工科楼项目由两排六层教学楼公共报告厅网管中心悬挑外脚手架方案

1、悬挑外脚手架搭设专项施工方案一、 工程概况：南京晓庄学院方山校区工科楼项目由两排六层教学楼、一个公共报告厅、一个网管中心组成，公共报告厅和网管中心分别为一层、独立设置在东西两侧，与南北排列的两幢教学楼可通过底层架空的一、二层进行有效联系，南北教学楼在45层增加风雨连廊，增强了建筑功能的联系性。本工程框剪结构、地上六层，总建筑面积：22885 m2，建筑物高度：22.3m。本工程由南京晓庄学院筹建，南京金宸建筑设计有限公司设计，我江苏通州四建集团有限公司承建，南京工大建设监理咨询有限公司对本工程实施监理。二、 编制依据：（1）本工程有关的建筑设计施工图纸的全部内容。（2）国家、江苏省和南京市现行

2、的有关验收规范，行业标准。（3）JGJ 130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（4）GB 50009-2001建筑结构荷载规范 (5)JGJ59-2011建筑施工安全检查标准(6)建设部住房及城乡建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法(建质200987号) (7)南京市建筑工程危险性较大工程专项施工方案编制及论证审查实施细则的通知宁建工 2009104号。三、 施工计划：1、 安全防护领导小组安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到无重大伤亡事故的必然保障，也是我项目部创建标化工地的根本要求。为此项目部成立以项目经理为组长的安全防护领导小组，其结构组成、人员编制及

3、责任分工如下：组 长：温建成副组长：丁建荣组 员：陈 弘、徐 柳 方案编制、技术交底 李 建、姜树华、严国华 现场实施 邵志军、戴新荣、季学兵 现场施工检查2、 总体计划悬挑外脚手架搭设计划于2017年7月20日左右开始搭设，然后随工程进度升高，计划于8月底搭设完成，计划2018年1月份拆除完成。结合工程结构形式、实际施工特点，在公共报告厅上部、连廊四层平面11.00标高楼板面搭设悬挑脚手架，即轴部位轴间，搭设总宽度28米，搭设高度为12.8米，此架为一架三用，既用于结构施工和装修施工，同时兼作安全防护。四、 施工工艺技术1、悬挑外脚手架架体主要由工字钢悬挑架、钢管脚手架组成。主要组成构件有：

4、工字钢悬挑支架、立杆、纵向扫地杆、横向扫地杆、纵向水平杆、横向水平杆、扣件、脚手板、剪刀撑、横向支撑、连墙杆、斜拉钢丝绳、吊钩等部分。根据工程进度，在连廊轴西侧11.0标高四层楼板面开始预埋直径为18mm 的圆钢“U” 形卡开始悬挑16号工字钢制作悬挑梁，搭设悬挑脚手架，6×19、Ø15mm钢丝绳 。2、悬挑工字钢的安装：先在设置工字钢的结构楼面上测量并标出工字钢的安装位置，并在此位置前1后2预埋3根“U”形卡锚固螺栓在楼面梁板内，前后“U”形卡相距1500 mm，后2个“U”形卡相距150 mm，前“U”形卡距结构外皮100 mm，待楼面浇筑砼凝固后，将工字钢安放在“U”

5、形卡中间，将盖板套入“U”形卡螺栓拧紧。工字钢作为架体搭设基础，安装必须保持其平衡度，同一道钢梁累计相对高度差不超过20mm。在安装悬挑梁时，角度和标高的误差利用钢垫块的调整。待上层结构梁板砼浇筑时，预埋Ø20吊钩（或在框架梁内预留Ø30套管）。待砼达到C20强度后，安装斜拉钢丝绳。3、悬挑脚手架的搭设方法 通过计算，悬挑脚手架采用16号工字钢制作悬挑梁，即将工字钢直接用“U”字型固定在楼面上，经过计算架体荷载对钢梁产生的弯距在允许范围之内，所以对钢梁无需做三角斜撑。 工字钢的悬挑长度为1.20米，搁置楼面长度不小于1.80米，悬挑端距离头部50mm和900mm处各焊外径3

