外墙脚手架及安全通道施工方案.docx

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外墙脚手架及安全通道施工方案

如皋港船舶配套交易城二期

外墙脚手架及安全通道

施

工

方

案

南通通博建设工程有限公司

二O一O年八月

第一章工程概况

第二章外脚手架施工方案

一、编制依据

二、施工方案的确定

三、施工部署

四、主要构造措施

五、外脚手架安全性能计算

六、脚手架的搭设

七、搭设外架的安全措施

第三章安全通道施工方案

一、安全通道布局

二、安全通道的搭设

附图一：

落地式双排脚手架搭设示意图

第一章工程概况

如皋港船舶配套交易城二期1#、3#、5#、7#、9#、11#，13#楼工程是由南通金嘉花园房地产开发有限公司开发,本工程位于如皋市长江镇（如皋港区）长青沙疏港路西侧,纬二路南侧,已建船舶交易城北侧，框架结构,其中1#、3#、5#、7#、9#、11#楼为六层框架结构。

本工程设计合理使用年限为50年；本工程耐火等级为一级，地下室耐火等级一级，结构内型：

剪力墙结构，结构抗震设防力度为六度，屋面与地下室防水为二级。

表1-1

序号

项目名称

内容

1

工程名称

如皋港船舶配套交易城二期1#、3#、5#、7#、9#、11#、13#楼工程

2

工程地址

长青沙疏港路西、纬二路南侧、已建船舶配套交易城北侧

3

建设单位

南通市金嘉花园房地产开发有限公司

4

设计单位

南通市建筑设计研究院有限公司

5

监理单位

南通远大建设工程咨询有限公司

6

施工单位

南通通博建设工程有限公司

7

耐久年限

50年

场地类别

Ш类

抗震设防烈度

6度

结构抗震设防标准

丙类

8

建筑规模

层数

六层,其中13#楼是十二层

9

建筑面积

地上

41021M2

10

结构形式

上部结构

框架结构

11

工期目标

工程总工期为450日历天

12

质量目标

合格

第二章外脚手架施工方案

一、编制依据

1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001，J84-2001）。

2、建筑施工安全检查标准JGJ59-99。

二、施工方案的确定

依据本工程特点，外脚手架采用两种方案搭设，1#、3#、5#、7#、9#、11#楼采用双排钢管脚手架；13#楼一～四层采用双排钢管脚手架，四层以上采用升降脚手架。

本方案为双排钢管脚手架施工方案，升降脚手架施工方案详见主体阶段施工方案。

三、施工部署

（一）、双排钢管脚手架布局

外墙采用落地式双排脚手架，生根于1轴、36轴、A轴、F轴向外2米硬化场地上。

（二）、双排钢管脚手架布置

脚手架立杆横距b=1.05m，立杆纵距l=1.5m，步距高h=1.80m，内立杆离墙b1=0.35m。

四、主要构造措施

（1）连墙撑：

为了保证脚手架稳定，沿脚手架竖向间距H=5.4m（三步架），水平距离L1=4.5m（三个纵距），用钢管及扣件将脚手架与主体结构连接固定。

门窗洞口采用短向拉接，钢管长度超过门窗洞口边缘250mm以上。

（2）剪刀撑：

沿脚手架外侧每5跨且不小于6m由下至上连续设置剪刀撑，剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45°～60°，用扣件与脚手架连接。

五、外脚手架安全性能计算

以高层建筑施工手册中，4.3高层建筑施工脚手架的设计与计算为计算依据。

1、横向水平杆计算

（1）抗弯强度计算

最大弯矩设计值

外伸长度按300mm计取

a、脚手板自重产生的弯矩

查表4-3-12，脚手板自重标准值q=0.35KN/m2

Mak=qa2/2=0.35×3002/2=1.575×104N.mm

b、施工荷载产生的弯矩MQk

主体施工均布荷载按3.0KN/m2计算

MQk=qa2/2=3.0×10-3×3002/2=1.35×105N.mm

则最大弯矩设计值Mmax

Mmax=1.2Mak+1.4ΣMQk

=1.2×1.575×104+1.4×1.35×105

=2.079×105N.mm

抗弯强度验算

查表4-3-11，钢管截面模量W=5080mm3

б=Mmax/W

=2.079×105/5080=40.93N/mm2

∴符合要求

（2）挠度验算

最大挠度Vmax

Vmax=qa×（-ｌ3+4ｌa2+3a2）/24EI

=（0.35+3.0）×300×（-15003+4×1500×3002+3×3003）/24×206×103×121900=-3.6mm

容许挠度[V]

