高層框剪結(jié)構(gòu)建筑外墻懸挑腳手架施工方案

1、外墻懸挑腳手架施工方案一、 編制依據(jù)：1、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 gb50009-20012、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 jgj130-2001 二、工程概況及腳手架特點(diǎn) 本工程建筑面積：51009.01m2 。結(jié)構(gòu)類型：框剪結(jié)構(gòu)。層數(shù)：39#樓地下一層，地上二十八層，高度89.5m;40#樓為地下一層，地上二十四層，高度75.2m。一次搭設(shè)雙排鋼管腳架到頂，不能滿足腳手架受力要求，且雙排到頂?shù)匿摴苣_手架一次性投入較大，為了節(jié)約投入以及保證安全，特做每六層一次的懸挑腳手，主體施工階段每六層向上翻搭一次腳手。裝修階段每六層向下翻搭一次。該腳手架可以減少一次性的投入，但外腳手架增加一次的搭拆工

2、作。該外挑腳手的適應(yīng)范圍廣泛，就地取材，無需根據(jù)每個單體的特點(diǎn)特殊加工，搭設(shè)方便，布置靈活，一次性投入較少。（一）懸挑腳手架特點(diǎn) 節(jié)點(diǎn)處理靈活，可根據(jù)實(shí)際需要靈活安排搭設(shè)高度，工作面安排靈活，節(jié)點(diǎn)經(jīng)過處理后與一般外架的搭設(shè)完全相同。 不影響施工工序的安排與流水節(jié)拍，架子搭設(shè)與施工完全同步，可滿足從主體到裝飾整個施工過程的要求。（二）設(shè)計(jì)構(gòu)思及工藝原理： 整個體系由16號槽鋼懸挑梁和斜拉16圓鋼和鋼管扣件雙排腳手架兩部分組成。通過在鋼砼墻上布置預(yù)留孔洞穿16號槽鋼并斜拉16圓鋼為支撐體系承受雙排架傳下的荷載。按照附圖三及附圖四搭設(shè)槽鋼支撐。 所有單片的16號槽鋼和16圓鋼支架通過雙排腳手架形成一

3、個空間體系協(xié)同受力，作為雙排腳手架的受力支撐平臺，承受整個搭設(shè)單元架子自重恒載和兩排腳手架施工活載、部分風(fēng)載。所有荷載由斜拉16圓鋼、槽鋼支架傳到結(jié)構(gòu)上。 每一個搭設(shè)單元的高度為10步架，步距為1.8米，搭設(shè)高度為18米，剪力撐滿布，水平夾角宜在450-600之間，間距不超過18m；立桿及槽鋼梁的間距不超過1.8m。結(jié)構(gòu)施工時按一個單元布下的孔也可滿足裝修時幾個單元同時施工以搶工期。 上升時，下單元向上升錯開兩步架（這樣處理外架搭設(shè)不影響結(jié)構(gòu)施工的連續(xù)性，具體見附圖一所說明），在上單元槽鋼支架平臺處，搭設(shè)下單元雙排架時，立桿在此處采用搭接接頭，這樣不用拆除下單元架子即可直接開始上單元的搭設(shè)，然

4、后即可拆除下單元架子，材料上翻周轉(zhuǎn)使用，具體見附圖二。 架子上翻使用后，下單元的部分斜撐桿可留下用于支設(shè)安全網(wǎng)并用于裝修階段架子下降時的操作平臺。開始清理預(yù)留孔穿16號槽鋼拆除對應(yīng)下立桿（上伸階段）斜拉16圓鋼續(xù)搭設(shè)雙排架子結(jié)束單元交接處立桿處理、預(yù)留孔（上伸階段）搭設(shè)架子至設(shè)計(jì)高度 整個操作流程如下：（三）施工操作要點(diǎn)： 上升時，上下單元交接錯開處特別是上立桿間距，標(biāo)高必須準(zhǔn)確定位。 同一條邊上相同標(biāo)高的所有預(yù)留孔口應(yīng)盡量保持在同一個水平平面內(nèi)以利于體系的整體受力。平面上位于同一位置的預(yù)留孔上下應(yīng)保證在同一豎直線上。留孔尺寸以不超過100200mm為宜留孔結(jié)合剪力墻布筋，水平筋考慮彎起，以便

