解析高層建筑型鋼懸挑腳手架的安裝問題

楊建林

（中鐵武漢電氣化局集團有限公司城市建設分公司 廣東廣州 511400）

0 前言

高層建筑日益增多，人們對高層建筑施工情況也越發(fā)關注。在高層建筑施工中，落地式腳手架因受搭設高度限制，不能滿足服務于施工的要求。懸挑腳手架因其結(jié)構(gòu)簡單、就地取材、搭設方便、安全可靠、節(jié)約成本等諸多優(yōu)點，目前在高層建筑施工中廣泛使用，但其施工技術(shù)仍然有很多方面需改進和完善。

1 懸挑腳手架設計計算方面的問題

根據(jù)建筑物平面與立面形狀及建筑高度，確定懸挑腳手架使用功能、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、型鋼梁材料、懸挑次數(shù)及搭設高度，然后進行腳手架內(nèi)力計算，最終確定型鋼梁間距。懸挑型腳手架的計算主要包括了兩個部分，計算腳手架架體以及懸挑結(jié)構(gòu)部分。在計算腳手架架體的時候，根據(jù)規(guī)定，我們需要考慮的是恒定負載和動態(tài)活負載。其中，恒定負載中需要考慮的是腳手架結(jié)構(gòu)自身的配件自重。這里面，相關的立桿和縱向、橫向水平桿，以及剪刀撐等都是腳手架的自重內(nèi)容結(jié)構(gòu)，需要我們重點的進行考慮分析。還需要注意的是構(gòu)件、腳手板、擋腳板、配件、安全網(wǎng)以及欄桿等防護設置的重量?；钬撦d的計算主要包含了施工負載，譬如施工人員和材料器材等的荷載等。這里包含了縱向、橫向水平桿等相關強度計算，還有連墻件的穩(wěn)定性和強度等的計算，以及連接扣件的防滑能力計算等等。因此，針對于懸挑結(jié)構(gòu)的計算我們應該根據(jù)實際情況，通過懸挑式腳手架的負荷傳遞進行相應的計算。

在實際應用中，常常會發(fā)生忽略最不利的懸挑問題，取而代之的是單單憑借著經(jīng)驗來以某個斷面或者斷點來做為依據(jù)進行相關的計算。這樣的后果就是導致整個懸挑結(jié)構(gòu)由于局限性的計算思維而隱藏了巨大的隱患。需要注意避免的是，我們在實際的設計計算中一定不能以最不利的情況作為整個架體的計算根據(jù)，我們需要多方位的進行考慮，諸如陽臺轉(zhuǎn)角或者地面高度差的變化來與實際的情況進行對比，利用木桶原則，比對其中最為不利的一處或者幾處位置進行計算，以確保架體整體的高度穩(wěn)定性。

2 制定合適的施工組織設計方案

在方案編制時，應結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況，考慮施工電梯（或物料提升機）和懸挑卸料平臺安裝位置。應根據(jù)施工電梯型號、懸挑卸料平臺的寬度確定型鋼梁的間距，滿足施工電梯和懸挑卸料平臺的安裝要求。一個合理的方案要以保證安全為它的先決條件，這在方案的編制方面就顯得尤為重要了。根據(jù)不同的建筑特性，采取不同的受力結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)建筑平面的復雜度，確定是按照單梁受力形式布置還是長距離布置等的不同。這樣勢必會造成布置型鋼梁的間距不一，使得外架的立竿間距因為型鋼梁的間距影響無法做到統(tǒng)一。對此我們可以采取大角度局部處理方式，但顯得靈活性稍有不足。

在建設房屋過程中，針對有水的地方比如衛(wèi)生間和廚房等地，要考慮到防水層以及管道安裝等工序。以及在電梯間的安裝上，都不要布置型鋼梁。在腳手架的選擇上，一般按照相關的標準會選擇強度中上的鋼管。這種鋼管一般表面比較平直光滑，必須具備出廠合格證，做到?jīng)]有劃道、裂紋和硬彎等條件。使用前必須要通過相應的對抗彎抗拉等相關檢測，在滿足一切要求后方可使用，切記不可濫竽充數(shù)。而在選擇與鋼管相匹配的扣件上，則規(guī)定不能有砂眼、縮松裂紋等情況。在扣件的活動部位要靈活易動，貼合面要平整。

