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温泉花园北区21号楼外架施工方案

泸州佳乐建筑安装工程有限公司

本工程位于贵阳市乌当区北衙路，四周长度约为150m，异型突出较多，为框架剪力墙结构，建筑物高度为53.5m。建筑面积约为29742平方米。由于建筑物高度较高，为了施工的安全，我项目部决定采用双排钢管脚手架随主体结构进度满封闭施工，主体结构施工期间作为安全防护架，主体结构完成后当装修施工架，分阶段卸荷，采用三次搭设方案。

苏JT18-2009(五) 建筑防水构造图集(五) LD系列自粘防水卷材和防水涂料外架搭设示意图如下（以5单元住宅楼为例）:

2、外脚手架搭设选用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管，采用直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接。用于立杆、大横杆和斜杆的钢管长度以3~6m为宜，小横杆长度1.5m。有裂缝的钢管严禁使用，有脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用。

4、扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。

5、扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。扣件表面应进行防锈处理。

6、脚手板采用竹跳板，不得有开裂、腐朽。脚手板的两端应采用直径为4mm的镀锌钢丝各设两道箍。

7、钢管及扣件报废标准：钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀；扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。

8、外架钢管采用金黄色，栏杆采用红白相间色，扣件刷暗红色防锈漆。

9、外脚手架共满铺两层竹跳板，外边采用密目安全网围护。

小横杆、大横杆和立杆是传递垂直荷载的主要构件。而剪力撑、斜撑和连墙件主要保证脚手架整体刚度和稳定性。并且加强抵抗垂直和水平作用的能力。而连墙件则承受全部的风荷载。扣件则是架子组成整体的联结件和传力件。

立杆纵距1.5m，横距不大于1.05m，大横杆步距1.8m，上、下两根大横杆之间设一道护身栏杆（高度900mm）。剪刀撑宽度取3~5倍立杆纵距，斜杆与地面夹角在450~600范围内、搭接长度1m不少于三个扣件，最大面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于500mm。小横杆的设置：小横杆两端应采用直角扣件固定在立杆上、偏离主节点的距离不应大于150mm，靠墙一侧的外伸长度距墙不应大于150mm，外架立面外伸长度以10Omm。脚手板在操作层满铺；脚手架与建筑物主体结构，连接件按2步3跨布置，其竖向间距H1=2h=2×1.8=3.6m，水平间距L1=3L=3×1.5=4.5m。

安全挑蓬设置要求：在通道口及靠近周边建筑物的场地要搭设安全挑蓬，向外伸出3m，每十层一道。过门洞的处理：留过门洞处，双排脚手架可挑空1.2根立杆，即在第一步大横杆处断开。悬空的立杆处用斜杆撑顶，逐根连接三步以上的大横杆，以使荷载分布在两侧立杆上，斜杆下端与地面的夹角要成60°左右，凡斜杆与立杆、大横杆相交处均应扣接。

本工程4、5单元结构塔楼10层以下部分采用落地式双排脚手架。

落地式双排外架搭设顺序：做好搭设的准备工作→按建筑的平面形状放线→铺设垫板→按立杆间距排放底座→放置纵向扫地杆→逐根竖立立杆，随即与纵向扫地杆扣牢→安装横向扫地杆，并与立杆或纵向扫地杆扣牢安装第一步大横杆→安装第一步小横杆→第二步大横杆→第三步小横杆→加设临时抛撑（上端与第二步大横杆扣牢，在装设两道联墙杆后方可拆除）→第三、四步大横杆和小横杆→设置连墙杆→接立杆→加设剪刀撑铺脚手板→绑护身栏杆和挡脚板→立挂安全网。

扫地杆的高度离地面不大于200mm。大小横杆每步的高度基本为1800mm，但因为层高的关系可适当进行调整，最大高度不大于1800mm。

在搭设一步高后进行立杆和大横杆的校正调直。立杆用线锤校正其垂直度，大横杆应拉线调直并校正水平。

脚手板的铺设：结构施工时，作业层脚手板沿纵向满铺，做到严密、牢固、铺稳、铺实、铺平，不得有50mm以上间隙。严禁留长度为150mm的探头板。搭接铺设的脚手板，要求两块脚手板端头的搭接长度应不小于400mm，接头处必须在小横杆上。

