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1、正本5.1萬框剪結(jié)構(gòu)高層住宅項(xiàng)目鋼管扣件懸挑式外腳手架施工方案編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 版 本 號(hào): ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準(zhǔn)： 二XX年X月目錄外墻懸挑腳手架施工方案2一、 編制依據(jù)：2二、工程概況及腳手架特點(diǎn)2（一）懸挑腳手架特點(diǎn)3（二）設(shè)計(jì)構(gòu)思及工藝原理：3（三）施工操作要點(diǎn)：5（四）勞動(dòng)組織6（五）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)6（六）安全施工6（七）鋼管腳手架安裝及拆除注意事項(xiàng)7三、鋼管扣件懸挑式外腳手架設(shè)計(jì)驗(yàn)算13（b） 一縱距內(nèi)全高全部扣件重量：關(guān)鍵部位取雙扣件1418.14KN27KN21114.36+4.75=119.11 N/mm222 外墻懸挑腳手架施2、工方案一、 編制依據(jù)：1、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-20012、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130-2001 二、工程概況及腳手架特點(diǎn) 本工程建筑面積：51009.01m2 。結(jié)構(gòu)類型：框剪結(jié)構(gòu)。層數(shù)：39#樓地下一層，地上二十八層，高度89.5m;40#樓為地下一層，地上二十四層，高度75.2m。一次搭設(shè)雙排鋼管腳架到頂，不能滿足腳手架受力要求，且雙排到頂?shù)匿摴苣_手架一次性投入較大，為了節(jié)約投入以及保證安全，特做每六層一次的懸挑腳手，主體施工階段每六層向上翻搭一次腳手。裝修階段每六層向下翻搭一次。該腳手架可以減少一次性的投入，但外腳手架增加一次的搭拆工作。該外挑腳手的3、適應(yīng)范圍廣泛，就地取材，無需根據(jù)每個(gè)單體的特點(diǎn)特殊加工，搭設(shè)方便，布置靈活，一次性投入較少。（一）懸挑腳手架特點(diǎn) 節(jié)點(diǎn)處理靈活，可根據(jù)實(shí)際需要靈活安排搭設(shè)高度，工作面安排靈活，節(jié)點(diǎn)經(jīng)過處理后與一般外架的搭設(shè)完全相同。 不影響施工工序的安排與流水節(jié)拍，架子搭設(shè)與施工完全同步，可滿足從主體到裝飾整個(gè)施工過程的要求。（二）設(shè)計(jì)構(gòu)思及工藝原理： 整個(gè)體系由16號(hào)槽鋼懸挑梁和斜拉16圓鋼和鋼管扣件雙排腳手架兩部分組成。通過在鋼砼墻上布置預(yù)留孔洞穿16號(hào)槽鋼并斜拉16圓鋼為支撐體系承受雙排架傳下的荷載。按照附圖三及附圖四搭設(shè)槽鋼支撐。 所有單片的16號(hào)槽鋼和16圓鋼支架通過雙排腳手架形成一個(gè)空間體系協(xié)同受4、力，作為雙排腳手架的受力支撐平臺(tái)，承受整個(gè)搭設(shè)單元架子自重恒載和兩排腳手架施工活載、部分風(fēng)載。所有荷載由斜拉16圓鋼、槽鋼支架傳到結(jié)構(gòu)上。 每一個(gè)搭設(shè)單元的高度為10步架，步距為1.8米，搭設(shè)高度為18米，剪力撐滿布，水平夾角宜在450-600之間，間距不超過18M；立桿及槽鋼梁的間距不超過1.8m。結(jié)構(gòu)施工時(shí)按一個(gè)單元布下的孔也可滿足裝修時(shí)幾個(gè)單元同時(shí)施工以搶工期。 