懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術(shù)

鄧剛

【摘要】隨著我國(guó)懸挑式腳手架應(yīng)用的不斷發(fā)展，研究其在高層建筑中的施工與安全凸顯出重要意義。本文首先介紹了懸挑式腳手架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析了懸挑式腳手架的設(shè)計(jì)與施工，探討了懸挑式腳手架在高層建筑中的搭設(shè)，研究了應(yīng)注意的安全問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】懸挑式腳手架；高層建筑；施工；安全技術(shù)

一、前言

作為建筑工程中的一項(xiàng)理想工具，懸挑式腳手架在近期得到了廣泛的應(yīng)用。研究懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術(shù)，能更好地輔助高層建筑工程的進(jìn)行，以提升其水平。本文從介紹懸挑式腳手架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)著手本課題的研究。

二、懸挑式腳手架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

懸挑式外腳手架是一種利用懸挑在建筑物上的支承結(jié)構(gòu)搭設(shè)的施工用腳手架，架體的垂直方向荷載通過(guò)懸挑支承結(jié)構(gòu)傳遞到主體結(jié)構(gòu)上，因此其全部荷載都最終通過(guò)懸挑結(jié)構(gòu)傳遞給建筑結(jié)構(gòu)，可見(jiàn)，懸挑式腳手架的關(guān)鍵是懸挑結(jié)構(gòu)，它必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并能與建筑結(jié)構(gòu)可靠連接，以將腳手架的荷載安全地傳遞給建筑結(jié)構(gòu)。

懸挑式外腳手架由型鋼支承架、扣件式鋼管腳手架及連墻件等組合而成。根據(jù)懸挑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造形式不同，可分為斜拉式和下?lián)问絻深?lèi)。斜拉式是在由建筑結(jié)構(gòu)伸出的型鋼挑梁端部加鋼絲繩斜拉，鋼絲繩另一端固定到預(yù)埋在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的吊環(huán)上；下?lián)问绞窃谔袅憾瞬肯旅婕右恍睏U支撐。兩類(lèi)懸挑結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程中都有廣泛的應(yīng)用，但從受力及使用上各有特點(diǎn)：斜拉式懸挑結(jié)構(gòu)的承載能力是由受拉鋼絲繩控制的，而下?lián)问綉姨艚Y(jié)構(gòu)的承載能力是由下?lián)螚U的受壓穩(wěn)定性控制，故在挑梁所耗用的材料以及制作、安拆的用工方面，斜拉式都低于下?lián)问?，即受力形式更合理，能充分發(fā)揮組成懸挑結(jié)構(gòu)的材料自身的性能。

三、懸挑式腳手架的安全設(shè)計(jì)與施工

1. 懸挑式腳手架的設(shè)計(jì)計(jì)算

懸挑式外腳手架的計(jì)算包括腳手架架體的計(jì)算和懸挑結(jié)構(gòu)的計(jì)算兩部分。主要考慮的荷載有恒荷載：包括腳手架結(jié)構(gòu)自重，立桿、縱向水平桿、橫向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐、扣件和防護(hù)設(shè)施等的自重；活荷載：包括施工荷載以及風(fēng)荷載。首先進(jìn)行荷載計(jì)算，再分別對(duì)模板、主次龍骨（木枋）進(jìn)行內(nèi)力驗(yàn)算。其順序如下：

（一）腳手架架體的計(jì)算內(nèi)容包括縱向、橫向水平桿等受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和連接扣件的抗滑承載力計(jì)算；立桿的穩(wěn)定性計(jì)算；連墻件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和連接強(qiáng)度的計(jì)算；架體中受彎構(gòu)件的變形驗(yàn)算等。

（二）懸挑結(jié)構(gòu)的計(jì)算內(nèi)容根據(jù)懸挑式腳手架的荷載傳遞規(guī)律，懸挑結(jié)構(gòu)的計(jì)算應(yīng)包括：型鋼底梁的計(jì)算（包括抗彎強(qiáng)度計(jì)算、抗剪強(qiáng)度計(jì)算、局部承壓強(qiáng)度計(jì)算、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算和撓度計(jì)算）；斜拉索的抗拉強(qiáng)度計(jì)算。總之，懸挑式外腳手架的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容涉及到多方面的知識(shí)，具體計(jì)算時(shí)必須根據(jù)腳手架的荷載傳遞特征進(jìn)行仔細(xì)的分析，進(jìn)而確定需要計(jì)算的內(nèi)容和計(jì)算方法。

2.懸挑式腳手架的構(gòu)造及搭拆要點(diǎn)

（一）鋼管的材質(zhì)要求

每根鋼管的最大質(zhì)量不應(yīng)大于25kg，鋼管尺寸宜采用Φ48×3.5mm，橫向水平桿最大長(zhǎng)度為2.2m，其它桿件最大長(zhǎng)度為6.5m，鋼管表面必須涂有防銹漆，鋼管上嚴(yán)禁打孔，材質(zhì)及表面質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定?？奂嚎奂牟馁|(zhì)應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，使用前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，有裂縫、變形的嚴(yán)禁使用，出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換，新、舊扣件均應(yīng)進(jìn)行防銹處理。

（二）構(gòu)造規(guī)定與搭拆要求

懸挑腳手架的搭設(shè)高度（或分段懸挑搭設(shè)的高度）一般宜在20m左右，否則應(yīng)采取可靠的分段卸載措施。并通過(guò)計(jì)算確保安全。節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣緊且嚴(yán)禁拆除。腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿，縱向掃地桿應(yīng)采用直角扣件，固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上。橫向掃地桿也應(yīng)用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。

四、懸挑式腳手架在高層建筑中的搭設(shè)

