悬挑式外脚手架在高层建筑施工中的应用

时间:2022-06-24 02:16:26

悬挑式外脚手架在高层建筑施工中的应用

摘要:随着我国经济的发展,城市基础设施建设不断得到发展,市

区由于土地资源的稀缺,于是房屋建筑工程愈来愈向高层、甚至超高

层建筑方向发展。建筑物的楼层越高,施工环境越复杂,其施工难度

便越大。在高层建筑工程中,其结构施工和外观装饰装修工程的施工

部分往往需要施工人员在建筑外部搭设脚手架来进行,为了满足施工

的需要,钢管扣件式悬挑外脚手架应运而生,并逐渐得到了业内人士

的广泛认可和应用。通过对悬挑式外脚手架的概念和特点介绍,就悬

挑式外脚手架的搭设技术在高层建筑施工中的应用作了重点探讨。

关键词:悬挑式外脚手架;高层建筑;搭设技术

中图分类号:TU97文献标识码:A

在建筑工程的建设施工中,为了更好的保护建筑施工人员的安

全,提高建筑工程的施工质量,保证建筑施工的可行性,常常会采用

到悬挑式外脚手架。而悬挑式外脚手架作为建筑工程施工中常用的外

脚手架的其中一种,它具有着广泛的适用性和安全可靠性。也就是说,

悬挑式外脚手架适用于大部分建筑工程的施工,且它具有自身结构稳

定、安全程度高的特点,如果对其进行反复使用,还可以有效降低工

程的施工成本,提高建筑工程的施工效益,为建筑企业节省并创造一

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定的经济效益。

1悬挑式外脚手架的特点

悬挑式外脚手架是指将脚手架本身所具有的一定重力依附到建

筑主体结构上的,不着地搭设的一种刚性悬梁脚手架。悬挑式外墙脚

手架在组建之中,通常都是将悬挑梁或者钢梁作为主要的承载力结

构,通常都是依附在钢结构或者钢筋混凝土构件之上,且在搭设中多

数采取钢管作为主要的材料,同时对于接头应当采用螺栓进行连接,

而不能直接进行焊接。

2悬挑式外脚手架的结构形式

挑梁式是悬挑式外脚手架的主要搭建方式,通常在施工的过程中

都是采用型钢跳梁作为主要的承力结构。在脚手架搭设中,使其受力

如同悬挑梁一样,在横梁的根部承受较大的剪力和弯矩力,同时在施

工的过程中为了确保承载安全,一般钢梁都是选择型钢为主要搭设原

材料,同时还要选择规格较大的结构模式和工字钢;挑撑式在悬挑式

外脚手架搭设过程中,采用斜撑杆构件与型钢跳梁组成倒三角结构,

进而合理承受上部的脚手架荷载力,这种结构主要应用在目前剪力墙

施工之中。在施工的过程中当应用框架结构的三脚架与结构梁、钢构

件形成一个系统整体时,三脚架的安排可以结合梁、列位置或采取三

脚架对应地板高度的方法,这种构成模式旨在确保压缩的杆对角线的

稳定性;撑拉结合式,撑拉结合式一般是采用斜拉杆、斜撑杆以及型

钢挑梁共同组成的一种复杂结构,对于脚手架上部荷载有着较强的支

撑力。由于这种结构是一种超静定结构体系,斜拉杆与斜压杆之间的

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应力分布较为复杂,且难以控制,因此在设计工作中应当采取挑撑或

者挑拉结构中的一种作为主要的承载方式,以另外一种为辅,进而确

保脚手架结构的使用安全;挑拉式由钢梁和斜杆构成轴承结构和正只

角承载力是挑拉式悬挑式外脚手架的重要承载结构,这种结构对于脚

手架稳定性有着重要的保障作用。由于在搭设之中斜杆与斜压杆之间

不存在稳定性问题,因此在设计的时候可以忽略斜应力,但是在设计

中对于脚手架承载力存在着较高的要求按照主轴承结构的悬挑式外

脚手架设计是挑拉式脚手架的主要搭设措施。

3悬挑式外脚手架施工要点

在目前的建筑工程项目中,悬挑式脚手架在施工和搭设的过程

中,通常都是采用各种钢扣件、螺栓来直接进行连接和搭设的过程,

而对于一些特殊部位的工程项目其在施工的过程中则是以先进科学

技术方法进行施工的,由于悬挑式外脚手架具有着广泛的适应性和安

全程度高的特点,在施工中受到企业单位的青睐,同时由于其反复使

用的特点可以降低工程成本,提高工程效益,还避免了在施工中造成

的材料浪费。

3.1荷载计算

恒荷载,恒荷载是各种恒定不变的荷载力,这种荷载力主要可以

分为脚手架自重,如立杆、剪刀撑、横向力干、竖向水平杆和相关扣

件的自重等引起的荷载力;同时也包括脚手架相关配件、构建的自重,

如脚手板、栏杆、安全网等配套设施的自重;活荷载,活荷载是受到

其他因素的影响下而产生的不定时荷载,如工作人员的重量、在施工

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操作中所使用的材料、器具等自重;同时也有一些自然荷载因素,如

