越美轻纺城
地上结构悬挑外架施工方案
编 制： 审 核： 批 准： 中铁十七局集团有限公司
2014年7月
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悬挑式单排外脚手架施工方案
一、 方案选择
越美轻纺城街式商业楼7#~23地上部分为4层，其中一层层高为5.1米，其中二层层高为4.8米，三层为4.5米，4层为3.6（其中10#、17#、23#为4.5米），，综合考虑以下因素，商业楼非临街立面选型为悬挑式单排钢管脚手架；临街为悬挑式双排钢管脚手架
1、各商业楼首层以上楼距最大为9米楼距，模板支撑钢管之间距离只有8.2米，如果搭设双排外外架，不能满足混凝土汽泵支设要求。
2、商业楼主体施工工期短，只有30~40天，脚手架只考虑边梁抹灰与真石漆施工。。
3、单排架主体施工阶段只作为安全防护使用，不考虑施工荷载与周转材料堆放。
4、本脚手架只搭设2~3层，高度搭设最大为15.3米
二、搭设方案
1、施工顺序：本着由下而上的搭设原则，按设计规定每层为一施工段，，其顺序：首层顶板预埋钢圆环→悬挑钢管→立柱杆→搭扫地横杆和步距横杆→搭纵向横杆和剪刀撑→铺脚手板→搭护身栏杆→设附作与柱连接→挂安全密目网→拆除。（第三层为施工二段）
2、搭设高度：按建筑物二、三层各为一施工段，总高度不超过20m。 3、悬挑支撑结构形式：
采用Ф10钢筋“Ω”型环，预埋于砼梁、板内，钢筋环离外边梁边距为
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2.5m、4.6 m，挑支长度0.6m，间距1.7m，设水平挑支梁采用φ48×3.25 mm钢管，一端穿套入钢筋环内，另一端向外挑出，并在柱子位置将钢管用扣件抱固在柱子上。
4、脚手架结构几何尺寸（m）如下表： 立杆排距 1.7 大横杆步距水平挑支横杆 与柱连接件（h1） 楼板拉结杆间距（h） 1.8 间 距 1.7 竖 向 3.6 横 向 8.4 （h1） 4.2 三、脚手架设计与计算
1、搭设设计：根据施工方案设定的要求，搭设高度H1＝15.3m，柱距L＝1.4m，步距h＝1.8m，附作与柱子连接，竖向间距H2＝3.6m，挑距d＝0.6m，基本风压WO＝1000N/m2，立网、网目4mm×4mm，纯净0.5mm，采用φ48×3.5 mm钢管为支架，采用5cm厚松木脚手板。
2、设计计算：
（1）纵、横水平杆根据施工方案设定的排距、步距、柱距尺寸，查施工手册4—34A，均在该表允许范围内，横向水平杆的抗弯刚度、强度及扣件的抗滑移均满足要求，不需进行计算。
（2）挑支水平杆抗压强度计算：
（3）作用于一根挑支水平杆荷载：4735.6N/根。 （4）作用于一根挑支水平杆下的弯矩： M＝gl＝4735.6×0.8＝3788.5N
式中：M—弯矩 g—荷载 l—跨度 （5）挑支水平杆截面积为4.cm。
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（6）挑支水平杆抗弯强度计算，必须符合下式要求： M/A.rW≤f＝3788.5/4.×5.08×1.15＝135.11<205N 式中：
M—弯矩 r—塑性发系数取1.54 W—净截面抵抗矩 A—构件毛截面面积 f—钢材抗弯强度设计值取205N/mm2 lΦ8钢筋抗拉计算： Asf＝42×3.14×205＝10299.2N 式中：As—钢筋截面面积 f—钢筋抗拉强度
设挑支水平杆排长0.6m，控制长度4.76m，平衡力计算 4735.6×1/3＝1578.5<10299N
根据“剪力—磨擦”理论，计算承受剪力荷载的预埋钢筋环，必须符合下式要求：
KlVi：≤u（Asl）×fsv＝4735×1.55
＝7379N<50.25×1×215×0.7 ＝7339N<7561.1N 式中：Vi—作用于预埋件的剪切荷载； Kl—抗剪强度设计安全系数取1.55； U—摩擦系数取u＝1 Asl—钢筋截面面积
fsV—钢筋在砼中抗剪强度设计值取0.7
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注：钢筋锚环锚固长度为15d
经验算承受剪发荷载的预埋钢筋环能满足安全要求。 1、搭设层数及高度
本工程考虑层高不一致，按单排外脚手架搭设高度的规范要求在20米内，搭设总高为4.8＋2*4.5+1.5＝15.3米。
2、悬挑支承结构形式：
采用现浇板上预留Φ10钢筋环，小横杆穿插套入钢筋环内挑出，在柱子位置将钢筋抱在柱子上。
3、脚手架构造几何尺寸（单位：m）
四、脚手架设计与计算
（8）、脚手架立杆稳定性核算
脚手架计算参数取值按照步距数n1＝21.5/1.7＝13步，脚手架自重产生的轴力NGK1＝0.441KN，脚手架附件及物品重产生的轴力NGK2＝3.54KN（脚手板铺设层数按四层考虑），一个纵距内脚手架施工荷载标准值产生的轴力NQK＝10.08KN。
N＝1.2（n1 NGK1 ＋ NGK2）＋1.4 NQK ＝1.2（14×0.44×3.54）＋1.4×10.08＝25.769KN λλ
