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1、长葛市盛歌国际住宅小区3#、4#楼悬挑外脚手架施工方案审批：审核：编制：许昌市万基城市建设有限公司2011年12月悬挑外脚手架施工方案一、工程概况长葛市盛歌国际住宅小区3#、4#楼工程，位于钟繇大道以西，黄河路以南，该工程为框剪结构高层住宅楼,建筑面积均为21229。30m2，建筑总高为77。85m，室内外高差0。45m,结构层数为地下一层，地上二十五层高层建筑，地下室层高4。27m，地上一层商业用房为5.08m，二层商业用房为3。60m，三层商业用房为3.54m，四至二十四层住宅层高均为3.0m,二十五层住宅层高为3。08m. 合理使用年限为50年，抗震设防烈度为7度，建筑分类为一类公共建筑
2、，其耐火等级为一级,安全等级为二级.二、编制依据1、长葛市盛威。盛歌国际住宅小区3#、4楼工程设计图纸。2、中国建筑工业出版社的建筑施工手册第四版。3、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302001.4、本工程施工组织设计三施工方案1、外架型式：根据本工程结构构造特点，本工外架型式将采用悬挑式双排扣件式钢管脚手架,外架从本工程三层楼面开始悬挑，每四层悬挑一次，悬挑高度约为66米，悬挑架从楼面挑出工字钢,用钢丝绳往上斜拉至上层预埋卡环.2、基本要求：悬挑式扣件式钢管脚手架，是施工用的临时脚手架,它要求受施工过程中垂直水平荷载的影响，直接影响施工作业的便利和安全进行,因此脚手架必须有足够
3、的承载力，刚度和稳定性。在施工中受到各种正常荷载不发生失稳倒塌,不超过结构的容许强度，变形倾斜，摇晃或扭曲现象,以确保安全.3、基本参数：脚手架立杆纵距la=1。5米，立杆横距为lb=0。9米，内立杆距墙0。35米，步距为h=1。8米，脚手架与主体连接连接件按三步三跨呈梅花状设置(即连墙杆件横距LW=4。5米，竖距HW=4。5米）立杆计算长度系数U=1.5(作业层数nl=2）剪刀撑自下而上连续布置，水平宽度为四跨，垂直宽度为四步剪刀撑水平宽度为四跨，垂直高度与水平夹角在度之间.4、材质要求本工程采用扣件式钢管脚手架,杆件采用48*3.5的钢管扣件连接,脚手板采用竹架板3米长。所用管件,扣件必须
4、符合标准。 钢管无锈蚀，弯曲，无烂口，并刷防锈油漆，密目网，竹架板,扣件，应具有产品出厂合格证及经复试合格。本脚手架用于主体结构作业时为按一层作业，用于装饰作业时为两层按作业考虑。5、节点构造三至二十五层全部采用悬挑脚手架，每四层一悬挑,架体从楼面伸出16工字钢，作为双排立杆的支点，并从上层板面用61918.5钢丝绳+花篮螺栓将工字钢端部斜拉，用花篮螺丝调紧，外架底部满铺50mm厚竹架板,建筑物围护采用密目网全部挡遮盖。四、力学分析1、基本要求：扣件式钢管脚手架要承受施工过程中垂直和水平荷载，直接影响到施工作业的安全和顺利进行，因此脚手架必须具有足够的承载力、刚度、稳定性。在施工过程中受到各种
5、正常荷载不发生失稳倒塌，不超过结构的容许强度而变形倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全.2、受荷情况：采用483。5钢管和扣件等构成的脚手架,主杆大横杆和小横杆是主要受力构件，剪刀撑和连墙杆是保证脚手架整体强度和稳定性的杆件，其中连墙杆还要承受风荷载，扣件是脚手架组成整体的连接件和传力件。3、荷载取值：（1）恒载:a、每米立杆承受的结构自重标准值：包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等自重。经查规范附录A得：gk1=0.1248KN/m。b、每米立杆纵距(la）的作业面材料自重标准值：包括作业层脚手架自重,架面增设支承杆及其连接件的自重，作业层设置的栏杆，挡脚板和围护材料的自重