支撑体系：①纵向支撑：为了增强脚手架的纵向稳定性和整体性，在脚手架纵向传力结构的外侧隔一定距离沿高度由下而上连续设置纵向剪刀撑。一层楼面的脚手架，在其两端和转角处设置剪刀撑宽度取3~5倍立杆纵距，斜杆与地面夹角在450~600范围内，最大面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于500mm。

②横向支撑：每片脚手架在其两端设置横向支撑，并于中间每隔6个间距加设一道横向支撑。

③水平支撑：没有铺板的水平桁架在二榀横向承力结构之间设置一根小横杆，其间距不宜大于1m。必要时呈“之”字形连续布置。

④楼体外立面造型阳台和漂窗凸出楼层板的小横杆顶端距结构边缘150mm，外墙装修为涂料立面和内立杆与结构间距350mm，保证了装修作业空间。上、下两根大横杆之间设一道护身栏杆。上、下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中，以减少立杆偏心受载，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。脚手板在操作层满铺，脚手架与建筑物主体结构

⑤连墙拉杆的设置：连接件按2步3跨布置，其竖向间距H1=2h=2×1.8=3.6m，水平间距L1=3L=3×1.5=4.5m。连墙点的位置设置在与立杆和大横杆相交的节点处，离节点间距不宜大于30cm。短钢管两端分别用直角扣件与预埋钢管及大横杆相连。具体详见外架搭设布置图，结构边梁上水平方向每4m设置一个，垂直方向每7m设置一个。

悬挑式脚手架的搭设及力学验算

搭设形式：采用预埋Ф18的光圆钢筋作为悬挑支点，预埋钢筋环焊接在梁主筋上，焊条采用T442型，要求焊缝饱满无缺陷。悬挑架体底部采用16#槽钢插入钢筋环内作为基座（间距1.5米），端头采用钢丝绳斜拉在上部结构预埋的钢筋环上。上部架体搭设做法同落地式脚手架。

外脚手架稳定性及基座受力验算

7.1、落地脚手架结构验算

顶板上落地外架搭设最大高度为28.3米，取最大架体荷载即装修作业时底部荷载进行验算。

7.1.1、荷载计算：

1）恒载标准值Gk=Hi×(gk1+gk3)+n1lagk2

装修作业时：Gk=28.3×(0.1090+0.0768)+1.5×2×0.3587=6.34kN

2）活载（作业层施工荷载）的标准值Qk=n1laqk

装修作业时：qk=0.9kN/mQk=2×1.5×0.9=2.7kN

3）单根底部立杆轴心力设计值N=1.2NGk＋1.4NQk

装修作业时：N=1.2×6.34＋1.4×2.7=11.388kN

7.1.2、地下室楼板承载力验算：

根据本工程施工图纸中结施总说明，地下室顶板设计等效均布静荷载标准值65kN/m2，架体立杆底部木方等垫块面积取0.2m2，则顶板能承受的立杆最大轴心压力为65×0.2=13kN＞11.388kN，所以地下室顶板能承受起塔楼落地外架的重量。

7.2、10层塔楼上部悬挑脚手架结构验算

脚手架的设计参数为：立杆纵距la=1.5m，横距lb=1.05m，大横杆步距1.8m，连墙件为2步3跨设置，脚手板为竹脚手板。

其它基本参数：立杆截面积A=489mm2，立杆的截面抵抗矩W=5.08×103mm3，立杆的回转半径i=15.8mm，钢材抗压强度设计值fc=0.205kN/mm2，连墙件横距L=4.5m，连墙件竖距h=3.6m。

