外挂架方案.docx
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外挂架方案
1.编制依据
序号
文件名称
文件编号
1
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130-2001
2
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
3
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-99
4
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2001
5
《混凝土结构设计规范》
GB50010-2002
6
《北京市建筑工程施工安全操作规程》
DBJ01-62-2002
7
《建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》
DBJ01-83-2003
8
《北京市建设工程施工现场安全防护标准》
京建施[2003]1号
9
《关于加强施工用钢管、扣件使用的通知》
京建材[2006]7号
10
《远洋一方一期工程施工图纸》
11
《远洋一方一期工程施工组织设计》
2.工程概况
2.1.18#、23#、27-28#楼工程简介
序号
项目
内容
1
地理位置
北京市朝阳区管庄乡塔营村
2
建筑功能
住宅楼
3
建筑面积（㎡）
地下面积
1342平米
地上面积
31996平米
4
建筑
层数
18/23#
2D/11F
27/28#
1D/11F
5
建筑
高度
34.10m
6
基础形式
独立柱基础、墙下条形基础
7
结构形式
剪力墙结构
2.2.建筑平面图、立面图详见附图一、附图二
3.施工部署
3.1.目标部署
序号
项目
项目目标
1
质量目标
确保结构长城杯、建筑长城杯
2
工期目标
结构工程起止日期：
2007年10月22日～2008年5月22日
总工期控制：
345天
3
安全目标
杜绝死亡事故，尽量减少轻伤事故。
3.2.施工部位及工期要求
部位
施工时间
共计
27#-28#基础结构封顶
92天
18#、23#楼座基础封顶
122天
18、23、27#、28#楼座主体结构封顶
91天
3.3.劳动组织
序号
楼号
架子工长
安全监察
施工队伍负责人
工人人数
3.3.1.项目管理部设专业架子工长1名，持证上岗，对脚手架的安装、拆除进行检查和管理；
3.3.2.设安全监督检察人员1名，持证上岗，确保脚手架的搭设和使用符合方案要求，监督检查工人各项安全操作项目；
3.3.3.外施队成立专业脚手架班组，并设置专业工长负责管理。
3.3.4.架子工须体检合格并经《特种作业人员安全技术管理规则》考核和安全教育培训，考试合格后持证上岗。
4.施工准备
4.1.技术准备
4.1.1.施工技术人员熟悉图纸，根据结构特点、施工进度要求、物资供应，施工工艺等情况确定脚手架形式，并编制详细的施工方案，指导施工。
4.1.2.绘制脚手架平面布置图，明确预埋螺栓位置，间距。
4.1.3.施工前，由工长进行书面技术、安全交底及班前讲话，说明施工方法、路线布置、技术要点及质量标准并对每一榀挂架子成品进行检查。
4.2.材料机具准备
4.2.1.构配件规格与要求
1）钢管：
外径为48㎜，壁厚为3.5㎜，钢管应平直光滑，无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。
钢管应有产品合格证，必须涂有防锈漆并严禁打孔。
2）扣件：
采用可锻造铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831-1995及《关于加强施工用钢管、扣件使用的通知》京建材[2006]7号的规定。