cx＝μ
λx λx ＝5.17 μ＝20
μ＝0.4
5.71＝114.2 cx＝20×
N/μA＝25769/0.4×4＝107.77N/mm2 KAKHf＝0.85×0.8×205＝139.4N/mm2
因为N/μA< KAKHf
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所以脚手架立杆稳定。
（9）脚手架与结构的连接核算：
σ＝1.4H1L1WK/An＝1.4×4.5×5.4×4.5/1.8×103＝84.6N/ mm2 0.85f＝0.85×205N/ mm2＝174.25N/ mm2
因为σ<0.85f
所以抗拉、抗压强度满足要求。 （10）脚手架最大搭设高度核算 由查表得：Af＝42.988
搭设高度H＝[KAAf－1.3（1.2NGK2＋1.4NQK）]h/1.2 NQK1
=[0.85×42.988－1.3(1.2×3.54＋1.4×10.08)]1.5/1.2×0.441 =35.918(m)
脚手架最大搭设高度Hmax=H/（1＋H/100）
=35.918/ （1＋35.918/100） =26.43(m)
因为施工方案脚手架搭设最大高度15.3米，规范要求搭设最大高度20米，而设计最大搭设高度26.43米，所以按此施工方案搭设高度满足安全要求。
五、外脚手架的施工要求
1、单管立柱构造要求：
立柱接头采用对接扣件对接，对接、搭接应符合以下要求：
A、立柱上的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱接头不应在同步同跨内，两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于50cm；各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。
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B、立柱顶端应高出建筑物檐口上皮高度1.5米。 （2）纵向水平柱平杆构造要求：
A、纵向水平杆设于横向水平杆之下，在立柱的内侧，并采用直角扣件与立柱扣紧；
B、纵向水平杆采用对接连接，其搭接应符合以下要求：
Ⅰ、纵向水平杆的长度大于3跨并不小于6m； C、横向水平杆构造要求
Ⅰ、每一主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧
在纵向水平杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于15cm；
Ⅱ、操作层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手架的需要
等间距设置，最大间距不应大于柱距的1/2；
Ⅲ、单排架的横向水平杆一端应采用直角扣件固定在纵向水平杆，
另一端应插入墙内，插入长度不应小于18cm。
D、脚手板构造要求
Ⅰ、脚手板一般应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m
时，可采用两根横向水平杆，并应将脚手板两端与其可靠固定，以防倾翻。脚手板宜采用平铺，亦可采用搭接铺设。
Ⅱ、自顶层操作层的脚手板往下计，宜每隔二层满铺一层脚手板。 E、连柱件构造要求
Ⅰ、连柱件的连墙杆采用Φ48×3.25钢管，连柱杆与脚手架、连柱
杆与建筑物的连接采用扣件。
Ⅱ、连柱件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于30cm。
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Ⅲ、连柱杆中的连柱杆宜呈水平并垂直于墙面设置，与脚手架连接
的一端可稍微下斜，不容许向上翘起；
F、支撑要求
Ⅰ、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°—60°之间；
Ⅱ、本工程外脚手架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。
Ⅲ、剪刀撑斜杆的接头一律按规定采用搭接；
Ⅳ、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15cm；
Ⅴ、安全网要求：按JGJ59—99的规定，采用密目式安全网，横铺
全封闭，其标准：每100cm2的面积上，有2000个以上网目，并做好耐贯穿试验，经检验合格后才可使用。
G、门洞设置脚手架构造要求
Ⅰ、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，旋转扣件中心距中心节点的距离不应大于15cm；
Ⅱ、洞口两侧增设的横向支撑应伸出增设的斜杆端部； Ⅲ、单排脚手架过窗洞时应增设立柱或设一根纵向水平杆。
六、搭设外脚手架的施工准备
