外挂架方案.docx

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外挂架方案

1、编制依据

序号

类别

名称

编号

1

行业

建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范

JGJ128-2011

2

行业

建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程

JGJ130-2011

3

行业

建筑施工安全检查标准

JGJ59-2011

4

行业

建筑施工高处作业安全技术规范

JGJ80-2011

5

地方

北京市建筑工程施工安全操作规程

DBJ01-62-2002

6

地方

北京市建设工程施工现场管理办法

市人民政府令247号

7

地方

北京市建筑施工现场安全防护基本标准

DB11/945-2012

8

地方

建设工程安全生产管理条例

第393号

9

地方

建筑工程预防高处坠落事故若干规定

建质[2003]82号

10

本工程施工组织设计

11

本工程施工图纸

2、工程概况

2.1、工程建设概况

工程总体概况简表

工程名称

北京房山区良乡高教园区09-03-09F1住宅混合公建用地-1#住宅

工程位置

北京市房山区良乡长阳镇水碾屯村

建设单位

北京房开韩建置业有限公司

设计单位

中国中建设计集团有限公司

监理单位

北京科信工程管理有限公司

监督单位

北京房山区建筑工程质量监督站

施工总包

北京韩建集团有限公司

开工日期

2013年3月20日

竣工日期

2015年3月10日

2.2、工程具体概况

建筑设计概况简表

建筑功能

地下一层为自行车库，首层商业，二层～十六层为普通住宅

建筑特点

高层住宅

建筑规模

建筑面积

11262.53㎡

地下面积

565.77㎡

地上面积

10696.76㎡

层数

地上十七层

地下一层

首层

4.20m

标准层

2.90m

电梯机房

4.32m

建筑高度

建筑总高

55.450m

室内外高差

0.3m

基底标高

-7.200m

最大基坑深度

-10.200

建筑高度

檐口标高

53.5m

±0.000绝对高程

43.540m

3、施工安排

3、1施工部位及工期

三层墙体施工前开始插入外脚手架的施工，随着墙体的展开和增加，外架子提前进行施工，创建外墙维护及施工操作平台。

一层以上主体结构时间计划为2013年9月1日——2013年12月31日。

主体一层施工时采用基础阶段搭设外脚手架进行施工，至三层标准层时采用外挂脚手架，利用它进行安全防护及上部主体的施工。

3、2劳动组织及职责分工

3、2、1管理层负责人

项目名称

负责人

项目名称

负责人

技术总负责

杨宝长

分包总负责

李朝勇

生产总负责

臧长明

材料供应

杜佃昌

安全总负责

付平

质量总负责

肖兴旺

3、2、2操作层负责人：

田文文

3、2、3劳务队负责人：

李朝勇

3、2、4队组人数及分工：

架子工15人，配合土建施工，负责外挂架搭设、检修和拆除。

4、施工准备

4、1技术准备

4、1、1由技术负责人组织架子工专业及相关专业人员认真审核图纸，根据楼体形状，并且根据施工总进度工序进行外挂架的设计。

4、1、2加强新型脚手架资料的收集工作：

技术、安全部门收集以往的脚手架的搭设方法及预控措施，材料部门收集脚手架、扣件、杆件质量保证文件，并在监理见证情况下取样送检，报监理单位备查。

4、2生产准备

4、2、1根据施工进度计划及时督促采购进行脚手架所用材料进场。

相关人员做好脚手架材料进场的验收工作，确保脚手架所用材料的钢度、强度达到设计要求。

4、2、2依据施工平面图设置脚手架堆放区，在规定区域码放整齐四周用架子管进行维护，并做好红白警戒标志。

4、2、3做好外施队伍的思想安全宣传教育，学习脚手架支搭操作工艺及验收标准，熟悉施工方案和技术交底。

4、3构配件的规格及要求

4、3、1挑架钢管：

为φ48×3.5的焊接钢管，材质为Q253钢、扣件，采用KT－33－8标准码钢铁件。

材质应符合脚手钢管及扣件的有关规定。

使用前钢管应涂刷防锈漆。

碗扣件钢管所有构件必须经检验合格后，方可投入使用。

4、3、2脚手板：

采用松木脚手板，厚度≥50mm，宽度≥200mm，木板要求无腐朽、扭曲、斜纹、破裂、和大横透节，并要求距板两端8cm处用8#镀锌铅丝箍绕2-3圈或铁皮箍两道。

4、3、3安全网、立网采用2000目绿色安全网，水平网采用60×60mm菱形网目安全网，安全网网绳其直径，网眼尺寸及承载能力符合国标《安全网》（GB5725－2009）的规定。

