5#楼外墙装修赶工施工方案
一、工程概述
圣爱米伦项目5#楼为31层高层住宅，标准层层高为2.9m，屋顶高度为93.3m，建筑面积为24970m2。
5#楼外墙装修主要为30厚玻化微珠保温体系、水泥砂浆粉刷及外墙面砖、外墙仿石砖、外墙干挂石材、外墙涂料、GRC装饰线条等。
二、施工方案
为确保工程竣工验收，甲方要求5#楼外架必须在9月30日前拆除完，便于园林绿化单位进场施工。
经我司与甲方、监理单位共同协商，我司拟将5#楼外架拆除分两段进行施工：19层及19层以下为一段，20层以上为一段。先拆除19层及19层以下外架，后拆除20层以上外架。因此，要求外墙装修先施工19层及19层以下部位，后施工20层以上部位。外墙装修按外架悬挑部位划分为五段，由下向上进行施工。每段外墙装修均从上向下进行。
为保证外立面垂直度，在每段外墙装修时，依据上一悬挑层楼板上已弹出的控制线，放出楼层结构外围边线，按照外墙装修设计要求，确定装修层厚度，在楼层四周大角、通长大墙面、通长垛或柱、门窗洞口边等部位向下吊通长线锤，在每一楼层外墙上设点做灰饼，间距1.5m。横线以楼层水平基线交卷控制，竖向线以四周大角和通天垛、柱子为基准线控制。每层打底灰以灰饼作为基准点进行冲筋，使底层抹灰达到横平竖直。并要注意找好突出檐口、腰线、窗台、雨棚等饰面流水坡度。
（一）20层四周封闭措施
由于在施工19层以下外墙装修时，上部主体结构同时在进行施工，为保证上下交叉作业施工安全，我司拟采取在20层悬挑外架四周进行封闭防护。同时，为防止19层以下外立面施工后被上部雨水及灰尘污染，我司拟在二十层悬挑层四周外架底部铺设木枋和模板进行硬质封闭，再在模板上面铺钉一层2mm厚镀锌铁皮，遇剪力墙时上翻200mm钉在墙上，其它均向室内伸入200mm，镀锌铁皮搭接长度不少于300mm，接缝处满打防水发泡胶进行密封处理。铁皮统一向外放5%的坡度，以便排水。在楼层四周浇C20砼挡水反坎，高200mm，宽200mm。
20层楼层四周封闭防护示意图：
（二）20层悬挑工字钢部位装修搭架方案
当外架拆除到20层悬挑工字钢时，以及进行20层悬挑工字钢部位外墙装修，为保证施工安全，拟在19层外门窗、阳台等部位搭设悬挑钢管架作操作平台，在室内搭设2～3内排架顶紧19层顶板，外架挑出外墙0.9m。悬挑钢管脚手架搭设详见下图。具体施工方案详见以后编制的《悬挑钢管架专项施工方案》。
由于东面5-1轴交5-D～5-S轴和西面5-41轴交5-E～5-V轴外墙长度都在8m以上，且外墙上无洞口，拟日后安装吊篮进行装修。具体详见《吊篮安装施工方案》。
三、安全措施
1、外架搭拆前应由现场负责人召集有关人员对架子工程进行安全搭拆技术交底工作。
2、悬挑钢管脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工。
3、进入悬挑架上作业的人员必须戴好安全帽，系好安全带，穿好防滑鞋等。
4、严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中，禁止在架上开玩笑和打闹。
5、悬挑钢管脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需作局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。每天工人上架作业前，安全员应提前巡查悬挑钢管架是否安全。
6、不准利用脚手架吊运重物。
7、要保证脚手架体的整体性，不得与施工电梯等一并拉结，不得截断架体。
8、施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他，材料、工具不得乱扔。
9、悬挑钢管架上不允集中堆放场较重材料，施工人员应分开，间距不小于2m。外架上材料当天完工后及时清理到楼层。
10、拆除脚手架应设置警戒，张挂醒目的警戒标志，沿建筑物四周搭设1.2米高,距离建筑物周边最小为6～8米的钢管栏杆进行防护，禁止非操作人员通行和地面施工人员行走,并派专人负责警戒。
11、拆除顺序为：密目网→安全网→踢脚板→防护栏杆→剪刀撑脚→连墙件→铁踏板→大横杆→小横杆→立杆,自上而下拆除,一步一清, 采用踢步式拆除,不准上、下同时作业。长立杆、斜杆的拆除应由二人配合进行,不宜单独操作,下班时应检查是否牢固,必要时应设临时固定支撑，防止意外。
12、拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙件。
13、六级以上(含六级)大风、大雾、大雨天气应停止脚手架作业。
扣件式钢管悬挑脚手架计算书
一、参数信息
1.脚手架参数
单排脚手架搭设高度为 2 m，立杆采用单立杆；
搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆与墙中距离为1m，立杆的步距为0.9 m；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根；
采用的钢管类型为 Φ48×3.0；
横杆与立杆连接方式为双扣件；取双扣件抗滑承载力调整系数 0.75；
连墙件布置取两步两跨，竖向间距 1.8 m，水平间距3 m，采用扣件连接；
连墙件连接方式为双扣件；
2.活荷载参数
施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:装修脚手架；
同时施工层数:1 层；
3.风荷载参数
本工程地处湖北武汉市，基本风压0.35kN/m2；
风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.74，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs 为0.145；
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1723；
脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.110；
安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:1 层；
脚手板类别:冲压钢脚手板；栏杆挡板类别:冲压钢脚手板挡板；
5.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用Φ48×3钢管，其中建筑物外悬挑段长度1.2m，建筑物内锚固段长度2m。
锚固压点压环钢筋直径(mm):12.00；
楼板混凝土标号:C25；
6.拉绳与支杆参数
支撑数量为:1；
支杆与墙支点距离为(m):2.900；
最里面支点距离建筑物 1 m,支杆采用 48×3mm。
二、小横杆的计算