新扣件必须有产品合格证。
旧扣件应有近期的检测报告，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。
3）木脚手板：
采用杉木或松木制作，其长度为2~6m，厚度不小于5cm，宽度23~25cm，不得使用有腐朽、裂缝、斜纹及大横透节的板材。
两端头应设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。
4）安全网：
宽度不得小于3m，长度不得大于6m，网眼不得大于10cm，必须用维纶、棉纶、尼龙等材料，严禁使用损坏或腐朽的安全网和丙纶网。
密目安全网只准做立网使用。
5）穿墙杆件：
用φ28圆钢制作，拉杆形状一端为L型，另一端有M27螺纹。
6）三角架：
由10#槽钢、φ48钢管焊接而成，架的一侧设有2个附墙支座，三角斜撑和加强斜杆采用φ48×3.5钢管焊接，供现场安装时用十字扣件相互连接。
7）
4.2.2.材料构配件用量表
序号
名称
规格
数量
备注
1
三角架
1500×2200
榀
2
穿墙杆件
Φ28×680
根
3
垫片、双螺母
120×120×10
套
4
ф48×3.5钢管
1.5m
吨
5
ф48×3.5钢管
4m
吨
6
ф48×3.5钢管
6m
吨
7
直角卡扣
个
8
旋转卡扣
个
9
对接卡扣
个
10
大眼安全网
㎡
11
密目安全网
m2
12
木脚手板
块
13
100x100木方
4m
m3
4.2.3.材料部门要根据现场计划提前作好材料进场准备工作，做到及时进场。
4.3.现场准备
4.3.1.现场设置脚手架堆放场地，要求场地地面平整，坚实；不同长度的钢管要分开码放。
4.3.2.经检验合格的构配件应按品种规格分类堆放整齐平稳堆放场地不得有积水。
4.3.3.现场设置卡扣库房，由材料组管理，实行领用登记制度。
4.3.4.脚手架搭设区域内的障碍物提前清除。
5.施工方法
5.1.脚手架选型
序号
使用部位
架体型式
用途
搭拆时间
1
墙体内架
双排落地脚手架
钢筋绑扎用
墙体钢筋绑扎前搭设
墙体合模前拆除
2
独立柱内架
落地井字架
钢筋绑扎、混凝土浇筑用
柱钢筋绑扎前搭设
柱浇筑完成后拆除
3
顶板、梁
模板支撑架
碗扣架
顶板梁模板支撑
详模板方案
4
外脚手架
外挂架；
首层起局部内收和通道部位使用顶板模板支撑架代替
结构施工操作架，外围通道
外挂架首层顶板浇筑完成后开始组装使用；结构主体完成后拆除
首层起局部内收和通道部位顶板模板支撑架必须待结构主体完成后钢框架受力体系完善后方可拆除
5.2.外挂式脚手架
5.2.1.架体设计
1）外挂架的受力主体为三角钢架，三角架一般按不大于2.0m间距设置，以2～4榀一组，组成一个相对独立的使用及提升单元，附着位置穿墙孔为外墙大钢模螺栓孔。
穿墙拉杆配M27双螺母和120×10垫片。
三角架构造
2）考虑施工中施工防护与提升要求，挂架组装采用Φ48*3.5mm脚手钢管扣件连接。
挂架高2.2m，间距1.8m，立杆间距1.0m，大横杆间距1.0m，外侧杆长6m，内侧杆长2m。
3）外侧立杆上绑剪刀撑来增加整体稳定性,剪刀撑两杆搭接长度不小于1m,搭接范围内不少于3各扣件，剪刀撑的夹角为450～600。
在外墙阳角处外挂架挑不大于1.5米并加4米斜撑，形成三角支撑体系，并用密目安全网封闭。
见附图5、附图6。
4）根据本工程结构特点设计外挂脚手架长度，其具体长度见脚手架平面布置图（附图1-13）。
每组架子之间距离不超过200mm，当超过200mm时，加铺脚手板。
5）作业层及脚手架底部满铺3000×300×50脚手板，立杆外侧设20cm高挡脚板，立杆内侧和脚手架底部用双层密目安全网封闭。
见附图4、附图7。
6）首层铺设一道6m宽固定双层安全网，以上每隔4层固定一道3m宽安全网，安全网外口高于里口80cm。
见附图7。
5.2.2.与墙体连接