6、0mm钢管或直径25mm钢筋一根，高度200mm，作为架体立杆的固定套管。架体采用钢管扣件搭设立杆立杆横距1.5米，纵距0.9米，大横杆步距为1.8m，每步架体操作面铺设竹（钢）笆，外侧用密目网封闭，施工作业层外侧铺设200mm高的踢脚板，底层架体操作面与结构之间用多层板封闭，施工作业层与结构层之间设置隔离网。架体立杆插在悬挑钢梁焊接的钢筋或钢管上，架体内立柱中心距离墙250mm，架体宽度900mm。钢丝绳与混凝土结构的连接节点：混凝土结构施工时，在钢丝绳相应位置的梁上预埋Ø20拉环，拉环埋入混凝土30d，外露80100，方向与钢丝绳安装后一致。钢丝绳与钢梁连接节点：在钢梁下部焊&#

7、216;12，L=250短钢筋起防止钢丝绳向内滑移的作用；钢丝绳与钢梁间垫橡胶片或其它软物，减少绳的磨损。钢丝绳夹配置：绳夹须与钢丝绳相匹配，每处不少于3个，离套环最近的绳夹尽量靠近套环，绳夹间距为绳直径的68倍。4、悬挑梁上部架体的搭设工艺和要求 按平面布置将悬挑工字钢安装就位，然后开始搭设架体。其轴线方向应与建筑物外墙切线方向平行，离墙偏差不大于±1%。第一部架体的组装是整个架体安装质量的关键一步，必须严格控制水平度、垂直度和离墙距离。 相邻立杆接头错开，以保证支架整体刚度，立杆轴向最大偏差20，横杆两端高度差不超过5，相邻提升点处横杆累计高差不得超过20。 安装误差超过允许偏差

8、范围时，应调整合格后才能组装下一步。架体安装应与结构施工同步，架体始终高于施工楼面1.2米1.8米。搭设两步后，必须将架体内外立杆与结构拉结，拉结件按两步三跨设置，即上下间距3.6米，左右间距4.5米，保证架体的整体性及防止架体外倾。架体外立杆立面搭设剪刀撑，倾角450600 剪刀撑水平投影应封闭。外排剪刀撑搭设至架顶，内排剪刀撑搭设至操作层。五、 施工安全保证措施1、防雷避电措施采用避雷针和大横杆连通、接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。避雷针共设置2根避雷针，避雷针采用12镀锌钢筋制作，高度不小于1m，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成避雷网络。接地线

9、采用40×4的镀锌扁钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体。接地线的连接应保证接触牢靠，与立杆连接时应用2道螺栓卡箍连接，螺丝加弹簧垫圈以防松动并保证接触面不小于10mm2，并将表面油漆及氧化层清除，露出金属光泽并涂以中性凡士林。接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置一个，位置不得选在人们经常走到的地方避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械伤害。两者的连接采用焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10。同时应注意检查与其他金属物或电缆之间的安全距离（一般不小于3m）以免发生击穿事故。2、材质及其使用的安全

10、技术措施扣件的紧固程度应在4065N·m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。严禁将外径不同的钢管混合使用。3、悬挑脚手架搭设的安全技术措施悬挑脚手架搭设前悬挑钢梁必须安装到位、固定牢固。搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业以防坠落伤人

11、。开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙杆安装稳定后，方可根据情况拆除。脚手架及时与结构连接或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙杆件以上两步。在搭设过程中应由安全员、架子班组长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。4、 脚手架上施工作业的安全技术措施结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架上部件。严格控制施工荷载，施工荷载不得大于3kN/m2，确保较大安全储备。结构施工时不允许

12、多层作业，装修施工时同时作业层数不得超过两层，临时性的悬挑架的同时作业层数不超过1层。当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。5、 安全文明施工措施根据脚手架施工的特殊性，结合我公司内部程序文件，要求施工时做到如下几点：1）进入施工现场的人员必须带好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等。2）进入施工现场的人员要爱护场内设施和标志牌，不得随意拆除和移动标示牌。3）严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开

