某高層住宅樓工程外腳手架施工方案落地式懸挑式

目錄一、工程概況…………2二、腳手架工程設計及搭設參數(shù)……2三、懸挑架的荷載取值及水平懸挑梁設計…………3四、立桿穩(wěn)定性計算…………………9五、連墻件計算………11六、注意事項…………12七、安全防護…………12八、腳手架驗收………13九、安全技術措施……………………15十、腳手架施工斷面圖、平面圖、搭設側立面圖…17一、工程概況本工程位于**住宅區(qū)內(nèi)，**基建處背后，是一棟兼有商用及住宅功能的綜合性建筑，由烏魯木齊**勘察設計院設計。本工程建筑面積17600平方米，地面以上二十層為住宅層，頂部兩層為水箱間及設備間局部二十二層，地下兩層，建筑物總高度65.75米，附屬地下車庫一層，本工程設計耐火等級為一級，屋面防水按二級設防，按三類防雷建筑設計；設整體綜合防雷保護，寬帶、監(jiān)控、綜合布線、火災報警、防雷等系統(tǒng)接與保護接地共用一組聯(lián)合接地裝置。本工程2005年5月2日開工至2005年12月20日竣工。二、腳手架工程設計及搭設參數(shù)本工程一至七層為落地式腳手架，搭設方案見《落地式腳手架搭設方案》,八層以上采用全封閉懸挑雙排外腳手架，采用兩段搭設，七至十三層為第一搭設段，十四至二十層為第二搭設段。計劃在七層底板面和十四層底板面設工字鋼懸挑結構。腳手架鋼管選用φ48×3.5；外挑工字鋼采用I16，長度約為3米；固定工字鋼在樓面上用2φ16的圓鋼，距外墻邊1.3米設置1φ16的鋼筋套環(huán)，距外墻邊1.6米設置1φ16的鋼筋套環(huán)。立桿縱向間距為1.5米，內(nèi)立桿距外墻0.3米，外立桿距外墻面為1.150米，大橫桿間距為1.5米，小橫桿長度為1.5米。腳手架與建筑物的連墻拉結在兩步三跨內(nèi)采用拉撐結合的方式（拉筋用1φ10的鋼筋，頂撐用φ48×3.5鋼管），或者采用φ48×3.5在內(nèi)立桿上。懸挑架高7×2.95米=20.65米,加上突出部分0.35米，總計：20.65+0.35＝21米,故按21米對懸挑架高度計算荷載及對水平懸挑梁進行強度、剛度、穩(wěn)定性等驗算。三、懸挑架的荷載取值及水平懸挑梁設計3.1懸挑架荷載的取值與組合3.1.1計算基數(shù)：計算高度H=21m，步距h=1.5m，立桿縱距l(xiāng)a=1.5m，立桿橫距l(xiāng)b=0.85m，外立桿至墻距l(xiāng)d=1.15m，內(nèi)立桿至墻距l(xiāng)=0.3m。鋼管自重G1=0.0377KN/m，欄桿、擋腳板自重G2=0.14KN/m，安全立網(wǎng)自重G3=0.0034KN/m2，安全平網(wǎng)自重G4=0.00487KN/m2，裝飾施工活荷載qk=2KN/m2，竹串片腳手板自重G5=0.35kN/m2。3.1.2腳手架結構自重（包括立桿、縱、橫水平桿、剪刀撐、橫向斜撐和扣件）：查《扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》（JGJ30—2001）附表A-1得：架體每米高度一個立桿縱距的自重gk1=0.1495KN/m。NG1K=H×gk1=21×0.1495=3.14KN3.1.3構配件自重⑴外立桿①竹串片腳手板（按三層考慮）NG2K-1=3×la×lb×0.35×103／2=3×0.85×1.5×0.35×103／2=669.375N②防護欄桿、擋腳板（按三層考慮）NG2K-2=3×la×G2×103=3×1.5×0.14×103=630N③安全網(wǎng)（平網(wǎng)按三層考慮）NG2K-3=H×la×G3×103+3×la×lb×G4×103/2=21×1.5×0.0034×103+3×1.5×0.85×0.00487×103/2=116.414N④縱向橫桿（擱置腳手板用，按三層考慮）NG2K-4=3×lb×G1×103/2=3×0.85×0.0377×103/2=48.068N⑤合計NG2K=699.375+630+116.414+48.068=1463.857N⑵內(nèi)立桿①竹串片腳手板（按三層考慮）NG2K-1=3×la×lb×0.35×103/2+3×la×lc×0.35×103=（3×0.85×1.5×0.35÷2+3×0.4×1.5×0.35）×103=1299.375N②縱向橫桿（擱置腳手板用，按三層考慮）NG2K-2=（3×lb×G1/2+3