6、.经查施工手册表5-10（按插入法计算）为:gk2=0.4637KN/m;c、每米架高的外立面整体拉结件和防护材料的自重标准值:经查施工手册表5-11:gk3=0。0768KN/d、恒载标准值（Gk)：Gk=Hi(gk1+gk3)+n1lagk2用于结构作业时：Gk=15(0.1248+0.0768）+11.50.4637=3。72KN用于装饰作业时：Gk=15(0。1248+0。0768）+21.50.4637=4。42KN（2）活载：经查规范知：脚手架上的施工均布活载标准值,结构和装饰脚手架分别为3KN/和2KN/则:用于结构作业时Qk=1/2nlLb3la=1/21131.5=2.25K
7、N用于装饰作业时Qk=1/2nlLb2la=1/22121。5=3KN;（3）风荷载标准值(wk）:经查规范（A3）：脚手架采用密止网封闭其挡风系数（验算部位h，宽La范围内所有杆配件迎、挡风面积之比）=1.2，按背靠建筑物为墙洞的状况考虑，风荷载体形系数us=1.3， =1.31.2=1。56。由建筑结构荷载规范查得风压高度变化系数：按照地面粗糙类别为C类,建筑高度为60米考虑，查表得：uz=1。24;则：Wok0。7usuzW=0。71。561。240。35=0.47KN/;故沿立杆高度每米风压标准值为:Wk=LaWok=1.21。50.47=0。85KN/m;4、其他参数：（1)立杆截面
8、积：A=489mm2，截面抵抗矩w =5。08103mm3, 回转半径：i=15。8mm.(2）钢管抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205Mpa，弹性模量E=2.06105N/mm2。5、设计计算：（1）纵向、横向水平杆计算:根据规范5。1.5条规定，符合6。1。1条的构造要求，不再进行设计计算。(2）脚手架立杆稳定性验算：A.立杆段的轴力设计值N（组合风荷载）N=1。2Ngk+0.851.4NQK用于结构作业时：N=1。23.72+0.851。42.25=7。14KN用于装饰作业时：N=1。24.42+0。851。43=8。87KNB。风荷载产生的立杆段力矩MW：Mw=0.851。4lah2/
9、10=0.851.40。851。51。82/10=341。37KN。mm。C稳定性计算（组合风荷载）:N/ A+Mw/Wfa.立杆计算长度:经查规范表5。3。3（按照连墙杆按三步三跨搭设)得u=1。7L0=kuh=1.1551。71。5=2。95mb.立杆长细比:=L0/i=2950/15。8=187c。轴心受压构件的稳定系数经查表： =0。205d.用于结构作业时:7.25103/(0。205489)+341。37103/（5.08103)=72+67=139Mpa205Mpa用于装饰作业时:8。81103/（0。205489）+341。37103/（5.08103）=88+67=155Mp
10、a205Mpa(3）连接件计算：A.由风荷载产生的连墙杆的轴向力设计值N1w：每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积:An=Lwhw=4。54.5=20.25;则NLW=1.4Wk.Aw=1。40.3520。25=9.92KN；B。连墙件的轴向力设计值N1：N1=NLW+5=9。92+5=14.92KNC。扣件连墙件的连接扣件抗滑承载力验算扣件分数:nNc/Rc=14。92/8=2个;（4）型钢验算(承载力计算)A.计算简图如下所示：其中:a.集中荷载P由外架立杆传来，包括架体恒载和承受的荷载：用于结构作业时：P=1.23。72+1.42.25=7.61KN用于装修作业时：P=1。24。
