某高層住宅外掛架施工方案

一、工程概況本工程為26層及33層高層住宅，地下室一層。本工程為高層建筑，耐火等級為二級，剪力墻結構，建筑抗震設防烈度為七度。根據(jù)本工程的實際，經(jīng)研究，地上結構部分施工采用大鋼模，外墻外側采用外掛架，內(nèi)墻采用操作平臺的結構腳手架施工方案，外掛架與操作平臺由大鋼模廠家制作大鋼模時，一并加工制作?？紤]室內(nèi)頂板拆模的施工，采取現(xiàn)場自制定型卸料平臺施工方案。按照以上情況和設計圖紙進行外掛架和操作平臺與卸料平臺的設計。二、外掛架說明外掛架是采用一種三角型架，分跨，不落地的工具型腳手架，其高度為2200mm，一般保護高度為4000mm左右（可根據(jù)樓層高度設定），懸掛在外墻掛架螺栓上，依靠塔吊分層提升，可以用在結構工程外墻安全防護和外墻模板施工。三、外掛架結構3、1三角型外掛架，是由φ48*3.5鋼管焊接而成，架的一側設有2個附墻支座，三角斜撐和加強斜桿采用φ48*3.5鋼管焊接，供現(xiàn)場安裝時用十字扣件互相連接。3、2掛架螺栓采用φ25圓鋼制作，每個三角型架上附墻支座設1根，掛架螺栓型狀為T形，一端有T25*4螺紋，配T25*4雙螺母和80*80*8墊板。3、3外掛架距結構外墻1．4米，三角型架之間最大間距不超過2米。3、4安全網(wǎng)，從外掛架外側頂部開始向下設置密目安全網(wǎng)，繞過外掛架底部后到墻邊架子處綁扎。3、5吊鉤使用φ16圓鋼焊接成環(huán)，每組設2個。3、6腳手板，腳手板為δ=50mm厚度的木板，做為操作人員通道及防止物體墜落。四、搭設方法：在搭設時，首先要檢查外掛架預留孔，是否按平面布置位置留設，待無誤后可進行外掛架搭設。4、1在首層外墻混凝土強度符合承載設計要求時，（C30混凝土養(yǎng)護強度的30﹪）可進行外掛架搭設施工。4、2首先將掛架螺栓從墻外穿入預留孔內(nèi)，安裝墊板，擰上雙螺母，逐次按平面布置安裝。4、3掛外掛架，擰緊雙螺母，將外掛架連成整體，底部連接小橫桿，同時搭設豎向立桿，安全防護欄桿（立桿底部必須與三角架小橫桿連接）及剪力撐，形成一組后，從上往下兜安全網(wǎng)。4、4腳手板要用8#鉛絲與外掛架綁扎牢固，封閉要嚴密。另將吊環(huán)預留在外，以備吊裝用。4、5掛架分組安裝完畢后，檢查每個掛架螺栓母是否鎖緊，檢查組與組相交處連接鋼管是否交叉，（每組斷開處間距為200mm并封活動板）確認無誤后方可進行模板施工。五、外掛架提升5、1墻體混凝土強度符合承載設計要求后，將掛架螺栓穿入上層預留孔里（由外向里），用塔吊提升外掛架。5、2在提升時，吊環(huán)應落在外掛架重心部位（外掛架吊環(huán)位置）提起松開內(nèi)側螺母后，垂直慢速提升到上層預留桿處，緊固內(nèi)側螺母，落鉤。注意外掛架在提升時不要相互鉤掛，逐組提升。5、3外掛架安裝時，掛架螺栓未安裝好，塔吊不允許脫鉤，提升時，未掛好吊鉤不允許松動掛架螺栓。5、4掛架螺栓拆除：掛架螺栓拆除時需要在掛架下層平臺內(nèi)拆除，先松開內(nèi)側螺母，卸下墊片然后從外側拔出掛架螺栓，已備下次周轉使用。5、5掛架拆除：當結構施工完畢后，用塔吊將外掛架吊到地面再解體。六、外掛架質(zhì)量要求6、1外掛架所用各種材料必須保證質(zhì)量和技術指標方能進場。安全網(wǎng)必須有合格證和檢測報告，并報監(jiān)理批準。6、2外掛架、三角架、防護鋼管必須刷二遍黃油漆，顏色要一致。6、3平臺處所鋪的50mm、30mm厚木板必須嚴格檢查凡有疤節(jié)，老化的板材不得使用。6、4掛架使用過程中，要隨時檢查焊接部位是否有裂紋，安全網(wǎng)是否綁扎牢固，扣件有無松動。四周是否交圈，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。6、5作業(yè)時外掛架上嚴禁超載存料和超員施工。6、6外掛架搭設方案需經(jīng)上級主管部門和監(jiān)理批準后，方能組織施工。