1、海洋花园03#楼工程斜拉式悬挑外脚手架方案目 录1 编制依据2 工程概况2.1 建设概况2.2 建筑特征2.3 结构特征3 施工部署3.1 施工组织机构设置和项目管理人员组成4 施工准备工作4.1 技术准备工作5 基本设计方案6 计算书7 施工平面图8 材料计划及要求9 施工准备10 构造要求11 脚手架搭设12 脚手架拆除13 脚手架检查与验收14 脚手架安全管理一、编制依据1、本施工方案设计严格按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001、J84-2001）编制，本工程扣件式钢管脚手架的设计与施工除符合以上规范外，还符合国家现行有关强制性标准的规定。2、高层建筑施工分段2、搭设的脚手架，根据JGJ59-99“建筑施工安全检查标准”，应满足一下的要求：（1） 斜撑立杆底部固定必须牢固。（2） 斜撑立杆除必须满足间距要求外，中间还应设置大横杆，增加斜撑立杆的刚度。（3） 外挑杆件与建筑结构连接必须牢固。（4） 悬挑梁或悬挑架应为型钢或定型桁架，外端须有可调式钢丝绳斜拉连接。（5） 高层建筑施工分段搭设的悬挑脚手架必须有设计计算书，并经上级审批。（6） 悬挑脚手架必须按现行国家的搭设和验收标准进行搭设拆卸。二、工程概况2.1建设概况本工程是由山东东方海洋科技股份有限公司投资建设，烟台市建筑设计院设计，烟台同方工程咨询有限公司监理，烟台建设集团六公司承建，烟台市勘察设计3、研究院勘察。本分部工程计划开工日期为2003年3月18日，计划竣工日期为2003年10月30日。工程位于滨海北路211号，建筑面积16914.66平米，建筑物地上18层,地下一层，总高度为66.45米，施工总高度为70米。0.00相当于黄海高程7.2米，建筑耐火等级为二级，抗震设防烈度为七度。2.2建筑特征 本工程建筑立面为涂料外墙，建筑立面由颜色搭配美观大方。本工程十八层为架空层，有参观平台。本工程地下室采用聚合防水卷材（SBC），平屋面、卫生间也采用聚合防水卷材（SBC），顶层屋面为瓦屋面，采用英红瓦铺贴，屋面天窗为威克卢斯窗。内外墙处剪力墙外均为加气砼砌块砌筑。电梯间、楼梯间为花岗岩地面4、，其余为水泥砂浆地面，等用户后装修做。建筑物外墙为采用泡沫玻璃保温层及JB-800保温材料。室内门采用胶合板门和镶板门，窗采用塑钢窗。2.3结构特征本工程为大开间剪力墙结构，混凝土的强度等级基础为C30 S6，五层及五层以下为C35，五至十层为C30，十层以上为C25。基础为伐板基础。本工程基础座落在云母片岩全风化带上，基底标高为6.250米。三、施工布置3.1施工组织机构设置及项目管理人员的组成：项目经理：刘 好安检员 杨光明技术员 刘秦龙 顾 鹏 技术负责人 杨光明 机械员 曹江波材料员 王永利质量员 罗忠沈施工员 杨光明 项目部人员一览表：序号姓名职务学历职称专业1刘好项目经理本科助理工5、程师工民建2杨光明技术负责人本科助理工程师工民建3王永利材料员专科政工师4顾鹏技术员专科桥梁5刘秦龙技术员本科工民建6 罗忠沈质量检查员中专助理工程师工民建7宋刚汉安全员中专助理工程师工民建8王旭华项目经理大本工程师电气9丛富滋项目经理大本工程师暖通10武明海技术负责人大本助理工程师暖通11宋海山技术负责人大本助理工程师电气13曹江波机械员中专技师工民建四、施工准备工作4.1技术准备工作 内业技术准备：组织项目部成员熟悉图纸,由技术人员施工方案、环境安全技术措施、由技术人员编制安全技术交底，并向施工员、班组进行技术交底，对职工进行安全施工教育。 外业技术准备：熟悉施工现场。五、基本设计方案1、6、斜拉式脚手架：由于本工程高度较高，十层以下采用从一层(标高为+2.900)进行钢管悬挑，每五层进行一次倒设，从第十一层开始采用斜拉式悬挑脚手架，一次性扎设到顶层。从第十一层（标高为31.900米）开始设置悬挑梁，。悬挑梁采用18号工字钢，长度为4.5M，间距为1.5米左右（视每个面的长度而有所变化，详见图纸），在楼面层预埋二道18吊环，工字钢外端用钢丝绳斜拉，斜拉用的钢丝绳采用619，直径为21.5毫米。脚手架高度为23.2米，共计为16步架，脚手架上操作层为三步架，非操作层为三步架。2、脚手架搭设尺寸为：立杆横距为1.05m，立杆步距为H=1.8m，脚手架内立杆距外墙表面0.3m。立杆纵距以7、1.5m为基本值，结合本立杆所在平面的纵向尺寸，进行调整确定。3、连墙件与建筑物的连接采用双扣件刚性连接，连墙件采用二步三跨，菱形布置。连墙件的连墙杆同脚手架；连墙杆与脚手架的连接、连墙杆与建筑物的连接（各连接点采用双扣件连接）。4、脚手架采用483.5钢管搭设，铺三层，木脚手板。5、为将脚手架偏心荷载转为轴心荷载，相邻步架的大横杆交替设在立杆的内外侧，不要设在同一侧。每步架的护身为1根，中距为900mm。