风荷载等。

3.2架体荷载计算

脚手架作为建筑工程施工过程中的主要辅助设备,是高层建筑工

程中不可缺少的一项,其在计算中对于架体荷载要全面分析,主要包

括对横向、纵向水平杆和相关强度的计算,同时对连接扣件的抗滑承

载力和稳定性也要进行合理完善的处置。

3.3结构和连接计算

根据悬挑外脚手架搭设规律和方法进行分析,在脚手架计算的过

程中对于荷载传递规律、构建分布规律要严格分析,并且要对型钢底

梁进行全面分析与总结。

4搭设材料的选择

不管是哪一种搭设方式,搭设材料的选择都是影响并决定其结构

稳定性的重要因素,材料选择的好坏以及材料质量控制的好坏将直接

影响建筑工程的施工效益。因此,在进行悬挑式外脚手架搭设之前,

要严格控制搭设材料的本身质量,选择高质、合理、适当的搭设材料

来进行脚手架的搭设。一般来说,悬挑式外脚手架的搭设材料主要包

括钢管、扣件、脚手板和连墙件等材料。以下主要就搭设材料的选择

和控制作以下论述。

4.1钢管的搭设

在现阶段的建筑工程建设中,钢管是采用率和使用率都比较高的

一种建筑材料,尤其在悬挑式脚手架的搭设中,其主体脚架的搭设材

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料便是钢管。在这里需要注意的是,相关施工人员在进行悬挑式外脚

手架的搭设工作时,其所选择的钢管材料的最大重量应该限制在25kg

以下(包括25kg)。此外,在利用钢管材料进行脚手架搭设时,搭设

之前还应该在钢管材料的表面涂抹一层防腐漆,防止钢管表面因外界

因素影响而产生腐蚀,从而降低钢管的搭设质量。在搭设过程中,严

禁在钢管的表面进行打孔作业,钢管和钢管之间或者钢管和其他搭设

材料之间的连接应该采用螺栓和连接件。

4.2扣件的搭设

对于悬挑式外脚手架的扣件搭设,首先应该保证的依然是扣件材

料的质量。为了保证所选择扣件材料的质量合乎搭设标准,因此在扣

件搭设和使用前要对扣件进行检查,对于一些质量不达标的扣件,如

存在裂缝、变形等不良胜质的扣件要注释标明,并将其择出,禁止有

质量缺陷的扣件投人使用。另外,在扣件的搭设过程中,如果扣件与

扣件之间,或者扣件与其他搭设材料的连接处出现了螺栓滑丝现象

时,要及时更换新的、优质的螺栓。要随时注意扣件的生锈状况,及

时处理和解决已经生锈的扣件。

4.3脚手板和连墙件的搭设

一般的工程项目中,脚手板多采用钢板、木块和竹板等材料,其

中材料重量不能够超30蝇,材料的材质也应当满足目前企业规定和相

关的建设标准;连墙件在悬挑式外墙脚手架搭设中一般都是选择管

材、线材和型材,同时材质也应当以施工设计为标准,符合当前的施

工建设标准规范。

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5搭设规定

(1)悬挑脚手架在搭设中高度一般设置在20m左右,否则就需要

采用相关的分段卸载装置,进而提高搭设的质量和可靠性,确保工程

施工安全和顺利进行。

(2)主节点设嚣中需要设置一个横向的水平杆,且这根横向水平

杆要通过直角方像与扣件紧密相连,并且严禁拆除。

(3)脚手架必须设置纵、横向扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣

件,固定在距底座上皮≯2O0mm处的立杆上。横向扫地杆也应用直角

扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

6结语

悬挑脚手架通过悬挑承力结构将整个高层外脚手架多次分段并

向建筑结构卸载传力,分段的外脚手架结构自成体系,因而悬挑脚手

架不仅能够满足不同高度的外脚手架的搭设需要,还可根据施工的实

际需要进行相对独立的拆除或翻搭。由于悬挑外脚手架可根据不同的

结构形式及搭设高度选择不同结构形式的悬挑承载力结构,因此可适

用于各种高层建筑结构的施工。这种承载力方式还可与一些特殊的高

空悬挑结构支模施工相结合起来发挥其重要作用。

作者简介:岳新峰(1975―),男,工程师。1998年毕业于山东

水利专科学校公路与桥梁专业,现山东省临沂市建设工程造价管理处

工作。发表专业学术论文3篇。

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