7.2.1、荷载计算：

1）恒载标准值Gk=Hi×(gk1+gk3)+n1lagk2

Hi—立杆计算截面以上的架高（m）

gk1—以每米架高计的构架基本结构杆部件的自重计算基数（kN/m）

gk2—以每米立杆纵距（la）计的作业层面材料的自重计算参数（kN/m）

gk3—以每米架高计的外立面整体拉结杆件和防护材料的自重计算基数（kN/m）

n1—同时存在的作业层设置数

a）悬挑架底部截面28.3m处， 取Hi=25m时

结构作业时：Gk=25×(0.1090+0.0768)+1.5×1×0.3587=5.183kN

装修作业时：Gk=25×(0.1090+0.0768)+1.5×2×0.3587=5.721kN

b）悬挑架中部截面39.5m处，取Hi=12m时

结构作业时：Gk=12×(0.1090+0.0768)+1.5×1×0.3587=2.768kN

装修作业时：Gk=12×(0.1090+0.0768)+1.5×2×0.3587=2.95kN

2）活载（作业层施工荷载）的标准值Qk=n1laqk

式中qk—按每米立杆纵距la计的作业层施工荷载标准值的计算基数（kN/m），实用施工荷载标准值取3kN/m2。

装修作业时：qk=0.9kN/mQk=2×1.5×0.9=2.7kN

3）风荷载的标准值ωk

取风荷载沿立杆线分布的水平力qωk=laψωk，

其中ωk=0.7μsμzω0，ψ=An/Aw

离地面33.4m高度处ωk=0.7×1×1.04×0.30=0.218kN/m2；

qωk=1.5×1×0.218=0.33kN/m

离地面52.4m高度处ωk=0.7×1×1.27×0.30=0.267kN/m2；

qωk=1.5×1×0.267=0.40kN/m

7.2.2、脚手架稳定性验算：

1）确定材料强度附加分项系数γ’m

其中，取立杆单根长6m，大横杆步距1.8m，可以等效为三等跨连续梁计算弯距Mωk=0.10qωkh2，Mωk=0.1×0.33×1.82=0.107kNm=107kNmm（离地面28.3m高度处）；Mωk=0.1×0.40×1.82=0.130kNm=130kNmm（离地面39.5m高度处）。Nωk=MωkA/W=107×489/5080=10.30kN（离地面28.3m高度处）；Nωk=MωkA/W=130×489/5080=12.51kN（离地面39.5m高度处）。

2）计算轴心力设计值N=1.2NGk＋1.4NQk

a、验算外架底部截面（28.3m处）

用于结构作业时：N=1.2×5.183＋1.4×2.0=9.019kN

用于装修作业时：N=1.2×5.721＋1.4×2.7=10.645kN

b、验算外架中部截面（39.5m处）

用于结构作业时：N=1.2×2.768＋1.4×2.0=6.122kN

用于装修作业时：N=1.2×2.95＋1.4×2.7=7.32kN

3）计算风荷载弯矩Mω=1.4Mωk，则

a、验算外架底部截面（28.3m处）

Mω=1.4×107=150kNmm

b、验算外架中部截面（39.5m处）

Mω=1.4×130=182kNmm

N/（ψA）＋Mω/W≤fc/0.9γ’m

将上述各数值代入式中，验算结果列入下表：

综上验算结果，均满足脚手架稳定性要求。

7.2.3、悬挑外架底部槽钢支座各构件承力验算

1）槽钢锚固钢筋环受力验算

取外架底部最大轴心力F=5.721kN，按暂不考虑斜拉钢绳作用来简化支座受力计算，计算简图如下：

以板边缘为支点O，由ΣM=0，得

0.8T+0.2T=0.35×F/2+1.4×F/2

则T=0.875F=0.875×5.721=5.005kN

选用Φ18（Ⅱ级）光圆钢筋做拉锚钢筋环，则fy=300N/mm2

每个钢筋环能承受拉力T=fyAs=300×3.14×182×2/4=152604N=153kN＞5.005kN，完全满足受力要求。

取外架底部最大轴心力F=5.721kN，按暂不考虑锚固钢筋环作用来简化支座受力计算，计算简图如下：

以板边缘为支点O，由ΣM=0，得

T×1.5sinα=0.35×F/2+1.4×F/2，其中tgα=3.0/1.5，得sinα=0.894，则T=0.653F=0.653×5.721=3.736kN

