2×1.4+0.01×1.4×1.8）/2=0.145kN暂按18m高的重力考虑，共10步，则：KGN2＝0.145×10=1.45kN一立杆纵距的装修施工荷载所产生的轴力KQN1＝0.5×（0.8+0.3）×1.4×4=3.08kN一立杆纵距的结构施工荷载所产生的轴力KQN1＝0.5×（0.8+0.3）×1.4×3=2.31kN立杆的计算长度：0l＝hk＝1.155×1.5×1.8＝3.12m式中k——计算长度附加系数，取1.155；第3页共14页——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，取1.50；h——立杆步距。长细比il0＝3.12×103/15.8＝196.5稳定系数＝0.1871、脚手架整体稳定验算单根钢管的最底一步内力最为不利，活载按装修阶段考虑，此时：不组合风荷载时，立杆的轴向力设计值为QkkGkGNNNN4.1)(2.121＝1.2×（0.220+0.145）×10+1.4×3.08＝8.69kNAN＝8.69×103/(0.187×489)＝95.03N/㎜2＜f=205N/㎜2满足要求。组合风荷载时，立杆的轴向力设计值为QkkGkGNNNN4.185.0)(2.121＝1.2×（0.220+0.145）×10+0.85×1.4×3.08＝8.05kN风载引起的弯矩104.185.02hlMakW＝0.85×1.4×0.08×1.4×1.82/10＝0.044mkNAN+WMW＝489187.01005.83+508010044.06＝96.7N/㎜2f=205N/㎜2满足要求。3、连墙件受力验算风荷载作用脚手架总高度为18m，地面粗糙程度为B类，基本风压0＝0.7kN/m2，第4页共14页查《建筑结构荷载规范》，得风振系数z＝1.0，风压高度变化系数z＝1.25，挡风系数=1.2wnAA/=1.2×4.18.1)4/048.0(2048.0)24.18.1(2=0.107上式中：nA——脚手架杆件和节点挡风的净投影面积wA——脚手架的轮廓面积封闭的脚手架风载体形系数s＝1.3，考虑本工程采用密目式安全网所以取s＝1.15×0.107＝0.123，则：kw=07.0wszz＝0.7×1×1.25×0.123×0.7＝0.08kN/m21）连墙件抗风强度验算每两步三跨布置连墙件一道，风载产生的对连墙件的轴向力wkwlAwN4.1＝1.4×0.08×2×1.8×3×1.4＝1.69kN连墙件轴向力设计值owllNNN＝1.69+5＝6.69kN上式中0N——为连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力连墙杆的计算长度按最不利考虑，0l＝0.8+0.3＝1.10m长细比6.698.15110000il，查得=0.777。连墙杆按压杆稳定验算ANl＝489777.01069.63＝17.61N/mm2f=205N/㎜2符合要求。2）连墙件抗滑验算用1个直角扣件与连墙杆相连接，1个扣件的抗滑能力为N＝8.0kNlN＝6.69kN。4、水平杆强度与变形验算1）横向水平杆计算第5页共14页作用在杆上的均布力CQKgCGqkQkK4.1)(2.1＝1.2×（0.014×8×0.7+0.0384）+1.4×1.2×3.0×0.7＝3.67kN/m——式中KG为脚手板自重，QK为施工活荷载不均匀分布系数当b=0.8m，最大弯距2max81qbM=3.67×0.82/8=0.29kN.m最大应力WMmax=0.29×106/5080=57.1N/㎜2f=205N/㎜2满足要求。变形EIqbbv38453=5×3.67×0.83×109/(384×206000×121900)=0.097%=1/10311/150满足要求。2）纵向水平杆计算横向水平杆的荷载以集中力的形式作用在跨中：aqbqF2＝67.33.0267.38.0＝2.6kN因为活荷载占的比例达90％，近似全按活荷载考虑。最大弯距aFlM213.0max＝0.213×2.6×1.4＝0.775kN.m最大应力WMmax＝0.775×106/5080＝152.6N/㎜2f=205N/㎜2纵向水平杆计算简图FFF=1400700l700=1400700ll=1400700700700aaa第6页共14页变形计算EIFLbv100615.12＝1.615×2.6×1.42/(100×2.06×108×1.22×10-7)＝0.33％=1/3031/150满足要求。5、立杆地基承载力验算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求：P≤fgP=N/A=8.69×103/(1.4×0.7)=0.009Mpa式中P——立杆基础底面的平均压力，P=N/A；N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值；A——基础底面面积；fg——地基承载力设计值。fg=kc•fgk=1.0×0.065=0.065MPa式中kc——地基承载力调整系数，对于混凝土取1.0；fgk——地基承载力标准值；P=0.009Mpa＜fg=0.065MPa满足要求。