1）主体施工时，沿梁周围预埋塑料套管，塑料套管内径Ф50mm，便于钩头螺栓穿过。
套管高度依据钢板垫板尺寸予以确定。
预留套管高度必须准确，以免对平台上模板及支架产生影响。
三脚架与主体结构采用Ф28圆钢连接，螺栓采用单垫双母。
上部钢板与梁外皮尽量贴紧，以保证螺栓受力状态为剪切状态。
避免螺栓受弯。
钩头螺栓前部必须放置平衡销，保证钩头方向向上，平衡销与钩头焊接在一起。
5.2.3.安装与提升
常温施工时，砼强度达到7.5MPa设计强度后即可组装挂架。
1）首层结构模板拆除后，待砼强度达到满足要求后即可组装挂架。
组装使用顺序为：
首层顶板施工→穿钩头螺栓→钩头螺栓安装检查→挂三角钢架→组装架体→铺脚手板、挂网→荷载实验→安全验收→投入使用→二层顶板施工→穿钩头螺栓→钩头螺栓安装检查→挂架提升→挂架检查验收→投入使用……。
2）二层以上结构每跨挂架整体提升。
首先在起升挂架子之前，将所有障碍物排除（如模板、拉结、安全网、保险卡等），塔吊挂勾用逮子绳和卡环挂在架子四角结点处，使架子起升后平稳。
再用钢丝绳绕过三角架和立杆，塔吊使钢丝绳绷紧后，松动内侧螺栓，拔出螺栓，将架子提升到上一层；然后穿入穿墙螺栓，就位脚手架，及时安装保险卡，或用钢丝绳将挂钩开口处缝绑，上垫片，拧紧双螺母，卸塔吊钩。
挂架在提升时不要相互钩挂，逐组提升。
提升流程见下图。
5.2.4.外挂架荷载试验
为确保外挂架使用安全，检验其可靠性，制定如下荷载试验办法：
1）用塔吊将一组挂架吊至所需位置，并加固好。
2）在挂架两端外侧各立一根标杆，标杆上标注出挂架的水平线位置。
3）荷载分三次加载,总荷载为1.6T/m2。
第一次加1/3总荷载，均匀放在挂架上2h后，检查一下挂架水平位置，并记录下沉高度；第二次加载同第一次，检查穿墙螺栓及固定点处有否变化，并记录；第三次加载同第二次。
第三次加载观察4h后，对挂架各部位、紧固点全面检查并记录，对挂架下沉高度进行记录，检查各部分，若无裂纹、变形、结构墙体破坏，焊接部分无开焊，即可通过荷载试验。
若有裂纹、变形等，则试验失败，挂架不可使用。
4）荷载试验必须由专业架子工从事，要求操作时必须将安全带挂在稳妥可靠处，不许挂于外挂架上，一旦出现危险必须及时撤离，不许野蛮作业。
5）试验时地面处必须有专人监护设置危险区域悬挂示警标志。
6）挂架荷载试验必须由安全部门组织并参与验收，合格后方可投入使用。
5.2.5.拆除
在使用过程中不允许拆除挂架的任何部件，只有落地后才能拆除。
拆除完毕后，将安全网叠好、钢管分类码放整齐到指定地点，等待退场。
6.质量标准及要求
6.1外脚手架允许偏差、检验方法
序号
项目
技术要求
允许
偏差
检查方法与工具
1
三角架焊缝
每个节点焊缝饱满无加渣、长度应符合设计要求
观察、钢卷尺
2
立杆垂直度
±20mm
用经纬仪或吊尺和卷尺
3
一根大横杆两端高差
±20mm
水平仪或水平尺
4
小横杆外伸长400mm
-30mm
钢板尺
5
主节点各扣件中心点相互距离
≤150mm
钢板尺
6
同步立杆上两个相隔对接扣件的高差
≥150mm
钢卷尺
7
立杆上的对接扣件至主节点的距离
≤150mm
钢卷尺
8
大横杆上的对接扣件至主节点的距离
≤150mm
钢卷尺
9
扣件螺栓拧紧扭力矩
40-65N·m
力矩扳手
10
剪刀撑夹角
450～600
角尺
11
脚手板外伸长度
单板130-150mm
两板之和≤300mm
卷尺
安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩采用扭力扳手检查，抽样方法按随机分布原则进行。
不合格的必须重新拧紧，直至合格为准。
抽检数量为100个，允许的不合格数为5个。
6.2检查验收阶段
6.2.1脚手架搭设前；
6.2.2作业层上施加荷载前；
6.2.3每层提升完毕后；
6.2.4遇有六级大风与大雨后；
6.3检查验收依据
