外掛架方案設(shè)計(jì)

1、外掛架方案設(shè)計(jì)一.工程概況 （略）二.外掛架體系1外掛架體系選用本工程墻體施工采用中建模板廠生產(chǎn)的專利產(chǎn)品企口式全鋼大模板體系，并以與之相配套的外掛架體系作為工程結(jié)構(gòu)施工的操作平臺(tái)與立面防護(hù)，該套模板與外掛架體系曾在多個(gè)工程中成功應(yīng)用，效果良好。考慮工程施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本工程首層與屋頂機(jī)房墻體采用雙排扣件式鋼管腳手架施工，二層至二十一層墻體施工采用外掛架施工，外掛架平面布置見(jiàn)附圖1。2外掛架構(gòu)造外掛架的受力主體采用鋼管焊接的三角鋼架，每片掛架一般按0.9m間距設(shè)置，最大不大于1.265m，以34片一組，組成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的使用及提升單元，每片鋼架在墻體上部受力點(diǎn)采用24鉤頭螺栓懸掛架體，外墻內(nèi)

2、側(cè)120*120*10mm鋼制墊片上雙螺母固定,以便承受水平及豎向荷載，下部采用在鋼架上設(shè)墊腳以傳遞水平荷載，見(jiàn)附圖2?？紤]施工中施工防護(hù)與提升要求，掛架組裝采用48*3.5mm腳手鋼管扣件連接，高度為7.2m，作業(yè)面寬度為0.51.4m不等，采用50mm厚木板鋪設(shè)，架體結(jié)構(gòu)作業(yè)面以上高度3.9m采用扣件式鋼管腳手架防護(hù)，結(jié)構(gòu)操作面以下高度3.3m另設(shè)一層輔助作業(yè)面作為修補(bǔ)裝飾及拆除鉤頭螺栓使用。3.安裝與提升冬期施工期間，砼強(qiáng)度達(dá)到10mpa設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可組裝掛架；常溫施工時(shí)，砼強(qiáng)度達(dá)到7.5mpa設(shè)計(jì)強(qiáng)度后即可組裝掛架。（1）首層墻體模板拆除后，待砼強(qiáng)度達(dá)到10mpa設(shè)計(jì)強(qiáng)度后即可組裝掛架

3、。組裝使用順序?yàn)椋菏讓訅w施工首層頂板施工穿鉤頭螺栓鉤頭螺栓安裝檢查掛三角鋼架組裝架體鋪腳手板、掛網(wǎng)荷載實(shí)驗(yàn)安全驗(yàn)收投入使用二層墻體施工二層頂板施工穿鉤頭螺栓鉤頭螺栓安裝檢查掛架提升掛架檢查驗(yàn)收投入使用。（2）二層以上結(jié)構(gòu)每跨掛架整體提升。提升時(shí)，先掛好吊環(huán)，松開(kāi)內(nèi)側(cè)螺母后，垂直慢速提升到上層鉤頭螺栓處，緊固內(nèi)側(cè)螺母，落鉤。掛架在提升時(shí)不要相互鉤掛，逐組提升。掛架提升固定后，下一層的鉤頭螺栓在掛架下層平臺(tái)內(nèi)拆除，以備周轉(zhuǎn)使用。4.拆除在使用過(guò)程中不允許拆除掛架的任何部件，只有落地后才能拆除。三安全技術(shù)措施1成立以項(xiàng)目安全總監(jiān)為組長(zhǎng)的外掛架安全監(jiān)控小組，負(fù)責(zé)日常的監(jiān)督檢查和驗(yàn)收工作。2加強(qiáng)對(duì)操作

4、人員的安全交底和安全教育工作。3外掛架的安裝與提升的操作人員必須持證上崗。4首層掛架必須經(jīng)公司安全監(jiān)督站驗(yàn)收合格后才能投入使用。5首次使用前必須進(jìn)行荷載實(shí)驗(yàn)，荷載實(shí)驗(yàn)部位選擇最危險(xiǎn)的部位，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中派專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)，并設(shè)定10m范圍的安全區(qū)，在掛架下方雙層排架上方設(shè)臨時(shí)水平網(wǎng)。參與實(shí)驗(yàn)的架子工，安全帶不得掛在掛架上，必須將安全帶系于穩(wěn)妥可靠處。6鋼架所用型鋼，焊條必須具有合格證，使用過(guò)程中經(jīng)常檢查焊接情況及有無(wú)變形，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)更換。7組裝掛架的鋼管不得彎曲壓扁，不得有裂紋和嚴(yán)重銹蝕，碼鋼扣件必須合格。密眼網(wǎng)及兜網(wǎng)必須是中建一局集團(tuán)指定廠家的產(chǎn)品。腳手板不得有劈裂，并保證厚度。8組裝用的立桿間距

