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局部悬挑式（16#工字钢）外脚手架施工方案

本工程由以下三栋组成：3#楼幼儿园共3层框架结构、4#楼住宅楼18跃19层为框架剪力墙结构及室外配套设施组成。根据工程进度及施工总体安排，本工程脚手架采用落地式脚手架与悬挑式脚手架。

本工程3#楼采用落地式脚手架，4#楼为18跃19层（檐高）的框架剪力墙结构建筑。脚手架采用一道落地式外脚手架和二道悬挑式外脚手架，七层砼板面以下采用落地式搭设，七层砼板面以上采用悬挑式外脚手架，分两次悬挑。挑架工字钢第一道布置在七层砼板面，悬挑6层；第二道布置在十四层砼楼面，悬挑6层。

《建筑施工脚手架实用手册》

四、搭架人员的技术要求和安全组织管理：

1、搭架人员均是经过国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业搭架工。上岗时，接受工程负责人以及现场施工人员和安全管理人员的安全教育和安全技术交底。严格遵守施工现场的安全规定和操作规程05北京邮电大学风雨操场工程施工组织设计上（第一章至第六章），严格按照施工方案和《建筑工程脚手架劳务合同书》等有关技术要求进行搭设。

2、人员进场必须接受三级安全教育和工程项目安全员的安全标准防护以及日常检查维护的技术交底。

3、搭架人员进行施工作业时，必须戴好安全帽、系好安全带、穿好防滑鞋。

4、搭架作业时，服从现场管理人员的指挥，思想集中。架上的施工人数，堆放材料，要按设计要求控制，不得人为的将结构施工荷载传递到搭好的外架上。

6、搭架工及架上操作人员，每天上下班前，先检查架子的支撑锚固点是否牢固，发现问题立即处理或报技术负责人解决。架上施工荷载要均匀布置，不得集中一边，单向偏移受力，并不得超过设计荷载，特别要防止外墙、梁拆模时模板突然下落的冲击力，如须在架子，必须采取缓冲措施。

7、架上所用的扣件，必须定期保养巡查，如有毛病，立即进行更换。架子的附墙支撑，支扣在结构物可靠处，不支扣在模板支撑上或其他不牢固的位置上。

8、在搭设时，特别注意上方和周边的电线，以防钢管或架料碰到电线产生人身安全事故。

9、在六级及六级以上大风和雾、雨天气，不进行脚手架的搭设与拆除作业。其他有关的技术要求按小高层脚手架的操作规程执行。

五、落地式脚手架搭设：

脚手架搭设前的准备工作：

采用外径Φ48mm，壁厚的钢管(或者外径，壁厚3～无缝钢管)，立杆和大杆的长度为4～，小横杆1.4～。有严重锈蚀、弯曲、压扁、损伤和裂纹的钢管均一一清除。采用的直角扣件、回转扣件和对接扣件夹紧时钢管开口处最小间隙不小于。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。第一次搭设架子的钢管和扣件数量足够、规格统一、材质优良。还脚手板、安全网检查合格，数量够用。

回填土以后，对脚手架搭设范围内的地基应夯实平整，高于自然地坪10～，并分层夯实后浇筑厚C15砼，并做好脚手架基础的排水处理。

施工电梯位置已确定好，并且外架搭设后必须不遮挡提升架的操作视线。

外架搭设施工方案经批准后，由有关管理人员向作业人员作详细交底。

持证上岗人员个体防护应充分准备。定期体检，安全带、安全帽，防滑鞋等已配备。

脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实→厚砼垫层浇筑→定位设置木垫块→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆→剪刀撑→连墙杆→铺脚手片→扎防护栏杆→扎安全网→检查验收。

立杆采用和两种，均搭设在10cm厚C15砼垫层面铺4～厚木垫块上，布设在同步距内相邻立杆接头应错开，与相邻横向杆的距离不大于，立杆与横向杆用直角扣件扣紧，不得隔不布设，立杆垂直不得大于1/200。

