外挂架施工方案1
目录
一、编制依据
●《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）（2002年局
部修订）
●《建筑分项工程施工工艺标准》
●《中国石油大厦工程施工图纸》
二、工程概况
中国石油大厦项目位于北京市东城区东二环交通商务区北部，东二环北段西侧，东直门桥西北，与东直门交通枢纽相对。
本工程地下四层，地上二十二层，其中裙房为一至九层，主楼为十层至二十二层，由A、B、C、D四个单体组成。A楼包括A-1、A-2二个核心筒、B楼包括B-1、B-2二个核心筒、C楼包括C-1、C-2二个核心筒、D楼包括一个D-1核心筒。首层层高5.7m，二层、三层层高4.5m，四层以上标准层层高3.9m。
三、施工部署
根据施工总体部署，地上结构为了保证钢结构的顺利安装，核心筒结构先于水平楼板结构施工三层以上，即筒体墙混凝土的强度达到一定强度，钢梁才能与筒体墙内钢梁埋件焊接施工。
从地下一层开始，核心筒结构先于水平楼板施工，地下一层及首层墙体施工时需要搭设双排架操作，待首层墙体达到7.5MPa强度后，可以安装外挂架施
工二层以上结构。核心筒A-1、B-1、C-1、D-1核心筒中26-27/E 、21-22/C 、9-10/C 、4-5/E 轴墙体及核心筒间结构边梁施工操作架首层以下搭设双排架，从二层开始施工均需搭设挑架，（详见模板施工方案）。
外挂架平面布置详见附图2、附图3、附图4、附图5、附图6、附图7、附图8。
根据施工总进度计划,外挂架使用时间安排如下：
本方案主要叙述外挂架设计、计算与架体搭设、提升、拆除操作规程等内容。
挂架结构构成示意图
四、外挂架设计
1．外挂架组成
外挂架由三角型架、横杆、立杆、斜杆、安全防护栏杆、安全网、操作平台封板、承重杆、吊环等组成。
三角型架体主是由6.3号槽钢焊接而成，为外挂架的主要受力主体，三角架内部焊接Φ48×3.5钢管支撑体系；每榀挂架间距为0.9m、1.2m、1.5m，最大为1.8m，以3～4榀为一组，组成一个相对独立的使用及提升单元；每榀架体的内侧设有上下2个附墙支座，上支座设计为承重杆支座，下支座设计为63×100×6的垫板支撑在墙上。三角架组成详见附图1。
横杆、立杆、斜杆、安全防护拦杆，均采用钢管（采用Φ48×3.5）用十字扣件连接成整体。
2．三角型架设计
外挂架是一种三角型架的分跨、不落地的工具式脚手架，三角钢架宽度为1200 mm，高度为2000mm；B-2筒的第14组外挂架和C-2筒的第13组外挂架由于距离塔吊太近，宽度设计为600 mm，高度为2000mm。
3．外挂架高度设计
外挂架总高度9.4m，操作层以上防护高度按照标准层层高设计为5.4m（标准层层高3.9m，再加上楼板施工时操作层防护高度1.5m），操作层以下防护架体高度4.0m，设置一层下层操作层，待挂架挂至上层时，用于拆除下层承重杆。
外挂架悬挂在承重杆上，利用塔吊分层提升，用于结构核心筒外围墙体模板施工和安全防护。
墙体施工外挂架安装剖面图
4．核心筒承重杆设计
每榀三角型架上面附墙支座为承重杆，形状为T型，采用Φ27圆钢（镇静钢）制作，圆钢一端有M27螺纹，配M27双螺母和120×120×10垫片。
核心筒承重杆预留孔的留设：
（1）B1-F3层核心筒墙体施工采用地下室周转上来的大钢模板，存在穿墙螺栓孔与外挂架留孔位置不符合的情况，因此按平面布置图在每层楼板面下300mm 高的墙内重新预埋内径φ30的PVC管，用作外挂架的承重杆穿孔；四层标准层
以上核心筒墙体重新投入大钢模，大钢模穿墙孔设计时考虑了外挂架承重杆穿墙孔的位置，直接使用大钢模板最上面一排对拉螺栓孔定位（大钢模板安装时最上面一排φ30锥形穿墙螺杆套内径为φ30的PVC管），施工时直接利用穿墙螺栓孔作为承重杆穿墙孔，不需要再另外留孔。
（2）核心筒的四个大阳角没有穿墙杆，因此每个阳角部位需另外增加埋件：先在距墙边150mm的位置预埋100×150×8的钢板（板后焊4个φ12爪筋，爪筋锚固在墙内，遇钢柱焊接），墙体拆模后再焊上42×140×16厚的钢板（此钢板加工成型与挂架的挂口正好吻合），墙体角部增加一榀挂架挂在此钢板上，详见下图。角部挂架水平杆向外挑出1300mm或950mm，与相邻的挂架铺上脚手板，连成一个通道。埋件加工图详见附图9。