五、外脚手架搭设方法1.脚手架搭设程序放置扫地杆（贴近悬挑槽钢面的小横杆）→逐根树立立杆，随即与扫地小横杆扣紧→装扫地大横杆并与扫地小横杆扣紧→安第一步小横杆（与各立杆扣紧）→安第一步大横杆→第二步小横杆→第二步大横杆→加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣紧，在装设两道连墙杆后可拆除）→第三、四步小横杆和大横杆→连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→铺篙竹脚手板。2.脚手架的主要配件及材料选用扣件式钢管脚手架的主要组成构件有：立柱、纵向水平杆（大横杆）、横向水平杆（小横杆）、扣件、脚手板、剪刀撑（十字撑）、横向支撑（横向斜拉杆）、连墙件、纵向扫地杆，横向扫地杆，底座。第7页共14页材料选用φ48×3.5mm厚的钢管，篙竹脚手板。3.纵向水平杆构造要求纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上。纵向水平杆的长度一般不宜小于3跨，并不小于6m。纵向水平杆一般宜采用对接扣件连接，也可采用搭接，对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应避免设在纵向水平杆的跨中。搭接接头长度不应小于1m，并应等距设置三个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。4.横向水平杆的构造要求双排架的横向水平杆两端采用直角扣件固定在立柱上，靠墙一侧的外伸长度不应大于500mm。5.篙竹脚手板的构造要求篙竹应平行于水平杆方向铺设，与小横杆相交处采用扎带扎牢。自顶层操作层的脚手板往下计，宜每隔12m满铺一层脚手板（铺至小横杆内端），并在脚手板上满铺一层密目安全网进行防护。6.连墙件布置及构造要求连墙件应采用梅花状均匀布置，连墙件宜靠近主节点设置，并采用刚性节点，偏离主节点的距离不应大于300mm。连墙件垂直间距、水平间距一般不应大于6m，本方案采用一层三跨布置，即水平间距4200mm，垂直间距3000mm，连墙件必须从底步第一根纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定。连墙件中的连墙杆宜呈水平并垂直于墙面设置，与脚手架连接的一端可稍为下斜，不允许向上翘起。7.剪刀撑与横向支撑的构造要求每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在5—7根之间。每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45度—60度之间。双排脚手架，必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，由底至顶连续设置；中间每道剪刀撑的净距不应大于15m。剪刀撑斜杆的接头除顶层可采用搭接外，其余各接头均必须采用对接扣件连接，搭接要求跟以上构造要求同。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柱上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。第8页共14页横向支撑的斜杆应在1—2步内，由底至顶层呈之字形连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。8.门洞构造要求洞口处增设的斜杆应采用旋转扣件优先固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋转扣件中心线距中心节点的距离不应大于150mm。洞口两侧增设的横向支撑应伸出增设的斜杆端部；增设的短斜杆端部应增设一个安全扣件。9.之字型斜道构造要求及斜道脚手板构造要求斜道宜附着在外脚手架或建筑物上，但斜道杆件要独立设置，人行斜道宽度不应小于1m，坡度宜采用1：3（高：长），拐弯处宜设置平台，宽度不应小于斜道宽度。斜道两侧平台外围均必须设置栏杆及挡脚板，栏杆高度为1.2m，挡脚板高度不应小于150mm；斜道脚手板横铺时，应在横向水平杆上增设纵向支承斜杆，斜杆间距不应大于500mm。脚手板顺铺时，接头宜采用搭接，下面的板头应压住上面的板头，板头的凸棱处应用三角木填顺。人行斜道的脚手板上应每隔250—300mm设置一根防滑木条，木条厚度宜采用20—30mm。六、脚手架搭设注意事项1.搭设立柱时，外径不同的钢管严禁混用，相邻立柱的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合构造要求。2.开始搭设立柱时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。3.当搭至有连墙件的构造层时，搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆后，应立