13、玩笑和打闹。4）脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。5）上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。6）护身栏、脚手板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。7） 脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术负责人同意后由架子工来操作。8）不准利用脚手架吊运重物，作业人员不准攀登架子上下作业面，不准推车在架子上跑动，塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。9)不准将模板支撑、缆风绳等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起

14、重设备。10)在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板等所有架子部件。11)脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现杆件变形严重、防护不全、拉接松动等问题要及时解决。12)要保证脚手架的整体性，不得与升降机等一并拉接，不得截断架体。13)施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。14)使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人，登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。15)脚手架堆放场地要整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领退料手续。16)施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。17)六级以上大风、大雪、大雾、大雨

15、天气停止脚手架的作业。在冬季、雨季要经常检查脚手架、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。六、 劳动力计划1)劳动力配备工 种人 数任 务架 子 工10负责架子搭设及拆除测量放线工2负责脚手架垂直度控制2)材料配备（1）采用外径48，壁厚2.8mm的钢管，其材质的机械性能必须符合普通碳素结构钢技术条件（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。钢管不应锈蚀、弯曲、变形及带有裂纹。（2）扣件采用铸铁扣件，扣件必须符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定，必须具有出厂证明，不得有脆裂、变形、滑丝现象，其规格、型号应与所用的钢管匹配。扣件螺栓拧紧扭力矩达

16、65N·m时，扣件不得破坏。名 称数 量规 格无缝钢管80T48×2.8mm钢笆片300张0.8m×1m密目安全网200张1.8×6.0m扣件3000只3)机具配备名 称数 量备 注架子扳手10把架子工搭设和拆除架子用力矩扳手2把检查架子扣件拧紧力度是否达到要求倒链2把调整架子水平弯曲度4)质量标准扣件式钢管脚手架搭设的技术要求、允许偏差项次项目技术要求允许偏差（mm）检查方法1立杆垂直度h/300且不大于100mm用经纬仪或吊线与尺量检查2搭设中立杆垂直度H20m时50同上H30m时753间距步距±20用尺量检查立杆纵距±50立杆横

17、距±204纵向水平杆高度杆两端20用水平仪或水平尺与尺量检查同跨同一横截面内的高度105双排脚手架横向水平杆外伸长度0.1m用尺量检查6扣件螺栓拧紧力矩4065·m714带弯钩钢筋预埋锚入结构30d七、计算书钢梁悬挑扣件式脚手架计算书一、计算依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20112、建筑地基基础设计规范GB50007-20113、建筑结构荷载规范GB50009-20124、钢结构设计规范GB50017-20035、混凝土结构设计规范GB50010-20106、建筑施工手册第五版7、建筑施工临时支撑结构技术规范JGJ300-2013二、脚手架参数架

18、体搭设基本参数脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型48×2.8脚手架搭设高度H(m)12.8水平杆步距h（m）1.8立杆纵距（跨距）la(m)1.5立杆横距lb(m)0.9内立杆距建筑距离a(m)0.25横向水平杆悬挑长度a1(m)0.15纵横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵杆上横杆根数n2连墙件布置方式两步三跨连墙件连接形式扣件连接连墙件截面类型钢管连墙件型号48×3扣件连接的连接种类单扣件支撑或拉杆（绳）设置形式钢丝绳与钢丝杆不参与计算悬挑钢梁参数悬挑钢梁类型工字钢悬挑钢梁规格16号工字钢钢梁上表面距地面高度(m)11钢梁悬挑长度(m)1.2钢梁锚固长度(m)1.8悬

19、挑钢梁与楼板锚固类型螺栓连接钢梁搁置的楼板混凝土强度C30楼板厚度(mm)150钢筋保护层厚度(mm)15配筋钢筋强度等级HRB335钢梁锚固点拉环/螺栓个数3拉环/螺栓直径(mm)20荷载参数脚手板类型竹笆脚手板挡脚板类型木挡脚板实际脚手板铺设层数3密目式安全网的自重标准值(kN/m2)0.01结构脚手架施工层数1装修脚手架施工层数1风荷载体型系数0.089架体顶部风压高度变化系数0.793脚手架状况全封闭，半封闭背靠建筑状况敞开、框架和开洞墙密目网每100cm2的目数m2000每目面积A(cm2)0.01脚手架搭设地区江苏(省)南京市(市)地面粗糙程度C类 密集建筑群的中等城市市区（图1）