承重杆加工图
承重杆垫片加工图
5．吊环设计
提升外挂架时使用的吊环设计为Φ16圆钢焊接成环，每榀挂架上设置两个吊环，每组挂架提升时选择其中两榀挂架上的四个吊点起吊保持平衡，提升时（承重杆已松开）用塔吊吊绳下的U型卡环挂住即可提升。吊环详见附图1中2号构件。
6．安全防护设计
（1）防护架设计：考虑施工中施工防护与提升要求，挂架防护组装采用Φ48*3.5mm钢管，立杆横距0.9m，步距1.8m，立杆纵距原则上随三角架，即立杆设置在每一榀三角架附近，本设计两榀三角架之间最大距离为1.8m，中间需加设一跨立杆，保证立杆最大间距不大于1.5m。
每组架体设一组剪刀撑，密目安全网从外挂架外侧顶部开始向下满挂密目安全网，绕过外挂架底部后到墙边架子处绑扎。
（2）斜撑（拉）杆设计：每组架体之间最大有900 mm的距离，每组架体的大横杆需向外挑出操作面400mm左右，加设斜拉杆。另外核心筒四个大阳角部位的大横杆向外挑出1300mm或900mm，须加设斜撑（拉）杆，作法同此。
（3）组与组之间连接：每组架体安装完毕后，组与组之间用短钢管做暂时拉结，即在上层操作层用两根短钢管把两组架体临边立杆连接起来。分组提升前拆除此短钢管。
外挂架防护架剖面图外挂架防护架立面图
7．操作层设计
挂架总宽度为1441mm，架体内侧留391宽的模板安装区，架体外侧留150mm 宽的防护架搭设区，操作作业面宽度为0.9m，满铺50mm厚钢跳板，每组架体之间150mm的缝隙用多层板扣住，多层板长1220mm，宽750 mm，每边与脚手板搭接宽度300，多层板上相应位置打眼与钢脚手板用铅丝绑牢，在外侧立杆内侧安装250mm高的挡脚板，并加设1200mm和600mm高的防护大横杆。里侧立杆与墙体之间加铺一块脚手板，保证架体与墙体之间的缝隙不大于150mm。操作层下兜双层密目安全网，与墙体拉结，防止操作工具等构件坠落下去。
8．遇门洞处挂架下端支撑设计
部分外挂架的下撑点位于门窗洞口处，大于1500mm 的门洞需在洞口内设钢管横杆，作为三角架的下支撑点；小于1500mm 的门洞可以利用柱箍做下支撑点。
挂架实例
门洞大于1500的下支撑点设计A-A
9．单片墙外侧外挂架设计
地上结构13/A-B轴、13/F-G轴、18/A-B轴、18/F-G轴单片墙随组合楼板施工，墙体外侧模板架体采用外挂架做操作架施工。
单片墙承重杆预留孔的留设：单片墙内设计有暗钢梁，高435mm，因此承重杆预留孔位置应在钢梁下方，此部位设计预留孔在板面下550mm的位置，详见下
图。
单片墙挂架设计安装图
10．外挂架马道设计
本层核心筒水平楼板和楼梯混凝土浇注完毕，在未达到能上人之前，操作人员上下挂架操作架，设计在挂架上下操作层之间搭设钢管马道，踏步高300mm，两侧搭设600mm和1200mm高的防护栏杆。工人沿楼梯到施工层的下一层，通过门洞上到挂架的下层操作层上，沿马道再上到上层操作层上施工。待楼板及楼梯混凝土结构强度达到可以上人时，走核心筒内结构楼梯上下通行。
200*1720
LL13500500
J189
10
11
12
1213
F
E
C
B
马道
马道
400*920500300
JV2NV3 4200
500
JV4
175N6 900
250
J22J36
BNV12
300375
JV5350
300
J2B N 21B N V 21
N15 900
375225250
JV1N 2 600
N 2 600
200
-J12
150N1 500
J29250
100
N1 500
N 7 2100
J38
450150
275J19
150150
J42J39L L 9200*1280
B N 21
N 10 2100
-BN18
LL18J31
300200*2690
300
N27 4800
N42 1800
150
350
N 2 600
N 2 600
200
400*920
400*920
LL5