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。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033kN/m ；
脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.5/3=0.15kN/m ；
活荷载标准值: Q=2×1.5/3=1kN/m；
荷载的计算值: q=1.2×0.033+1.2×0.15+1.4×1=1.62kN/m；
小横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，
计算公式如下:
Mqmax=ql2/8
最大弯矩 Mqmax =1.62×12/8=0.202kN·m；
最大应力计算值 σ=Mqmax/W =45.099N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力 σ =45.099N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
3.挠度计算
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=0.033+0.15+1=1.183kN/m ；
νqmax=5ql4/384EI
最大挠度 ν=5.0×1.183×10004/(384×2.06×105×107800)=0.694 mm；
小横杆的最大挠度 0.694 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000 / 150=6.667 与10 mm，满足要求！
三、大横杆的计算
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。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033×1=0.033kN；
脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1×1.5/3=0.15kN；
活荷载标准值: Q= 2×1×1.5/3=1kN；
荷载的设计值: P=(1.2×0.033+1.2×0.15+1.4×1)/2=0.81kN；
大横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。
Mmax=0.08ql2
均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.033×1.5×1.5=0.006kN·m；
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax=0.267Pl
集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.81×1.5= 0.324kN·m；
M=M1max + M2max=0.006+0.324=0.33kN·m
最大应力计算值 σ=0.33×106/4490=73.584N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力计算值 σ=73.584N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；
均布荷载最大挠度计算公式如下:
νmax=0.677ql4/100EI
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：
νmax= 0.677×0.033×15004 /(100×2.06×105×107800)=0.051 mm；
集中荷载最大挠度计算公式如下:
νpmax=1.883Pl3/100EI
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：
小横杆传递荷载 P=(0.033+0.15+1)/2=0.592kN
ν= 1.883×0.592×15003/ ( 100 ×2.06×105×107800)=1.693 mm；
最大挠度和：ν= νmax + νpmax=0.051+1.693=1.745 mm；
大横杆的最大挠度 1.745 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm，满足要求！
四、扣件抗滑力的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN 。
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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.00kN；
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
小横杆的自重标准值: P1=0.033×1×2/2=0.033kN；
大横杆的自重标准值: P2=0.033×1.5=0.05kN；
脚手板的自重标准值: P3=0.3×1×1.5/2=0.225kN；
活荷载标准值: Q=2×1×1.5 /2=1.5kN；
荷载的设计值: R=1.2×(0.033+0.05+0.225)+1.4×1.5=2.47kN；
R < 12.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！
五、脚手架立杆荷载的计算
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：
(1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1723kN/m
NG1=[0.1723+(1.00×2/2)×0.033/0.90]×2.00=0.419kN；
(2)脚手板的自重标准值；采用冲压钢脚手板，标准值为0.3kN/m2
NG2= 0.3×1×1.5×1 /2=0.225kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11kN/m
NG3=0.11×1×1.5/2=0.082kN；
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2