20、立面图（图2）剖面图三、横向水平杆验算由于纵向水平杆上的横向水平杆是均等放置的缘故，横向水平杆的距离为la/(n+1），横向水平杆承受的脚手板及施工活荷载的面积。承载能力极限状态q=1.2×(g+gK1×la/(n+1)+1.4×QK×la/(n+1)=1.2×(0.031+0.1×1.5/(2+1)+1.4×3×1.5/(2+1)=2.197kN/m正常使用极限状态qK=g+gK1×la/(n+1)+QK×la/(n+1)=0.031+0.1×1.5/(2+1)+3×1.5

21、/(2+1)=1.581kN/m根据规范要求横向水平杆按简支梁进行强度和挠度验算，故计算简图如下：1、抗弯验算（图3）承载能力极限状态的受力简图（图4）弯矩图Mmax= 0.21kN·m=Mmax/W=0.21×106/4250=49.48N/mm2f=205N/mm2满足要求2、挠度验算（图5）正常使用极限状态的受力简图（横杆）（图6）挠度图max=0.601mmminlb/150，10=6mm满足要求3、支座反力计算由于支座反力的计算主要是为了纵向水平杆的验算，故须分为承载能力极限状态和正常使用极限状态进行计算：承载能力极限状态V= 1.346kN正常使用极限状态VK=

22、0.968kN四、纵向水平杆验算由上节可知F=V,FK=VKq=1.2×0.031=0.037kN/mqK=g=0.031kN/m由于纵向水平杆按规范规定按三跨连续梁计算，那么施工活荷载可以自由布置。选择最不利的活荷载布置和静荷载按实际布置的叠加，最符合架体的力学理论基础和施工现场实际，抗弯和支座反力验算计算简图如下：挠度验算的计算简图如下：1、抗弯验算Fqk=0.5QKLa/(n+1)lb(1+a1/lb)2=0.5×3×1.5/(2+1)×0.9×(1+0.15/0.9)2=0.919kN/mFq=1.4´0.5QKLa/(n+1

23、)lb(1+a1/lb)2=1.4×0.5×3×1.5/(2+1)×0.9×(1+0.15/0.9)2=1.286kN/m（图7）承载能力极限状态的受力简图（纵杆）（图8）弯矩图Mmax=0.633kN·m=Mmax/W=0.633×106/4250=148.834N/mm2f=205N/mm2满足要求2、挠度验算（图9）正常使用极限状态的受力简图（纵杆）（图10）挠度图max=4.234mmminla/150，10=10mm满足要求3、支座反力计算Vmax=4.801kN五、扣件抗滑承载力验算扣件抗滑承载力验算：R=Vma

24、x=4.801kNRc=8kN满足要求六、立杆稳定验算脚手板每隔脚手板理论铺设层数y=minH/(x+1)h,yÎZ=31、立杆承受的结构自重标准值NG1kNG1K=Hgk+y(lb+a1)ng/2+0.0146n/2=12.8×0.13+3×(0.9+0.15)×2×0.031/2+0.0146×2/2=1.777kN2、构配件自重标准值NG2k1Z=min(y,m)=3NG2K=Z(Lb+a1)lagk1/2+zgk2la+laHgk3=3×(0.9+0.15)×1.5×0.1/2+3×0.

