解析高層建筑型鋼懸挑腳手架的安裝問(wèn)題

楊建林

（中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司城市建設(shè)分公司 廣東廣州 511400）

0 前言

高層建筑日益增多，人們對(duì)高層建筑施工情況也越發(fā)關(guān)注。在高層建筑施工中，落地式腳手架因受搭設(shè)高度限制，不能滿(mǎn)足服務(wù)于施工的要求。懸挑腳手架因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、就地取材、搭設(shè)方便、安全可靠、節(jié)約成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，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(jìn)和完善。

1 懸挑腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算方面的問(wèn)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(shè)高度，然后進(jìn)行腳手架內(nèi)力計(jì)算，最終確定型鋼梁間距。懸挑型腳手架的計(jì)算主要包括了兩個(gè)部分，計(jì)算腳手架架體以及懸挑結(jié)構(gòu)部分。在計(jì)算腳手架架體的時(shí)候，根據(jù)規(guī)定，我們需要考慮的是恒定負(fù)載和動(dòng)態(tài)活負(fù)載。其中，恒定負(fù)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(guān)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(diǎn)的進(jìn)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(hù)設(shè)置的重量。活負(fù)載的計(jì)算主要包含了施工負(fù)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(guān)強(qiáng)度計(jì)算，還有連墻件的穩(wěn)定性和強(qiáng)度等的計(jì)算，以及連接扣件的防滑能力計(jì)算等等。因此，針對(duì)于懸挑結(jié)構(gòu)的計(jì)算我們應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，通過(guò)懸挑式腳手架的負(fù)荷傳遞進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。

在實(shí)際應(yīng)用中，常常會(huì)發(fā)生忽略最不利的懸挑問(wèn)題，取而代之的是單單憑借著經(jīng)驗(yàn)來(lái)以某個(gè)斷面或者斷點(diǎn)來(lái)做為依據(jù)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。這樣的后果就是導(dǎo)致整個(gè)懸挑結(jié)構(gòu)由于局限性的計(jì)算思維而隱藏了巨大的隱患。需要注意避免的是，我們?cè)趯?shí)際的設(shè)計(jì)計(jì)算中一定不能以最不利的情況作為整個(gè)架體的計(jì)算根據(jù)，我們需要多方位的進(jìn)行考慮，諸如陽(yáng)臺(tái)轉(zhuǎn)角或者地面高度差的變化來(lái)與實(shí)際的情況進(jìn)行對(duì)比，利用木桶原則，比對(duì)其中最為不利的一處或者幾處位置進(jìn)行計(jì)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(shè)計(jì)方案

在方案編制時(shí)，應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，考慮施工電梯（或物料提升機(jī)）和懸挑卸料平臺(tái)安裝位置。應(yīng)根據(jù)施工電梯型號(hào)、懸挑卸料平臺(tái)的寬度確定型鋼梁的間距，滿(mǎn)足施工電梯和懸挑卸料平臺(tái)的安裝要求。一個(gè)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(fù)雜度，確定是按照單梁受力形式布置還是長(zhǎng)距離布置等的不同。這樣勢(shì)必會(huì)造成布置型鋼梁的間距不一，使得外架的立竿間距因?yàn)樾弯摿旱拈g距影響無(wú)法做到統(tǒng)一。對(duì)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(shè)房屋過(guò)程中，針對(duì)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(guān)的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)選擇強(qiáng)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(guò)相應(yīng)的對(duì)抗彎抗拉等相關(guān)檢測(cè)，在滿(mǎn)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(dòng)部位要靈活易動(dòng)，貼合面要平整。

3 主體結(jié)構(gòu)的安裝注意事項(xiàng)