×lc×G1×）×103=（3×0.85×0.0377/2+3×0.3×0.0377）×103=81.997N③合計NG2K=1299.375+81.997=1381.372N3.1.4施工均布活荷載（按裝飾階段兩層同時施工考慮）外立桿NQK外=2×la×lb×qk/2=2×1.5×0.85×2/2=2.55kN內(nèi)立桿NQK內(nèi)=2×la×lb×qk/2+2×la×lc×qk=2.55+2×1.5×0.3×2=4.35kN3.1.5垂直荷載組合(不考慮風荷載)⑴外立桿：N1=1.2×(NG1K+NG2K)+1.4×NQK外=1.2×(3.14+1.78422)+1.4×2.55=9.479kN⑵內(nèi)立桿：N2=1.2×(NG1K+NG2K)+1.4×NQK內(nèi)=1.2×(3.14+1.753)+1.4×4.35=11.962kN3.2水平懸挑梁設計本工程水平懸挑型鋼梁采用I16，長3m，在二層底板面和十二層底板面上預埋2φ16的圓鋼對工字鋼進行背焊固定。根據(jù)《鋼結構設計規(guī)范》（GB50017-2002）規(guī)定進行下列計算與驗算，計算模型：按照懸挑梁進行計算，驗算懸挑梁時。⑴I16截面特性Wx=141×103mm3,I=1130×104mm4,自重q=0.2051kN/m，彈性模量E=206×103N/mm2，翼緣寬度b=88mm，翼緣平均厚度δ=10.7mm，高度h=160mm。⑵最大彎矩Mmax=N1×1.2+N2×0.3+q×1.52/2=11.375×1.2+11.926×0.3+0.2051×1.52/2=15.107kN·m⑶強度驗算σ=Mmax/（γx×Wx）γx----截面發(fā)展系數(shù)，對I形截面，查表得：γx=1.05；Wx----對x軸的凈截面抵抗矩，查表得：Wx=141×103mm3；f----型鋼的抗彎強度設計值，Q235鋼，取f=215N/mm2。σ=15.183×106/（1.05×141×103）=102.56N/mm2＜f=215N/mm2，＝安全。⑷整體穩(wěn)定驗算根據(jù)剛結構設計的規(guī)范（GBJ17-88）的規(guī)定，軋制普通槽鋼受彎要考慮整體穩(wěn)定問題。按附錄一之（二），本懸臂梁跨長1.35米折算成簡支梁，其跨度為2×1.35=2.7米，按下列公式計算整體穩(wěn)定系數(shù)ψ：ψ=（570bδ/l1h）·235/σs=[570×88×10.7/（2700×160）]×235/215=1.3580則懸挑梁彎曲應力為：σ=Mmax/（Ψ×Wx）=15.183×106/（1.3580×141×103）=79.294N/mm2＜f=215N/mm2，安全。⑸剛度驗算ω=N1（lb+lc）3/3EI+N2lc2(lb+lc+100)×[3-lc/(lb+lc+100)]/6EI+q(lb+lc+100)4/8EIN1、N2----作用于水平懸挑梁上的內(nèi)、外立桿荷載（KN）；E----彈性模量，E=206×103N/mm2；I----鋼材的抗彎強度設計值，Q235鋼，取f=215N/mm2。ω=N1（lb+lc）3/3EI+N2lc2(lb+lc+100)×[3-lc/(lb+lc+100)]/6EI+q(lb+lc+100)4/8EI=(9.479×103×12003)÷(3×2.06×105×1130×104)+（11.926×103×3002×1300×2.14）÷（6×2.06×105×1130×104）+0.2051×14004÷（8×2.06×105×1130×104）=2.398+0.218+0.042=2.658mm<L/250=4.8mm，滿足要求。⑹I16后部錨固鋼筋設計①錨固鋼筋的承載力驗算錨固選用2φ16圓鋼預埋在平板上，吊環(huán)承受的拉力為：N3=Mmax/1.3=24.29/1.3=18.68KN吊環(huán)承受的拉應力為：σ=N/A=18.68×103/3.14×82=92.95N/mm2＜[σ]=215N/mm2，滿足要求。⑺綜上所述，當挑梁采用I16時，其強度、撓度、穩(wěn)定性均符合要求。3.3建筑結構陽臺處挑梁驗算P由建筑結構施工圖知，支承工字鋼梁的懸挑構件為外挑1.3米的鋼筋混凝土挑梁、現(xiàn)澆平板和邊梁，其最不利截面參數(shù)：挑梁：200×430mm；配筋：（三級鋼）2Ф18；2Ф14，Ф8@100；

