高层建筑悬挑脚手架的施工分析

2015-10-31杨云虎

建材与装饰 2015年27期

关键词：立杆工字钢扣件

杨云虎

（中铁五局集团建筑工程有限责任公司）

高层建筑悬挑脚手架的施工分析

杨云虎

（中铁五局集团建筑工程有限责任公司）

悬挑式脚手架是工程建设中不可缺少的防护和技术工具，使用得当可以起到很好的安全防护效果。如果违规操作，也是安全事故频发的高危区。所以，施工企业在搭设之前，一定要做好安全和技术的交底工作，在操作过程中加强检查和监督，确保搭设规范的同时保证工人的生命安全，才能创造更多的价值。

高层建筑；悬挑脚手架；施工分析

引言

悬挑式脚手架主要指的是架体结构卸荷在附着于建筑结构的刚性悬挑梁上的脚手架，为了使得施工人员的安全有保障，脚手架的每段搭设高度不得大于20m。悬挑式脚手架本身并不承受负荷，而是过悬挑结构把全部荷载都传递给建筑结构，悬挑结构传导的是全部的建筑负荷，因此它的强度、刚度和稳定性都必须确保可靠，而它与建筑结构的连接可靠与否，关系到脚手架的荷载能否安全地传递给建筑结构。悬挑架主要依附的建筑结构是钢结构或者是钢筋混凝土结构，不可以连接到石结构或者是砖混结构之上。悬挑架的连墙间距必须经过计算确定，以确保能够承受负荷。悬挑架的支承结构必须是型钢制作的悬挑架或是悬挑梁，并计算出不同的材质所能承受的负荷。它的连接点处应该焊接或者用螺栓联结。

1　工程概况

某一项目有多栋29层高层住宅。高层部分底部1层为架空层，2层及以上为住宅，地下设有1层地下室。11～25号楼为钢筋混凝土框架结构，8～10号楼为钢筋混凝土剪力墙结构。本工程的脚手架方案为6层～屋面层为悬挑式双排钢管脚手架，每5层设置一次悬挑。分5步悬挑（每一步挑5层）：6～10层，11～15层，16～20层，21～25层，26层～屋面层。悬挑高度为5×3m=15m。1～5层脚手架采用落地式临时脚手架，待悬挑脚手架搭设完成后进行拆除。悬挑位置分别为5层顶板、10层顶板、15层顶板、20层顶板、25层顶板。脚手架钢管选用φ48×3.5，立杆最大纵距为1.50m，立杆的横距为0.65m，大小横杆的步距为1.80m，内排架距离外墙宽度为0.35m。

2　悬挑工字钢的铺设

（1）设置细节，悬挑梁细部构造见图1。①严格控制工字钢悬挑的长度。在工字钢两支座处必须垫木方（50mm厚），严禁将工字钢直接搁在混凝土楼面上，必须保证与阳台平面离开距离。②为固定立杆的位置，在工字钢上立脚手架立杆的位置焊接φ25 长200mm的钢筋。③工字钢置于悬挑梁上时，在梁下部采用工字钢顶撑加固。④工字钢的锚固通过楼板内预埋φ16圆钢来进行。预埋的φ16圆钢和钢梁之间用木楔块顶紧（见图2）。

图1　悬挑梁细部构造

图2　楼板内预埋φ16圆钢

（2）悬挑工字钢的上表面应加焊接头桩来固定立杆，每道悬挑工字钢均应加设斜拉钢丝绳。落于结构上的锚固段应该是自由悬挑段的1.5倍，且必须至少采取2道锚固，每段悬挑层的高度理论上不应大于18m。

（3）工字钢通常刷黄色油漆对表面进行处理，起到防腐和防潮的效果，确保其长久使用。

（4）工字钢在U形锚固筋的后端，最少应保持100mm的距离，这就要求锚固筋的埋设位置要事先设定好。并且锚固筋与工字钢之间要采用木方进行填充，确保其强度和安全。

（5）斜拉钢丝绳至少应为2道，且直径通常不应小于∮18，至少应为4股钢丝绳拧成。钢丝绳表面应无裂纹、无损伤、无开裂现象，一旦在使用过程中发生以上破损现象，应及时进行更换。