七、外掛架的質(zhì)量保證措施7、1外掛架的配置間距必須控制在2000mm以內(nèi)不可隨意增大間距。外掛架必須設有護欄，并設安全網(wǎng)、護欄用φ48鋼管。外掛架平臺起吊前必須把平臺上的各種物料清除干凈，必須先系好吊車吊鉤，再松動掛鉤螺母，并認真檢查是否全部松動，確認后方可起吊，平臺上嚴禁站人。7、2外掛架平臺起吊鉤吊點必須合適，連接牢固。7、3外掛架平臺就位前必須先把掛鉤栓裝齊裝牢。未裝牢時外掛架平臺不得就位。外掛架鉤頭螺栓端部必須配裝墊片及雙母，并認真檢查掛架鉤栓周圍的混凝土是否堅硬牢固，若發(fā)現(xiàn)砼有松散或不密實，應立即采取加固措施。7、4外掛架平臺就位后，先緊固外掛架鉤栓螺母，緊固后再摘吊鉤。7、5外掛架平臺每平方米施工荷載不得超過1KN，且不允許堆放砼、鋼筋等。7、6外掛架使用時結構砼強度必須達到7．5Mpa以上時方可使用，窗口兩側厚度小于240mm或寬度小于490mm的窗間墻不得用外掛架。7、7采用外掛架時，由于對結構增加了較大的外荷載，在投入使用前，必須在首層做荷載試驗，加載試驗必須持續(xù)4h，以檢驗懸掛點的強度，焊接與加固情況。發(fā)現(xiàn)問題及時采取加固措施。確保施工安全。八、外掛架安全操作規(guī)程8、1外掛架應按配板圖配置，當配板圖無要求時，應根據(jù)實際情況配置。8、2外掛架起吊前，必須把平臺上的各種雜物清理干凈，先系好吊環(huán)，吊點必須均均衡，連接牢固，再拆除掛架螺栓的螺母，并檢查是否全部拆除，確認后方可起吊，平臺上嚴禁站人。8、3檢查掛架螺栓周圈的混凝土是否堅硬牢固，若發(fā)現(xiàn)松散或不密實，應立即采取加固措施。若門窗口處掛架螺栓距洞口邊緣尺寸較小，應設立頂撐（或需方用鋼管自行搭設腳手架）。8、4外掛架安裝就位后應立即搭設腳手板和護欄并安裝牢固。8、5要隨時檢查掛架螺栓有無變形裂痕，開焊，螺紋脫扣等質(zhì)量問題。外掛架的掛點處是否開焊或裂紋，如有則應立即采取措施或更換。8、6安裝外掛架的人員必須系好安全帶。8、7施工時如遇5級風不得提升。8、8吊裝人員要相對固定，施工時必須有“技術安全書面交底書”。8、9吊裝就位要平穩(wěn)、準確、不碰撞、不兜掛。8、10模板施工時待模板調(diào)整完畢后，斜支撐不得受力于外掛架。8、11掛架上所有的施工人員在鋼筋、大模板施工后要隨時清理架面上的材料，保持架面平整、清潔，不亂放材料，保持架面上暢通。外掛架上的材料要隨上隨用，以免放置不當時掉落。確需架上堆料時，不準集中堆放且不超載。在架子上運送材料要輕拿輕放，禁止猛磕和匆忙卸料。8、12禁止在架上嬉戲打鬧，退著行走和跨坐在外掛架子上休息。九、外掛架計算書已知條件：外掛架寬度按1350mm計算，外掛架最大間距按1．8計算，掛鉤螺栓采用φ25圓鋼，外掛架材料水平桿、斜桿為φ48×3．5鋼管，堅桿為10#槽鋼，采用焊縫成型外掛架。（一）、荷載計算：以每榀外掛架承重1．8m范圍荷載計算：模板自重：以外模高度按2800mmy計算，模板重量按1350N/m2,荷載為2.8×1.8×1350=6804N=6.8KN。操作人員荷載：1.8m間距內(nèi)最多允許3人同時操作，每人按750N計，總計2.25KN。自重及工具荷載：外掛架自重、腳手板、護欄鋼管、零星材料等，最大重量按3KN計。（二）、計算簡圖：1、模板自重考慮為主要分布于腳手架內(nèi)側荷載，將均布荷載化為節(jié)點集中荷載：F1=2.8×1.8×1.35/2=3.4KN2、操作人員及工具荷載視為在外掛架寬度方向均勻分布荷載，化為節(jié)點集中荷載：F2=（2．２５＋３）/3=1.75KN計算簡圖如下圖所示:即:FA=F1+F2=5.15KN、FB=5.15KN、FC=1.75KN3、內(nèi)力計算:按桁架進行計算，各桿件內(nèi)力值：N1=FCtg32°=1.09KNN2=N1=1.09KNRBH=(FB×0.7+FC×1.4)/2.2=2.75N4=RBH/sin32°=5.19KNN3=N4cos32°=4.4KNN5=FC/cos32°=2.06KNN6=FB=5.15KNN7=FA/cos32°=4KNRAV=FB+N3+N7cos32°=12.94KNRAH=N2+N7sin32°=3.21KNRBH=N4sin32°=2.75KN截面驗算：（1）、桿件①②③⑦皆為拉桿，最大內(nèi)力N3=4.40KN,允許應力乘以0.9折減系數(shù)。