懸挑式外腳手架高層建筑搭設(shè)技術(shù)探討

(中冶天工集團(tuán)有限公司，天津 300000)

0 引言

高層建筑相較于普通建筑而言，施工環(huán)境更加復(fù)雜，涉及到眾多施工環(huán)節(jié)，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)影響到整體的施工效率和質(zhì)量。受到施工條件和外界環(huán)境影響，高層建筑在具體施工中，施工難度大，主體結(jié)構(gòu)工程需要依托于懸挑式外腳手架進(jìn)行，有大量的高空作業(yè)環(huán)節(jié)，危險(xiǎn)性較大，所以合理搭設(shè)懸挑式外腳手架，是高層和建筑施工活動(dòng)安全有序進(jìn)行的關(guān)鍵所在。

1 懸挑式外腳手架的優(yōu)勢(shì)

高層建筑施工期間，由于施工場(chǎng)地限制，很難及時(shí)進(jìn)行土方回填施工，在一定程度上影響到施工活動(dòng)有序展開。由于高層建筑施工環(huán)節(jié)特殊，有很多高空作業(yè)環(huán)境施工難度較大，通過(guò)搭設(shè)懸挑式外腳手架，有助于為施工活動(dòng)提供平臺(tái)，消除潛在的安全隱患[1]。近些年，腳手架結(jié)構(gòu)得到了進(jìn)一步優(yōu)化和完善，并且在長(zhǎng)期的總結(jié)和改進(jìn)中形成了系統(tǒng)化的搭設(shè)技術(shù)，即懸挑式外腳手架搭設(shè)技術(shù)。在高層建筑主體結(jié)構(gòu)中應(yīng)用懸挑式外腳手架搭設(shè)技術(shù)，具有鮮明的優(yōu)勢(shì)，不需要占用施工場(chǎng)地，可以減少土地資源的占用，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的不良影響較小[2]。通過(guò)局部搭設(shè)方式，可以最大化提升施工效益，根據(jù)施工需要自由拼裝和組裝，減少施工成本。

2 工程概況

以某工程為例，主體結(jié)構(gòu)為框剪結(jié)構(gòu)，建筑總面積為35 515 m2，高度80 m，地上19層，地下2層，第1層5.6 m，第2層4.3 m，3層以上每層均為3.8 m，地下2層每層高度為3.6 m。依據(jù)工程結(jié)構(gòu)形式，選用雙排扣件式懸挑式外腳手架分層搭設(shè)，選擇16號(hào)型鋼懸挑梁在2層、7層、12層和17層樓面搭設(shè)，剪刀撐、水平桿和立桿的材料為φ48.3 mm×3.6 mm鋼管材料，連墻件則選擇兩步三跨以及扣件連接。結(jié)合技術(shù)要點(diǎn)，選擇阻燃密目安全網(wǎng)和鋼笆片腳手板；調(diào)整懸挑段搭設(shè)參數(shù)，架體的橫向間距0.85 mm，縱向間距1.5 m，內(nèi)立桿離墻間距150 mm，懸挑梁外伸1.21 m，錨固段1.80 m，使用φ14的鋼絲繩，同建筑主體結(jié)構(gòu)拉結(jié)，保證各項(xiàng)指標(biāo)符合施工安全標(biāo)準(zhǔn)。

3 高層建筑施工中懸挑式外腳手架搭設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

高層建筑作為建筑行業(yè)的主流，有助于提升建筑行業(yè)的整體水平，有效緩解城市土地資源緊張的問(wèn)題，帶來(lái)可觀的效益[3]。所以，應(yīng)該把握懸挑式外腳手架搭設(shè)技術(shù)要點(diǎn)，打造高質(zhì)量的建筑工程。

3.1 結(jié)構(gòu)形式

應(yīng)用懸挑式外腳手架搭設(shè)，需要對(duì)承力形式加深認(rèn)知理解，主要包括撐拉結(jié)合式、挑撐式、挑梁式和挑拉式幾種。其中挑撐式腳手架的承力結(jié)構(gòu)，是將型鋼挑梁與斜撐桿結(jié)合在一起，憑借結(jié)構(gòu)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用到剪力墻結(jié)構(gòu)施工中。挑拉式腳手架則是型鋼挑梁與斜拉桿結(jié)合形成，形成的正三角承力結(jié)構(gòu)，用于承擔(dān)外腳手架的荷載。此種結(jié)構(gòu)的承載力較高，是高層建筑施工中應(yīng)用較為廣泛的一種。挑梁式腳手架搭設(shè)，主要承力結(jié)構(gòu)為型鋼挑梁結(jié)構(gòu)，與懸臂梁受力情況相近，根部承受的彎矩和剪力較大。本工程的腳手架結(jié)構(gòu)選擇，主要是選用雙排扣件式懸挑式外腳手架分層搭設(shè)，選擇16號(hào)型鋼懸挑梁在2層、7層、12層和17層樓面搭設(shè)，連墻件則選擇兩步三跨以及扣件連接。