安全网必须有国家指定的监督检测部门批量验证和检验员检验合格证。

4、4构配件的数量

序号

材料名称

规格

单位

合计

1

钢管

φ48

吨

40

2

直角扣件

个

20000

3

对接扣件

个

5000

4

旋转扣件

个

5000

5

脚手板

木脚手板

m3

100

6

钢丝绳

φ26

m

100

7

钢丝绳

φ18.5

m

300

8

钢筋锚环

φ20

m

200

9

安全网

1.5×6、3×6菱形网

m2

2100

10

安全网

1.5×6密网绿色

m2

3000

5、施工方法

5、1架子类型选择

首层采用单管双排封闭式脚手架，落地部分垫通板，二层以上墙体部分采用外挂脚手架。

外挂架平面布置图附后。

5、2架子搭设

5、2、1架子搭设的时间要求2013年8月10日～2013年12月31日

5.2.2挂架结构

5.2.2.1三角型外挂架，是由竖杆为10#槽钢焊接而成，架的一侧设有2个附墙支座，三角斜撑和加强斜杆采用Ф48*3.5钢管焊接，供现场安装时用十字扣件互相连接。

5.2.2.2挂架螺栓采用28圆钢制作，每个三角型架上附墙支座设1根，挂架螺栓型状为T形，一端有T28*4螺纹，配T28*4双螺母和80*80*8垫板。

5.2.2.3安全网，从外挂架外侧顶部开始向下设置密眼安全网，绕过外挂架底部后到墙边架子处绑扎。

5.2.2.4吊钩使用16圆钢焊接成环，每组设2个。

5.2.2.5脚手板，脚手板为=50mm厚度的木板，做为操作人员通道及防止物体坠落。

5、2、3外挂脚手架搭设顺序

穿勾头螺栓→内墙内侧上双螺母固定→外侧挂三角挂件→外挂架用脚手管水平固定→上立杆→上水平杆→铺设双层脚手板且两侧用钢筋打夹固定→上挡脚板→外侧打剪刀撑→内侧挂密目安全网

5、2、4搭设要求

✧三角架：

布设间距1.2～1.5m，以外墙大模板最上排穿墙螺栓孔间距为准,最大间距不允许超过1.5m,数量由单体挂架长度确定，外侧立杆需高出上层作业面1.5m，高度不够时需用对接扣件加长

✧外挂脚手架防护栏杆采用Φ48×3.5脚手管搭设，上部防护高度4.2m，下部防护高度1.8m，安全护栏每组均设置通高剪刀撑；扣件采用合格扣件，钢管及扣件无质量缺陷。

✧剪刀撑：

位于三角架外侧立杆的外部设置剪刀撑，与之相交的钢管全部节点均用旋转扣件扣牢。

与地面成45～60度。

剪刀撑的斜杆除两端用回转扣件与脚手架立杆扣紧外，在其中间应增加2～4个扣结点。

✧安全护栏设置7道水平杆，操作平台一道,下端设两道，向上间距1100mm设两道及间距1200mm设两道；立杆间距约1400mm。

✧外挂架操作平台满铺50mm厚脚手板，两端用12号镀锌铁丝与外挂架管及脚手管绑紧，脚手板不得有裂缝、破裂。

外挂架外侧设置通长挡脚板，每组外挂架的脚手板均与外挂架连接固定。

✧外挂架螺栓孔用模板最上排大模板穿栓孔。

✧外挂架之间、立面内侧用密目安全网封严，操作面脚手板下设一道水平兜网。

✧外挂架挂上后，以2～3榀为一组，按要求连成整体，各种水平杆和斜杆要配置齐全。

✧挂架连接：

单体外挂架之间相距200mm，就位后两单体挂架用短钢管相连，并以密目网封闭，拆除时先拆除连接钢管后起吊单体挂架。

✧单体联系构造要求：

✧相邻单体外架间需留设200mm左右间隙，以防提升过程中相互碰撞。

当在同一作业面高度停留时，相邻单体间需加设临时性连接杆件，以使外架形成整体，保证作业安全。

连接杆件布设位置及间距随单元体本身的大横杆（紧贴大横杆上下）而定，每侧搭接长度不小于0.5m，搭接范围内不少于两个旋转扣件连接，并用直角扣件与单元体端部立杆扣牢，单体挂架与单体网片处于不同空间立面位置，其间立杆沿水平方向向外侧斜打，与网片立杆固定牢靠，并不得少于三道连接。

