外掛架承載能力計(jì)算書

1、一、工程概況本工程結(jié)構(gòu)形式為全現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，地上最高21層，標(biāo)準(zhǔn)層層高2.85m。本工程結(jié)構(gòu)工程施工時(shí)，外墻安全防護(hù)和外墻支大模板時(shí)使用工具型腳手架外掛架。外掛架由大模板生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)制造，與大模板同時(shí)進(jìn)場。外掛架在首層墻體完成后安裝、使用。至21層結(jié)構(gòu)完成時(shí)拆除。外掛架組裝由現(xiàn)場架子工負(fù)責(zé)。二、外掛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：1、結(jié)構(gòu)由三角型架，大、小橫桿、立桿，安全防護(hù)攔桿、安全網(wǎng)、操作平臺封板、鉤頭螺栓、保險(xiǎn)螺栓、吊鉤等組成。2、外掛架最大間距為1.2，每組外掛架最多5個(gè)。3、三角型架，是由50×5角鋼焊接而成，架的一側(cè)設(shè)有2個(gè)附墻支座，三角斜撐和加強(qiáng)斜桿采用48×3.5鋼

2、管連接，供安裝時(shí)用十字扣件相互連接。4、大、小橫桿、立桿，安全攔桿，均采用48×3.5鋼管用十字扣件連接成整體。5、鉤頭螺栓采用32圓鋼制作，拉桿形狀為L型，長端有M32螺紋，配M32雙螺母和鋼墊片。6、保險(xiǎn)螺栓采用M12×150螺栓，每組掛架設(shè)2個(gè)用于外掛架支座與穿墻拉桿固定。7、吊鉤使用16圓鋼焊接成環(huán)，每組設(shè)兩個(gè)。8、安全網(wǎng)從外掛架內(nèi)側(cè)頂部開始向下水平設(shè)置密眼安全網(wǎng)，繞過外掛架底部后到墻邊架子處綁扎。9、50mm厚的腳手板及擋腳板（200高），做為操作人員通道及防止物體墜落。三、搭設(shè)方法及提升：根據(jù)砼試塊強(qiáng)度報(bào)告，確定外墻墻體砼強(qiáng)度不小于7.5Mpa后，利用塔吊配合，

3、在外墻上排大模板穿墻螺栓孔用鉤頭螺栓固定外掛架。1、首先將鉤頭螺栓從墻外穿入預(yù)留孔內(nèi)，上墊片，帶上雙螺母，逐次按平面布置圖安裝。2、掛上三角型架，上緊雙螺母將外掛架調(diào)至垂直，底部連接小橫桿，小橫桿間距不大于1000mm，同時(shí)搭設(shè)立桿及剪刀撐，立桿底部必須與三角架小橫桿連接，立桿間距不大于1500mm，安全防護(hù)攔桿高度4000mm，從下往上兜安全網(wǎng)。3、操作平臺腳手板要用8#鉛絲與掛架綁扎牢固，封閉要嚴(yán)密（封板時(shí)要將吊環(huán)預(yù)留在外，以備吊裝用）。4、掛架分組安裝完畢后，檢查每個(gè)掛架穿墻拉桿螺母是否鎖緊，檢查兩組外掛架相交處的連接鋼管是否交叉（每組斷開處間距200mm并封活動板），確認(rèn)無誤后，方可進(jìn)

4、行模板施工。5、用塔吊提升掛架，在提升時(shí)，吊環(huán)應(yīng)落在掛架重心位置（三角架吊環(huán)位置），吊點(diǎn)必須合適連接牢固，再拆除鉤栓的螺母，并認(rèn)真檢查是否全部拆除，確認(rèn)后方可起吊，平臺上嚴(yán)禁站人。注意掛架在提升時(shí)不要相互鉤掛，逐組提升。6、外架提升前和就位后，檢查外掛架鉤栓周圍的砼是否堅(jiān)硬牢固，若發(fā)現(xiàn)有松散或不實(shí)心密實(shí)，應(yīng)立即采取加固措施。7、外掛架準(zhǔn)確就位后，先緊固外掛架鉤栓螺母，緊固后再摘吊鉤。8、外掛架與腳手架連接要牢固，數(shù)榀外架根據(jù)實(shí)際情況通過剪力撐固定連成整體，同時(shí)必須設(shè)護(hù)欄。9、掛架拆除：當(dāng)結(jié)構(gòu)施工完畢后，用塔吊將外掛架吊到地面后解體。四、荷載試驗(yàn)：(取最大一組6米外掛架)1、腳手架上施工荷載不得