11、42+1.43=9。50KN故取装修作业时荷载进行验算。b.均布荷载q由工字钢自重产生:经查有关手册16#工字钢线密度为：20。5Kg/m(即0.2KN/m）抵抗矩Wn=185cm3则:q=1。20。2=0.24KN/mB.承载力验算：最大弯矩在跨中，利用叠加法计算：Mmax=1/8q12+1.4/3P1P(1/2-0。35)=1/8q12+1。4/3P1-1/2P1+0.35P=1/80。241。5520.1/39。501。55+0.359.50=2。90KN.m则：=M/Wn=2.90106/185105=15.67MPaf=215Mpa（4）钢丝绳验算：力学简图如右图:则：R1=1。7P
12、/1.55+ql2/2=1.79.50/1.55+0。241。552/2=10。72KN钢丝绳与型钢的夹角=arctg（2.7/1。5）：60。9454则钢丝绳拉力T=RA/sin=12。09KN拟选用61918。5的钢丝绳,其公称抗拉强度为1400Mpa，破断拉力总和经查表为Fg=180KN，其换算系数a=0.85，钢丝绳法定安全系数K=10.则钢丝绳允许拉力:Fg=aFG/K=0。85180/10=15.30KNT=12。09KN经查五金手册，钢丝绳采用型M20花篮螺丝作为连接和预拉紧装置,钢丝绳夹不得少于3组，间距为68倍的钢丝绳直径。（5）卡环计算：工字钢支座反力为：A、按照计算简图,
13、考虑钢丝绳的拉力作用，其反力为RB=1。4/1.55P+ql2/2=1。4/1.559。50+0.241。552/2=8.9KNB、为安全起间，不考虑钢丝绳的拉力作用,仅将钢丝绳作为辅助安全保险措施利用，则反力应为RB=2P=q1=29.50+0。241。55=19.36KN五、构造要求：通过力学的验算：本方案拟定的外架搭设参数均符合要求，搭设时严格按其参数执行，架体搭设图见附图:悬脚挑式脚手架立杆纵距为La=1.5m，立杆横距Lb=1m,内立杆距墙0。35m，步距h=1。8m。脚手架与主体连接件按三步三跨呈梅花状布置，剪刀撑自下而上连续布置，水平宽度为四跨,垂直宽度为四步,与水平夹角为456
14、0度。脚手架悬挑件采用3700mm 16工字钢从楼面伸出和在楼大角和阳台部位处采用5300mm16#工字钢从楼面伸出，作为双排立杆的支点，并从上层板面用61918.5的钢丝绳将工字钢端部斜拉,用M20花篮螺丝调紧，外架底步满铺50mm厚木板，建筑物维护采用密目网全部围挡遮盖。1、立杆的构造要求:立杆接头必须采用对接扣件对接,对接扣件交错布置，两个相邻的立杆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应小于500mm，各接头中心节点的距离不应大于步距的1/3.外排立杆的顶步应高出最后一步架1.5米,作为设置安全防护围栏用。立杆底部还应设置纵向及横向扫地杆.纵向扫地杆搭设
15、位置应在距离底座或地面不大于200mm的立杆上，横向扫地杆搭设位置应在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。2、纵向水平杆的构造要求：纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣于立杆上采用6m标准杆,对接扣件连接,接头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。当使用竹笆脚手板时，大横杆应采用直角扣件固定在小横杆上，并应等间距设置，间距不应大于400mm,双排脚手架同层水平的内、外排大横杆接头应错开，并且不在同一跨度的间距内。3、横向水平杆的构造要求：横向水平杆采用1。4m标准杆,两端采用直角扣件固定在纵向水平杆上，外侧伸出150mm，内侧距墙100mm.4、竹脚手板的构造要求：悬挑架在每层楼层处采用脚手板竹脚手板满铺设。竹脚手板垂直与横向水平杆方向铺设，采用对接平铺，两端与横向水平杆用12#铁丝固定,外侧做18cm高档脚板。5、连墙杆件的构造要求:连墙杆件拉