选用Φ14钢索绳做斜拉，查《五金手册》：

每个钢索绳能承受拉力T=40kN＞3.736kN，满足要求。

高低结构脚手架衔接要求、采光井脚手架搭设要求

当外脚手架有高低跨时，高端脚手架在搭设时向低端延长一跨，并形成封闭结构，如下图：

本工程相邻各户间夹角采光井开口处宽度为2m。采光井细部脚手架搭设：当采光井宽度不大于1.5m时,要求立杆距墙不大于30cm，中间用横杆井子连接。当采光井宽度不大于2.5m时，要求立杆不少于3排,墙边立杆距墙不大于30cm，中间用横杆田字连接。

(1)立杆垂直度偏差不得大于架高的1／200。

(2)立杆接头除在顶层可采用搭接外，其余各接头必须采取对接扣件，对接应符合以下要求：立杆上的对接扣件应交错布置，两相邻立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1／3，同一步内不允许有两个接头。

(3)立杆顶端应高出建筑物屋顶1.5m。

(4)脚手架底部必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应用直角扣件固定在距垫铁块表面不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆应用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

具体搭设方法可参见下图：

(5)大横杆设于小横杆之下，在立杆内侧，采用直角扣件与立杆扣紧，大横杆长度不宜小于3跨，并不小于6m。

(6)大横杆对接扣件连接、对接应符合以下要求：对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm。并应避免设在纵向水平跨的跨中。

(7)架子四周大横杆的纵向水平高差不超过500mm，同一排大横杆的水平偏差不得大于1／300。

(8)小横杆两端应采用直角扣件固定在立杆上。

(9)每一主节点(即立杆、大横杆交汇处)处必须设置一小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm，靠墙一侧的外伸长度不应大于250mm，外架立面外伸长度以10Omm为宜。操作层上非主节点处的横向水平杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于立杆间距的1／2，施工层小横杆间距为1m。

(10)脚手板一般应设置在三根以上小横杆上，当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并应将脚手板两端与其可靠固定，以防倾翻。脚手板平铺，应铺满铺稳，靠墙一侧离墙面距离不应大于150mm，拐角要交圈，不得有探头板。

(11)搭设中每隔一层外架要及时与结构进行牢固拉结，以保证搭设过程中的安全，要随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差，适度拧紧扣件。

(12)拉杆必须从第一层与窗口连接，拉杆与脚手架连接的一端可稍微下斜，不容许向上翘起。保证垂直4m、水平6m拉接。

(13)脚手架的外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。

(14)剪刀撑的接头除顶层可以采用搭接外，其余各接头均必须采用对接扣件连接。

(15)剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。

(16)用于大横杆对接的扣件开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入导致扣件锈蚀，锈腐后强度减弱，直角扣件不得朝上。

(17)外架施工层应满铺脚手板，脚手架外侧设防护栏杆一道和挡脚板一道，栏杆上皮高1.2m，挡脚板高不应小于180mm。栏杆上立挂安全网，网的下口与建筑物挂搭封严(即形成兜网)或立网底部压在作业面脚手板下，再在操作层脚手板下另设一道固定安全网。

(18)剪刀撑是在脚手架外侧交叉成十字形的双杆互相交叉，并与地面成45°～60°夹角。作用是把脚手架连成整体，增加脚手架的整体稳定。

 留过门洞处，双排脚手架可挑空1.2根立杆，即在第一步大横杆处断开。悬空的立杆处用斜杆撑顶，逐根连接三步以上的大横杆，以使荷载分布在两侧立杆上，斜杆下端与地面的夹角要成60°左右，凡斜杆与立杆、大横杆相交处均应扣接。搭设图例如下：

（1）挂设要求：安全网应挂设严密，用塑料蔑绑扎牢固，不得漏眼绑扎，两网连接处应绑在同一杆件上。安全网要挂设在棚架内侧。

（2）脚手架与施工层之间按验收标准设置封闭平网，防止杂物下跌。

通道口及靠近建筑物的露天作业场地要搭设安全挡板，通道口挡板需向两侧各伸出1m，向外伸出3m。

脚手架搭设的质量保证措施

①架体使用的脚手钢管不允许有明显弯曲、压扁、开裂、脱焊、变形及严重锈蚀。

②相邻立杆接头要错开，以保证整体刚度。立杆最大轴向偏移小于20cm。

③同一横杆两端高差不超过5cm，相邻支撑点处横杆累计高差不超过20cm。

④预留孔或预埋件要求临近两层的垂直偏差不大于20mm，多层累计偏差不大于50mm。同一点处两预留孔水平高差不大于20mm。如果偏差超过此限值，必须改进后方可安装。