25、17×1.5+1.5×12.8×0.01=1.193kN3、施工活荷载标准值åNQK=(njgQkj+nzxQkx)(lb+a1)la/2=(1×3+1×2)×(0.9+0.15)×1.5/2=3.938kN4、风荷载统计风荷载体型系数：由于脚手架为封闭式或半封闭式且脚手架背靠建筑为敞开、框架和开洞墙j=1.2(la+h+0.325lah)d/(lah)+1.2(100-mA)/100-(la+h+0.325lah)d´1.2(100-mA)/(100lah) =1.2×(1.5+1.8+0.3

26、25×1.5×1.8)×(48/1000)/(1.5×1.8)+1.2×(100-2000×0.01)/100-(1.5+1.8+0.325×1.5×1.8)×(48/1000)×1.2×(100-2000×0.01)/(100×1.5×1.8)=0.978ms=1.3j=1.3×0.978=1.271风荷载高度变化系数:立杆稳定组合风荷载时：取距架体底部的风荷载高度变化系数mz=0.65连墙件验算风荷载产生的连墙件轴向力设计值计算时：取最高处连

27、墙件位置处的风荷载高度变化系数mz=0.793风荷载标准值：wk=mzmsw0=0.65×0.089×0.25=0.014kN/m2风荷载产生的弯矩标准值：Mwk=wklah2/10=0.014×1.5×1.82/10=0.007kN·m风荷载产生的弯矩设计值：Mw=0.9´1.4Mwk=0.9×1.4×0.007=0.009kN·m5、荷载组合立杆荷载组合不组合风荷载：N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4åNQK=1.2×(1.777+1.193)+1.4×3.938=

28、9.077kN组合风荷载：N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9´1.4åNQK=1.2×(1.777+1.193)+0.9×1.4×3.938=8.525kN6、稳定系数j的计算l0=kmh=1.155×1.5×1.8=3.119m允许长细比的验算：l=l0/i=3.119×1000/16=194.906£l=210满足要求根据l值查规范JGJ130-2011附录A.O.6得到j=0.1917、立杆稳定的验算不组合风荷载：N/jA=9.077×1000/(0.191×398)=11

29、9.401N/mm2£f=205N/mm2满足要求组合风荷载：N/jA+MW/W=8.525×1000/(0.191×398)+0.009×106/4250=114.234N/mm2£f=205N/mm2满足要求七、连墙件承载力验算计算连墙件的计算长度：a0=a=0.25×1000=250mm,l=a0/i=250/15.9=15.723£l=210根据l值查规范JGJ130-2011附录A.O.6得到j=0.96风荷载作用在一个连墙件处的面积Aw=2h3la=2×1.8×3×1.5=16.2m

30、2风荷载标准值：wk=mzmsw0=0.793×0.089×0.25=0.018kN/ m2风荷载产生的连墙件轴向力设计值：Nlw=1.4wkAw=1.4×0.018×16.2=0.4kN连墙件的轴向力设计值：Nl=Nlw+N0=0.4+3=3.4kN其中N0由JGJ130-5.2.12条进行取值。将Nl、j带入下式：强度：s=Nl/Ac=3.4×1000/424=8.019N/mm2£0.85f=0.85×205=174.25N/mm2稳定：Nl/jA=3.4×1000/(0.96×424)=8.353

31、N/mm2£0.85f=0.85×205=174.25N/mm2扣件抗滑移：Nl=3.4kNRc=8kN满足要求八、悬挑钢梁验算1、计算简图悬挑钢梁示意图如下：（图11）钢梁示意图根据规范规定及钢梁的实际受力、约束条件，可将悬挑钢梁简化为一段悬挑的简支梁，计算简图如下：（图12）承载能力极限状态的受力简图（钢梁）2、荷载统计根据钢梁的计算简图和荷载情况，利用基本力学原理进行最大弯矩、最大剪力计算承载能力极限状态最大弯矩：（图13）弯矩图Mmax=12.884kN·m正常使用极限状态最大弯矩：Mkmax=9.818kN·m承载能力极限状态下的最大剪力：（图14）剪力图Qmax= 18.444kN支座反力：R2=7.945kNR1=26.836kN3、抗弯强度、整体稳定验算=Mmax/Wn=12.884×103/141=91.379N/mm2f=205N/mm2因y=lc/iy=(1.8/93.1=0.019)120(235/fv)-2=120×(235/120)-2=31.29-故b=1.07-(y2/44000)fy/235=1.07-0.0192/44000×300/235=1.07=Mmax/bW=12.884×1000/(1.07×141)