現(xiàn)澆平板厚：100mm；配筋：（三級鋼）Ф8@100；Ф10@150

邊梁：200×430mm；配筋：（三級鋼）2Ф14；2Ф14，Ф8@200；挑梁間距為4500mmA混凝土設計強度為C35，按達到70%強度驗算>gg(7[

(1)荷載計算<V]g-\

A邊梁混凝土重：0.20×0.43×2.25×25=4.84KN:/M3M

B平板混凝土重：0.10×2.25×25=5.63KN/mo)T}i

C挑梁混凝土重：0.20×0.43×25=2.15KN/m=r%AM

D施工荷載：3.00KN/m2×4.5=13.5KN/m$Lk-R

E外架作用在懸挑構件上的作用力.nJ7eC

Nmax＝－82KNt;設計計算荷載`kzDDgk＝1.2×（5.63+2.15）+1.4×4.8=16.06KN/m<NG=9.675+82=91.675KN.?2$2

(2)外架及挑梁自重共同作用下的彎矩n^JZWRM=1/2gkl2+NGl=1/2×16.06×1.3+91.675×1.3=129.62KN·m(3)混凝土構件挑梁設計彎矩值選挑梁根部截面驗算u.#<X?fyAs≤fcbx+fy'As'x=(fyAs-fy'As')/fcmb=（310×1741-310×615）/10.5×250＝133mm，h0＝430Mk＝fcbx（h0-x/2）+fy'As(h0-as)=395.2KN·m>143.90KN·m，滿足要求。3.4建筑結構局部承壓能力驗算計算一根挑梁對砼支承面進行驗算，取100mm為計算單元，則計算面積為：100mm×88mm根據(jù)立桿上所受力，可以算出所受壓力，按懸挑梁計算則Fl=(F外立桿×L1+F內(nèi)立桿×L2)/L3=[(2.55+9.48+1.49)×2.2+(1.38+4.35+11.96)×1.35]/1.0=53.63kN局部承壓計算：1.35βcβlfcAln=1.35×1.0×1.35×350×88×100=5613300N=5613.3kN>53.63Kn=Fl局部承壓能力滿足要求。四、立桿穩(wěn)定性計算4.1無風荷載時，立桿穩(wěn)定性計算：N/（∮A）≤fN—計算立桿最大垂直力設計值，取N=N2=14.69kN；∮—軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細比λ查（JGJ130—2001）附錄C表C取值，根據(jù)第條規(guī)定：立桿計算長度l0=kμh=1.155×1.5×150=260cm，長細比λ=l0/i（鋼管回轉半徑）=260/1.58=164.556，查附錄C，∮=0.260，A—立桿的截面面積，查本規(guī)范附錄B表B采用：A=489mm2。立桿穩(wěn)定性計算：N/（∮A）=14690/（0.26×489）=115.54N/mm2<f=215N/mm2,安全。4.2在風荷載作用下，立桿穩(wěn)定性計算：N/（∮A）+MW/W≤fMW——由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩，按本規(guī)范（）式計算；W——鋼管立桿的截面模量，查附錄B表B：W=5.08cm3；⑴由風荷載產(chǎn)生的彎矩計算①水平風荷載標準值ωk=0.7μz·μs·ω0μz——風壓高度變化系數(shù)，查《建筑結構荷載規(guī)范》（GBJ9）：B類地區(qū)，腳手架最高處65.75m，查表得：μz=1.648；μs——腳手架風荷載體型系數(shù)，按本規(guī)范規(guī)定采用，查表得：敞開式腳手架的擋風面積為1.5×1.8×0.089=0.2403m2，密目網(wǎng)的擋風系數(shù)取0.5，則在腳手架外立桿里側滿掛密目網(wǎng)后，腳手架綜合擋風面積為：（1.5×1.5-0.2403）×0.5+0.2403=1.25m2其綜合擋風系數(shù)為∮=1.47/（1.5×1.5）=0.6533根據(jù)規(guī)范查表，背靠開洞墻、滿掛密目網(wǎng)的腳手架風載體型系數(shù)為1.3∮，即：μs=1.3×0.6533=0.84933；ω0——基本風壓。根據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》（GBJ9）規(guī)定：ω0=0.6。ωk=0.7×0.6×1.648×0.84933=0.5879KN/m2②由風荷載產(chǎn)生的彎矩計算MW=0.85×1.4×ωklah2/10=0.85×1.4×0.5879×1.5×1.52/10=0.2361KN.m⑵立桿穩(wěn)定性計算N/（∮A）+MW/W=128.44+0.2361×106/(5.08×103)=74.9N/mm2<f=215N/mm2,安全。