上升時(shí)，下單元向上升錯(cuò)開兩步架（這樣處理外架搭設(shè)不影響結(jié)構(gòu)施工的連續(xù)性，具體見附圖一所說明），在上單元槽鋼支架平臺(tái)處，搭設(shè)下單元雙排架時(shí)，立桿在此處采用搭接接頭，這樣不用拆除下單元架子即可直接開始上單元的搭設(shè)，然后即可拆除下單元5、架子，材料上翻周轉(zhuǎn)使用，具體見附圖二。 架子上翻使用后，下單元的部分斜撐桿可留下用于支設(shè)安全網(wǎng)并用于裝修階段架子下降時(shí)的操作平臺(tái)。 整個(gè)操作流程如下：開始清理預(yù)留孔穿16號(hào)槽鋼拆除對(duì)應(yīng)下立桿（上伸階段）斜拉16圓鋼續(xù)搭設(shè)雙排架子結(jié)束單元交接處立桿處理、預(yù)留孔（上伸階段）搭設(shè)架子至設(shè)計(jì)高度（三）施工操作要點(diǎn)： 上升時(shí)，上下單元交接錯(cuò)開處特別是上立桿間距，標(biāo)高必須準(zhǔn)確定位。 同一條邊上相同標(biāo)高的所有預(yù)留孔口應(yīng)盡量保持在同一個(gè)水平平面內(nèi)以利于體系的整體受力。平面上位于同一位置的預(yù)留孔上下應(yīng)保證在同一豎直線上。留孔尺寸以不超過100200mm為宜留孔結(jié)合剪力墻布筋，水平筋考慮彎起，以便于水平槽鋼的拆換6、。 上升階段，上下單元交接處加上16號(hào)槽鋼，由于仍然要利用下單元架子承受最上面的兩步架（即上單元最底部的兩步架）的荷載，所以不得同時(shí)拆除所有下單元立桿，必須等到上單元斜拉16圓鋼加好后方可大量拆除，從保證安全及不影響施工來考慮，宜采用上述工藝流程圖所說明的方法操作，并按附圖二中的詳圖所示及其說明對(duì)節(jié)點(diǎn)按要求進(jìn)行處理，重點(diǎn)是16圓鋼的連接關(guān)系和桿件的更換、拆除順序。 上下單元轉(zhuǎn)換處幾處節(jié)點(diǎn)部位的鋼管扣件布置建議按照所附詳圖及其說明所示的方式進(jìn)行處理較為妥當(dāng)，特別要注意連續(xù)關(guān)系及搭設(shè)順序。所有槽鋼及16圓鋼底部穿墻小橫桿應(yīng)按照附圖三中所示在墻內(nèi)側(cè)（室內(nèi)）進(jìn)行限位加固以保證其不產(chǎn)生較大位移。 墻柱上7、的留孔一般將很快隨側(cè)模的拆除露出。 預(yù)留孔洞的布置方案：布置時(shí)應(yīng)從陰陽角開始，其布置方法宜根據(jù)實(shí)際工程的結(jié)構(gòu)形式、平立面樣式的特點(diǎn)及施工組織的要求，以使留洞盡量少、外架結(jié)構(gòu)處理簡單方便、不影響施工的連續(xù)性為基本原則。詳見附圖四及其說明。 外架使用過程中應(yīng)安排專人隨時(shí)對(duì)架子的鋼管、扣件進(jìn)行檢查，重點(diǎn)是16號(hào)槽鋼及斜拉16圓鋼支撐平臺(tái)部位，并應(yīng)隨時(shí)對(duì)整個(gè)外架的整體及局部變形進(jìn)行觀測。 其他如架子的拉結(jié)、坡道等均按一般雙排架子的規(guī)范執(zhí)行。 （四）勞動(dòng)組織 施工人員全部為架子工，在單元交接時(shí)根據(jù)實(shí)際工作量組織少量人員將下單元立桿逐次換為水平槽鋼即可，其他按一般腳手架搭設(shè)進(jìn)行組織，并根據(jù)整個(gè)組織安排納入8、總體施工組織。 （五）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 盡量做到鉛直以減少側(cè)向推力產(chǎn)生的附加應(yīng)力，提高整個(gè)架子的承載能力。 使用的鋼管扣件必須完好無損傷，螺絲必須擰緊(扣件螺栓擰緊扭力矩不小于40NM，不大于65NM)。