5、于水平槽鋼的拆換。 上升階段，上下單元交接處加上16號槽鋼，由于仍然要利用下單元架子承受最上面的兩步架（即上單元最底部的兩步架）的荷載，所以不得同時拆除所有下單元立桿，必須等到上單元斜拉16圓鋼加好后方可大量拆除，從保證安全及不影響施工來考慮，宜采用上述工藝流程圖所說明的方法操作，并按附圖二中的詳圖所示及其說明對節(jié)點(diǎn)按要求進(jìn)行處理，重點(diǎn)是16圓鋼的連接關(guān)系和桿件的更換、拆除順序。 上下單元轉(zhuǎn)換處幾處節(jié)點(diǎn)部位的鋼管扣件布置建議按照所附詳圖及其說明所示的方式進(jìn)行處理較為妥當(dāng)，特別要注意連續(xù)關(guān)系及搭設(shè)順序。所有槽鋼及16圓鋼底部穿墻小橫桿應(yīng)按照附圖三中所示在墻內(nèi)側(cè)（室內(nèi)）進(jìn)行限位加固以保證其不產(chǎn)生較

6、大位移。 墻柱上的留孔一般將很快隨側(cè)模的拆除露出。 預(yù)留孔洞的布置方案：布置時應(yīng)從陰陽角開始，其布置方法宜根據(jù)實(shí)際工程的結(jié)構(gòu)形式、平立面樣式的特點(diǎn)及施工組織的要求，以使留洞盡量少、外架結(jié)構(gòu)處理簡單方便、不影響施工的連續(xù)性為基本原則。詳見附圖四及其說明。 外架使用過程中應(yīng)安排專人隨時對架子的鋼管、扣件進(jìn)行檢查，重點(diǎn)是16號槽鋼及斜拉16圓鋼支撐平臺部位，并應(yīng)隨時對整個外架的整體及局部變形進(jìn)行觀測。 其他如架子的拉結(jié)、坡道等均按一般雙排架子的規(guī)范執(zhí)行。 （四）勞動組織 施工人員全部為架子工，在單元交接時根據(jù)實(shí)際工作量組織少量人員將下單元立桿逐次換為水平槽鋼即可，其他按一般腳手架搭設(shè)進(jìn)行組織，并根據(jù)

7、整個組織安排納入總體施工組織。 （五）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 盡量做到鉛直以減少側(cè)向推力產(chǎn)生的附加應(yīng)力，提高整個架子的承載能力。 使用的鋼管扣件必須完好無損傷，螺絲必須擰緊(扣件螺栓擰緊扭力矩不小于40nm，不大于65nm)。平臺上雙排架的搭設(shè)質(zhì)量要求按照一般鋼管扣件雙排腳手架的質(zhì)量要求執(zhí)行。（六）安全施工 1、16號槽鋼和16圓鋼是基本的受力結(jié)構(gòu)，應(yīng)注意對該處使用的鋼管及扣件進(jìn)行挑選，變形、磨損嚴(yán)重、扣不牢的不應(yīng)使用。搭設(shè)過程中及搭設(shè)好應(yīng)加強(qiáng)檢查螺絲是否擰緊、扣件是否松動、桿件是否嚴(yán)重變形等。2、整個架子按高層腳手架的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行封閉、兜底、拉結(jié)，重點(diǎn)對槽鋼橫梁及斜拉16圓鋼進(jìn)行驗(yàn)收掛牌。3、操作人員必須