[V]=L/150=1200/150=8mm

∴Vmax=-3.6mm<[V]=8mm

（3）扣件抗滑承载力计算

最大支座反力计算

a、A支座反力RA

RA=ql（1+a/l）2/2

=（0.35+3.0）×1500×（1+300/15002/2=3140.63N

b、B支座反力RB

RB=ql（1-a2/l2）/2

=（0.35+3.0）×1200×（1-3002/12002）/2=1884.38N

则最大支座反力Rmax=RA=3140.63N=3.14KN

查表4-3-6得，扣件抗滑承载力设计值R0=8.0KN

则Rmax=3.14KN

∴符合要求

2、立杆计算

（1）立杆范围内的轴向力设计值N

脚手架结构自重产生的轴向力NG1K

立杆纵矩l=1.20m，步距h=1.80m，由施工手册中表4-3-16查得

NG1K=0.111KN/2=0.0555KN

脚手架一个立杆纵距的附设构件及物品重力NG2K

立杆横距b=1.05m，立杆纵距l=1.20m，脚手板铺设按4层考虑，由施工手册中表4-3-17查得

NG2K=2.36/2KN=1.18kN

一个立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力ΣNGiK

立杆横距b=1.05m，立杆纵距l=1.20m，主体施工中施工均布荷载按3.0KN/m2考虑，由施工手册中表4-3-18查得

ΣNGjK=5.04KN/2=2.52KN

立杆范围内的轴向力设计值N

最高一段架子搭设高度为19.80m，其折合步数n=19.8÷1.8=11步

N=1.2（nNG1K+NG2K）+1.4ΣNGjK

=1.2×（11×0.0555+1.18）+1.4×2.52=5.68KN

（2）立杆稳定性计算

立杆段范围内的轴向力设计值N

底层立杆轴向力最大，故

N=5.68KN=5.68×103N

轴心受压构件稳定系数ø

立杆横距b=1.05m，连墙杆布置为3步3跨，由施工手册中表4-3-15得，脚手架立杆的计算长度系数μ=1.70，

由施工手册中表4-3-11查得，脚手架钢管回转半径i=15.8mm，

则长细比λ=l0/i=μh/i

=1.70×1.80×103/15.80=194

由施工手册中表4-3-14查得，稳定系数ø=0.191

稳定性验算

按不组合风荷载考虑：

N/øA≤kƒ

由施工手册中查表4-3-11得，立杆毛截面面积A=489mm2

由施工手册中查得，高度在25m以下不组合风荷载时，k=0.755；

由施工手册中查表4-3-5得，钢材抗压强度设计值ƒ=205KN/mm2

则：

N/øA=5.68×103/0.191×489=60.81N/mm2

kƒ=0.755×205=154.78N/mm2>N/øA=60.81N/mm2

∴符合要求

3、连墙杆计算

（1）由风荷载产生的连墙杆轴向力设计值NW

a、风压标准值ωK

基本风压值ω0=0.35KN/m2

ωK=0.70βZμZμSω0

=0.70×1.0×0.94×1.0×0.099×0.35=0.023KN/m2

b、每根连墙杆所覆盖外侧脚手架迎风面积Aw

每三个纵距，三个步距设置一道连墙杆

Aw=3.60×5.40=19.44m2

则Nw=1.4×ωK×Aw

=1.4×0.023×19.44=0.626KN

（2）连墙杆轴向力设计值

NL=Nw+3KN=0.626+3.0=3.626KN

（3）风荷载设计值Mw

风线荷载标准值qwk

qwk=ωKLa=0.023×1.2=0.0276KN/m

风载设计值Mw

Mw=1.4qwk×h2/10=1.4×0.0276×1.82/10=0.0125KN.m=1.25×104N.mm

（4）连墙杆稳定性验算

N/øA+Mw/ω=3.626×103/0.191×489+1.25×104/5080=41.28N/mm2

kƒ=0.725×205=148.625N/m2>N/øA+Mw/ω=41.28N/mm2

∴符合要求

4、斜拉钢丝绳卸荷计算与设计

斜拉钢丝绳卸荷计算

a、架子一个纵距全部荷载P1

P1=N=5.68KN

b、吊点所承载的荷载P

每3个立杆设一个斜拉点，即每隔3个纵距，共有2个斜拉点，则

P=3×P1×KX/2=3×5.68×1.5/2=12.78KN

c、斜拉钢丝绳所受的力

TAO=P×（4.0）2+（1.5）2/4.0=12.78×1.068=13.65KN

验算钢丝绳的抗拉强度

按PX≤αPg/K进行计算

K为钢丝绳使用的安全系数，查表4-4-6取K=6

α为钢丝绳破断拉力系数，查表4-4-2得α=0.85

PX=TAO=13.65KN

若选用6×19绳芯钢丝绳

Pg≥KPX/α=6×13.65/0.85=96.35KN

选ф14钢丝绳，Pg=101.0KN﹥KPX/α=96.35KN

选择与钢丝绳配套使用的卡环

已选ф14钢丝绳，查表4-4-1确定适合的卡环为2.1号，安全荷重为21.00KN>TAO=13.65KN

∴符合要求

5、单排架立杆计算

（1）立杆范围内的轴向力设计值N

脚手架结构自重产生的轴向力NGIK

由施工手册表4-3-16查得NGIK=0.111KN/2=0.0555KN

脚手架一个立杆纵距的附设物件及物品重力NGIK

由护栏及安全网所产生的重力

NGIK=（0.0376+0.040）×1.80=0.1397KN

一个立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力ΣNGiK

主体施工中施工均布荷载按3.0KN/m2考虑，则

ΣNGjK=3.0×1.0×1.2/2=1.80KN

立杆范围内的轴向力设计值N

最高一段架子搭设高度为19.80m，其折合步数n=19.8÷1.8=11步

N=1.2（nNG1K+NG2K）+1.4ΣNGjK

=1.2×（11×0.0555+0.1397）+1.4×1.80=3.42KN

（2）立杆稳定性计算

立杆段范围内的轴向力设计值N

N=3.42KN=3.42×103N

、轴心受压构件稳定系数ø

由表4-3-15查得，μ=1.85，

由表4-3-11查得，i=15.80mm，

则长细比λ=l0/i=μh/i

=1.85×1.80×103/15.80=211

由表4-3-14查得，稳定系数ø=0.163

、稳定性验算

按不组合风荷载考虑：

N/øA≤kƒ

由表4-3-11得，立杆毛截面面积A=489mm2

由施工手册中查得，高度在25m以下不组合风荷载时，k=0.755；

由施工手册中查表4-3-5得，钢材抗压强度设计值ƒ=205KN/mm2

则：

N/øA=3.42×103/0.163×489=42.90N/mm2

kƒ