5.2.5外挂架安装

5.2.5.1在搭设时，首先要检查外挂架预留孔，是否按平面布置图位置留设（外挂架布置图附后），待无误后可进行外挂架搭设。

5.2.5.2在首层外墙体混凝土强度符合承载设计要求时,墙体砼强度达到7.5Mpa后方可进行外挂架搭设施工。

5.2.5.3外挂架三角支撑进场后架体现场组装。

Ф48钢管与钢支撑架采用扣件连接。

本工程层高2.9米，在操作平台下架体高度为3米，设四道横杆，平台上护栏高度超出大模板操作平台1.8米，设五道大横杆，大横杆间距0.9米，距平台面0.6米打第一道护身栏，平台下小横杆间距0.9米，平台上满铺5cm厚木脚手板，挡脚板不低于200mm，脚手板用8#铁丝与钢管绑牢。

每组外挂架设一组剪刀撑。

5.2.5.4支撑架上焊有槽钢挂钩，Ф28×400勾头螺栓穿过外墙最上一排螺栓孔与外架连接，勾头螺栓丝固端采用80×80×8钢板和双螺母紧固。

5.2.5.5为节约时间，最好按大模板穿墙螺栓孔间距离，定出外挑架钢支撑的间距，在地上拼装好架体再吊装到墙上就位。

当螺栓眼设置在门窗洞口梁上时，螺栓眼必须在窗梁上下钢筋之间中间1/2处（螺栓眼决对不能在窗梁下1/3范围内留设）。

5.2.5.6首先将挂架螺栓从墙外穿入预留孔内，安装垫板，拧上双螺母，逐次按平面布置图安装。

5.2.5.7挂外挂架，拧紧双螺母，将外挂架连成整体，底部连接小横杆，同时搭设竖向立杆，安全防护栏杆（立杆底部必须与三角架小横杆连接）及剪力撑，形成一组后，从上往下兜安全网。

脚手板要用8#铅丝与外挂架绑扎牢固，封闭要严密。

另将吊环预留在外，以备吊装用。

5.2.5.8挂架分组安装完毕后，检查每个挂架螺栓母是否锁紧，检查组与组相交处连接钢管是否交叉，（每组断开处间距为200mm并封活动板）确认无误后方可进行模板施工。

5.2.6提升

墙体混凝土强度达到7.5Mpa后进行,并一次性提升到位。

采用塔吊配合施工，要求不少于3人配合作业，先将油丝绳挂在挂件两端，然后松内侧螺母，将架子提升至上层，对准已穿好的勾头螺栓位置慢慢放下，稳定后将内侧螺母上紧，再进行下一片挂架提升。