8、按規(guī)定佩帶安全帶。（七）鋼管腳手架安裝及拆除注意事項(xiàng)1、搭設(shè)高層金屬鋼管雙排腳手架，應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定要求操作；2、搭設(shè)前應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行鋼管、扣件的篩選，凡嚴(yán)重銹蝕、薄壁、嚴(yán)重彎曲裂變的桿件禁止使用；3、高層腳手架鋼管座于槽鋼上，必須有地桿連接保護(hù)；4、不宜采用承插式鋼管做底步立桿交錯之用；5、所有立桿扣件緊固力矩應(yīng)達(dá)到4555n/m；6、同一立面的小橫桿應(yīng)對等交錯設(shè)置，同時立桿上下對直；7、斜桿接長不宜采用對接扣件，應(yīng)采用疊交方式，二只回轉(zhuǎn)扣件接長，搭接間距二只扣件間隔不少于0.4米。8、腳手架拆除現(xiàn)場必須設(shè)警戒區(qū)域，張掛醒目的警戒標(biāo)志。警戒區(qū)域嚴(yán)禁非操作人員通行或在腳手架下面繼續(xù)組織施工。地面設(shè)

9、監(jiān)護(hù)人員。9、認(rèn)真檢查吊運(yùn)機(jī)械包括索具是否安全可靠。10、如遇強(qiáng)風(fēng)、雨、雪天氣，嚴(yán)禁進(jìn)行腳手架拆除；11、所有高處作業(yè)人員，應(yīng)嚴(yán)格按高處作業(yè)規(guī)定執(zhí)行和遵守安全紀(jì)律，拆除工藝要求；12、建筑所有的窗戶必須關(guān)閉鎖好，不允許向外開啟和伸挑物件；13、拆除人員進(jìn)入崗位后，先進(jìn)行檢查，加固松動部件，清除步層內(nèi)留的材料、物件及垃圾。所有清理物應(yīng)安全輸送到地面，嚴(yán)禁高處拋擲；14、拆除順序，按搭設(shè)的反程序進(jìn)行拆除（既先搭后拆；后搭先拆）：安全網(wǎng)豎擋笆防護(hù)欄桿擱柵斜拉桿（16圓鋼）連墻桿大橫桿小橫桿立桿槽鋼；15、不允許分立面拆除或上、下二步同時拆除。認(rèn)真做到一步一清，一桿一清；16、所有連墻桿、斜拉桿、登高

10、措施必須隨腳手架同步拆除。17、所有扣件與桿件在拆除時應(yīng)分離，不允許桿件上附著扣件或兩桿同時拆下輸送到地面。18、當(dāng)日完工后，應(yīng)仔細(xì)檢查崗位周圍情況，如發(fā)現(xiàn)隱患，要及時進(jìn)行修復(fù)加固，方可離崗；19、所有輸送至地面的桿件、扣件等物件，應(yīng)分類堆放。二、附圖及說明附圖二：上下單元轉(zhuǎn)換處節(jié)點(diǎn)處理示意說明： 1) 上下單元交接處立面圖（圖-）中注明的四只扣件分別為：下立桿與小橫桿連、下立桿與大橫桿連、上立桿與大橫桿連、上立桿與踢腳桿連，不得違背。 2) 加斜拉16圓鋼前先將加進(jìn)墻槽鋼，加槽鋼必須逐根進(jìn)行。而后加斜拉16圓鋼并逐個檢查斜拉16圓鋼結(jié)點(diǎn)，然后拆除對應(yīng)部位的下立桿，對槽鋼進(jìn)行內(nèi)外限位，即完成外

11、架的單元轉(zhuǎn)換，上述工作也必須逐根進(jìn)行，如果下立桿妨礙槽鋼的架設(shè)，可先拆除此根下立桿，注意不得同時拆除所有下立桿。說明：在鋼砼剪力墻上預(yù)留外架底部穿墻槽鋼洞時，宜根據(jù)上述附圖所示的水平桿件位置關(guān)系對孔洞的標(biāo)高進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。根據(jù)圖示，陰陽角兩邊的穿墻槽鋼應(yīng)在相交處焊接。另外，由于陰陽角的特殊性，對陰陽角處，應(yīng)增加如上圖示劃圈處斜16圓鋼。一般情況下，同一條邊上的預(yù)留洞應(yīng)盡量在同一標(biāo)高上，并且為了便于上下單元的架子順利連接，平面上位于同一位置的預(yù)留孔洞應(yīng)盡量在同一豎直線上。預(yù)留洞的布置方案宜根據(jù)實(shí)際工程的特點(diǎn)及施工組織，以使留洞盡量少、外架結(jié)構(gòu)處理簡單方便為基本原則。一般情況下布洞宜從陰陽角開始。