平臺(tái)上雙排架的搭設(shè)質(zhì)量要求按照一般鋼管扣件雙排腳手架的質(zhì)量要求執(zhí)行。（六）安全施工 1、16號(hào)槽鋼和16圓鋼是基本的受力結(jié)構(gòu)，應(yīng)注意對(duì)該處使用的鋼管及扣件進(jìn)行挑選，變形、磨損嚴(yán)重、扣不牢的不應(yīng)使用。搭設(shè)過程中及搭設(shè)好應(yīng)加強(qiáng)檢查螺絲是否擰緊、扣件是否松動(dòng)、桿件是否嚴(yán)重變形等。2、整個(gè)架子按高層腳手架的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行封閉、兜底、拉結(jié)，重點(diǎn)對(duì)槽鋼橫梁及斜拉16圓鋼進(jìn)行驗(yàn)收掛牌。3、操作人員必須按規(guī)定佩帶安全帶9、。（七）鋼管腳手架安裝及拆除注意事項(xiàng)1、搭設(shè)高層金屬鋼管雙排腳手架，應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定要求操作；2、搭設(shè)前應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行鋼管、扣件的篩選，凡嚴(yán)重銹蝕、薄壁、嚴(yán)重彎曲裂變的桿件禁止使用；3、高層腳手架鋼管座于槽鋼上，必須有地桿連接保護(hù)；4、不宜采用承插式鋼管做底步立桿交錯(cuò)之用；5、所有立桿扣件緊固力矩應(yīng)達(dá)到4555N/m；6、同一立面的小橫桿應(yīng)對(duì)等交錯(cuò)設(shè)置，同時(shí)立桿上下對(duì)直；7、斜桿接長不宜采用對(duì)接扣件，應(yīng)采用疊交方式，二只回轉(zhuǎn)扣件接長，搭接間距二只扣件間隔不少于0.4米。8、腳手架拆除現(xiàn)場必須設(shè)警戒區(qū)域，張掛醒目的警戒標(biāo)志。警戒區(qū)域嚴(yán)禁非操作人員通行或在腳手架下面繼續(xù)組織施工。地面設(shè)監(jiān)護(hù)人員。9、認(rèn)10、真檢查吊運(yùn)機(jī)械包括索具是否安全可靠。10、如遇強(qiáng)風(fēng)、雨、雪天氣，嚴(yán)禁進(jìn)行腳手架拆除；11、所有高處作業(yè)人員，應(yīng)嚴(yán)格按高處作業(yè)規(guī)定執(zhí)行和遵守安全紀(jì)律，拆除工藝要求；12、建筑所有的窗戶必須關(guān)閉鎖好，不允許向外開啟和伸挑物件；13、拆除人員進(jìn)入崗位后，先進(jìn)行檢查，加固松動(dòng)部件，清除步層內(nèi)留的材料、物件及垃圾。所有清理物應(yīng)安全輸送到地面，嚴(yán)禁高處拋擲；14、拆除順序，按搭設(shè)的反程序進(jìn)行拆除（既先搭后拆；后搭先拆）：安全網(wǎng)豎擋笆防護(hù)欄桿擱柵斜拉桿（16圓鋼）連墻桿大橫桿小橫桿立桿槽鋼；15、不允許分立面拆除或上、下二步同時(shí)拆除。認(rèn)真做到一步一清，一桿一清；16、所有連墻桿、斜拉桿、登高措施必須隨腳手架11、同步拆除。17、所有扣件與桿件在拆除時(shí)應(yīng)分離，不允許桿件上附著扣件或兩桿同時(shí)拆下輸送到地面。18、當(dāng)日完工后，應(yīng)仔細(xì)檢查崗位周圍情況，如發(fā)現(xiàn)隱患，要及時(shí)進(jìn)行修復(fù)加固，方可離崗；19、所有輸送至地面的桿件、扣件等物件，應(yīng)分類堆放。二、附圖及說明附圖二：上下單元轉(zhuǎn)換處節(jié)點(diǎn)處理示意說明： 1) 上下單元交接處立面圖（圖-）中注明的四只扣件分別為：下立桿與小橫桿連、下立桿與大橫桿連、上立桿與大橫桿連、上立桿與踢腳桿連，不得違背。 