6、与楼层连接采用钢管硬连接，间距6m。每层设置并与外侧大横杆连接，所有连墙件都采用双扣件连接。拉结到剪力墙暗柱上，无法与暗柱连接的部位，由于本挑架子的计算单元高度很高，故在该部位采用刚性连8、接的方式，在外伸楼板上预埋26的拉结钢筋，间距为3m。六、计算书脚手架的承载能力按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行计算：1、设计较核内容：脚手架承受荷载高度小于50米，构造尺寸符合规范第6.1.1条规定的构造尺寸，且扣件、底座的承载力设计值符合规范要求，故只进行下列计算。一、 连墙件计算二、 悬挑工字钢系统计算。2、施工荷载传递路线当使用木脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上；纵向水平杆用直角扣件固定在立杆上。因此施工荷载传递路线为：脚手板横向水平杆横向水平杆与纵向水平杆连接的扣件纵向水平杆立杆悬挑工字钢和钢丝绳建筑物。3、设计较核（1）连9、墙杆的验算一、扣件连接抗滑承载力验算根据规范第4.2.3的规定：k=0.7zs0式中 k风荷载标准值(KN/M2)z风压高度变化系数，按照现行国家标准建筑结构荷载规范（JGJ9）国标规定采用s脚手架风荷载体型系数，按照规范第4.2.4的规定采用0基本风压(KN/M2)按照现行国家标准建筑结构荷载规范（JGJ9）国标规定采用。连墙件均匀布置，受风荷载最大的连墙件应在脚手架的最高部位，计算按离地面70米高度计算，地面粗糙度类别位A类（海边），查风压高度变化系数z表得该脚手架最高部位的风压系数位z =2.20s =1.3（1.2An /Aw）=1.30.8036=1.045=0.111 0d2=0.10、50.0482=0.0011520.002得s =1.2另有stw=s（1-2）/（1-）得stw=s（1+）=0.1111.2（1+1）=0.2664k=0.7zs0=0.72.200.26640.5=0.205 KN/M2连墙件的轴向力设计值：规范第4.3.1条规定：连墙件承载力的荷载效应组合时，对于双排架N0=5.0 KN，所以连墙件的轴向力设计值计算如下：Nl =Nlw +N0=1.4kAw+5=1.40.2052（两步）1.45（步距）3（三跨）1.5（纵距）+5=7.124KN2（双扣件）RC（单扣件抗滑力为8 KN）=28=16 KN（采用双扣件：即连墙杆采用直角扣件与脚手架的内11、外排立杆连接、连墙件与建筑物连接时在建筑物的内、外墙面各加两只直角扣件扣牢）故当采用双扣件时，扣件连接抗滑承载力满足要求。二、连墙杆的稳定承载力验算连墙杆采用483.5钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加的短钢管上，因此，连墙杆的计算长度可取脚手架距墙距离，即L0=0.30M；钢管的回转半径i=1.58cm（详见规范附录B）长细比l=l0/i=1.30m/1.58cm=130/1.58=82.28l=250，查规范附录C稳定系数表得：当=82.28时=0.694查规范附录B得钢管截面为A=4.89cmN/A=8.6310N（0.694489mm）=25.43N/mmf=205012、.725N/m=148.63N/mm验算说明，连墙件采用483.5钢管时，其稳定承载力足够。（2）悬挑工字钢粱及钢丝绳的计算。A. 立杆段的轴向力设计值Nl的计算（1） 组合风荷载时，立杆段的轴向力设计值N脚手架结构自重标准值产生的轴向力：结构自重g查规范附录A得g=0.1394H为脚手架搭设高度限值，见规范第5.3.7条。本工程脚手架搭设高度为8.7米.N=Hg=23.20.1394=3.23KN构配件（绞手板、栏杆、挡脚板、安全网）自重标准值产生的轴向力N=0.5（lb+0.3）laQp1+ Qp2la+Qp3 la H=0.5（1.05+0.3）1.53830.3+0.1121.5+0.13、0051.58.7=1.30KNQp1为三层木脚手板自重标准值Qp1=30.3KN/mQp2栏杆、木脚手板挡板自重标准值，3个施工作业层取Qp2=0.113KN/mQp3密目式按全力网自重标准值Qp3=0.005KN/m（按实计算）施工荷载标准值产生的轴向总和NQK=0.5（lb +0.3）laQk=0.5（1.05+0.3）1.533=9.11KNQk施工均布活荷载标准值，三个施工作业层Qk=33KN/mN=1.2（NG1K + NG2K）+0.851.4NQK =1.2(3.231.30)+0.851.49.11=16.27KN(2)不组合风荷载时,立杆段的轴向力设计值Nl:Nl=1.2(14、NG1K + NG2)1.4NQK =1.2(3.231.30)1.49.11=18.19KN经比较,取较大值:故上部结构传至工字钢挑粱顶面的内、外立杆轴向力设计值均为Nl =18.19KN 悬挑结构受力图详见附图。