12、三、鋼管扣件懸挑式外腳手架設(shè)計(jì)驗(yàn)算 1)外架參數(shù) 立桿橫距b=0.9m, 縱距l(xiāng)=1.5m,內(nèi)立桿距墻b1=0.3m,步距h=1.8m，滿鋪竹笆腳手架10層，竹笆護(hù)欄10層。同時施工層數(shù)為兩層，一次最大搭設(shè)高度10步架，詳見本方案的“外架示意簡圖”。鋼管為熱軋q235鋼，正截面容許應(yīng)力=215 n/mm2，抗剪容許應(yīng)力=125n/mm2，鋼管截面抵抗矩=5078 mm3，有效截面面積a=489 mm2，截面慣性半徑i=15.78 mm，a類截面，e=2.06105 n/mm2；16號槽鋼為熱軋q235鋼，正截面容許應(yīng)力 =215 n/mm2，抗剪容許應(yīng)力=125n/mm2，鋼管截面抵抗矩=1.

13、168105mm3，有效截面面積a=2515mm2，截面慣性半徑i=61 mm，a類截面，e=2.06105 n/mm2， 2)荷載計(jì)算：鋼管483.5 mm，重量38.5 n/m，扣件：對接扣件18.4 n/只，十字扣件為13.2n/只，轉(zhuǎn)角扣件14.6 n/只。 竹腳手笆、護(hù)欄、安全網(wǎng)重量取180n/m2（根據(jù)建2000230號）。 結(jié)構(gòu)施工按二層同時作業(yè)計(jì)算，使用狀況時按每層3kn/ m2計(jì)算，裝修施工按三層同時作業(yè)計(jì)算，使用狀況時按每層2 kn/ m2計(jì)算。（1） 恒載標(biāo)準(zhǔn)值：（a） 一縱距內(nèi)全高鋼管重量： qk1=(61.821.8) 1238.5=6652.8n（b） 一縱距內(nèi)全高

14、全部扣件重量：關(guān)鍵部位取雙扣件 qk2=(613.5218.5) 121014.5=1561n（c） 一縱距內(nèi)全高竹笆安全網(wǎng)重量： qk3=1801.812=3880n（d） 恒載標(biāo)準(zhǔn)值小計(jì)： qk=6652.8 15613880=12093.8 n（2） 施工活載標(biāo)準(zhǔn)值：兩層同時施工gk=321.80.6=6.48k n （3） 風(fēng)荷載：wk=k.g.z.wo=0.70.82.340.55(上海地區(qū))=0.7207 kn/ m2（建2000230號） （4）荷載設(shè)計(jì)值：荷載分項(xiàng)系數(shù)恒載取1.2，活載取1.4 恒載：q=12.0931.2=14.5116 kn 活載：g=6.481.4=9.0

15、72kn 另外在驗(yàn)算大小橫桿時，分別對鋼管扣件及施工活載乘上述分項(xiàng)系數(shù)。3)槽鋼橫梁平臺受力分析及桿件內(nèi)力計(jì)算：槽鋼沿軸向的剛度遠(yuǎn)大于其橫向剛度（條件是假定無整體變形及局部壓桿失穩(wěn)），根據(jù)實(shí)際受力特點(diǎn)對支撐體系進(jìn)行受力簡化，相應(yīng)對節(jié)點(diǎn)簡化后的計(jì)算簡圖見下頁，各處支反力及桿件內(nèi)力亦如圖所示。 計(jì)算時，n1、n2、n3為內(nèi)外立桿均分荷載的情況。n11、n21、n31為考慮內(nèi)外立桿承受荷載按內(nèi)：外=0.64：0.36比例進(jìn)行分配的情況，該情況在裝修施工時可能出現(xiàn)，對桿件進(jìn)行驗(yàn)算時，根據(jù)需要按大值取用。三角支架計(jì)算簡圖 基本傳力途徑為：竹笆承載 大橫桿（一般承受均布荷載局部可能承受集中荷載） 小橫桿承

