悬挑式单排外脚手架施工方案

一、工程概况

二、方案选择

1、施工顺序：本着由下而上的搭设原则，按设计规定每  4 层为一施工段，和一排支结构层，其顺序：（第一施工段）平整夯实地基→垫连续两跨脚手板→立柱杆→搭扫脚横杆和步距横杆→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。（第二层以上施工为二段）预埋水平挑支模杆、钢筋环，如下工序同第一施工段。

2、搭设高度：按建筑物每四层为一施工段，每段高度不超过21.5m。

3、悬挑支撑结构形式：

采用Ф8钢筋“Ω”型环，预埋于砼梁、板内，钢筋环离外边梁边距为1.6m挑支长度0.8m，间距1.2m，设水平挑支梁采用φ48×3.5 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：

1、搭设设计：根据施工方案设定的要求，搭设高度H1＝21.5m，柱距L＝1.5m，步距h＝1.7m，附作与柱子连接，竖向间距H2＝3.6m，水平间距L1＝6，挑距d＝0.8m，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，层层设操作层。

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。

（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0.8m，控制长度1.6m，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

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25米内，方案选择每四层楼为一个施工段即按最高层5米计算，搭设总高为4×5＋1.5＝21.5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）

施工荷截取值4.01KN/m2。

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

λcx＝μλx       λx ＝5.17      μ＝20

λcx＝20×5.71＝114.2             μ＝0.4

N/μA＝25769/0.4×4＝107.77N/mm2

KAKHf＝0.85×0.8×205＝139.4N/mm2

因为N/μA< KAKHf

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21.5米，规范要求搭设最大高度25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：

立柱接头除在顶层采用搭接外，其余各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。

B、立柱的搭接长度不应小于1米，不少于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘杆端距离不应小于10cm。

C、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、纵向水平杆采用搭接连线，其搭接应符合以下要求：

Ⅰ、搭接接头长度不应小于1m，并应等距离设置3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10cm；

Ⅱ、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12m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Φ48×3.5钢管，连柱杆与脚手架、连柱杆与建筑物的连接采用扣件。（详图A—2）；

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。

Ⅲ、当脚手架下部不能设连柱件时可采用抛撑。抛撑应采用通长杆与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45°—60°之间，连接点中心距主节点的距离不应大于30cm。抛撑在连墙件搭设后方可拆除；

Ⅳ、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，（如图A—3）；

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，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；

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：

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。

要拆除上述任一杆件，均应采取安全措施。

十、脚手架验收详《外围安全防护脚手架验收单》。