五、連墻件計算連墻構造對外腳手架的安全至關重要，必須引起高度重視，確保架體穩(wěn)固。連墻拉筋用1φ16鋼筋拉到剪力墻上,頂撐用φ48×3.5鋼管，水平距離5.4m，豎向距離為3米。由風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值：N1w=1.4ωkkAw=11.4×0..5879×33×5.4==13.3333KN連墻件約束腳手架架平面外變形形所產(chǎn)生的軸軸向力N0，對雙排腳腳手架取5.0KN，連墻件軸軸向力設計值值Nl=N1w+N0=13.3333+5=118.333KN1φ16拉筋的承載力：N=[fy]s==210×33.14×882=42.2002KN＞N1w=13..334KNN，所以連墻墻件拉筋用1φ16筋滿足要求求。根據(jù)《建筑施工扣扣件式鋼管腳腳手架安全技技術規(guī)范》可可知，一個直直角或旋轉扣扣件的抗滑設設計值為8..00KN。由此可見見，在兩步三三跨內(nèi)采用φ48×3..5鋼管固定在在內(nèi)立桿上，同同時每個結點點需要兩個直直角或旋轉扣扣件同時工作作（也就是每每個結點的抗抗滑力滿足16.000KN）。六、注意事項（1）型鋼懸挑扣件式鋼鋼管腳手架涉涉及的所有材材料必須合格格；（2）型鋼懸挑扣件式式鋼管腳手架架施工前，必必須編制詳細細的施工方案案，并進行安安全技術交底底；（3）型鋼懸挑扣件式式鋼管腳手架架扎設過程中中，要進行跟跟蹤檢查，扎扎設完畢后，要要進行綜合驗驗收；（4）型鋼不允許隨意意的打眼、鉆鉆孔；（5）加強對型鋼懸挑挑扣件式鋼管管腳手架的維維護工作，在在腳手架上掛掛設標語時要要經(jīng)設計人員員驗算確定。七、安全防護1、欄桿`_腳手架架外側設置雙雙欄桿，兩道道欄桿的高度度分別為1..2m和0.6m。,XEV..c2、安全網(wǎng)H[腳手架外圍圍必須用密目目安全網(wǎng)全屏屏蔽，安全網(wǎng)網(wǎng)之間的接縫縫必須用尼龍龍繩捆扎牢固固，不得有間間隙。安全網(wǎng)網(wǎng)采用合格密密目安全網(wǎng)，設設置在腳手架架外立桿的內(nèi)內(nèi)側，且須與與腳手架縱向向水平管扎牢牢。T8￥k\3、腳手架離墻墻間距為200～300mmm，由于建建筑物結構與與腳手架本身身結構的特殊殊需要，局部部不能滿足該該要求。故腳腳手架局部立立桿離墻距離離會超過3000mm，故故必須采用其其它措施使腳腳手架的離墻墻間距控制在在300mmm以內(nèi)。如懸挑挑距離不超過過500mmm，則直接采采用鋼管從腳腳手架內(nèi)伸出出并鋪設擱柵柵的方法。如如懸挑距離超超過500mmm，除采用用伸出鋼管加加設擱柵的方方法，還要對對懸挑部分進進行補強，補補強方法有兩兩種，一種是是采用增加斜斜拉桿，用于于懸挑位置超超過10m以上的的部分。一種種是增加立桿桿，用于懸挑挑位置在100m以下的部部分。擱柵管管上如有鋪設設腳手板，間間距為3000mm一道，如如未鋪設腳手手板而采取捆捆扎木方，間間距為2500mm一道，如如未鋪設腳手手板則間距為為200mmm一道。P八、腳手架驗收1、腳手架的搭設11.1、腳手架每每搭設至100m高度進行行過程驗收。A1.2、過程驗收包含鋼管、扣件的檢查，腳手架搭設是否符合規(guī)范，安全設施承掛情況。<1.3、腳手架經(jīng)過階段驗收后，已驗收部分可以投入使用。1.4、腳手架的荷載控制$w'、結構施工用時腳手架的荷載控制G`"r{u結構施工用時腳手架施工荷載必須嚴格控制，同時作業(yè)的施工步數(shù)不得超過二層，每層作業(yè)荷載不得大于3KN/m2。.21.4.2、裝飾施工用時腳手架的荷載控制f~:r3裝飾施工用時腳手架施工荷載必須嚴格控制，同時作業(yè)的施工步數(shù)不得超過三層，每層作業(yè)荷載不得大于2KN/m2。rb-卸料平臺的荷載控制,OR.卸料平臺的施工荷載必須嚴格控制，每個卸料平臺的施工荷載不得超過8KN/m2，堆放高度不得超過1.2m。2、腳手架的拆除XX0(2.1、拆除前的的準備工作&&[i~xPP、全面檢查腳手架扣扣件連接、連連墻件、支撐撐體系是否符合安全要求。l/、編寫拆除腳手架安安全技術措施施、方案并對對作業(yè)人員進行技術交底。\清除腳手架上的雜物。Rdi2.2、懸挑腳手手架的拆除GG、必須采用氣氣割的手段拆拆除懸挑梁，氣氣割作業(yè)人員員進行拆除懸挑梁時時不得破壞懸懸挑梁自身結結構。5jYYj)f、除最后一道道懸挑梁時，應應設置可靠安安全保護措施施防止人員墜落與物物體掉落。;;)、懸挑腳手架架的拆除必須須編寫專項施施工方案并對對作業(yè)人員進行技術交交底。{9``w;3、架料退場q3.1、各構配件件必須及時分分段集中運送送至地面，嚴嚴禁拋扔。CC3.2、架料應及及時保養(yǎng)，防防止鋼管、扣扣件銹蝕。HH九、安全技術措施施g1