16、受大橫桿集中荷載 立桿 槽鋼及斜拉16圓鋼 結(jié)構(gòu) 根據(jù)連接特征，立桿壓彎構(gòu)件，槽鋼作為純彎構(gòu)件進(jìn)行受力分析及抗剪分析。各處支反力及桿件內(nèi)力如下：內(nèi)外立桿均分 r1=7.8606 kn n1=5.83kn n2=11.791 kn n3=11.791kn r2=5.834 kn r3=斜拉16圓鋼一般不受力 r4=16.764 kn 內(nèi)外立桿承受荷載按：內(nèi)：外=0.64：0.36 r11= 10.06kn n11=5.023kn n21=15.0925 kn n31=8.4895kn r21=5.834kn r31=斜拉16圓鋼一般不受力 r41=14.433kn4)扣件抗滑移能力： 取單扣件抗

17、滑移能力設(shè)計(jì)值為q=8.5 kn（詳見建設(shè)部建建2000230號文件，關(guān)于頒布建筑施工附著升降腳手架管理暫行規(guī)定的通知；），由于鋼管底部直接蹲在槽鋼上，考慮立桿的滑動，在槽鋼上加焊5cm高75的套管，立桿插入套管中；因此按圖所示能滿足要求，另外可利用穿墻螺栓孔用鋼絲進(jìn)行柔性拉接或其它方便的方法，具體可根據(jù)實(shí)際情況決定。5)立桿驗(yàn)算： 取首步架對內(nèi)外立桿荷載取大值驗(yàn)算，根據(jù)桿件的連接特征，立桿兩端在大橫桿約束下，界于“兩端鉸支”到“兩端固定”之間（立桿與大橫桿為十字扣件連接）。（1） 某計(jì)算長度lo=1h，根據(jù)高層建筑施工手冊（中國建筑工業(yè)出版社）中提供的計(jì)算方法，對本外架 有a1=h/2l=0

18、.729 lo=0.7671.80=1.35m 可推出長細(xì)比o= lo/i=85 又lh=h=1800mm 可得h= lh/i=111 mo=noeo= no(53+h/2000) = no63.5mm =13.49563.5 =958.37nm式中： mono在立桿端部產(chǎn)生的等效彎矩。 h外架一次搭設(shè)高度，取h=21000 mm，h/2000為h/2高度處垂直度搭設(shè)偏差。立桿承載能力有穩(wěn)定性控制，利用鋼結(jié)構(gòu)壓彎構(gòu)件公式：n + m.m .a .（1-0.85 n/ ne）=215 n/mm2 （1）式中：n軸心壓力（n）； m等效彎矩（n/m）； m等效彎矩系數(shù)； 軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)； 截

19、面塑性發(fā)展系數(shù)，鋼管取1.15； ne歐拉臨接力。 考慮將立桿上下相鄰的小橫桿跳桿布置，附加彎矩產(chǎn)生反向曲率，如右下圖所示：相應(yīng)m=0.65 0.35（mo/ -mo）=0.30.4取m=0.4鋼管483.5，a類截面，由=87查表 得=0.736neo=2ea/2=132.1kn取動力系數(shù)為1.2利用公式（1）計(jì)算： 1.215.0925103 + 1.20.415.092510363.5 0.736489 1.155078（1-0.815.0925/132.1）=137.02 n/mm2 215 n/mm2立桿滿足要求。6)水平16號槽鋼驗(yàn)算:16圓鋼與水平槽鋼的受力性能為純彎桿件(按最保守計(jì)算,水平槽鋼受力情況,及斜拉16圓鋼不受力情況),見附圖 mx fxwnx 1.214.1492106 =138.446n/mm2 1.051.168105138.446n/mm2215 n/mm2 完全能滿足設(shè)計(jì)要求。16號槽鋼抗剪驗(yàn)算：考慮施工時最不利情況即16圓鋼不受力情況， n a 23.582103 =9.376n/mm2 25159.376n/mm2125 n/mm27)預(yù)埋吊環(huán)驗(yàn)算:按最不利情況即16圓鋼不受力情況驗(yàn)算 18.14kn27kn 滿足設(shè)計(jì)要求8)