双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。双排架、外排两立杆的边线要与墙面重直。立杆接长时，宜先立外排，后立内排。

定距定位。立杆的纵距，立杆的横距，立杆的步距。横铺脚手板，内立杆(外侧)距墙面为以内。根据以上或设计要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并打好木桩。用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记。

脚手架封顶，内立杆、外立杆应高出平屋面沿口，高出坡屋面沿。大横杆步距一般为，底层第一步一般为高。

在距离底座处设置纵向扫地杆，连接立杆下端，防止立柱底端在纵向发生位移；在纵向扫地杆上设置横向扫地杆，连接立杆下端，防止立杆底端在横向发生位移。

靠近立杆的小横杆应紧固于立杆上，小横杆与立杆的联接处，小横杆伸出以上，在布置小横杆时，沿高度方向在立杆两侧交替布置，沿纵向两横排立杆之间相向布置。

沿脚手架纵向两端和转角处，中间每设一组剪刀剪，由扫地杆标高处循环连续设置剪刀撑到顶。斜边与地面成45o～60o夹角。步距，纵距，约50o；步距，纵距1.8，约45o；步距1.8，纵距，约56 o。

连墙点设置为二步三跨。设置方法为浇筑每层楼面(或构造柱)时预埋Φ×的钢管，待砼强度达到15N/mm2以上时，采用Φ48钢管与立杆拉接。在拉接点处用小横杆与墙体顶住、形成一拉一撑的刚性连接。

在遇到提升架及卸料平台时，脚手架与卸料平台必须断开，该部分的连墙杆加密设置，而且在断开平台上，内外排立杆之间应设侧向剪刀撑。卸料平台宜搭至脚手架外缘，宽度应不小于提升架宽度，平台采用以上木板与进料方向垂直铺设；卸料平台不得与脚手、提升架连接；卸料平台边缘要有防护措施。

在脚手架的顶部和转角处，连墙杆应加密设置，增加30%。连墙杆的作用是提高立杆的纵向刚度，防止脚手架内、外倾斜，增强架体的整体稳定，并可靠地传递风荷载。拉接应牢固、稳定、上下错位。

脚手架第一排和顶排横向满铺脚手片，中间也应铺设一排，用18号铅丝在脚手片的四角同大横杆扎牢；施工层及相邻两排满铺脚手片，脚手片交接处应平整、牢固、无探头跳板，常规脚手架全高脚手板铺设不多于6层，作业层不超过3层。铺手板面的荷载控制，砌筑脚手架不超过3kn/m2(/m2)。

材料搬运的出入口及开口处两侧，内外立杆用双根钢管，用扣件紧固。在出入口外侧上面搭设安全遮棚，棚宽大于出入口的宽度，棚顶满铺间距大于的双层脚手片。

脚手架的外侧，自第二步起必须设1.2 高的防护栏杆和高的挡脚杆；顶排的护手栏杆不得小于二道，高度分别为和。脚手架外侧用密目式安全网进行全封闭隔绝。临街作业要采用竹脚片封闭，或采用密目安全网封闭，同时搭设宽度大于的防护棚。

在脚手架外围适当位置宽不小于的斜道，坡度为1:3(高:长)(即步高，斜道水平长度)，转弯平台面积不小于，斜道的受力杆应单独设置。斜道两侧及平台的两个外侧，以及平台同斜道连接的一面，设剪刀撑到顶。

挑架搭接处的施工方法：

外架搭设高度超过时，须采用挑架，本工程4#楼檐高为，七层板及十四层板采用工字钢挑架。在放工字钢底位置放大横杆，然后反工字钢放在大横杆上，在工字钢上面立杆位置采用长ф22螺纹钢焊接，再把立杆竖在ф22螺纹钢工字钢上，接下来按普通的搭设方法搭设，同时安装完挑架底座，等到砼强度达到设计要求后再拆除工字钢底大横杆，使上面挑架和下面脚手架脱离，成为独立的架体。挑架以上外架剪刀撑应采用满剪。挑架底座工字钢采用2根ф22螺纹钢固定点预埋件，ф22螺纹钢在浇筑板砼前预埋焊接板筋或梁筋上，架体采用Φ48×的钢管。