5.2.6.1外挂架提升必须在上层墙体砼强度达到7.5MPa以后进行。

具体程序为：

工长提出申请，试验员依据同条件试块的抗压强度值确定是否允许提升。

5.2.6.2墙体混凝土强度符合承载设计要求后，将挂架螺栓穿入上层预留孔里（由外向里），用塔吊提升外挂架。

每片外挂架设两个吊点，起吊前用钢丝绳先兜住挂架两端支撑架内侧平台，挂好钩后，清理平台上物品，松开穿墙螺栓，平稳提吊。

提升顺序按流水段顺序。

5.2.6.3在提升时，吊环应落在外挂架重心部位（外挂架吊环位置）提起松开内侧螺母后，垂直慢速提升到上层预留杆处，紧固内侧螺母，落钩。

注意外挂架在提升时不要相互钩挂，逐组提升。

5.2.6.4外挂架安装时，挂架螺栓未安装好，塔吊不允许脱钩，提升时，未挂好吊钩不允许松动挂架螺栓。

5.2.6.5挂架螺栓拆除：

挂架螺栓拆除时需要在挂架下层平台内拆除，先松开内侧螺母，卸下垫片然后从外侧拔出挂架螺栓，已备下次周转使用。

5、3架子拆除

5、3、1架子拆除顺序

5、3、1、1脚手架拆除条件：

主体结构施工完毕，经项目部同意后方可进行拆除。

5、3、1、2拆除顺序：

松勾头螺栓→利用塔吊将外挂架整体拆除

5、3、2拆除的技术措施

5、3、2、1设置临边防护：

脚手架拆除时，在人行出入口，升降电梯口设置4米宽防护棚，脚手架拆除时，在楼的周围设置警戒区，并派专人看管，防止他人进入危险区。

5、3、2、2拆除工作安排：

脚手架拆除一般安排在早上上班前，中午及下午下班前，尽量避开与其它工种交叉作业，如不能达到上述要求，则必须要求不同工种不在同一立面的工作面上作业。

5、3、2、5拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已经松脱连接的杆件。

5、3、2、6在拆除过程中，应作好配合，协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险作业。

要统一指挥，上下呼应，松开有关扣件应及时通知对方，以免坠落。

5、4、3架子的验收

5、4、3、1架子检查、验收

5、4、3、1、1脚手架使用中，应定期检查下列项目：

1）杆件的设置和连接，支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求；

2）扣件螺栓是否松动；

3）安全防护措施是否符合要求；

4）是否超载。

5、4、3、1、2安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力矩扳手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。

不合格的必须重新拧紧，直至合格为止。

5、4、3、1、3架子搭设完成后，应由项目部的技术、安全、施工等有关人员按分段部位的搭设、拉接、防护等项目进行检查、验收并填写验收单，合格后办理验收手续后方可使用。

5、5安全网的检验

安全网挂设完毕必须经过冲击试验，试验合格方可使用。

检验方法为：

模拟人型沙包进行冲击检测，人型沙包重量100kg，冲击高度平网要求10m，立网2m。

冲击后网绳、边绳、系绳均不允许断裂（允许筋绳断裂）。

平网必须要有缓冲性能，网上的最大负荷不得超过8.82KN，最大的延伸量不超过1.5m。

6.安全要求

1.新工人入场前必须进行三级教育，考试合格后方可进入施工现场；

2.进入施工现场必须戴合格安全帽，系好下颚带，锁好带扣；

3.施工现场严禁吸烟，严禁嬉戏打闹；

4.严禁酒后上岗，严禁操作与自己无关的设备；

5.登高作业（2m以上）必须穿防滑鞋，必须系合格安全带，系挂牢固，高挂低用；

6.外挂架临空侧面要满挂密目安全网，达到封闭；外挂架下部也要设置密目安全网，达到封闭，下部安全网与剪力墙侧面安全网要连接好，不得有缝隙，以防高空坠物，发生意外。

下部安全网要设专人及时清理其上杂物。

7.安装护栏所用脚手管、扣件要符合要求，外挂架螺栓丝扣完整，螺栓头与螺栓杆交接处无裂缝，符合设计及国家规范要求，严禁使用加工不合格、锈蚀和有裂缝的杆配件。

8.外挂架安装后，经我单位安全检查员验收合格后方可投入使用。

每次提升后，要组织人员进行安全检查，发现问题要及时处理，安全部应设专人对外挂架进行安全检查。

9.使用中不得随意更改其各连接杆配件、铺板等，如有重大改变要组织重新验收。

10.在雨雪天气中要采取可靠防滑措施，遇有大雾、大雨、六级以上大风时应暂停作业。

7、计算书

7、1已知条件,外挂架宽度1.4m计算,外挂架最大间距按1.8m计算,挂钩螺栓采用Φ28圆钢,外挂架材料水平杆、斜杆为Φ48x3.5钢管，竖杆为10#槽钢，采用焊接成型外挂架。