1、单位工程各级负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，逐级向架设和使用人员进行技术交底。
2、应对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格的构配件不得使用，
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经检查合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平衡，堆场地不得有积水。
七、外脚手架搭设的施工布署及注意事项：
1、搭设立柱的注意事项：
（1）、相邻立柱的对接扣件不得在同一高度内；
（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，应立即设置连墙件。
2、搭设纵、模向水平杆的注意事项
（1）、封闭型脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件一内、外角柱固定。
（2）、单排脚手架的横向水平杆不应设置在下列部位： ①、设计上不允许留脚手眼的部位；
②、砖过梁上与过梁成60°角的三角形范围内； ③、宽度小于1m的窗间墙；
④、梁或梁垫下及其两侧各50cm的范围内；
⑤、砖砌体的门窗洞口两侧3/4砖和转角处7/4砖的范围内；其它砌体的门窗洞口两侧30cm和转角处60cm的范围内。
4、扣件安装的注意事项
Ⅰ、扣件规格必须与钢管外径相同；
Ⅱ、扣件螺拴拧紧扭力矩不应小于40N.m，并不大于65N.m；
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Ⅲ、主节点处，固定横向水平杆（或纵向水平杆）、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距离距主节点的距离不应大于15cm；
Ⅳ、对接扣件的开口应朝上或朝内；
Ⅴ、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于10cm。 5、铺设脚手板的注意事项
Ⅰ、应铺满、铺稳，靠墙一侧离墙面距离不应大于15cm；
Ⅱ、脚手板的探头应采用直径3.2mm（10#）的镀锌钢丝固定在支承杆上； Ⅲ、在拐角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，以防止滑动。
6、搭设栏杆、挡脚板的注意事项
Ⅰ、栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧； Ⅱ、上栏杆上皮高度1.2m，中栏杆居中设置； Ⅲ、挡脚板高度不应小于15cm。
八、脚手架拆除
1、拆除前必须完成以下准备工作：
Ⅰ、全面检查脚手架的扣件连接、连墙体、支撑体系等是否符合安全要求；
Ⅱ、根据检查结果，补充完善施工组织设计中的拆除顺序，经主管部门批准后方可实施；
拆除安全技术措施，应由单位工程负责人逐级进行技术交底； Ⅲ、清除脚手架上杂物及地面障碍物。 2、拆除应符合以下要求：
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Ⅰ、拆除顺序应逐层由上面下进行，严禁上下同时作业；
Ⅱ、所有连墙件应随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固；
Ⅲ、当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆连墙件；
Ⅳ、当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应设置连墙件和支撑加固。
3、卸料应符合以下要求：
Ⅰ、各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁抛扔；
Ⅱ、运至地面的构配件应及时整修保养，并按品种、规格随时码堆存放，置于干燥通风处，防止锈蚀。
九、安全管理：
1、脚手架搭设人员必须是经过考核合格的专业架子工。 2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带，穿防滑鞋。 3、脚手架的构配件质量必须进行检验，合格后方可使用。 4、应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修。 5、在脚手架使用期间，严禁任意拆除下列杆件： Ⅰ、主节点处的纵横向水平杆，纵、横向扫地杆； Ⅱ、连柱件； Ⅲ、支撑； Ⅳ、栏杆、挡脚板。
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要拆除上述任一杆件，均应采取安全措施。
十、附图《二层结构悬挑单排脚手架预埋钢管平面布置图》
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