杆件搭设顺序：按平面布置预埋→设置挑杆→纵向水平大横杆→设立斜支撑→布置立杆→布置横杆→扶手水平杆。

脚手架搭设在建筑物的第六、十二、十八将外架横档（即小横杆）伸入楼层内，再设置挑杆与下一层板预埋件上，在其上部楼层上设置拉杆，共同承受上部架体的重量。

挑杆上端和下端分别用于十字扣件扣在架底和下一层预埋件上，扣件扭力距40N·M以上，抗滑荷载7KN。

拉杆不设接头，与楼层预埋点必须是交叉点。

立杆纵向间距，横向间距,步距,每楼层、每隔3跨立杆，设一连墙杆。

要注意架体悬挑部分的水平及垂直度，防止架体变形扭转受力，要防止架体中部下垂和外倾。

纵向水平杆采用对接扣件，接头不能在同跨内，相邻接头应错开以上。如采用旋转扣件时，应使用3个扣件对接。

纵向水平杆步高，设4道纵向水平杆。架子的外侧应设高的防护栏杆，操作层设置高挡脚板。

每一主节点处必须设一根横向水平杆，并采用十字扣件扣在立柱上；每一个小横杆处的纵向杆须使用十字扣件。

本方案所采用的竹笆脚手板，铺设好后四角应用φ16的铁丝扎牢。

脚手架在两端头或直线距离不大于处设置剪刀撑，每道剪刀撑跨立杆3～5根之间。斜角地面成45。～60。夹角。所用扣件一律采用旋转扣件，并扣在立柱上。

脚手架内立杆与建筑物的间距为～，如遇特殊情况外墙有线条等外挑构件，造成离外超过时应用木板封闭。立面围护采用密目安全网，并用网绳与大横杆绑扎牢固。

脚手架在搭设时，应高出施工层～。

钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

计算的脚手架为双排脚手架，落地外架搭设高度按考虑，立杆采用单立管。

搭设尺寸为：立杆的纵距，立杆的横距，立杆的步距。

采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距，水平间距

施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板采用满铺。

悬挑水平钢梁采用16#工字钢，其中建筑物外悬挑段长度建筑物内锚固段长度。

悬挑工字钢外端采用钢丝绳与建筑物斜拉，最外面钢丝绳距离建筑物。

各构件的计算过程如下：

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。

小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m

活荷载标准值 Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m

荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500=2.356kN/m

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩

M=2.356×1.0002/8=0.295kN.m

=0.295×106/5080.0=57.974N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求。

最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度

荷载标准值q=0.038+0.175+1.500=1.713kN/m

简支梁均布荷载作用下的最大挠度

V=5.0×1.713×1000.04/(384×2.06×105×121900.0)=

小横杆的最大挠度小于1000.0/150与,满足要求。

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。

小横杆的自重标准值 P1=0.038×1.000=0.038kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.000×1.500/3=0.175kN

活荷载标准值 Q=3.000×1.000×1.500/3=1.500kN

荷载的计算值 P=(1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500)/2=1.178kN

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×1.178×1.500=0.480kN.m

=0.480×106/5080.0=94.508N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求。

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和

均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=

集中荷载标准值P=0.038+0.175+1.500=1.713kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V1=1.883×1713.400×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=

最大挠度和：V=V1+V2=

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与,满足要求。

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范):R≤Rc

横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.000×1.500/2=0.262kN

活荷载标准值 Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN

荷载的计算值 R=1.2×0.058+1.2×0.262+1.4×2.250=3.534kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