2) 加斜拉16圓鋼前先將加進(jìn)墻槽鋼，加槽鋼必須逐根進(jìn)行。而后加斜拉16圓鋼并逐個(gè)檢查斜拉16圓鋼結(jié)點(diǎn)，然后拆除對(duì)應(yīng)部位的下立桿，對(duì)槽鋼進(jìn)行內(nèi)外限位，即完成外架的單元轉(zhuǎn)換，上12、述工作也必須逐根進(jìn)行，如果下立桿妨礙槽鋼的架設(shè)，可先拆除此根下立桿，注意不得同時(shí)拆除所有下立桿。說明：在鋼砼剪力墻上預(yù)留外架底部穿墻槽鋼洞時(shí)，宜根據(jù)上述附圖所示的水平桿件位置關(guān)系對(duì)孔洞的標(biāo)高進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。根據(jù)圖示，陰陽角兩邊的穿墻槽鋼應(yīng)在相交處焊接。另外，由于陰陽角的特殊性，對(duì)陰陽角處，應(yīng)增加如上圖示劃圈處斜16圓鋼。一般情況下，同一條邊上的預(yù)留洞應(yīng)盡量在同一標(biāo)高上，并且為了便于上下單元的架子順利連接，平面上位于同一位置的預(yù)留孔洞應(yīng)盡量在同一豎直線上。預(yù)留洞的布置方案宜根據(jù)實(shí)際工程的特點(diǎn)及施工組織，以使留洞盡量少、外架結(jié)構(gòu)處理簡單方便為基本原則。一般情況下布洞宜從陰陽角開始。三、鋼管扣件懸挑13、式外腳手架設(shè)計(jì)驗(yàn)算 1)外架參數(shù) 立桿橫距b=0.9m, 縱距L=1.5m,內(nèi)立桿距墻b1=0.3m,步距h=1.8m，滿鋪竹笆腳手架10層，竹笆護(hù)欄10層。同時(shí)施工層數(shù)為兩層，一次最大搭設(shè)高度10步架，詳見本方案的“外架示意簡圖”。鋼管為熱軋Q235鋼，正截面容許應(yīng)力=215 N/mm2，抗剪容許應(yīng)力=125N/mm2，鋼管截面抵抗矩=5078 mm3，有效截面面積A=489 mm2，截面慣性半徑I=15.78 mm，a類截面，E=2.06105 N/mm2；16號(hào)槽鋼為熱軋Q235鋼，正截面容許應(yīng)力 =215 N/mm2，抗剪容許應(yīng)力=125N/mm2，鋼管截面抵抗矩=1.168105mm14、3，有效截面面積A=2515mm2，截面慣性半徑I=61 mm，a類截面，E=2.06105 N/mm2， 2)荷載計(jì)算：鋼管483.5 mm，重量38.5 N/m，扣件：對(duì)接扣件18.4 N/只，十字扣件為13.2N/只，轉(zhuǎn)角扣件14.6 N/只。 竹腳手笆、護(hù)欄、安全網(wǎng)重量取180N/m2（根據(jù)建2000230號(hào)）。 結(jié)構(gòu)施工按二層同時(shí)作業(yè)計(jì)算，使用狀況時(shí)按每層3KN/ m2計(jì)算，裝修施工按三層同時(shí)作業(yè)計(jì)算，使用狀況時(shí)按每層2 KN/ m2計(jì)算。（1） 恒載標(biāo)準(zhǔn)值：（a） 一縱距內(nèi)全高鋼管重量： qk1=(61.821.8) 1238.5=6652.8N（b） 一縱距內(nèi)全高全部扣件重量：關(guān)15、鍵部位取雙扣件 qk2=(613.5218.5) 121014.5=1561N（c） 一縱距內(nèi)全高竹笆安全網(wǎng)重量： qk3=1801.812=3880N（d） 恒載標(biāo)準(zhǔn)值小計(jì)： qk=6652.8 15613880=12093.8 N（2） 施工活載標(biāo)準(zhǔn)值：兩層同時(shí)施工gk=321.80.6=6.48K N （3） 風(fēng)荷載：Wk=K.g.z.Wo=0.70.82.340.55(上海地區(qū))=0.7207 KN/ m2（建2000230號(hào)） （4）荷載設(shè)計(jì)值：荷載分項(xiàng)系數(shù)恒載取1.2，活載取1.4 恒載：Q=12.0931.2=14.5116 KN 活載：G=6.481.4=9.072KN 另外在16、驗(yàn)算大小橫桿時(shí)，分別對(duì)鋼管扣件及施工活載乘上述分項(xiàng)系數(shù)。