B、钢筋绳设计计算每根工字钢I18挑粱端部采用619，直径为15.5mm的钢丝绳斜拉；上端通过花篮螺栓与预埋在楼面的吊环连接。配套线夹每端3只，间距150毫米，紧固牢靠，钢丝绳自由端长度不得小于200mm。预埋吊环选用18加工，埋入深度不小于300毫米，并应与结构主筋焊接。 钢丝绳上的拉力F计算：由MC =0得：F1.35Cos25Nl(1.050.3)Nl0.3得：钢丝绳上拉力F15、=24.53KN15.5mm钢丝绳容许应力验算：采用619、15.5mm的钢丝绳，钢丝绳破断拉力总和为125KN根据钢丝绳的计算规则：做吊挂用的钢丝绳由于受力复杂，磨损严重，安全系数应在K=6以上。但对于该设计方案，建筑物楼层边缘有联系粱，该粱可以承受工字钢传来的荷载，18号工字钢长度为4.5米，3米的长度在建筑物上处于锚固状态，其抵抗弯矩的作用也很大，故可做进一步的保险，安全系数取K=4（若建筑物楼层边缘无联系粱，则安全系数应取K=6以上）换算系数a=0.85钢丝绳的容许拉力S=aPGK0.85125426.56KNF24.53KN选用619、15.5mm的钢丝绳，15.5mm的钢丝绳单根已16、能满足安全要求。C、工字钢I16（自重不计）按照较为保守的简支粱计算：内力弯矩最大，计算如下：动力系数K取1.5MX=1.521.27KN1.05mcos251.515.77KN1.05m=5.524KN.m 16号工字钢的净截面抵抗矩WX=141cm3工字钢塑性发展系数=1.053号钢f=235N/mm工字钢抗弯强度设计值：f=M/（W）=5.524KNm/（1.05141cm）=37.3N/mmf=235N/mm由以上验算可知工字钢I16强度满足要求。D、验算吊环抗拉强度验算 每个吊环按两个截面计算，吊环拉应力不大于80N/mm则所需吊环钢筋面积Ag=F/（280）=1.524.53KN/17、160=230mm18钢筋截面面积Ag=3.149=254mm199mm所以符合安全要求。E、索具螺旋扣（又叫花篮螺栓）抗拉请度验算索具螺旋扣（又叫花篮螺栓）受到的拉力未钢丝绳的拉力，考虑到动荷载系数，F=1.524.53KN=36.79KN据此查新编五金实用手册，选用型，螺旋扣号码为3.8七、绘制施工图一、平面图二、 剖面图（详见用附图）八、 部件、材料计划及要求 根据脚手架平面图、立面图和剖面图，并参照脚手架构造要求，经过计算，所需材料数量如下表所示：脚手架材料一览表材料名称钢 管安全网（1.8m6m）扣 件底座16号工字钢索具螺旋扣索具套环木板立杆大横杆小横杆剪力撑斜撑直角扣件旋转扣件对18、接扣件数 量1800m1800m600根100m50m1350m2700100个300个180个180根180个180个750个1200m6930KG6930KG4620KG385KG192.5KG125片4050KG150KG563KGKG合计57.18t375片4.76t180个t180个180个2250 m九、施工准备1、 施工前应按施工组织设计中的有关脚手架的要求，向架设和使用人员进行技术交底。2、 按照下列要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格的不得使用。 钢管：脚手架钢管质量符合现行的国家标准碳素结构钢（GB/T700）中的Q235A级钢的规定。 采用483.5钢管，每根钢19、管的最大质量不应大于25KN。新旧钢管的尺寸、表面质量和外形分别符合规范第8.1.1、第8.1.2条的规定。 钢管上严禁打孔。扣件：采用可铸造制造的扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力距65Nm，不得发生破坏。脚手板：采用木脚手板。连墙杆：采用钢性连墙杆。安全网：采用绿色密目安全网。3、 经检验合格的配件应按品种、规格分类，堆放整齐平稳，堆放场地不得有积水。4、 清除搭设场地的杂物，平整搭设场地，并使排水通畅。5、 当脚手架基础下有设备基础、沟管时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。十、构造要求1、 纵向水平杆的20、构造应符合下列规定：（一） 纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不得小于3跨。（二） 纵向水平杆接长采用搭接。应符合下列规定：搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。（三） 纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。