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(shè)有暗柱，短肢剪力墻配筋大，這些部位型鋼梁無(wú)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(shè)置孔洞多達(dá)四五處，剪力墻橫向斷面削弱量高達(dá)30%，可以說(shuō)已經(jīng)影響到結(jié)構(gòu)安全。這些部位布置型鋼梁時(shí)可采用聯(lián)梁式避開(kāi)，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(shè)預(yù)埋件，型鋼梁與預(yù)埋件焊接。然后用鋼絲繩斜拉或用型鋼斜撐型鋼梁，但無(wú)論采用聯(lián)梁式還是預(yù)埋件均需進(jìn)行安全計(jì)算，滿(mǎn)足承載力要求。剪力墻上預(yù)留洞，型鋼梁撤離后用提高一級(jí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的微膨脹混凝土予以填塞密實(shí)。

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(shí)，型鋼梁不得直接安裝在懸挑結(jié)構(gòu)上，對(duì)于大懸挑結(jié)構(gòu)應(yīng)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?，提高型鋼梁承載力。對(duì)于比較特殊的部位的懸挑，在對(duì)于有工字鋼梁的布置時(shí)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(shè)置在鋼梁的頂端，而工字鋼上的立桿需要使用縱向布置。預(yù)埋錨固鋼筋一般采用的是圓鋼進(jìn)行制作，通過(guò)每根不穿過(guò)剪力墻的三個(gè)錨固環(huán)的鋼梁，對(duì)穿過(guò)剪力墻設(shè)立的兩個(gè)錨固環(huán)的位置進(jìn)行確定，錨固的長(zhǎng)度不得少于30d。對(duì)于懸梁按照和卸荷環(huán)吊時(shí)，想要開(kāi)始安裝工字鋼和卸荷時(shí)，必須要當(dāng)混凝土的強(qiáng)度到達(dá)50%時(shí)方可。為防止鋼管產(chǎn)生不必要的滑動(dòng)和移動(dòng)，工字鋼安裝前應(yīng)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(shí)拉好通線(xiàn)。為了讓?xiě)姨袅喊惭b構(gòu)造和卸荷點(diǎn)構(gòu)造能夠達(dá)到符合的標(biāo)準(zhǔn)，要用木楔把工字鋼梁和預(yù)埋錨固鋼筋的中間塞緊。

5 安裝時(shí)遇電梯井等部位的注意事項(xiàng)

電梯井、樓梯間部位設(shè)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(kāi)電梯井和樓梯間。

6 特殊位置的安裝注意事項(xiàng)

布置型鋼梁時(shí)沒(méi)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(duì)后期的防水、安裝工程將帶來(lái)不利，因此應(yīng)避開(kāi)。如必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)避開(kāi)管道、煙氣道安裝位置。

布置型鋼梁時(shí)還應(yīng)考慮二次結(jié)構(gòu)構(gòu)造柱、門(mén)窗安裝等。若是在門(mén)窗外有較小的陽(yáng)臺(tái)一般來(lái)說(shuō)，陽(yáng)臺(tái)的檐口有著很小的梁截面，所以在使用懸挑型鋼的布置時(shí)，由于檐口的梁處有著較大的荷載，很難滿(mǎn)足承載力的要求。這時(shí)我們就可以采取拉卸式的方式來(lái)處理型鋼鋼絲繩來(lái)完成處理任務(wù)。以上比較適合于懸挑較小的陽(yáng)臺(tái)，如果是針對(duì)懸挑長(zhǎng)度大的，再采用這種方法就顯得固定端的錨固長(zhǎng)度優(yōu)點(diǎn)偏長(zhǎng)，會(huì)造成工字鋼的長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)從而造成浪費(fèi)，還會(huì)使得懸梁工資高因?yàn)殚L(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致存在垂直變形的風(fēng)險(xiǎn)，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(zhǎng)也會(huì)造成施工的不方便，為整體的施工徒增困難。對(duì)于較大的陽(yáng)臺(tái)處，我們可以選擇先搭建一處挑架，再在挑梁下方，懸挑一個(gè)長(zhǎng)度為斜撐一半長(zhǎng)度的方法，特殊情況下再加設(shè)斜拉鋼絲繩來(lái)讓整體增強(qiáng)受力性。兩陽(yáng)臺(tái)間的墻體的外架方面也可以使用這種方法。

7 結(jié)束語(yǔ)

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