B N V 54
C-1段
500J5
300LL1400*920
J18500
500B N 15
350
F
E
挂架马道平面位置图
11．抗倾覆设计
本工程设计外挂架总高度为9.4m ，结构实体高度较高，考虑到风荷载的作用，架体做好抗倾覆措施：核心筒外围墙体内及四个大角设计有钢暗柱，钢柱每两层有临时钢梁连接，用钢丝绳拉住临时钢梁防止架体向外受力，或用钢管卡住钢柱保证架体的稳定；墙筋绑扎时，立杆可与墙立筋根部锁牢；楼板施工时，立杆与墙内T18丝杆锁牢。
五、外挂架安装
外挂架组装安装工艺流程：
预留穿墙孔→承重杆就位→挂三角钢架→拧紧承重杆→组装架体→铺脚手板、挂网→荷载实验→安全验收→投入使用
5.1外挂架安装
5.1.1外挂架搭设前，首先要检查外挂架的预留孔，是否按平面布置图留设，待无误后方可进行外挂架搭设。
5.1.2在B1层核心筒墙体施工完毕后，墙体混凝土强度达到承载力要求7.5MPa以上时可进行外挂架的搭设施工，冬期施工期间，混凝土强度达到10MPa 以上承载力后方可安装挂架。
5.1.3承重杆安装：首先按平面布置图预留孔位置，将Φ27的承重杆从墙外穿入预留孔内，上垫片，带上双螺母，此时不需将螺母拧紧，承重杆T字头与墙体之间留有空隙，待三角架安装时在此空隙中插入钢板。
5.1.4在墙体上挂上三角型架，上紧双螺母，在各榀架体操作层底部连接横向钢管，利用塔吊吊重能力把若干榀单独架子连成一组架体，同时搭设立杆，安全防护拦杆（立杆底部必须与三角架小横杆连接）及剪刀撑，形成一组后，从上往下兜安全网。
5.1.5操作平台封板时要用8#铅丝与挂架绑扎牢固，封闭要严密（封板时要将吊环预留在外，以备吊装用）。
5.1.6挂架分组安装完毕后，检查确保每个挂架穿墙承重杆螺母锁紧，并检查组与组相交处连接钢管是否交叉（每组挂架断开处间距为150mm，并封活动扣板），确认无误后方可作为操作架进行模板钢筋施工。
5.1.7在核心筒外围墙体模板施工时，严格按照外挂架平面位置图和预留孔标高，穿墙螺杆施工时墙内部分预先套上内径为φ30的PVC管，拆模后即为承重杆的预留孔，备外挂架施工用。
5.1.8挂架吊装就位要平稳、准确、不碰撞、不兜挂。
5.1.9挂架吊装时塔吊必须使用大卡环，不允许使用吊钩。
5.1.10挂架吊装人员要相对固定，施工前必须有“技术安全交底书”。
5.1.11挂架使用过程中经常检查承重杆、安全网、外架吊具是否损坏，松
动时必须及时更换。
5.1.12模板施工时待模板调整完毕后，斜支撑不得受力于外挂架。
5.1.13外挂架安全防护架体外侧必须加设剪刀撑，转角处必须加单斜杆，立杆内侧用密目安全网在杆件内侧封闭，底面用水平安全网作为网兜。
5.1.14每组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。外挂架不可单独使用，必须3-4榀成一组同时起吊使用。
5.2外挂架提升
5.2.1提升前准备
（1）上层墙体混凝土强度符合承载力要求后，将提前预备好的承重杆（每个核尽筒比实际使用的多提4-5个承重杆做备用）穿入上层预留孔里（由外向里），用塔吊提升挂架。外挂架安装时，当承重杆未安装好前塔吊不允许摘环；挂架提升时塔吊未挂好吊环时不允许松动承重杆。
（2）施工时如遇6级风以上不得提升。外挂架平台起吊前必须把平台上的各种物料清除干净，先挂好吊环，再松动承重杆螺母，并认真检查是否全部松动，确认后方可起吊，平台上严禁站人。
（3）解除组与组之间下连接和组与组之间的扣板。
5.2.2在提升过程中，吊环应落在挂架重心位置（三角架吊环位置），提起挂架，松开承重杆内侧螺母后，垂直慢速提升到上层承重杆处，紧固承重杆内侧螺母后，再松开塔吊上的卡环。注意挂架在提升时不要相互钩挂，逐组提升。
5.2.3承重杆拆除：当一组架体提升后挂好，再拆除本组挂架下层墙内的承重杆，周转至下一组挂架提升时用，承重杆拆除时操作人员需在挂架下层平台内拆除，先松开内侧螺母，卸下垫片，然后从外侧拔出承重杆，以备下次周转使用。
5.3外挂架拆除
当结构施工完毕后，用塔吊将外挂架吊到地面后解体。
六、外挂架荷载试验