6.1.1荷载计算：

以每榀外挂架承重1.5m范围荷载计算：

1.模板自重：

以外模高度按2900mm计算，模板重量按1350N/㎡，荷载为2.9X1.5X1350=5.87KN。

2.操作人员荷载：

1.5m间距内最多允许3人同时操作，每人按750N计，总计2.25KN。

3.自重及工具荷载：

外挂架自重、脚手板、护栏钢管、零星材料等，最大重量按3KN计。

6.1.2计算简图：

1.模板自重考虑为主要分布于脚手架内侧荷载，将均布荷载化为节点集中荷载：

F1=2.9X1.5X1.35/2=2.93KN

2.操作人员及工具荷载视为在外挂架宽度方向均匀分布荷载，化为节点集中荷载：

F2=（2.25+3）/3=1.75KN

计算简图如下所示：

二三二三

②①②①

⑥⑤⑥⑤

⑦⑦

③③

⑧⑧

六四六四

④④

320320

B五B五

即：

FA=F1+F2=5.15KN，FB=5.15KN，FC=1.75KN

6.1.3、内力计算：

按桁架进行计算，各杆件内力值：

N1=Fctg320=1.09KN

N2=N1=1.09KN

RBH=（FBX0.7+FCX1.4）/2.2=2.75

N4=RBH/sin320=5.19KN

N3=N4Cos320=4.40KN

N5=FC/cos320=2.06KN

N6=FB=5.15KN

N7=F1/cos320=4KN

RAV=FB+N3+N7Cos320=12.94KN

RAH=N2+N7Sin320=3.21KN

RBH=N4Sin320=2.75KN

6.1.4截面验算：

（1）、杆件①②③⑦皆为拉杆，最大内力N3=4.40KN，允许应力乘以0.9折减系数。

⑦杆件为Φ48X3.5钢管，A7=489mm2.③杆为10#槽钢A3=1274mm2

强度：

σ7=N7/A7=4000/489=8.17N/mm2<0.9f=0.9x215=193.5N/mm2

σ3=N3/A3=4400/1274=3.45N/mm2<0.9f=0.9x215=193.5N/mm2

杆件⑦计算长度取L7=1130mm，又查表回转半径I7=2.45cm.。

杆件③计算长度取L3=2200mm，又查表回转半径I3=1.42cm.。

杆件长细比：

λ7=L7/I7=1130/24.5=46.12<[λ]=400。

λ3=L3/I3=2200/14.2=155<[λ]=400。

故在强度和长细比方面均满足要求。

（2）、杆件④⑤⑥压杆，N4=5.19KN，N5=2.06KN

该杆在平面外计算长度：

L0=L1（0.75+0.25N5/N4）=2280（0.75+0.25X2.06/5.19）=1936mm

杆件长细比：

λ=L0/I=1936/24.5=79.02<[λ]=150

强度：

由长细比查表得稳定系数Ψ=0.688

σ=N/ΨA=5190/（0.688X489）=15.4N/mm2<0.9f=0.9x215=193.5N/mm2

（3）、杆件⑧为零杆。

6.1.5焊缝强度验算：

一二三

FAFB

N2

N2N1N1

N7N6

N7N6

N5N3N3

N2N4N8

N8N4

节点焊缝验算（节点处取最大内力值验算）：

节点

内力值

N（Kn）

焊缝高度

hf（mm）

有效焊缝高度

hs=0.7hf（mm）

焊缝长度（mm）Lw=N/hsfwt

实际焊缝长度

（mm）

是否满足

要求

一

N7=4

4

2.8

7.5

200

满足

二

N6=5.15

4

2.8

11.5

180

满足

三

N5=2.06

4

2.8

4.8

160

满足

四

N6=5.15

4

2.8

11.5

210

满足

五

N4=5.19

4

2.8

12.6

220

满足

六

⑧为零杆无需计算

6.1.6支座A外挂架螺栓验算：

1.采用Φ28挂钩螺栓。

受拉：

RAH=3.21KN，A=615mm2

σ=RAH/A=3210/615=5.22N/mm2<0.9f=0.9x215=193.5N/mm2

受剪：

τ=RAV/A=12940/615=21.04N/mm2<[τ]=125N/mm2,满足要求。

2、外挂架钩头采用4个M16X40螺栓通过挂板同[10连接，螺栓受剪。

M16螺栓A=201mm2

受剪：

τ=RAV/4A=12940/（4X201）=16.09N/mm2<[τ]=125N/mm2故满足要求。

6、2悬挑钢平台验算

6、2、1平台次梁（10#槽钢）强度验算

〖10#槽钢自重100N/㎡，跨度l=4000

间距833mm，施工荷载F=2KN/㎡

铺木板重量400N/㎡（满铺）

M=l/8*ql2=l/8×2100×42=420N.m

q=100+（400+2000）×0.833=2100N/m

σ=M/W其中W=39.7㎝3

=42×105/39.7×103=105.79N/㎜2＜205N/㎜2（安全）