1、技術保障措措施CIA.

1.1、架子搭設完完畢，用合格格密目安全網(wǎng)網(wǎng)鋪于架子的的外圍及底部。1E1.22、本腳手架屬屬于裝飾用腳腳手架，其活活載不得大于于2KN/mm2，外墻裝修時同時工工作的作業(yè)層層不得超過三三步。:1.3、鋼管與扣件件進場前應經(jīng)經(jīng)過檢查挑選選（選擇標準準見本設計表3），所用扣件在使使用前應清理理加油一次，扣扣件一定要上上緊，不得松動。每個螺螺栓的預緊力力在40N·m～65N··m之間。b:RR81.4、架子搭設到到10m高度時時由架子搭設設單位進行自自檢；架子搭設完畢后由搭搭設會同使用用單位對整個個腳手架進行行驗收檢查，驗收合格后方可投投入使用。**xV1..5、該腳手架作作為建筑物裝裝飾作業(yè)時安安全防護屏障障及裝修時作業(yè)平臺，嚴禁禁將模板支架架、攬風繩、泵泵送混凝土和和砂漿的輸送管道等固定在腳腳手架上；腳腳手架嚴禁懸懸掛起重設備備。!1.6、腳手架的安安全性是由架架子的整體性性和架子結構構完整性來保證的，未經(jīng)允允許嚴禁他人人破壞架子結結構或在架子子上擅自拆除除與搭設腳手架各構構件。其中在在腳手架使用用期間，下列列桿件嚴禁拆