⑤外架在使用时，必须按不小于40平方米设置一与建筑物拉结点。

高层建筑施工用脚手架在搭设、使用和拆除时，其自身安全和周围环境安全都应十分注意。本工程建筑外脚手架制订以下安全管理措施：

1）、脚手架的验收管理

外脚手架应按脚手架的验收标准组织有关人员进行检查，全部合格并办妥验收手续后方可启用。分段搭设的脚手架应分段进行验收，严禁边搭边投入使用。脚手架的使用与搭设应交叉进行，不允许下部在使用的同时在上部进行搭设。

2）、脚手架的例行保养和检查

脚手架应设置专人进行例行的保养和检查，检查的重点是脚手架的垂直度、脚手架与建筑物的拉结、脚手架的连接件、脚手架上堆载的数量和位置、脚手架的安全设施等，发现隐患应立即消除。例行保养和检查、自检和专业检查都要有记录。

3）、脚手架的防雷、防电和防火

脚手架的防雷接地可采取单独埋设接地极、利用建筑物的防雷接地、利用塔吊的防雷接地三种方式接地，接地电阻应小于4欧。

施工电线不能直接绑扎在脚手架上，如必须绑扎在脚手架上时，应有可靠的绝缘保护。

脚手架上使用的木脚手板、安全网和堆放的易燃品，都易发生火灾，因此要注意防火。防火以预防为主，平时要加强管理，在脚手架上配置灭火器材，动用明火要审批，并有专人监护，禁止在脚手架上吸烟，杜绝火种来源。

脚手架的防雷、防电、防火要有完整设计，形成制度落实到人。

4）、脚手架上堆载的管理

施工用脚手架上堆载严禁超载。模板支设、外挑转料平台以及塔吊拉杆都应于脚手架分开，绝对不允许相互拉结。

5）、对脚手架施工人员的管理

参加搭设和拆除脚手架的施工人员要事先进行体检，对不适合高处作业的人员不得安排从事搭设和拆除脚手架工作。对从事脚手架作业的人员要经常进行安全教育，脚手架搭设前要进行安全及技术交底，要经常对脚手架操作人员进行业务教育，提高他们的业务水平。

外架的搭设和使用均要按照《建筑施工安全检查评分标准》执行。外架在施工过程中需切实作好安全及技术交底。杜绝架体拆装过程中将扣件等从高处抛落。

架子的验收、使用及管理

(1)把好验收关。搭设过程中的架子，每搭设一个施工层高度必须由项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查，符合要求后方可上人使用。架子未经检查、验收，除架子工外，严禁其他人员攀登。验收合格的架子任何人不得擅自拆改，需局部拆改时，要经设计负责人同意，由架子工操作。

(2)工程施工负责人必须按架子方案的要求GB／T38979-2020 卫生陶瓷 坐便器冲洗噪声试验方法，拟定书面操作要求，向班组进行安全技术交底，班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。

(3)基础、卸荷措施和架子分段完成后，应分层由制定架子方案及安全、技术、施工、使用等有关人员进行验收，并填写验收单，合格后方可继续搭设使用。

(4)使用按3kN／m2考虑，因此架子上不准堆放成批材料，零星材料可适当堆放。

(5)外架第一步(1.8m高)开始拉设兜网和立网，以后每隔4步架子拉设一道兜网，施工层脚手板和施工层临边必须设兜网和立网，以保证高处作业人员的安全。

(6)架子搭好后要派专人管理，未经安全科同意，不得改动，不得任意解掉架子与柱连接的拉杆和扣件。

(7)架子上不准有任何活动材料，如扣件、活动钢管、钢筋，一旦发现应及时清除。

(8)雨后要检查架子的下沉情况桥面铺装施工方案，发现地基沉降或立杆悬空要马上用木板将立杆楔紧。

(9)在六级以上大风和大雨天气，不得进行脚手架作业，雨后上架前要有防滑措施。

(11)作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得将模板、泵送混凝土输送管等支撑固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。