5、不超過(guò)1.8m，大面必須加十字蓋，轉(zhuǎn)角小面必須加單斜桿，大面及小面用小眼密眼網(wǎng)，在桿件內(nèi)側(cè)封閉，底面用大眼安全網(wǎng)作為網(wǎng)兜。腳手板的長(zhǎng)度根據(jù)每跨掛架的尺寸選取，板與板的接頭出的空隙不得大于50，并加密小橫桿，板的兩端必須用8#鉛絲與鋼管連接牢固。9每跨掛架與掛架間的距離不得大于150，中間空隙掛架與掛架連成整體。10每組掛架的鉤頭螺栓均采用直徑24的圓鋼制作，應(yīng)為低碳鎮(zhèn)靜鋼。室內(nèi)螺栓加10厚墊板及雙螺母擰緊，松緊一致。11必須待外墻砼強(qiáng)度達(dá)規(guī)定的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可提升掛架。12每跨外掛架必須綁扎牢固，立桿及水平桿應(yīng)橫平豎直，掛架整體應(yīng)牢固美觀。13除大模板外，掛架上的荷載最大允許值為1500n/，并

6、且不得過(guò)于集中布置，因此對(duì)使用中的外掛架必須每天檢查，重點(diǎn)是鉤頭螺栓與架體焊縫，掛架嚴(yán)禁堆放材料。14部分鉤頭螺栓位于窗洞口上方必須采取100mm*100mm木方支頂，見(jiàn)下圖:（略） 四、外掛架計(jì)算外掛架的計(jì)算以單榀為計(jì)算單元，按鉸接式桁架進(jìn)行計(jì)算。1、荷載：外掛架上的荷載有以下幾種：（1）操作人員荷載，按每一開(kāi)間（1.8m左右）外掛架上有2個(gè)人操作，每個(gè)人按750n計(jì)算，則q1=2750=555.6n/m21.81.5（2）外掛架自重，每榀按800n，則q2=800=296.3n/m21.81.5（3）木跳板荷載960n/m2，腳手管荷載740n/m2，安全網(wǎng)荷載49n/m2，扣件荷載123

7、n/m2，則：q3=740+960+49+123=1872n/m2（4）鋼模板荷載：按1200n/m2q4=1.82.91200=2320n/m21.81.5總荷載：q=q1+q2+q3+q1=555.6+296.3+1872+2320=5044n/m22、計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算時(shí)考慮兩種情況：外掛架上的荷載為均勻分布，化為節(jié)點(diǎn)集中荷載，則為：p=50441.81.5=6809.4n2（2）荷載的分布偏于外掛架外側(cè)時(shí)，此時(shí)單位面積上的荷載：50442=10088n/m2（3）化為節(jié)點(diǎn)集中荷載則為：p=100881.80.75=6809.4n23、內(nèi)力計(jì)算按桁架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表：架桿件內(nèi)力表?xiàng)U件編

8、號(hào)內(nèi)力系數(shù)及內(nèi)力值選用桿件規(guī)格（mm）桿件截面面積（mm2）荷載均勻分布時(shí)荷載偏于外側(cè)時(shí)n1=0.5f=3779.6nn1=1.0f=7559.19n48管489n2=0.5f=3779.6nn2=1.0f=7559.19n48管489n3=1.0f=7559.19nn3=1.5f=11338.8n48管489n4=1.41f=-10658.5nn4=2.12f=-16025.5n48管489n5=-0.7f=-5291.4nn5=-1.41f=-10658.5n48管489n6=-1.0f=-7559.19nn6=-1.0f=-7559.19n48管489n7=0.7f=5291.4nn7=