6.3.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
6.3.2外脚手架方案及变更文件；
6.3.4技术交底文件。
6.4定期检查项目
6.4.1杆件的设置和连接，连墙杆、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求；
6.4.2悬挑构件是否松动，钢丝绳连接是否牢固；
6.4.3扣件螺栓是否松动；
6.4.4安全防护措施是否符合要求；
6.4.5是否超载。
7、安全技术措施
（1）成立以项目安全总监为组长的外挂架安全监控小组，负责日常的监督检查和验收工作。
（2）加强对操作人员的安全交底和安全教育工作。
（3）外挂架的安装与提升的操作人员必须持证上岗。
（4）首层挂架必须经公司安全监督站验收合格后才能投入使用。
（5）首次使用前必须进行荷载实验，荷载实验部位选择最危险的部位，实验过程中派专人进行监护，并设定10m范围的安全区，在挂架下方双层排架上方设临时水平网。
参与实验的架子工，安全带不得挂在挂架上，必须将安全带系于稳妥可靠处。
（6）钢架所用型钢，焊条必须具有合格证，使用过程中经常检查焊接情况及有无变形，发现异常及时更换。
（7）组装挂架的钢管不得弯曲压扁，不得有裂纹和严重锈蚀，码钢扣件必须合格。
密眼网及兜网必须是正规厂家的产品。
脚手板不得有劈裂，并保证厚度。
（8）组装用的立杆间距为1.5m，大面必须加十字盖，转角小面必须加单斜杆，大面及小面用小眼密眼网，在杆件内侧封闭，底面用大眼安全网作为网兜。
脚手板的长度根据每跨挂架的尺寸选取，板与板的接头出的空隙不得大于50㎜，并加密小横杆，板的两端必须用8#铅丝与钢管连接牢固。
（9）每跨挂架与挂架间的距离不得大于200㎜，中间空隙挂架与挂架连成整体。
（10）每组挂架的钩头螺栓均采用直径36㎜的未经冷拉的Ⅰ级圆钢制作。
室内螺栓加10㎜厚垫板及双螺母拧紧，松紧一致。
（11）必须待外墙砼强度达规定的设计强度后方可提升挂架
（12）每跨外挂架必须绑扎牢固，立杆及水平杆应横平竖直，挂架整体应牢固美观。
（13）除大模板外，挂架上的荷载最大允许值为1500N/㎡，并且不得过于集中布置，因此对使用中的外挂架必须每天检查，重点是钩头螺栓与架体焊缝，挂架严禁堆放材料。
（14）由于结构外侧有保温层，在外挂架安装时通过勾头螺栓与三角架中间放置3300*100*100mm松木方增大受压面积保护来保温层，三角架下端采用8#铅丝绑扎好3300×100×100mm松木方子，且木方子两端支撑在框架柱上，使三角架更好地平行结构立面，见下图。
（15）为了防止螺栓室内侧端头处传递给上部混凝土荷载过大使内部出现细裂缝，在预留塑料套管时，在预留塑料套管室内端头处增加两个Ф10未经冷拉Ⅰ级钢筋圆环，第一道圆环紧贴框架梁室内侧腰筋及箍筋绑扎牢固，第二道圆环与第一道圆环之间的距离为50mm，见下图。
8、注意事项
（1）外挂架子严格按照脚手架安全技术防护标准和支搭规范搭设，外挂架子立网统一采用绿色密目网防护，密目网应绷拉平直，封闭严密。
外挂架子不得钢木混搭。
（2）外挂架子的杆件连接必须使用合格的扣件连接。
（3）每组挂架子之间的间隙不得大于200mm，间隙处用脚手板铺严。
（4）外挂架子的操作面必须满铺脚手板，离墙面不得大于5cm，不得有空隙和探头板、飞挑板。
施工层脚手板下一步架处兜设水平安全网。
操作面外侧设一道护身栏杆和一道挡脚板，立挂密目安全网，下口封严。
（5）顺水杆绑在立杆内侧。
（6）外挂架子的吊索（即逮子绳）要从架子大横杆底下穿过，吊钩下的吊索与架子内外大横杆连接夹角要保持不少于45°，同时用卡子将吊钩与吊索卡死，并必须设有防止脱钩的保险措施。
（7）外脚手架未搭设完毕，非架子工不上架子。
架子搭设完毕后，由公司生产、安全、技术等部门验收通过后才可使用。