3.2 結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算

在高層建筑施工中，應(yīng)用懸挑式外腳手架搭設(shè)技術(shù)，應(yīng)該把握技術(shù)要點(diǎn)，計(jì)算結(jié)構(gòu)荷載。計(jì)算結(jié)構(gòu)的活荷載，在具體搭設(shè)腳手架期間，容易受到客觀因素影響導(dǎo)致荷載變化，在設(shè)計(jì)腳手架時(shí)整理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，包括施工機(jī)械設(shè)備重量、人員重量、材料荷載以及風(fēng)荷載等因素[4]。計(jì)算恒荷載，施工中荷載力恒定不變，即為恒荷載，如搭設(shè)腳手架的自重以及其他配套設(shè)施荷載。計(jì)算腳手架整體的荷載，包括橫向以及縱向水平桿、剪力撐；連接和結(jié)構(gòu)計(jì)算方面，搭設(shè)腳手架，選擇合適的計(jì)算方法，掌握構(gòu)件分布規(guī)律與荷載分布情況，為后續(xù)的材料選擇提供可靠數(shù)據(jù)支持[5]。

3.3 選擇合適的材料

在立桿搭設(shè)期間，由于型鋼材料自身強(qiáng)度和硬度較高，性價(jià)比可觀，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的鋼材料，由于不同型號(hào)的鋼管材料，承重存在一定差異，扣件材料選擇為扣件質(zhì)量和重量提供保障，規(guī)避后期施工中扭力不足問(wèn)題，在施工前需要結(jié)合施工和要求檢查扣件質(zhì)量，剔除質(zhì)量缺陷的材料。本工程剪刀撐、水平桿和立桿選擇的材料，規(guī)格型號(hào)為φ48.3 mm×3.6 mm鋼管材料。扣件驗(yàn)收期間，如果發(fā)現(xiàn)扣件之間連接不牢固，如螺栓滑絲問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)更換，確?？奂?jié)點(diǎn)質(zhì)量符合要求[6]。腳手板和安全網(wǎng)的材料，選擇阻燃密目安全網(wǎng)和鋼笆片腳手板。搭設(shè)腳手架，多選擇鋼材質(zhì)，依據(jù)材質(zhì)質(zhì)量要求，選用合理的材料，規(guī)范化施工。

3.4 腳手架搭設(shè)

在高層建筑懸挑式外腳手架搭設(shè)中，為了保證搭設(shè)質(zhì)量，應(yīng)該做好各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制。依據(jù)施工要求控制搭設(shè)高度，通常不超過(guò)20 m，分段卸載裝置為外腳手架結(jié)構(gòu)安全性和可靠性提供保障，便于后續(xù)施工活動(dòng)有序展開。在主節(jié)點(diǎn)設(shè)置期間，計(jì)算橫距、縱距、立桿穩(wěn)定性與步距等[7]。架設(shè)立桿，使用扣件方式將水平桿緊密連接在一起，為架體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定提供保障。

3.5 腳手架拆除

腳手架拆除工作由于工作危險(xiǎn)較大，伴隨一系列隱患，需要高度關(guān)注和重視這一環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。為了規(guī)避安全事故出現(xiàn)，施工人員應(yīng)該依據(jù)要求佩戴安全帶和安全帽，由專人負(fù)責(zé)拆除外腳手架，自上而下，逐層拆除，保證工作效率的同時(shí)，避免對(duì)建筑整體帶來(lái)?yè)p傷。創(chuàng)設(shè)安全環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮懸挑式外腳手架優(yōu)勢(shì)，輔助高層建筑施工活動(dòng)安全有序進(jìn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

高層建筑是建筑行業(yè)的主要內(nèi)容，面對(duì)城市建設(shè)用地資源減少帶來(lái)的挑戰(zhàn)，積極推動(dòng)高層建筑建設(shè)十分必要。搭設(shè)懸挑式外腳手架，有助于施工活動(dòng)規(guī)范化展開，需要結(jié)合工程特性，把握懸挑式外腳手架搭設(shè)技術(shù)要點(diǎn)，依據(jù)制度和要求規(guī)范化施工，保證懸挑式外腳手架結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。