2、 横向水平杆的构造要求应符合下列规定：（一） 主节点处必须设置一横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中靠墙一端的外伸长度为500mm。（二） 作业层上的非主节点处的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距21、的1/2。（三） 双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。3、 脚手板设置应符合下列规定：（一） 作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120-150mm；（二） 脚手板应放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支撑，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾覆。可采用对接也可采用搭接，对接时，对接处必须设置两根横向水平杆，脚手板外伸长度为130-150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm，搭接时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。（三） 作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两22、端应与支承杆可靠的固定。4、 立杆搭设的构造要求：（一） 每根立杆底部应设置垫板。（二） 脚手架必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆的基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向向低处延长两跨，与立杆固定，高低差不应大于1m，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。（三） 立杆的接长除顶层顶步可以搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，对接和搭接应符合下列规定：1） 立杆上的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个接头在高度23、方向错开的距离不宜小于500mm，各接头的中心至杆端距离不宜大于步距的1/3。2） 搭接长度不应小于1m，采用不小于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。5、 连墙杆的构造要求：（一） 靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；（二） 从底层第一步纵向水平杆开始设置，当该处设置有困难时应采取其他有效措施固定。（三） 采用菱形布置（四） 采用刚性连墙杆与建筑物可靠连接。十一、脚手架的搭设1、 一般规定（一） 脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙杆以上二步。（二） 每搭设完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。2、 24、立杆搭设应符合下列规定：（一） 严禁将外径48mm与51mm的钢管混用。（二） 两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个接头在高度方向错开的距离不小于500mm，各接头的中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。（三） 始搭设时每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙杆件安放稳定后，方可根据情况拆除。（四） 连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。（五） 顶层立杆的搭接长度不应小于1m，采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。立杆顶端伸出建筑物的高度1.5m。3、 纵向水平杆的搭设应符合下列规定（一） 纵向水平25、杆的搭设应符合本设计的构造规定。（二） 纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外立杆固定。4、 横向水平杆的搭设应符合下列规定（一） 横向水平杆的搭设应符合本设计的构造归定。（二） 横向水平杆靠墙的一端距装饰面的距离不大于100mm。5、 向扫地杆搭设应符合本设计的构造规定。