5、超過1200N/M2，故外掛架在投入使用前必須經(jīng)荷載試驗(yàn)，驗(yàn)收合格后方可使用。2、荷載試驗(yàn)過程如下：1）用搭吊將一組掛架吊至所需位置，并加固好。2）在掛架兩端外側(cè)各立一根標(biāo)桿，標(biāo)桿上標(biāo)注出掛架的水平線位置。3)荷載分三次加載，總荷載為1.08T。第一次加1/3總荷載，均勻放在掛架上2小時(shí)后，檢查一下掛架水平位置，并記錄下沉高度；第二次加載同第一次，檢查穿墻螺栓及固定點(diǎn)處有否變化，并記錄;第三次加載同第二次，第三次加載觀察4小時(shí)后，對掛架各部位、緊固占全面檢查并記錄，對掛架下沉高度進(jìn)行記錄，檢查各部分，若無裂紋、變形、結(jié)構(gòu)墻體破壞，焊接部分無開焊，即可通過荷載試驗(yàn)。若有裂紋、變形等，則試驗(yàn)失改，

6、掛架不可使用。4）、荷載試驗(yàn)部位由安全部門指定，試驗(yàn)過程中派專人在地面管理，下方10米范圍內(nèi)不得有人通過。在掛架下方對排架處臨時(shí)設(shè)掛水平安全網(wǎng)，以確保安全。參予試驗(yàn)的架子工，上架時(shí)安全帶掛在可靠的地方，不得掛在掛架上。五、施工注意事項(xiàng)：1、施工時(shí)如遇5級以上大風(fēng)不得提升外掛架。風(fēng)雨天氣過后，架子工要對架子進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無安全隱患后，方可上人操作。2、吊裝外掛架就位時(shí)要平穩(wěn)、準(zhǔn)確、不碰撞、不兜掛。3、吊裝外掛架時(shí)必須使用大卡環(huán)，不允許使用吊鉤。4、吊裝作業(yè)人員要相對固定，施工時(shí)必須有“技術(shù)安全書面交底書”。5、架子工經(jīng)常檢查穿墻拉桿，安全網(wǎng)，外架吊具是否損壞，松動時(shí)必須及時(shí)更換。6、模板施工

7、時(shí)待模板調(diào)整完畢后，斜支撐不得受力于外掛架。7、外掛架組裝完成后，任何人員未經(jīng)架子專業(yè)工長批準(zhǔn)不得拆、改。8、安裝和拆除外掛架子時(shí)，人員和工具不得在架子內(nèi)，防止吊運(yùn)過程中掉落。架子下方應(yīng)有人監(jiān)視，禁止人員及車輛通過。9、在首層搭設(shè)6米寬雙層平網(wǎng)，必須做到（1）堅(jiān)固可靠，受力后不變形，（2）網(wǎng)底和網(wǎng)周圍空間不準(zhǔn)有腳手桿（3）水平網(wǎng)下面不準(zhǔn)堆放材料，保持足夠空間。（4）、除首層水平安全網(wǎng)外，每隔四層固定一道3米寬層面水平安全網(wǎng)。利用窗洞來支撐斜桿和固定大橫桿。10、外掛架僅做為模板支撐平臺和防護(hù)作用，架子上嚴(yán)禁堆放材料，人員不得集中停立。在外掛架提升前嚴(yán)禁進(jìn)行上層外墻施工作業(yè)。11、搭、拆外掛架時(shí)

8、，地面應(yīng)設(shè)圍欄和警戒標(biāo)志，并派專人看護(hù)。六、陽臺挑架搭設(shè)：1、 陽臺部位直接搭設(shè)防護(hù)腳手架，在頂板澆筑前下好“”形12鋼筋埋件，防護(hù)架大小按陽臺尺寸防護(hù)，防護(hù)架底檐橫桿從“”鋼筋埋件穿過挑出。如圖所示：2、陽臺挑架提升與安裝：（1） 挑架安裝前必須根據(jù)同條件養(yǎng)護(hù)試塊，抗壓強(qiáng)度不小于7.5Mpa方可進(jìn)行吊掛。（2） 陽臺挑架安裝時(shí)地錨和穿墻拉桿墻體必須與架子固定牢固，陽臺用的支承不能拆除。（3） 吊裝時(shí)操作人員應(yīng)根據(jù)掛架挑架的重心固定好，搭吊鋼絲繩要專人指揮，待吊索稍受力后觀察吊索長短是否相等，然后再松動螺栓和扣件螺絲，待全部拆除后再將陽臺挑架慢慢向上提升，至所需位置。七、卸料平臺設(shè)計(jì)：1、 卸