3　钢管脚手架架体的搭设

悬挑工字钢作为整个架体的受力部分，而真正起到防护作用的还是外围的钢管脚手架，这部分是整个架体的重点。

（1）钢管的材质要求。钢管脚手架应该采用国标的5cm钢管，直径偏差应满足设计规范要求。竖向立杆和大横杆的长度为4～6m，小横杆为1.2～1.3m。在材料进场之前，施工和监理单位应做好材质的检查检验工作，一旦发现有不合格现象，一律不准使用。

（2）钢管脚手架的连接一般需采用直角扣件，扣件应保持完好，无生锈和腐蚀，应能充分紧固连接。对于长期使用的老旧扣件或表面有油漆滑落等现象的扣件应进行筛选，扣件螺栓刷上机油。搭设前对所有需用的钢管、扣件由材设部门进行筛选、检查，严格实物验收，施工现场方可使用。其技术要求如下：①在主要受力节点处，应至少使用2个直角扣件，进行90°的互补。②垂直立杆的顶端扣件，与上部自由端距离不宜大于300mm，并且应该进行加固。③相互平行的横杆或立杆扣件连接段的间距应该至少保持500mm，防止局部剪切应力过小。

（3）外脚手架竖向立杆的间距一般不超过1.8m，横向不超过1.5m。采用双排立杆搭设，离墙0.25m，立杆间距纵向1.80m，横向1.05m，步架高1.8m，根据建筑外形可以进行适当的调整。

（4）连墙件设置。连墙件布置竖向间距按一层，水平间距按三跨设置，转角处两边第一根立杆必须埋设连墙件，连墙件材料可采用短钢管扣件连接或用φ14与钢管焊接的预埋件使用，应注意靠墙面的钢管头应顶到混凝土墙面上。连墙件伸入混凝土内部的长度不少于200mm，上部不少于100mm，以便后期脚手架的固定。

（5）扫地杆的设置。扫地杆的位置应该设置在脚手板以上不大于200mm的位置，竖向扫地杆应防止在下部，横向扫地杆按照设计规范进行绑扎，一般间距不大于500。

（6）竖向立杆的连接一般采用直角扣件进行连接，只有在最顶部的位置才允许使用搭接。且顶部脚手架的高度需至少高于楼层工作面以上1.5m。各竖向钢管扣件连接的部位应相互错开，间距至少为500mm。

（7）剪刀撑设置。在脚手架外侧立面连续设置，剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接应符合规定，剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心点至主节点的距离不宜大于150mm，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角在45～60°之间。

4　悬挑式脚手架的施工安全技术管理

4.1悬挑式脚手架搭设之前的准备工作

①悬挑架的设计制作等应该遵守国家相关的规范标准。②悬挑架施工之前应该编制专项施工方案，应该有施工图以及设计计算书，同时同安全技术条件相符合，审批的手续应该是齐全。同时在专职安全管理人员监督之下进行实施。③悬挑架的支承与建筑结构的固定方式经设计计算确定，必须得到工程设计单位认可，主要考虑是否可能破坏建筑结构。

4.2悬挑式脚手架在搭设期间应注意的问题

①在搭设悬挑式脚手架之前，搭设方案编制人员应该参加对于搭设人员的安全技术的交底，并且执行签字的手续；搭设人员应该持证上岗。②悬挑式脚手架应该严格依照设计以及施工方案来进行搭设，同时，在悬挑式脚手架搭设过程之中，应该指定监护人员来进行监护。

4.3悬挑式脚手架相关技术方面应重视的其他问题

除去悬挑架上述相关要求之后，连墙体的设置以及剪力撑的设置，纵横则向扫地杆的设置，架体薄弱位置应该加强，卸料平台的搭设等同《建筑施工扣件或钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2010）的要求是一样。脚手板宜选用50厚木脚手板，长2～6m宽200～300mm；应采用松木作为木脚手板的制作材料，并且所使用的材质应按照现行国家标准《木结构设计规范》（GBJ5）中Ⅱ级材质的规定来选用。两端使用8#镀锌铁丝箍两道。禁止使用有扭纹、腐朽、破裂和横透疖等不符合的木板。