3)槽鋼橫梁平臺(tái)受力分析及桿件內(nèi)力計(jì)算：槽鋼沿軸向的剛度遠(yuǎn)大于其橫向剛度（條件是假定無整體變形及局部壓桿失穩(wěn)），根據(jù)實(shí)際受力特點(diǎn)對(duì)支撐體系進(jìn)行受力簡化，相應(yīng)對(duì)節(jié)點(diǎn)簡化后的計(jì)算簡圖見下頁，各處支反力及桿件內(nèi)力亦如圖所示。 計(jì)算時(shí)，N1、N2、N3為內(nèi)外立桿均分荷載的情況。N11、N21、N31為考慮內(nèi)外立桿承受荷載按內(nèi)：外=0.64：0.36比例進(jìn)行分配的情況，該情況在裝修施工時(shí)可能出現(xiàn)，對(duì)桿件進(jìn)行驗(yàn)算時(shí)，根據(jù)需要按大值取用。三角支架計(jì)算簡圖 基本傳力途徑為：竹笆承載 大橫桿（一般承受均布荷載局部可能承受集中荷載） 小橫桿承受大橫桿集中荷載17、 立桿 槽鋼及斜拉16圓鋼 結(jié)構(gòu) 根據(jù)連接特征，立桿壓彎構(gòu)件，槽鋼作為純彎構(gòu)件進(jìn)行受力分析及抗剪分析。各處支反力及桿件內(nèi)力如下：內(nèi)外立桿均分 R1=7.8606 KN N1=5.83KN N2=11.791 KN N3=11.791KN R2=5.834 KN R3=斜拉16圓鋼一般不受力 R4=16.764 KN 內(nèi)外立桿承受荷載按：內(nèi)：外=0.64：0.36 R11= 10.06KN N11=5.023KN N21=15.0925 KN N31=8.4895KN R21=5.834KN R31=斜拉16圓鋼一般不受力 R41=14.433KN4)扣件抗滑移能力： 取單扣件抗滑移能力設(shè)計(jì)值為18、q=8.5 KN（詳見建設(shè)部建建2000230號(hào)文件，關(guān)于頒布建筑施工附著升降腳手架管理暫行規(guī)定的通知；），由于鋼管底部直接蹲在槽鋼上，考慮立桿的滑動(dòng)，在槽鋼上加焊5CM高75的套管，立桿插入套管中；因此按圖所示能滿足要求，另外可利用穿墻螺栓孔用鋼絲進(jìn)行柔性拉接或其它方便的方法，具體可根據(jù)實(shí)際情況決定。5)立桿驗(yàn)算： 取首步架對(duì)內(nèi)外立桿荷載取大值驗(yàn)算，根據(jù)桿件的連接特征，立桿兩端在大橫桿約束下，界于“兩端鉸支”到“兩端固定”之間（立桿與大橫桿為十字扣件連接）。（1） 某計(jì)算長度Lo=1h，根據(jù)高層建筑施工手冊(cè)（中國建筑工業(yè)出版社）中提供的計(jì)算方法，對(duì)本外架 有a1=h/2L=0.729 Lo=19、0.7671.80=1.35m 可推出長細(xì)比o= Lo/i=85 又Lh=h=1800mm 可得h= Lh/i=111 Mo=Noeo= No(53+H/2000) = No63.5mm =13.49563.5 =958.37NM式中： MoNo在立桿端部產(chǎn)生的等效彎矩。 H外架一次搭設(shè)高度，取H=21000 mm，H/2000為H/2高度處垂直度搭設(shè)偏差。立桿承載能力有穩(wěn)定性控制，利用鋼結(jié)構(gòu)壓彎構(gòu)件公式：N + m.M .A .