9、料平臺是樓層施工中運(yùn)料的周轉(zhuǎn)平臺，平臺以10槽鋼做主梁與次梁，上鋪5cm厚腳手板，槽鋼接頭處雙面焊牢，平臺邊設(shè)1.2m高護(hù)身欄；下部吊環(huán)用Q235鋼加工，每側(cè)焊四道，采用直徑22mm，鋼絲繩四道，平臺主梁與結(jié)構(gòu)板面預(yù)埋件加固牢固，鋼絲繩利用模板穿墻栓孔進(jìn)行連接（見下圖）2、鋼絲繩在平臺端部拉結(jié)采用兜底式，下部吊環(huán)及焊縫可不進(jìn)行驗(yàn)算抗拉強(qiáng)度。3、平臺次梁及主梁的承載能力。次梁GH的承載能力：(1)、自重荷載（G0）木板自重： G木=750NGH次梁自重： G次=2502NG0=G木+G次=3252N(2)、活荷載（Qi）施工活荷q=1.3KN/Qi=1.3X1X2.5=3.25KN荷載總計(jì)G=1

10、.2X3252+1.4X3250=8452N q=G/L=8452/2.5=3.38KN/mGH支座反力R1傳給另一次梁EFR1=1/2×q×L=1/2×3.38×2.5=4226N4、次梁EF的承載能力： Mmax=4.226X0.75+4.226X1.5=9.5KN/m=Mmax/Wz=9.5/39.7X10-6=239.3MPa<=300MPa為允許應(yīng)力值，故梁承載能力滿足要求。支座反力：R2=4226X3/2=6339N5、在主梁上的鋼絲繩的拉力A=03.3YE -(6.339X0.8+6.339X1.8+6.339X3.3)=0 TE=1

11、1.3KNT拉sin=TE=11.3KNT拉=12 KN6、驗(yàn)算鋼絲繩安全性：查表得取6×37×22的鋼絲繩（鋼絲繩的破斷拉力為280000N，鋼絲取最小極限強(qiáng)度值），換算系數(shù)為0.82，安全系數(shù)為10。K=F/T10代入數(shù)值K=280000×0.82/12000=19.310結(jié)論：每根鋼絲繩所受拉力小于鋼絲繩的破斷拉力，符合要求。7、卸料平臺的安裝與使用：a) 卸料平臺的最大承載力為2.0KN/M2。b) 安裝時(shí)必須將平臺上的所有雜物清理干凈。c) 在使用過程中，要經(jīng)常檢查鋼絲繩扣件鋼絲繩卡子等是否有銹蝕損壞，作到及時(shí)更換，焊縫脫焊要及時(shí)補(bǔ)焊牢固。d) 向工人交

12、待清楚最大荷載量，做到操作人員人人清楚。八、外掛架計(jì)算書（附）。外掛架承載能力計(jì)算書1.計(jì)算簡圖外掛架采用等邊角鋼50×5和部分鋼管48×3.5及節(jié)點(diǎn)板=8mm鋼板焊接成的桁架。其計(jì)算簡圖如下圖：2外掛架組成材料：外掛架組成材料規(guī)格表?xiàng)U件號材料型號面積A mm2慣性矩Ix mm4截面模量Wx（mm3）回轉(zhuǎn)半徑mm長度mm長細(xì)比AD250×5960.62.242×105626015.361540.2DC250×5960.62.242×105626015.370546.1CE250×5960.62.242×105626

13、015.31277.683.5DE48×3.54891.219×105508015.791065.367.5AE48×3.54891.219×105508015.79123077.9AF250×5960.62.242×105626015.31065.369.6EF48×3.54891.219×105508015.7961538.9FB250×5960.62.242×105626015.3929.760.8BE250×5960.62.242×105626015.31114.97