使用中架子必须保证完整，禁止随意拆改架子及配件或随意挪用脚手板，拆改架子应经施工负责人批准，由架子工负责操作。
（8）外挂架子搭设由专业工长统一指挥进行。
架子工在高处（距地2m以上）作业时，必须佩带好安全带，并拴牢在稳固的地方，所用的工具、材料也应放置稳妥，防止坠落。
（9）遇有大雾、大雨、大雪、6级及以上大风气候时，停止脚手板上的作业。
所有架子经过大风后，要进行检查，发现问题及时检修，检查和检修由架子工负责。
（10）安装时，必须严格按照安装程序来进行，使用中严禁拆除任意部件。
（11）安装完毕后，平台底部必须挂好安全网,及时清理网内杂物。
（12）由经验丰富的专业工长统一指挥进行安装。
安装人员在高处（距地2m以上）作业时，必须佩带好安全带，并拴牢在稳固的地方，所用的工具、材料也应放置稳妥，防止坠落。
9、外挂脚手架验算
（1）荷载计算
脚手架自重：
三角架自重50Kg
ф48×3.5钢管59.4N/m
扣件14.6N/个
3000×200×50脚手板300N/块
安全网2N/m2
风荷载：
0.6KN/m2
按一组外挂脚手架三角架间距2m计算，脚手架自重按2500N/m2计算。
脚手架上作用活载按3000N/m2计算，考虑动力系数1.2,超载系数2.0,则计算活载为3000×1.2×2.0=7200N/m2
总荷载值计算
2500×1.2＋7200×1.4＝13.1kN/m2
（2）钩头螺栓的受力验算
每个三角架受到的竖向荷载为13.1×2×1=26.2kN
钩头螺栓受到的拉力为Nt=26.2×0.5+0.6×5×4.5/2.0=13.3kN
σt=Nt/An=13.3×103/324π=13.07N/mm2满足要求
钩头螺栓受到的剪力NV=26.2kN
σv=Nv/An=26.2×103/324π=25.75N/mm2满足要求
同时承受剪力和拉力
[（13070/324πft）2+（26200/324πfv）2]1/2=0.795<1
满足要求。
同时承受拉力和弯矩
Nv/An+MW/W=2700/1017+15720/4578=6.09N/m2＜205N/m2
满足要求。
（3）上端支点处混凝土局部抗压验算：
βl=
=
=1.732
Fl≤1.35βcβlfcAln=1.35×1×1.732×10×106×（0.122-3.14×0.0182）
=312.9kN＞9.25KN
满足要求。
（5）上端支点混凝抗拉验算
上端支点处混凝土按一跨度为2.5m，截面尺寸为200×150mm，混凝土强度等级为C35,受拉区配225钢筋的剪支梁受26.2KN大偏心受压作用下进行验算
=2500/150=16.67＞15
=1.15-0.01
=1.15-0.01×16.67=0.983
=
=0.5×17.5×200×150/26200=10
ei=e0+ea=75+20=95mm
η=1+
（
）2
=1+
=2.259
e=ηei+
-a=2.259×95+75-40=249.605mm
=0.0033-（
-50）×105=0.0033-（10-50）×105=0.0037＞0.0033
故
取0.0033
=0.52×110=56.77mm
=
=
=0.52
Ne≤
Ne=26.2×249.605=6540.73KN.mm
=1.0×17.5×200×56.77×（110-
）+360×491×2
×（110-40）
=40962.89KN.mm＞6540.73KN.mm
故满足要求
（6）下端支点处水平杆验算
fmax=Pal[3-4×（a/l）2]/24EI
=5.95×103×0.25×103×（2.5×103）2×[3-4×（0.25/2.5）2]/24×1.0×104×108/12
=4.65mm＜10mm
满足要求。
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