NG4=0.005×1.5×2=0.015kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=0.741kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=2×1×1.5×1/2=1.5kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N=1.2 NG+0.85×1.4NQ=1.2×0.741+ 0.85×1.4×1.5= 2.674kN；
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×0.741+1.4×1.5=2.989kN；
六、立杆的稳定性计算
风荷载标准值按照以下公式计算
Wk=0.7μz·μs·ω0
其中 ω0 -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：ω0=0.35kN/m2；
μz -- 风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：μz= 0.74；
μs -- 风荷载体型系数：取值为0.145；
经计算得到，风荷载标准值为:
Wk=0.7 ×0.35×0.74×0.145=0.026kN/m2；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:
Mw=0.85 ×1.4WkLah2/10=0.85 ×1.4×0.026×1.5×0.92/10=0.004kN·m；
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA) + MW/W ≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N=2.674kN；
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N=N'= 2.989kN；
计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm；
计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k=1.155 ；
计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：μ=1.8 ；
计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定：l0=1.871 m；
长细比: L0/i=118 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.464
立杆净截面面积 ： A=4.24 cm2；
立杆净截面模量(抵抗矩) ：W=4.49 cm3；
钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205N/mm2；
考虑风荷载时
σ=2674.32/(0.464×424)+3800.923/4490=14.44N/mm2；
立杆稳定性计算σ=14.44N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！
不考虑风荷载时
σ=2989.32/(0.464×424)=15.195N/mm2；
立杆稳定性计算σ=15.195N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
七、悬挑梁的受力计算
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。
本方案中，脚手架排距为1000mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1000mm，
水平支撑梁的截面惯性矩I=10.78 cm4，截面抵抗矩W=4.49 cm3，截面积A=4.24 cm2。
受脚手架集中荷载 N=1.2×0.741 +1.4×1.5=2.989kN；
水平钢梁自重荷载 q=1.2×4.24×0.0001×78.5=0.04kN/m；
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁的计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：
R2=3.003kN；
R3=0.082kN；
R4=0.033kN。
最大弯矩Mmax=0.015kN·m；
最大应力σ=M/1.05W+N/A=0.015×106/( 1.05 ×4490 )+ 0×103/424=3.154N/mm2；
水平支撑梁的最大应力计算值3.154N/mm2 小于水平支撑梁的抗压强度设计值 215N/mm2,满足要求！
八、悬挑水平钢管挠度和扣件连接计算
水平支撑钢管的最大挠度为0.211mm小于支撑钢管的最大容许挠度1200/150与10 mm，满足要求！
因为立杆及支杆均需和水平支撑钢管通过扣件连接，需要验算此处的扣件抗滑力
立杆传递给水平支撑杆的最大力2.989kN小于等于16kN, 满足要求！
水平支撑钢管下部的支撑钢管的最大支撑力R[1]=3.003kN小于等于16kN,满足要求！
九、支杆的受力计算
水平钢梁的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下面计算
RAH=ΣRDicosαi
其中RDicosαi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。
各支点的支撑力 RCi=RDisinαi
按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为：
RD1=3.176kN。
十、支杆的强度计算
钢丝拉绳(支杆)的内力计算
斜压支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算，为
RD=3.176kN
下面压杆以 48×3mm钢管计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：
σ=N/φA ≤ [f]
其中 N -- 受压斜杆的轴心压力设计值，N=3.176kN；
φ-- 轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到 φ= 0.195；
i -- 计算受压斜杆的截面回转半径，i =1.595cm；
l -- 受最大压力斜杆计算长度，l=3.068m；
A -- 受压斜杆净截面面积，A =4.241cm2；
σ -- 受压斜杆受压应力计算值，经计算得到结果是38.408N/mm2；
[f] -- 受压斜杆抗压强度设计值，f=215N/mm2；
受压斜杆的稳定性计算σ < [f]，满足要求！