14、2.93.外掛架節(jié)點(diǎn)詳圖：4荷載計(jì)算4.1自重荷載（1）外掛架自重：g1=76kg（2）擋腳板自重：g2=4.408kg（3）外掛架腳手架自重：g3=101.568kg（4）腳手板自重：g4=55.692kg（5）模板自重：g5=461.16kg4.2施工活荷載：（1）上層施工活荷載：q1=6KN/m2（2）下層施工活荷載：q2=2KN/m2（3）風(fēng)荷載：WK=zs×zWo4.3荷載組合4.3.1自重×1.2+活荷載×1.4（1.2、1.4為荷載分項(xiàng)系數(shù)）4.3.2自重×1.2+0.85×（活荷載+風(fēng)荷載）×1.4注：5級以上大風(fēng)模板

15、應(yīng)停止使用，所以風(fēng)荷載在5級以下可以忽略。5.桿件內(nèi)力計(jì)算（1）上層操作活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算A腳手板不直接擱在外掛架上弦桿根據(jù)荷載分布不同可分為兩種情況：1.均布荷載 2.外偏荷載，其作用簡圖如下：B腳手架直接擱在外掛架上弦桿上（2）下層操作臺單獨(dú)工作下的內(nèi)力計(jì)算外掛架各節(jié)點(diǎn)所受內(nèi)力計(jì)算簡圖如下：Qx=0Qy=0由以上可確定外掛架在不同荷載下的內(nèi)力值的大小及方向，外掛架在上層操作平臺荷載6KN/m2和下層操作平臺荷載2 KN/m2作用下由圖5圖9作用簡圖計(jì)算得到的各桿件內(nèi)力值的大小及受拉受壓狀態(tài)表示在下表中。若兩種荷載同時(shí)作用時(shí)，各桿件內(nèi)力應(yīng)進(jìn)行疊加。桿件均布偏外q直接作用下下層單獨(dú)作用AD

16、3.60（拉）7.21（拉）3.04（拉）0.44M=-0.9247KN·mM=-0.397KN·mDC3.60（拉）7.21（拉）3.040.44M=-0.9247KN·mM=-0.6296KN·mCE6.53（壓）13.06（壓）5.51（壓）0.80DE10.89（壓）10.89（壓）13.87（壓）0AE6.71（拉）6.71（拉）8.55（拉）0AF10.52（拉）15.97（拉）11.06（拉）1.33FE0000BF10.52（拉）15.97（拉）11.06（拉）1.33BE12.61（壓）19.13（壓）13.25（壓）0.806.承載力

17、計(jì)算6.1上下操作平臺荷載同時(shí)作用下各桿件截面應(yīng)力疊加結(jié)果見下表：桿件均布荷載下偏外均布q下AD4.217.96N/A3.62M/W63.42DC4.217.96N/A3.62M/W103.74EC10.7920.419.29DE29.0729.0737.03AE13.7213.7217.48AF12.3418.0112.90FE000BF12.3418.0112.90BE18.0618.92由上表可知f215N/mm2也即各桿件均可滿足上層荷載6KN/m2，下層荷載2KN/m2的施工。6.2節(jié)點(diǎn)應(yīng)力計(jì)算：各節(jié)點(diǎn)詳圖見上圖。對于各桿件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力分析計(jì)算均取三種施工受力最大值。各桿件端部均采用圍焊

18、，所以各節(jié)點(diǎn)受力可近似用f來計(jì)算。Ø A節(jié)點(diǎn)：AE桿：f=N/（helw）=8550/（5×0.707×140）=17.28 N/mm2ffw=160 N/mm2E節(jié)點(diǎn)：DE桿：f=N/（helw）=13870/（5×0.707×150）=26.16 N/mm2ffw=160 N/mm2AE桿：f=N/（helw）=8550/（5×0.707×150）=16.12 N/mm2ffw=160 N/mm2BC桿：（BC桿相對于E點(diǎn)連接板受力，可用N=NBE-NEC來計(jì)算）f=N/（helw）=（13250-5510）/（5×0.707×140）=15.64 N/mm2ffw=160 N/mm2Ø B節(jié)點(diǎn)：BE桿：f=N/（helw）=13250/（5×0.707×190）=20.82N/mm2ffw=160 N/mm2Ø C節(jié)點(diǎn)：C