9、0.5f=3779.6n48管489支座arav=2.0f=15118.4nrah=1.0f=7559.19nrav=2.0f=15118.4nrah=1.5f=11338.8n支座brbh=1.0f=7559.19nrbh=1.5f=11338.8n4、截面驗(yàn)算：（1）、桿件、為拉桿，最大內(nèi)力n1=n2=3779.6n,初選截面為48鋼管(壁厚3.5mm)a=489mm2考慮管與外掛架拉桿連接焊有一定的偏心,其容許應(yīng)力就乘以0.95折減系數(shù),則:n13779.6na=7.73n/mm20.95f=0.95170n/mm2=161.5n/mm2a489mm2f：為鋼管抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的170n/

10、mm2桿件、安全貯備較大，如其上的跳板或鋼管稍有一定的偏心，產(chǎn)生壓彎作用亦安全。（2）桿件、皆為拉桿，皆用48鋼管，按最大內(nèi)力n3=11338.8n驗(yàn)算：11338.8na=n/a=23.2n/mm20.95f=0.95170n/mm2=161.5n/mm2489mm2所以強(qiáng)度滿足要求。（3）桿件的計(jì)算長(zhǎng)度i0=2000mm，48鋼管回轉(zhuǎn)半徑i=0.25d2+d2=0.25482+412=15.78mm（式中d為鋼管外徑，d為內(nèi)徑)i02000=126.7=150i15.78所以桿件、在強(qiáng)度和穩(wěn)定性方面均滿足要求。（4）桿件、均為壓桿，其最大內(nèi)力n4=16025.5n,n5=10658.8n，

11、該桿件在平面外的計(jì)算長(zhǎng)度為:l0=l1(0.75+0.25*n5/n4)=2500(0.75+0.25*10658.8/16025.5)=2290mmi=0.25d2+d2=0.25482+412=15.78mmi02290=145.1=150i15.78n16025.5na=32.77n/mm20.9f=0.9170=161.5n/mm2a489所以、桿件的強(qiáng)度及穩(wěn)定性均滿足要求。（5）桿件為桿件n6=7559.19n，計(jì)算長(zhǎng)度i0=1000mmi01000=63.4=150i15.78n7559.19a=15.46n/mm20.9f=165.1n/mm2a489所以桿件的強(qiáng)度及穩(wěn)定性均滿足

12、要求。5、焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算取腹桿中內(nèi)力最大的拉桿進(jìn)行計(jì)算n3=11338.8n取焊縫厚度hr=5mm，則焊縫有效厚度he=0.7hr=0.7*5=3.5mm，焊縫長(zhǎng)度應(yīng)為：n311338.8if=19.05mmhe*tf3.5*170考慮到焊接方便，取焊縫長(zhǎng)度為40mm。6、支座驗(yàn)算（1）、支座a，采用25掛架螺栓，掛架螺栓按受拉進(jìn)行驗(yàn)算rah=11338.8na=*12.5*12.5=490.6mm2rah11338.8a=23.1n/2f=170n/mm2a490.6外掛架螺栓按受剪驗(yàn)算：rav=15118.4nrah15118.4t=30.82n/mm2f=170n/mm2a490.6（2）

13、、支座b采用10#槽鋼支撐在墻面上，槽鋼長(zhǎng)度l=100mmrbh=11338.8na=100*100=10000mm2rah11338.8a=1.1388n/mm22n/mm2a10000所以整個(gè)外掛架滿足要求.。五、外掛架荷載試驗(yàn)辦法為確保外掛架使用安全，檢驗(yàn)其可靠性，制定如下荷載試驗(yàn)辦法：1在外掛架組裝完畢后，投入使用前，選取較不利受力的一個(gè)掛架進(jìn)行荷載試驗(yàn)。4片架體承擔(dān)4.8m受力范圍內(nèi)荷載。2荷載試驗(yàn)取用外掛架承擔(dān)的最大使用荷載分三次均勻加載，每次加載后持續(xù)時(shí)間4小時(shí)，荷載采用在掛架上放置4m長(zhǎng)腳手架鋼管(483.5mm)方式進(jìn)行，4片掛架承擔(dān)的使用荷載為5599.4*3.09*1.4=24226n,所需4m鋼管數(shù)n=f/f1=24226/4*36.67=