淺談高層建筑懸挑式外腳手架方案設計與施工

摘要：結合工程實例，介紹了高層建筑懸挑式外腳手架的設計方案與應用技術，并對現場懸挑式腳手架的構造、設計、搭拆和使用進行了分析， 以供今后確保腳手架的施工安全提供一些施工經驗。

關鍵詞：高層建筑；外腳手架；懸挑式；設計方案

懸挑腳手架施工方案是否完整、合理、可靠，是否能正確指導施工人員制作、安裝及搭設，是確保架體及施工人員安全的重要因素之一。根據建質[2009]87號《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》第五條規定：“施工單位應當在危險性較大的分部分項工程施工前編制專項方案；對于超過一定規模的危險性較大的分部分項工程，施工單位應當組織專家對專項方案進行論證”。因此懸挑架必須編制專項施工方案，架體高度20m及以上懸挑式腳手架工程還需組織專家論證，以確保架體的安全。

1工程概況

某工程項目為點式高層住宅樓，地上34層，地下1層，總建筑高度98.8m，首層層高3.6m，2層以上為標準層層高2.8m，工程結構形式為剪力墻結構，建筑平面周邊凸凹不平，同時，還要考慮外腳手架外墻裝修時使用，這在外腳手架搭設時增加了很大難度。

2外腳手架的設計方案

2.1外腳手架分別選用落地式腳手架和懸挑式腳手架兩種。3層以下采用落地式腳手架待基坑回填夯實后，在其土面上澆筑100厚C15混凝土，立桿下采用長2000mm，寬200mm，厚50mm的松木板，木板經防腐處理后，按立桿縱向布置；在外立桿500mm外做寬250mm，深200mm的排水溝，沿腳手架外側環繞貫通。3層以上采用分段懸挑式外腳手架，以建筑樓層5層～8層（高度小于24m）為一段架設，包括有腳手架體、懸挑型鋼、懸挑固定件及連墻桿，腳手架體是由立桿、小橫桿和大橫桿組成的多層長形框架。

2.2分段懸挑式外腳手架采用16號工字鋼在樓層結構平面上懸挑，φ16鋼絲繩斜拉保護，工字鋼懸挑長度（外伸部分）La=1350mm，擱置在樓層結構長度（后錨部分）Lb≥2600mm，擱置長度部分采用兩只<20圓鋼8形地錨。懸挑腳手架在陽角轉角處采用整根工字鋼（長度為：L=6000mm）斜向懸挑，每個陽角部為三根，均勻布置。在懸挑鋼梁上按照立桿布置要求，焊上規格φ20或φ22鋼筋頭，長度不小于100mm，作為控制立桿位移。懸挑鋼梁端部下口焊上兩只長50mm，間距50mm，規格φ16的鋼筋栓，以防鋼絲繩受力過程中產生滑移，每根懸挑鋼梁均應加設斜拉鋼絲繩。

3懸挑式外腳手架的施工

3.1懸挑梁的設置

懸挑架應采用型鋼制作的懸挑梁、懸挑桁架或附著式鋼三角架，不得采用鋼管。目前懸挑梁多采用普通工字鋼或槽鋼，由于普通工字鋼強度大、剛度好，具有雙軸對稱截面，受力明確，傳力直接等優點，因此得到廣泛使用；而采用槽鋼作為主挑梁時應有防側彎措施。懸挑梁應根據懸挑架荷載及懸挑長度等具體情況加以確定。施工用懸挑腳手架宜采用16#以上工字鋼作為主懸挑梁，外挑段不宜超過1.5m，錨固段應不小于外挑段的1.25倍。采用槽鋼作為主挑梁時應有防側彎措施。在實際工程中往往有陽臺、飄窗等導致平面較復雜，部分外挑段較長；建筑物轉角處即兩側立桿的交匯點，其承受的荷載是最大的，且不易固定，因此應增加最不利、危險性較大的位置進行受力驗算。

