外掛工具式腳手架施工技術研究

黃清華

摘 要：本文根據實際工程，提出了一種外掛工具式腳手架施工裝置。外掛工具式腳手架可以直接掛設在構造柱或女兒墻上，不受屋面施工的影響，使得屋面和墻板封閉能夠同時施工，一定程度上節省了工期，且空間靈活性和穩定性較強。

關鍵詞：外掛工具式腳手架;吊籃;架設原理

中圖分類號：TU714文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2018）32-0089-03

Study on Construction Technology of Plug-in Tool Scaffold

HUANG Qinghua

（Fujian Julong Construction Engineering Co.， Ltd.，Xiamen Fujian 361000）

Abstract： According to the actual project， this paper put forward a kind of scaffold construction device with external tools. External instrumental scaffolding can be directly mounted on structural columns or parapet walls， not affected by roof construction， so that roof and wallboard can be closed at the same time， to a certain extent， saving the construction period， and space flexibility and stability is strong.

Keywords： external hanging tool scaffolding;hanging basket;erection principle

外掛工具式腳手架適用性強，相比于吊籃施工[1，2]，使用此工藝具有較多優勢，具體表現為以下幾點。①節省工期。若使用吊籃，必須在屋面施工完畢后在屋面上放置配置塊做為吊籃的壓重，而外掛工具式腳手架可以直接掛設在構造柱或女兒墻上，不受屋面施工的影響，使得屋面和墻板封閉能夠同時施工，一定程度上節省了工期。②空間靈活性強。當墻板的長度均較長（8～12m）時，安裝時作業人員需要在墻板的上、中、下三個位置協同調整墻板的位置并固定，這樣才能有效控制安裝精度及質量，使用外掛工具式腳手架能夠滿足人員的站位要求，而吊籃則無此優點。③穩定性強。在大風條件下使用吊籃作業時容易晃動，很容易對墻板造成損壞，風特別大時吊籃是不能夠使用的。此工藝設計使用的外掛工具式腳手架受風面小，在大風條件下同樣可以使用，進行檁托板的安裝、檁條的安裝及墻板的安裝，能夠有效減小大風天氣對施工的不利影響[3-5]。因此，本文對外掛工具式腳手架施工技術進行研究，并進行相關施工工藝總結，具有較高的工程應用價值。

1 外掛工具式腳手架的架設原理

外掛工具式腳手架由工廠定制，在外掛工具式腳手架的頂部焊接有掛架，沿墻面的高度方向將外掛工具式腳手架掛設在柱子最上端的檁托板上或者是屋面女兒墻壓頂梁上，讓外掛工具式腳手架處于受拉狀態，利用構件受拉較受壓不容易失穩的原理，既保證了外掛工具式腳手架的安全性，又減少了外掛工具式腳手架所用構件的截面，節省了材料。

2 腳手架設計

2.1 外掛工具式腳手架設計圖

外掛工具式腳手架設計制作圖見圖1。

2.2 外掛工具式腳手架強度驗算

2.2.1 荷載取值。設：外掛工具式腳手架的總高度45m，總重600kg;其上最多有4名人員同時作業。人員荷載為280kg（按每人70kg）計算。

2.2.2 強度驗算。單個立管所受的力為：

（600+280）[×]10/4=2 200N? ? ? ? ? ? （1）

單個立管所受應力為：

[B=N/A=2 200/3.14×33.5-3.25×2-5/22=6N/mm2] （2）

立管強度滿足要求。

式中，[N]表示桿件所受的軸力;[A]表示桿件的截面面積;[B]表示桿件所受應力。

按照此荷載對最上端兩節外掛工具式腳手架的連接節點進行驗算。單個M10螺栓承受的剪力為：

[N1=600+280×10/6=1 467N]? ? ? ? ? ? ? ? ? （3）

單個4.8級M10螺栓的受剪承載力設計值為：

[N2=0.25×12 450×3.14=9 773N/mm2]? ? ? ? ? ? ?（4）

由[N1]和[N2]知，4.8級M10螺栓承載力滿足要求。

3 腳手架制作

①外掛工具式腳手架每段長6m，橫桿與立桿之間采用焊接連接，焊縫的焊腳尺寸hf=5mm。

②兩段外掛工具式腳手架之間采用螺栓連接。先將兩段外掛工具式腳手架之間采用套管進行連接，然后進行打孔。打孔完畢后安裝螺栓，將兩節外掛工具式腳手架連成整體。

4 腳手架就位

外掛工具式腳手架主要用于安裝裝飾外墻。在腳手架安裝過程中，應注意以下幾點。

①將外掛工具式腳手架整體組裝成所需要的高度，利用塔吊將其吊起并掛設在構造柱的檁托板上或女兒墻屋面上。

②安裝檁托板及檁條時，外掛工具式腳手架固定示意圖見圖2。

③外掛工具式腳手架使用時掛設在圈梁構造柱處。在外掛工具式腳手架的中部和頂部，分別用鋼絲繩將外掛工具式腳手架與已形成的混凝土結構相連接，使外掛工具式腳手在架頂部受力點斷裂等情況下仍能保證其不會墜落至地面，從而進一步保證外掛工具式腳手架的安全性。

5 腳手架荷載試驗

外掛工具式腳手架安裝完畢后，在其上16m和30m標高處的橫桿上各掛2根Φ13mm鋼絲繩至地面，在掛設在16m高度的2根鋼絲繩上各捆綁約70kg的重物，捆綁牢固且確保重物離地后進行觀察。若外掛工具式腳手架無明顯變形，則在掛設在30m高度的2根鋼絲繩上再各捆綁約70kg的重物，繼續觀察。若外掛工具式腳手架仍無明顯變形，則說明外掛工具式腳手架的承載力能夠滿足要求。

6 結語

外掛工具式腳手架采用小口徑碳鋼管制作，每節長度不超過6m，每兩節外掛工具式腳手架之間采用套管加螺栓的連接方式，使得外掛工具式腳手架可以拆卸，并根據墻板的高度將外掛工具式腳手架組裝成所需要的高度。在外掛工具式腳手架的頂部焊接槽鋼掛架，通過掛架將外掛工具式腳手架掛設在墻面最頂端的檁托板上或女兒墻壓頂梁的頂部。使用外掛工具式腳手架的費用低于租用吊籃的費用，且制作外掛工具式腳手架所用的材料可以二次回收利用，具有較高的工程應用價值。

參考文獻：

[1]賈寶良.吊籃腳手架的通病與防治[J].建筑安全，2002（9）：35-36.

[2]黃九平.外掛腳手架在高層建筑中的應用[J].中國高新技術企業，2010（28）：143-144.

[3]錢建，翟龍，汪洋，等.外掛腳手架施工工藝[J].浙江建筑，2003（2）：41-42.

[4]周大成，方道忠.高層建筑整體式外掛腳手架[J].中州建筑，1996（3）：44-46.

[5]路興隆，袁健.金屬夾芯板墻板施工技術[J].城市住宅，2016（8）：102-105.