1.懸挑式腳手架搭設(shè)順序

樓面模板上放線定位→安裝預(yù)埋鋼梁壓板→安裝懸挑鋼梁→扣緊壓板螺栓固定鋼梁→排放縱向水平桿→豎立桿→將縱向水平桿與立桿相接→安裝橫向水平→安裝剪力撐→鋪竹笆板→搭設(shè)防護(hù)欄桿→設(shè)連墻件→扎安全網(wǎng)→安裝內(nèi)檔防護(hù)→懸挑架層封閉安裝。

2.腳手架連墻件設(shè)置

腳手架與結(jié)構(gòu)拉接連墻件采用鋼管連結(jié)。連墻件布置豎向間距為3倍步距；水平間距為2-3倍立桿縱距，每根連墻件覆蓋面積不得大于40m2。連墻件宜優(yōu)先采用菱形布置，連墻件兩端連接扣件均設(shè)雙扣。連墻桿做法用用？準(zhǔn)48鋼管與建筑主體結(jié)構(gòu)可靠連接，在建筑結(jié)構(gòu)邊緣中間部位設(shè)一長(zhǎng)500mm短鋼管，埋進(jìn)結(jié)構(gòu)中為350mm，水平間距為6m，垂直間距為結(jié)構(gòu)層高。

3.轉(zhuǎn)角部位處理

在建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角部位是懸挑式腳手架最薄弱處，在懸挑鋼梁上搭設(shè)1錯(cuò)槽鋼并電焊固定確保轉(zhuǎn)角處懸挑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

五、懸挑式腳手架在高層建筑施工中應(yīng)注意的安全問(wèn)題

1.搭設(shè)和拆除過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題

懸挑式腳手架搭設(shè)時(shí)，連墻件、型鋼支承架對(duì)應(yīng)的主體結(jié)構(gòu)混凝土必須達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)算要求的強(qiáng)度，在上部的腳手架搭設(shè)時(shí)型鋼支承架對(duì)應(yīng)的混凝土強(qiáng)度不得小于C15。因此，必須要有混凝土強(qiáng)度檢測(cè)報(bào)告。

開(kāi)始搭設(shè)時(shí)應(yīng)按連墻件要求設(shè)置臨時(shí)連墻件，直至連墻件設(shè)置穩(wěn)定后，方可根據(jù)情況拆除臨時(shí)連墻件；對(duì)沒(méi)有完成搭設(shè)的懸挑式腳手架，每日收工時(shí)，應(yīng)采取可靠措施固定，確保架體穩(wěn)定。每搭設(shè)完一步（層）腳手架后，應(yīng)按要求校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。腳手架搭設(shè)完畢后，其外側(cè)應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定設(shè)置密目式安全網(wǎng)平網(wǎng)或其它防護(hù)措施，架體底部用木板或竹笆進(jìn)行封閉，下部再設(shè)置密目式安全網(wǎng)和小眼網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)。

2.檢驗(yàn)和使用過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題

懸挑式腳手架搭設(shè)完畢后，方案的編制人員必須參加驗(yàn)收，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求，并簽署意見(jiàn)后方可投入使用，架體醒目處應(yīng)懸掛驗(yàn)收合格牌、限載牌和安全操作規(guī)程牌。

（一）檢驗(yàn)的主要項(xiàng)目

型鋼、鋼管、扣件等產(chǎn)品的質(zhì)量合格證明和檢測(cè)報(bào)告等證明材料，扣件生產(chǎn)廠家必須有生產(chǎn)許可證，同時(shí)抽檢鋼管壁厚及扣件的擰緊力矩。各項(xiàng)隱蔽工程的驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、混凝土強(qiáng)度檢測(cè)報(bào)告。型鋼支承架及其與建筑物的連接符合設(shè)計(jì)要求，焊接質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。上部腳手架立桿的垂直度、各桿件的間距、剪刀撐的水平夾角、連墻件的設(shè)置、腳手板或竹笆的鋪設(shè)。腳手架外側(cè)和架體底部按要求進(jìn)行防護(hù)。

（二）定期安全檢查

懸挑腳手架使用過(guò)程中，架體上的施工荷載必須符合設(shè)計(jì)要求，結(jié)構(gòu)施工階段不得超過(guò)2層、裝飾施工階段不得超過(guò)3層同時(shí)作業(yè)，集中堆載不得超過(guò)300kg。定期對(duì)懸挑腳手架進(jìn)行安全檢查，查看的主要內(nèi)容有：桿件的設(shè)置和連接是否符合構(gòu)造要求；懸挑梁是否松動(dòng)，立桿是否懸空；荷載是否超限；拉結(jié)件是否牢固可靠；扣件螺栓是否松動(dòng)；立桿沉降與垂直度的偏差是否符合規(guī)范要求；安全防護(hù)措施是否符合要求。

六、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術(shù)的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，作為提升高層建筑施工安全系數(shù)的重要工具之一，有理由將懸挑式腳手架更廣泛地進(jìn)行應(yīng)用，同時(shí)還要注意其中應(yīng)注意的多項(xiàng)安全問(wèn)題，以保證建筑工程的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 梁斌.淺談高層建筑工程懸挑式外腳手架的施工[J].山西建筑.2011（10）：88-89.

[2] 宋鵬飛.高層建筑懸挑腳手架的施工技術(shù)[J].中國(guó)科技縱橫.2011（12）102-103.

[3] 續(xù)憲宏.高層建筑懸挑式外腳手架的要點(diǎn)[J].建筑安全.2010（25）：10-11.

[4] 梁斌.高層建筑工程懸挑式外腳手架的施工[J].山西建筑.2012（02）：69-72.

[5] 王建鎖等.懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品.2013（10）：36-39.