3.2懸挑梁長度及固定

懸挑鋼梁長度及錨固端中心位置可參考表1進行設置。懸挑梁末端固定，在建工程中大多數采用預埋倒U型圓鋼及穿板螺栓固定。倒U型錨環制作方便、施工簡單，被廣泛應用實際工程中，但存在木楔固定變形大、可靠性差、水平抗力不足等問題，不利于懸挑梁的整體穩定。預埋螺栓固定對施工預留孔定位要求較高，在安裝過程中需要與人配合安裝，不利于對有防水要求的樓板（如廚房、衛生間陽臺等）。但預埋螺栓可靠性高、變形小，能有效提高架體的穩定性，還可重復利用，節約成本。但在實際工程卻得不到很好的推廣應用，其原因歸根于施工煩瑣，安裝時不易固定，材料周轉需做保養，現場的螺栓容易被工人擰下、螺栓在施工過程中要加強保護。

3.3連墻件的固定設置

連墻件宜靠近主節點設置，偏離主節點的距離不應大于300mm，常取300mm，施工方案一般按兩步三跨或兩步兩跨設置，但是由于層高與步距的整數倍很難匹配，連墻件的位置有可能在洞口等無法設置的地方，根據上海規程規定，每根連墻件覆蓋面積≤27㎡，因此連墻件在洞口等無法設置的位置時可按架體受力面積轉換到可搭設的層高位置設置。

3.7鋼絲繩的固定設置

懸挑腳手架按其受力形式分為斜撐式、懸臂式、斜拉式，目前使用最多的是斜拉式，即普通型鋼懸挑、鋼絲繩斜拉。對于鋼絲繩是否參與受力計算，國家規范并沒有明確規定。北京規范5.3.16條規定：懸挑架宜采取鋼絲繩保險體系，鋼絲繩不得參與架體的受力計算；上海規程第4.6.7條規定：鋼絲繩等柔性材料不得作為懸挑結構的受拉桿件。

3.4懸挑式外腳手架的構造及搭拆

懸挑式外腳手架是一種利用懸挑在建筑物上的支承結構搭設的施工用腳手架，架體的垂直方向荷載通過懸挑支承結構傳遞到主體結構上；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。懸挑式腳手架搭設和拆除前，應由腳手架施工方案編制人員對持有腳手架作業上崗證的人員進行安全技術交底；搭設和拆除過程中，其對應的地面位置應設置臨時圍護和禁止標志，并有專人監護；腳手架的底部和外側應有防止墜物傷人的防護措施。懸挑式腳手架搭設必須配合施工進度搭設，一次搭設高度不應超過相鄰連墻件兩步以上。連墻件、剪刀撐等的設置也應隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設。

拆除腳手架時，必須由上而下逐層進行，嚴禁上下同時拆除；連墻件必須隨腳手架逐層拆除，嚴禁先將連墻件整層或數層拆除后再拆腳手架；分段拆除高差不應大于兩步；卸料時各構配件嚴禁拋擲，應有專人轉運。懸挑式腳手架搭設完畢后，腳手架施工方案的編制人員必須參加驗收，確認符合設計要求，并簽署意見后方可投入使用，架體醒目處應懸掛驗收合格牌、限載牌和安全操作規程牌。

3.5懸挑式外腳手架的使用

懸挑腳手架使用過程中，架體上的施工荷載必須符合設計要求，結構施工階段不得超過2層、裝飾施工階段不得超過3層同時作業，集中堆載不得超過300kg；每月定期對懸挑腳手架進行安全檢查，其主要檢查：桿件的設置和連接是否符合構造要求，懸挑梁是否松動，立桿是否懸空，荷載是否超限，拉結件是否牢固可靠，扣件螺栓是否松動，立桿沉降與垂直度的偏差是否符合規范要求，安全防護措施是否符合要求。

4結論

懸挑腳手架在建筑施工中的應用越來越廣泛。相對于落地式鋼管腳手架，懸挑式腳手架具有投入低、周轉快、節約工期等優點。懸挑腳手架施工方案是否完整、合理、可靠，是否能正確指導施工人員制作、安裝、搭設懸挑腳手架，是確保架體安全的重要因素之一。

參考文獻

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