（1-0.85 N/ NE）=215 N/mm2 （1）式中：N軸心壓力（N）； M等效彎矩（N/m）； m等效彎矩系數(shù)； 軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)； 截面塑性發(fā)展系數(shù)，20、鋼管取1.15； NE歐拉臨接力。 考慮將立桿上下相鄰的小橫桿跳桿布置，附加彎矩產(chǎn)生反向曲率，如右下圖所示：相應(yīng)m=0.65 0.35（Mo/ -Mo）=0.30.4取m=0.4鋼管483.5，a類截面，由=87查表 得=0.736NEo=2EA/2=132.1KN取動(dòng)力系數(shù)為1.2利用公式（1）計(jì)算： 1.215.0925103 + 1.20.415.092510363.5 0.736489 1.155078（1-0.815.0925/132.1）=137.02 N/mm2 215 N/mm2立桿滿足要求。6)水平16號(hào)槽鋼驗(yàn)算:16圓鋼與水平槽鋼的受力性能為純彎桿件(按最保守計(jì)算,水平槽鋼21、受力情況,及斜拉16圓鋼不受力情況),見附圖 Mx fxWnx 1.214.1492106 =138.446N/mm2 1.051.168105138.446N/mm2215 N/mm2 完全能滿足設(shè)計(jì)要求。16號(hào)槽鋼抗剪驗(yàn)算：考慮施工時(shí)最不利情況即16圓鋼不受力情況， N A 23.582103 =9.376N/mm2 25159.376N/mm2125 N/mm27)預(yù)埋吊環(huán)驗(yàn)算:按最不利情況即16圓鋼不受力情況驗(yàn)算 18.14KN27KN 滿足設(shè)計(jì)要求8) 16圓鋼驗(yàn)算16圓鋼實(shí)際最大拉力為16.764KN 斜拉鋼筋采用級(jí)鋼筋制作，埋入深度不應(yīng)小于30d，并綁扎在結(jié)構(gòu)主筋上。每個(gè)結(jié)點(diǎn)鋼筋22、可按兩個(gè)截面計(jì)算，吊環(huán)拉應(yīng)力大于60N/mm2 。Ag=16.764 X 103/2 X 60 =139.7mm2選用16圓鋼，截面積為200.96mm2。139.7 mm2200.96mm2。滿足要求。9)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：外架的整體穩(wěn)定按軸心受壓格構(gòu)式壓桿進(jìn)行驗(yàn)算，并考慮風(fēng)荷載產(chǎn)生的水平作用。格構(gòu)式壓桿有相鄰連墻拉接點(diǎn)間的一個(gè)單元的水平桿件和立桿組成，本外架取豎向兩步架高度的一倍立桿縱距為一個(gè)單元，利用高層建筑施工手冊(cè)（中國建筑工業(yè)出版社）中提供的簡易計(jì)算方法驗(yàn)算。相應(yīng)水平及豎向荷載見右下圖：風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4q=1.4LW=1.43.60.7207=3.632KN/m M= qH2/8=4.88 KN.mM/2bA=4.88/(20.62.515)=1.6169 N/mm2N=1.2 47.164=56.596 KN計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)：o=. 由b=1.05,h=3.6查表得=25 則o=167 查表得=0.253N/4A=114.36N/mm2114.36+4.75=119.11 N/mm2雙排架Ka=0.7,又架子高度小于25米，取Kb=0.8，則KaKb=0.70.8215=120.4 N/mm2119.11 N/mm2即整體穩(wěn)定性滿足要求。整個(gè)外架在上述條件下能夠滿足施工要求，實(shí)際上外架為一空間體系，計(jì)算中未考慮整個(gè)外架的空間協(xié)同作用，它將成為外架的安全儲(chǔ)備。