研析高层建筑外挂架施工技术

研析高层建筑外挂架施工技术

【摘要】外挂架是由整体刚度与稳定性较好的三角钢架组成，与大钢模配套施工，既能确保工程安全施工，又能降低项目施工的综合成本。本文介绍了外挂架形式，结合实例探讨了其施工要点。

【关键词】建筑外挂架施工

前言

外挂脚手架主要是由三脚架作架体制作而成，是施工用的临时结构，是施工必须使用的重要工具设备，是通过支撑三角架将脚手架荷载传递给悬挂件，再通过挂架穿墙螺栓将荷载最终传递给已施工完成并达到一定强度的钢筋混凝土结构上。目前，随着城市高层建筑物的迅速增多，但作为高层建筑施工的重要组成部分的外挂脚手架的深入研究却并不多见。外挂脚手架对工程的工期、造价、现场文明、作业人员的安全等都具有十分密切的联系。

一、外挂架形式

1、外挂架组成

外挂三角架横杆为1 300 mm,立杆为2 100 mm，由Ф48×3.5钢管焊接而成，三角架的立杆处设有2个附墙支座，三角斜撑和加强斜杆采用Ф48×3.5钢管焊接，供现场安装时用十字扣件互相连接。

2、T型螺栓

挂架的T型螺栓由28圆钢和8 mm厚钢板焊接而成，一端有T28×4螺纹，配T28×4双螺母和80×80×8垫板。每个三角架上设1根T型螺栓。

3、吊钩

吊钩使用16圆钢焊接成环，每组设2个。吊钩位置于两边的三角架上，具体位置距三角架外侧700 mm处。

4、脚手板

采用木脚手板施工，规格大小为4 000 mm×200 mm×50 mm，做为操作平台并防止物体坠落。脚手板应采用杉木制作，其材质应符合国家现行标准《木结构设计规定》中对材质的规定，不得有开裂、腐朽。

5、钢管、扣件

（1）钢管。采用外径48 mm，壁厚3.5 mm的Q235- A级焊接钢管，材质符

合《碳素结构钢》（GB T 700- 2006）的相应规定。不得有明显变形、裂纹、压扁和锈蚀。必须进行防锈处理。外径、壁厚允许偏差- 0.5 mm，钢管两端切斜偏差1.7 mm。钢管宜采用力学性能适中的Q235A(3号)钢，其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》(GBT700- 2006)中Q235A钢的规定。

（2）扣件。材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》的规定，扣件应有出场合格证，不得有表面裂纹变形、锈蚀等质量问题，活动部位灵活转动；夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于5 mm，螺栓拧紧扭力矩应达到65N·m时，并且扣件在该扭矩值下不得发生破坏。根据《可铸铁分类及技术条件》(GB978- 67)的规定，扣件采用机械性能不低于KTH330- 08的可锻铸铁制造。铸件不得有裂纹、气孔，不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝，毛刺、氧化皮等清除干净。

二、施工要点

1、现以某住宅楼的施工为例, 对外挂架的施工要点作一阐述

该楼东西长79. 2 m, 南北宽19. 4 m; 由3 个单元相连而成。地上1轴~17轴、35轴~ 51轴为29 层,18轴~ 35轴为25层, 层高3 m; 地下1 层, 层高4. 4 m; 总建筑面积为37 332. 57 m2 ,建筑总高度为91. 2 m, 采用大型钢模板施工。外挂架的设计以标准层高3 m 考虑, 封闭高度为7. 5 m, 宽度按1. 4 m 计算, 外挂架支撑支架最大间距按1. 8 m 考虑, 挂钩螺栓采用28 mm 圆钢螺栓, 外挂架架体材料( 水平杆、斜杆) 及防护脚手管等管材采用48 ×3. 5 钢管, 外挂架的竖杆为10 号槽钢, 采用焊接成型外挂架支架。外挂架支架钩头采用4 个M16 ×40 螺栓通过挂板同10号槽钢连接。外挂架以每榀承重1. 8 m 范围的荷载来计算, 分以下3 部分考虑:

模板自重：以外模高度2 800 mm 计算, 模板自重为1. 35 kN/ m2 考虑, 计算单元的荷载为1. 35 kN/ m2 × 2. 8 m ×1. 8 m= 6. 8 kN。

操作人员荷载：1. 8 m 间距内最多允许3 人同时操作, 每人按750 N 考虑, 合计为2. 25 kN。

自重和工具荷载：外挂架自重、脚手板、护栏钢管、零星材料等, 按最大重量3 kN计算。

外挂架支架的构造及选材均按上述荷载值通过设计计算, 复核验算满足施工荷载要求，参照施工使用时不得超过上述荷载范围, 外挂架支架示意图见图1。

（1）采用的螺栓均按规格采购成品, 并具有合格证书

外挂架材料按单榀用材量和一层四周全封闭需用量提材料采购计划, 由材料部门统一采购, 现场根据设计外挂架支架尺寸放样下料流水焊接制作, 然后打磨刷漆。对外挂架支架质量进行全面检查, 焊缝、构件尺寸等必须合格, 确保使用安全, 也可委托有资质的专业厂家加工制作。

（2）外挂支架

在外挂架支架制作检验合格后, 将外挂架支架根据楼的造型、楼层高度、模板支设预留的套管孔位置( 距每层楼顶板200 mm,间距1. 8 m 或根据楼的造型调整, 但不大于1. 8 m) 和塔吊起重量进行单榀组装, 将两个或两个以上外挂架支架利用脚手管扣件进行组装, 单榀外挂架的长度不得超过6 m。当单榀外挂架就位安装完成后进行脚手板的铺排和密目式安全防护网的装挂固定。

（3）外侧剪力墙模板拆除后, 检查混凝土的施工质量, 若发现套管周围混凝土不坚硬牢固、松散或不密实, 应立即采取加固措施, 确保外挂架钩栓周围的混凝土坚硬牢固时方可穿入, 并带好垫片及双螺母。

（4）每榀外挂架设 4 个吊钩, 确保外挂架平稳牢靠, 就位时便于操作。将塔吊上的吊物钢丝绳用吊环锁在单榀挂架的吊钩上,拧紧吊环上的螺栓, 同时要求起吊的4 根钢丝绳等长, 防止外挂架倾覆。起吊时要慢, 防止与其他物体相碰, 导致外挂架变形损坏,同时, 外挂架上不得有与外挂架无关的物品, 防止坠落伤人。如果是在施工过程中, 将外挂架由下一层向上一层起吊平移, 首先要将操作平台上的物品和垃圾清理干净; 其次在外挂架的吊钩上拴好塔吊的钢丝绳, 解除与其他物体的连接; 然后人进入楼层内松动钩栓螺母, 并认真检查是否全部松开, 确认后方可进行单榀吊装上升。吊装过程中严禁站人。

（5）就位前, 必须把外挂架钩栓安装齐全并且牢固, 否则外挂架不得就位。当外挂架起吊到安置位置上空时, 要缓慢下放。在外挂架两端各拴一条10 m 长的麻绳, 用以调整控制外挂架的平稳和平行下放就位。当外挂架将要接触到钩栓时, 调整好位置缓慢下放将外挂架钩

（6）如果是首层安装外挂架, 在吊装完毕后, 铺排50 mm 厚脚手板, 要求铺平、铺严, 不得有翘头板; 在外挂架上部外侧边缘搭设防护栏杆两道( 相对于上部操作平台) , 上栏杆高度为1. 2 m, 下栏杆高度为0. 6 m, 并设置180 mm 高的挡脚板; 最后装挂密目式安全防护网, 要求绷紧挂严, 应用尼龙绳绑扎牢固, 严禁使用直径小于12 号的铅丝绑扎。

三、施工注意事项

施工期间，定期对架体及挂钩栓进行检查，如发现挂钩栓弯曲、架体变形、脱焊，应及时修整、更换，严禁带病使用；外挂脚手架所使用各种材料、机具和设备应具有产品合格证等质量证明文件，使用前应按相关规定对其进行检验，不合格产品严禁投入使用；脚手架搭设完毕投入使用前，所有扣件螺栓应使用扭