3 主體結(jié)構(gòu)的安裝注意事項

目前，建筑結(jié)構(gòu)型式多為框架、框剪和剪力墻結(jié)構(gòu)，框架柱截面大、配筋密，剪力墻端部設有暗柱，短肢剪力墻配筋大，這些部位型鋼梁無法安裝，有的為安裝型鋼梁，將結(jié)構(gòu)主筋割除；有些短肢剪力墻大角處安裝放射型型鋼梁，造成結(jié)構(gòu)斷面被削弱；有的設置孔洞多達四五處，剪力墻橫向斷面削弱量高達30%，可以說已經(jīng)影響到結(jié)構(gòu)安全。這些部位布置型鋼梁時可采用聯(lián)梁式避開，大角處可采用放射型布置型鋼梁，或在主體結(jié)構(gòu)中埋設預埋件，型鋼梁與預埋件焊接。然后用鋼絲繩斜拉或用型鋼斜撐型鋼梁，但無論采用聯(lián)梁式還是預埋件均需進行安全計算，滿足承載力要求。剪力墻上預留洞，型鋼梁撤離后用提高一級混凝土強度等級的微膨脹混凝土予以填塞密實。

4 懸挑結(jié)構(gòu)的受力情況

懸挑結(jié)構(gòu)處布置型鋼梁時，型鋼梁不得直接安裝在懸挑結(jié)構(gòu)上，對于大懸挑結(jié)構(gòu)應采用兩根斜拉鋼絲繩或采用斜撐，改變型鋼梁受力工況，使型鋼梁由純彎受力變?yōu)閴簭澥芰Γ岣咝弯摿撼休d力。對于比較特殊的部位的懸挑，在對于有工字鋼梁的布置時候，則有著不同的要求。正確的做法是施工人員站在平面轉(zhuǎn)角處，然后把工字鋼梁繪制成放射的形式，使得工字鋼被設置在鋼梁的頂端，而工字鋼上的立桿需要使用縱向布置。預埋錨固鋼筋一般采用的是圓鋼進行制作，通過每根不穿過剪力墻的三個錨固環(huán)的鋼梁，對穿過剪力墻設立的兩個錨固環(huán)的位置進行確定，錨固的長度不得少于30d。對于懸梁按照和卸荷環(huán)吊時，想要開始安裝工字鋼和卸荷時，必須要當混凝土的強度到達50%時方可。為防止鋼管產(chǎn)生不必要的滑動和移動，工字鋼安裝前應該在外挑焊上兩根短鋼筋。焊縫的高度要大于等于6mm。防止偏位所以要在安裝時拉好通線。為了讓懸挑梁安裝構(gòu)造和卸荷點構(gòu)造能夠達到符合的標準，要用木楔把工字鋼梁和預埋錨固鋼筋的中間塞緊。

5 安裝時遇電梯井等部位的注意事項

電梯井、樓梯間部位設置型鋼梁，影響后期電梯安裝，樓梯部位影響施工人員上下通行，有的因此造成安全事故，解決方法一般采用聯(lián)梁式避開電梯井和樓梯間。

6 特殊位置的安裝注意事項

布置型鋼梁時沒有考慮到衛(wèi)生間廚房間的特殊性（建筑防水，給排水管道的安裝、煙氣道安裝等工序），也布置了型鋼外挑架，對后期的防水、安裝工程將帶來不利，因此應避開。如必須設置時，應避開管道、煙氣道安裝位置。

布置型鋼梁時還應考慮二次結(jié)構(gòu)構(gòu)造柱、門窗安裝等。若是在門窗外有較小的陽臺一般來說，陽臺的檐口有著很小的梁截面，所以在使用懸挑型鋼的布置時，由于檐口的梁處有著較大的荷載，很難滿足承載力的要求。這時我們就可以采取拉卸式的方式來處理型鋼鋼絲繩來完成處理任務。以上比較適合于懸挑較小的陽臺，如果是針對懸挑長度大的，再采用這種方法就顯得固定端的錨固長度優(yōu)點偏長，會造成工字鋼的長度過長從而造成浪費，還會使得懸梁工資高因為長度過長而導致存在垂直變形的風險，使得整體的穩(wěn)定性降低，并隱藏了巨大的安全隱患。再者，工字鋼太長也會造成施工的不方便，為整體的施工徒增困難。對于較大的陽臺處，我們可以選擇先搭建一處挑架，再在挑梁下方，懸挑一個長度為斜撐一半長度的方法，特殊情況下再加設斜拉鋼絲繩來讓整體增強受力性。兩陽臺間的墻體的外架方面也可以使用這種方法。

7 結(jié)束語

型鋼懸挑腳手架作為一種常用的工具設施，在建筑行業(yè)中使用的非常普遍。尤其針對高層建筑工程，其在整個過程中發(fā)揮著非常重要的作用。為了保證施工過程中具有高度的安全性和工程質(zhì)量，懸挑式腳手架的設計與實際應用就顯得格外地具有價值和意義。要想工程得順利完工就需要通過各方面的協(xié)同配合，這樣可以在提高作業(yè)效率的同時，又能有效地節(jié)約成本的。