6、 连墙件、剪力撑、横向剪力撑的搭设应符合下列归定：（一） 连墙件的搭设应符合本设计的构造要求；当脚手架施工操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到上一层连墙杆搭设完成后方可根据情况拆除。（二） 撑、横向剪力墙的搭设应符合本设计的构造要求；并应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均应必须支承在垫板上。26、7、扣件安装应符合下列规定：（一） 扣件规格必须与钢管外径相同。（二） 栓拧紧扭力距不应小于40KNm，且不应大于65KNm。（三） 在主点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪力撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。（四） 接扣件开口应朝上或朝内。（五） 各杆杆端头伸出扣件盖板边缘的长不应小于100mm。8、作业层、斜道的栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定：（一） 栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。（二） 上栏杆上皮高度应为1.2m。（三） 挡脚板高度不应小于180mm。（四） 中栏杆居中设置。9、脚手板的铺设应符合下列归定：（一） 脚手板应铺满、铺稳，离开墙面27、120150mm。（二） 采用对接或搭接时均应符合本设计要求；脚手板的探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承件上。（三） 角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接、防止滑动。（四） 顶层作业层的脚手板往下计，宜每隔12m铺满一层脚手板。十二、脚手架的拆除1、 拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定：（一） 应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。（二） 根据检查结果补充完善施工组织设计中拆除顺序和措施，经主管部门批准后方可实施。（三） 拆除前由单位工程负责人进行拆除安全技术交底。（四） 清除脚手架上的杂物地面障碍物。2、 脚手架拆除时应符合下列规定（一） 拆除28、作业必须由上至下、逐层拆卸，严禁上下同时作业。（二） 连墙杆必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙整层或数层拆除后再拆卸脚手架，分段拆除高度不应大于两步，如高差大于两步应增设连墙杆加固。（三） 段分面拆除时，对不拆除的脚手架两端应按规定设置连墙杆和横向斜撑加固。3、 卸料时应符合下列规定（一） 各构件严禁抛至地面。（二） 运至地面的构配件应按规范要求及时检查、修整与保养，并按品种、规格随时堆放整齐。十三、脚手架的检查与验收1、严格按照规范规定对进场构配件进行检查、验收，不合格的构配件严禁使用。2、脚手架及其基础应在下列阶段进行和验收（一）基础完工后，脚手架搭设前。 （二）作业层上施加荷载前。 （三29、）每搭设完1013米高度后。 （四）达到设计高度后。 （五）遇有六级大风和大雨后。 （六）停用超过一个月。3、验收依据：（一）规范（二）本施工组织设计（三） 技术交底文件4、 脚手架定期检查项目：（一）杆件的设置和连接是否符合构造要求。（二）基地是否积水、底座是否松动、立杆是否悬空。（三）扣件螺栓是否松动。（四） 立杆的沉降与垂直度偏差是否符合规范要求。（五） 安全防护措施是否符合要求。（六） 是否超载。十四、脚手架搭设的安全管理1、操作人员必须持证上岗。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑胶鞋。3、脚手架的配件质量和搭设长度应按规范要求进行检查验收，合格后方可使用。4、作业层的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、揽风绳、泵送砼和砂浆等固定在脚手架上，严禁挂起重设备。5、网搭设应按有关规定搭设和拆除。6、手架使用期间严禁拆除下列杆件：（一） 主节点处纵、横水平杆和纵、横扫地杆。（二） 连墙杆7、不得在脚手架基础及临近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。8、在脚手架上进行电、气焊作业，必须有防火措施和专人看管。9、搭设脚手架时，地面应设围拦和警示标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。