懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術

鄧剛

【摘要】隨著我國懸挑式腳手架應用的不斷發展，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構特點，分析了懸挑式腳手架的設計與施工，探討了懸挑式腳手架在高層建筑中的搭設，研究了應注意的安全問題。

【關鍵詞】懸挑式腳手架；高層建筑；施工；安全技術

一、前言

作為建筑工程中的一項理想工具，懸挑式腳手架在近期得到了廣泛的應用。研究懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術，能更好地輔助高層建筑工程的進行，以提升其水平。本文從介紹懸挑式腳手架的結構特點著手本課題的研究。

二、懸挑式腳手架的結構特點

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，因此其全部荷載都最終通過懸挑結構傳遞給建筑結構，可見，懸挑式腳手架的關鍵是懸挑結構，它必須具有足夠的強度、剛度和穩定性，并能與建筑結構可靠連接，以將腳手架的荷載安全地傳遞給建筑結構。

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。根據懸挑結構的構造形式不同，可分為斜拉式和下撐式兩類。斜拉式是在由建筑結構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埋在建筑結構內的吊環上；下撐式是在挑梁端部下面加一斜桿支撐。兩類懸挑結構在實際工程中都有廣泛的應用，但從受力及使用上各有特點：斜拉式懸挑結構的承載能力是由受拉鋼絲繩控制的，而下撐式懸挑結構的承載能力是由下撐桿的受壓穩定性控制，故在挑梁所耗用的材料以及制作、安拆的用工方面，斜拉式都低于下撐式，即受力形式更合理，能充分發揮組成懸挑結構的材料自身的性能。

三、懸挑式腳手架的安全設計與施工

1. 懸挑式腳手架的設計計算

懸挑式外腳手架的計算包括腳手架架體的計算和懸挑結構的計算兩部分。主要考慮的荷載有恒荷載：包括腳手架結構自重，立桿、縱向水平桿、橫向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐、扣件和防護設施等的自重；活荷載：包括施工荷載以及風荷載。首先進行荷載計算，再分別對模板、主次龍骨（木枋）進行內力驗算。其順序如下：

（一）腳手架架體的計算內容包括縱向、橫向水平桿等受彎構件的強度和連接扣件的抗滑承載力計算；立桿的穩定性計算；連墻件的強度、穩定性和連接強度的計算；架體中受彎構件的變形驗算等。

（二）懸挑結構的計算內容根據懸挑式腳手架的荷載傳遞規律，懸挑結構的計算應包括：型鋼底梁的計算（包括抗彎強度計算、抗剪強度計算、局部承壓強度計算、整體穩定性驗算和撓度計算）；斜拉索的抗拉強度計算。總之，懸挑式外腳手架的設計計算內容涉及到多方面的知識，具體計算時必須根據腳手架的荷載傳遞特征進行仔細的分析，進而確定需要計算的內容和計算方法。

2.懸挑式腳手架的構造及搭拆要點

（一）鋼管的材質要求

每根鋼管的最大質量不應大于25kg，鋼管尺寸宜采用Φ48×3.5mm，橫向水平桿最大長度為2.2m，其它桿件最大長度為6.5m，鋼管表面必須涂有防銹漆，鋼管上嚴禁打孔，材質及表面質量應符合有關標準的規定。扣件：扣件的材質應符合有關標準的規定，使用前應進行質量檢查，有裂縫、變形的嚴禁使用，出現滑絲的螺栓必須更換，新、舊扣件均應進行防銹處理。

（二）構造規定與搭拆要求

懸挑腳手架的搭設高度（或分段懸挑搭設的高度）一般宜在20m左右，否則應采取可靠的分段卸載措施。并通過計算確保安全。節點處必須設置一根橫向水平桿，用直角扣件扣緊且嚴禁拆除。腳手架必須設置縱、橫向掃地桿，縱向掃地桿應采用直角扣件，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

1.懸挑式腳手架搭設順序

樓面模板上放線定位→安裝預埋鋼梁壓板→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→搭設防護欄桿→設連墻件→扎安全網→安裝內檔防護→懸挑架層封閉安裝。

2.腳手架連墻件設置

腳手架與結構拉接連墻件采用鋼管連結。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。連墻件宜優先采用菱形布置，連墻件兩端連接扣件均設雙扣。連墻桿做法用用？準48鋼管與建筑主體結構可靠連接，在建筑結構邊緣中間部位設一長500mm短鋼管，埋進結構中為350mm，水平間距為6m，垂直間距為結構層高。

3.轉角部位處理

在建筑結構轉角部位是懸挑式腳手架最薄弱處，在懸挑鋼梁上搭設1錯槽鋼并電焊固定確保轉角處懸挑結構穩定。

五、懸挑式腳手架在高層建筑施工中應注意的安全問題

1.搭設和拆除過程中應注意的問題

懸挑式腳手架搭設時，連墻件、型鋼支承架對應的主體結構混凝土必須達到設計計算要求的強度，在上部的腳手架搭設時型鋼支承架對應的混凝土強度不得小于C15。因此，必須要有混凝土強度檢測報告。

開始搭設時應按連墻件要求設置臨時連墻件，直至連墻件設置穩定后，方可根據情況拆除臨時連墻件；對沒有完成搭設的懸挑式腳手架，每日收工時，應采取可靠措施固定，確保架體穩定。每搭設完一步（層）腳手架后，應按要求校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。腳手架搭設完畢后，其外側應按設計規定設置密目式安全網平網或其它防護措施，架體底部用木板或竹笆進行封閉，下部再設置密目式安全網和小眼網進行防護。

2.檢驗和使用過程中應注意的問題

懸挑式腳手架搭設完畢后，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。

（一）檢驗的主要項目

型鋼、鋼管、扣件等產品的質量合格證明和檢測報告等證明材料，扣件生產廠家必須有生產許可證，同時抽檢鋼管壁厚及扣件的擰緊力矩。各項隱蔽工程的驗收報告、混凝土強度檢測報告。型鋼支承架及其與建筑物的連接符合設計要求，焊接質量符合設計要求。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、連墻件的設置、腳手板或竹笆的鋪設。腳手架外側和架體底部按要求進行防護。

（二）定期安全檢查

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。定期對懸挑腳手架進行安全檢查，查看的主要內容有：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。

六、結束語

通過對懸挑式腳手架在高層建筑中的施工與安全技術的相關研究，我們可以發現，作為提升高層建筑施工安全系數的重要工具之一，有理由將懸挑式腳手架更廣泛地進行應用，同時還要注意其中應注意的多項安全問題，以保證建筑工程的順利進行。

參考文獻

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