外挂架使用前必需进行荷载试验和起吊试验，验收合格后才能投入使用。
6.1由于安全技术规范中规定操作脚手架上标准施工荷载不得超过 1.2 KN
/m2，故外挂架在投入使用前必须经荷载试验，测试后未发现焊缝开裂，结构变形等情况方可使用。投入使用前，必须经过验收，验收合格后方可使用。
6.2荷载试验过程：
6.2.1用塔吊将一组挂架吊至地下一层核心筒墙体所需位置，按照安装程序进行安装。
6.2.2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。
6.2.3荷载分三次加载,总荷载为标准荷截的1.3倍，即30%的安全系数：1.6KN/m2。（可选用钢管做为荷载）第一次加总荷载的1/3，即0.5 KN /m2，均匀放在挂架上2小时后，检查一下挂架水平位置，并记录下沉高度；第二次再加载0.5 KN /m2，均匀放在挂架上2小时后，检查承重杆及固定点处有否变化，并做好下沉高度记录；第三次再加载0.6 KN /m2。第三次加载观察4小时后，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，此挂架不可使用，重新设计。
6.2.4依据荷载试验过程填制《外挂架荷载试验报告》，详见附表。
6.3外挂架的验收
荷载试验由技术部牵头组织，工程部、安全部配合验收检查，试验过程中派专人管理，周边及下方5m范围内不得有人通过。参与试验的架子工，上架时安全带挂在可靠的地方，不得挂在挂架上。
七、安全文明施工措施
7.1外挂架操作人员必须持证上岗，并避开立体交叉作业，严格按方案及相关安全规范、标准进行施工，控制好垂直度、水平度并确保节点符合要求。
7.2外挂架防雷采用 12圆钢，每层设两点与结构防雷带焊接，必须保证脚手架整体导电不间断，摇测电阻不大于4 。遇有雷雨天气，脚手架上人员必须立即离开挂架，不准操作。
7.3工人上架操作时必须戴好安全帽和佩挂安全带，安全带必须挂在牢固可靠处，禁止在架板上加垫单块脚手板或其它物品增加操作高度。
7.4严禁架上操作人员在架面上奔跑、退行、嬉闹和坐在栏杆上，避免发生碰撞、闪失、失衡、脱手、滑跌和落物等不安全作业。
7.5严禁攀援脚手架上下，严禁自架上向下抛掷材料、物品和倾倒垃圾。
7.6严禁在架面上堆放材料，杂物必须及时清除，保持通道畅通。
7.8六级及以上大风、雾、雨、雪天气停止脚手架上作业，雨雪后上架操作前先检查承重杆及整个架体有无松动、变形等情况，及时发现及时整改，无异常情况方可使用，应注意防滑，并扫除积雪。
7.9在进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。禁止将地线搭在挂架上，利用挂架当地线。
7.10严禁设置探头板。
7.11外挂架各榀架体之间的间距必须按设计施工，不可随意增大间距。外挂架必须设有护栏，并设安全网。外挂架平台起吊前必须把平台上的各种物料清除干净，必须塔吊先吊好吊环，再松动承重杆螺母，并认真检查是否全部松动，确认后方可起吊，平台上严禁站人。
7.12挂架安装、提升和拆除等施工过程中，周边5米范围内设置安全区，禁止有人通过。
7.13外挂架平台起吊时吊环吊点必须合适，连接牢固。
7.14外挂架承重杆丝扣端必须配装垫片及双螺母。并认真检查挂架承重杆周围的混凝土是否坚硬牢固，若发现混凝土有松散或不密实，应立即采取加固措施。
7.15外挂架平台就位后，先紧固外挂架承重杆螺母，紧固后再摘除吊塔卡环。
7.16钢跳板接头采用搭接，每块跳板的端部需另加小横杆，严禁出现探头板的情况，脚手架要与下面的小横杆用镀锌钢丝连接牢固；操作层下兜大眼网，兜住与结构外边缘之间的空隙，防止落物。
7.17每搭完一步脚手架后，应按要求及时校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
7.18扣件安装：扣件规格必须与钢管外径相同，螺栓拧紧扭力不应小于40N.M，且不应大于65 N.M；在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；对接扣件开口应朝上或朝内。