⑦桿件為φ48×3.5鋼管，A7=489mm2.。③桿件為10#槽鋼A3=1274mm2強度：σ7=N7/A7=4000/489=8.17N/mm2＜0.9f=0.9×215=193.5N/mm2σ3=N3/A3=4400/1274=3.45N/mm2＜0.9f=0.9×215=193.5N/mm2桿件⑦計算長度取L7=1130mm,又查表回轉半徑I7=2.45cm桿件③計算長度取L3=2200mm,又查表回轉半徑I3=1.42cm桿件長細比：λ7=L7/I7=1130/24.5=46.12＜[λ]=400λ3=L3/I3=2200/14.2=155＜[λ]=400故在強度和長細比方面均滿足要求。（2）、桿件④⑤⑥為壓桿，N4=5.19KN，N5=2.06KN該桿在平面外計算長度:L0=L1(0.75+0.25N5/N4)=2280(0.75+0.25×2.06/5.19)=1936mm桿件長細比：λ=L0/I=1936/24。5=79。02＜[λ]=150強度：由長細比查表得穩(wěn)定系數(shù)ψ=0.688σ=N/Ψa=5190/（0。688×489）=15.4N/mm2＜0.9f=0.9×215=193.5N/mm2(3)、桿件⑧為零桿5、焊縫強度驗算：節(jié)點焊縫驗算（節(jié)點處取最大內(nèi)力值驗算）：節(jié)點內(nèi)力值N（Kn）焊縫高度hf(mmm)有效焊縫高度hs=0.7hff(mm)焊縫長度（mm）LW=N/hssfwt實際焊縫長度（mmm）是否滿足要求一N7=442.87.5200滿足二N6=5.1542.811.5180滿足三N5=2.0642.84.8160滿足四N6=5.1542.811.5210滿足五N4=5.1942.812.6220滿足六⑧為零桿無需計算6、支座A外掛架螺栓驗算：1）采用φ25掛鉤螺栓，材料為45#鋼受拉：RAH=3.21KN,A=490.87mm2σ=RAH/A=3210/490.87=6.54N/mm2＜0.9f=0.9×600=540N/mm2受剪：τ=RAV/A=12940/490.87=26.36N/mm2＜[τ]=355N/mm22）外掛架鉤頭采用4個M16×40螺栓通過掛板同10#槽鋼連接，螺栓受剪。M16螺栓A=201mm2受剪：τ=RAV/4A=12940/（4×201）=16.09N/mm2＜[τ]=125N/mm2故滿足要求。十、卸料平臺施工措施（一）、卸料平臺放置位置：19#、21#、23#樓放置于6～9/B軸間。22#、24#、25#樓放置于10～11及20～21/M軸間。（二）、構造要求：卸料平臺用20#槽鋼為主龍骨，10#槽鋼為次龍骨焊成骨架，上鋪50mm厚腳手板，四周用φ48鋼管搭1200mm高圍護欄桿，內(nèi)掛安全網(wǎng)與10#槽鋼焊接形成操作臺。卸料平臺用4根φ21.5鋼絲繩與剪力墻預留孔連接.具體構造詳圖附后。(三)、卸料平臺荷載計算：1、基本參數(shù)：A3鋼Fw=215N/mm2,，20#槽鋼：W1=191.4×103mm3，ix1=76.4mm,重量257.7N/m；10#槽鋼：W2=39.7×103mm3，重量97.7N/m；木板容量10000N/m3,活載取1500N/m2。2、次梁計算：荷載：q1=10000×0.05+100+400×0.5+1500×0.5=1550N/m彎矩:M1=1/8q1l2=1/8×1550×1.52=436N.m=436000N/mm2抗彎強度：[M1]=Wnf=39.7×103×215N/mm2=8535500N/mm＞m可3、主梁計算：按外側主梁以鋼絲繩吊點作支承點計算。為安