静荷载标准值包括以下内容：

每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1394

NG1 = 0.139×37.000=5.158kN

脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35

NG2 = 0.350×5×1.500×(1.000+0.300)/2=1.706kN

栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14

NG3 = 0.140×1.500×5/2=0.525kN

吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005

NG4 = 0.005×1.500×37.000=0.277Kn

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 7.667kN。

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。

经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.000×2×1.500×1.000/2=4.500kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.450×1.130×0.960 = 0.342kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式MW = 0.85×1.4Wklah2/10

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求。

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求。

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：Nl = Nlw + No

经计算得到 Nlw = 9.688kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 14.688Kn

连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]

A = 2；[f] = 205.00N/mm2。

经过计算得到 Nf = 95.411kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求。

当连墙件采用扣件与墙体连接。

经过计算得到 Nl = 14.688kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!

当连墙件采用焊接方式与墙体连接，对接焊缝强度计算公式如下

其中 N为连墙件的轴向拉力，N=14.688kN；

lw为连墙件的周长，取3.1416×48.0=；

t为连墙件的周长，t=3.50mm；

ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；

经过焊缝抗拉强度 = 14687.53/(150.80×3.50) = 27.83N/mm2。

对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求。

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本工程中，脚手架排距为1000mm，内侧脚手架距离墙体200mm，支拉斜杆的支点距离墙体 = 1490mm

水平支撑梁的截面惯性矩I = 101.30cm4，截面抵抗矩W = 25.30cm3，截面积A =10.24cm2。

受脚手架集中荷载 P=1.2×7.67+1.4×4.50=15.50kN

水平钢梁自重荷载 q=1.2×10.24×0.0001×7.85×10=0.10kN/m ，满足要求。

悬挑梁的整体稳定性计算:

水平钢梁采用16#工字钢,计算公式如下

经过计算得到 b=570×16.0×43.0×235/(1490.0×80.0×235.0)=1.65

经过计算得到强度 =2.89×106/(0.884×25300.00)=129.08N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求。

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicos i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力 RCi=RUisin i

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=16.502kN

Φ16钢丝绳拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=16.502kN

上面拉杆以钢管Φ16钢丝绳计算，斜拉杆的容许压力按照下式计算：=N/A < [f]

受拉斜杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

锚固段与楼板连接的计算:

水平钢梁与楼板压点的计算应该采用无支点悬臂形式计算结果。其计算结果如下：

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=24.860KN

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] =50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[24860×4/(3.1416×50×2)]1/2=18mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 24.86kN；

d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2；

h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度， 经过计算得到 h 要大于

24860.07/(3.1416×20×1.5)=263.8mm。

水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式：

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 24.86kN；

d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

b —— 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；

fc —— 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2；

经过计算得到公式右边等于131.6kN

楼板混凝土局部承压计算满足要求。

架子搭设完毕，在投入使用前，应逐层由工程负责人（项目经理），架子班组和专职安技人员以及有关专业人员一起组织验收。验收时，必须有主管审批架子施工方案一级的技术和安全部门参加，并填写验收单。

验收时，要检查架所使用的材料、配件、工具是否符合现行国家和部颁标准。

架子的布置，立杆和大、小横杆间距。

连墙点是否安全可靠；剪刀撑、斜撑是否符合要求。

架子的安全防护必须有效；绑扎紧程度应符合要求。

脚手板铺设应符合要求。

脚手架基础处理、做法、埋深必须正确和安全可靠。

架子拆除时应划分作业区GBT 7782-2020 计量泵，周围设围拦或竖立警戒标志，地面设有专人指挥，严禁非作业人员入内。

拆除的高空作业人员必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。

拆除顺序遵循由上而下、先搭后拆的原则。即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑，后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的原则进行，严禁上下同时进行拆除作业。

拆立杆时，应先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣，然后托住中间，再解端头扣。

连墙点应随拆除进度逐层拆除。

拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

拆除时不应碰坏门窗、玻璃、落水管、房檐瓦片、地下明沟等物。

拆下的材料应堆放成堆T／ZZB 1703-2020 一体式混流、轴流潜水电泵.pdf，用塔吊吊运，严禁抛掷，运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清。