悬挑脚手架在高层建筑施工中的应用研究
悬挑脚手架在高层建筑施工中的应用研究
陈志斌
广东 湛江 524000
摘要:随着我国城市化进程的飞速发展,建筑业也随之蓬勃发展,催生大量的高层建筑。由于悬挑脚手架施工方便,安全性高,成本低等优点,广泛应用于高
层建筑施工中。本文阐述了悬挑脚手架施工技术的要点,并结合工程探讨实际施工特点,供有关施工人员进行参考。
关键词:悬挑脚手架;高层建筑;施工技术
1、悬挑脚手架概论
脚手架体系是一种相对规则的杆系结构,将各个组成体系的构件按照
规定的步距、纵横杆间距以及附属构件连墙杆,剪刀撑等,有规律搭设而
成的空间三维体系,脚手架中立杆主要承受轴力,应力峰值较小,可以发
挥钢材强度的作用,它的受力特点与轴心受力结构有相同的地方,整架的
受力特征类似于“框架”受力,需要考虑整体承载力不足和侧向受力引起
的倾覆问题。与传统的脚手架相比,悬挑脚手架主要是在落地式双排外脚
手架的基础上,增加了型钢支架,其基本构建包括工字钢支架、型钢支架
卸荷拉杆、外脚手架卸荷拉杆、预埋锚固筋吊环等。
通常情况下,只要是建筑的楼层超过了20 层,都会使用悬挑脚手架
进行施工。某高层住宅,地面楼层共25 层,总高度接近85m,建筑级别是
一级,结构安全等级为二级,预计的使用年限是50a。此工程案例将作为研
究高层建筑悬挑脚手架施工措施的样本。
2、悬挑脚手架的施工要点
在所有的高层建筑中,悬挑脚手架施工的整体质量和安全性、工期都
是需要重点考虑的问题,在进行施工之前,要根据实际的施工条件和施工
环境,对有可能出现的问题和事故进行合理的预测,并提前制定出应对措
施,使施工方案近乎于完美。在架体的结构设计上,第一步要做的就是要
对地形地势进行精确的勘测,在结合建筑实际条件的基础上,选择一个科
学合理的施工方案,在确保其质量的前提下,尽可能将建筑成本达到最低;
第二步就是在施工选材上,要特别注重材料的抗压性,并且对其是否便于
维护和维修进行充分的调查,要选择那些能够重复使用的材料。在架体结
构的选型上,要对结构的受力情况进行分析,要考虑到升降、搭建以及拆
除的方便性和安全性,结构是否合理,将直接影响到工作人员的施工效率。
在施工结束的时候,要对悬挑脚手架的施工质量进行验收,检验其是否满
足建筑要求,是否能够确保建设的安全性。在整个过程中,施工要严格按
照相关标准,做到认真负责。本工程综合考虑实际情况确定:脚手架施工
4 层以下使用落地式钢管脚手架,4 层以上使用落地式以及悬挑式相结合的
施工方法。
3、悬挑脚手架的搭建方式
3.1 悬挑脚手架的搭建顺序
悬挑脚手架搭建的具体步骤是:①对悬挑构建进行严格的检查和安装,
将悬挑钢梁的底座进行加固和稳定,再将起立杆从角部进行安装,当底座
和起立杆都已经成功就位后,将小型的横杆和立杆相互固定,当每一个边
都基本上竖起3 个或者4 个立杆后,将大横杆和栏杆进行安装和固定。②
对已经完工的作业进行检查和测验,看是否立杆垂直于地面,横杆是否与
地面平行,当检查完毕后,若所有施工都满足要求,下一步要对扣件螺栓
进行安装,完成起点段的安装工作,紧接着按照这样的顺序依次向上搭建。
到第一步架交圈完成后,再对其进行整体检查,确保每一个环节的工作都
符合搭建要求,符合施工标准,在确保其质量的基础上,设置架墙,并按
照以上的操作步骤进行交圈安装。
3.2 悬挑脚手架的搭建要求
通过对搭建步骤的叙述,对搭建要求进行进一步明确;①在立杆上,
要将杆与杆之间的距离保持在1.5m,其误差要控制在5mm 以内,立杆的
垂直要求将误差控制在10cm 以内;②在横杆的安装中,扫地杆要在人垫
板之上大概20cm 的距离处,另外,扫地杆的端头和立杆交界处扣件的长度
要保持在10cm 以上;然后就是横杆在安装时,要采用对接的方式,步距
要为1.8m,其两端的高差要控制在2m 以内;③在交错布置的立杆上进行
对接工作时,要确保两个相邻的立杆接头处的距离超过50cm,并且两个相
邻的立杆要在不同的步距中,其中每个接头的中心距离主节点的距离要控
制在步距的1/3 以内。
3.3 悬挑式外脚手架的设计计算
在进行悬挑脚手架的搭设时,需要对相关的参数进行设计计算,从而
保证施工的顺利进行。结合该工程的实际情况,脚手架的设计参数为:悬
挑构件采用16 号的工字钢,悬挑的长度L=1.3m,脚手架的架体采用优质
的钢管,立杆的横距为10.5m,立杆的纵距为15.0m,大横杆的步距18.0m,
连墙件的两步三跨,卸荷装置采用Φ14 的钢丝成斜拉,Φ16 的钢筋吊环。
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中的相关规定,对保持
脚手架的稳定相关参数进行计算,最终可以确定斜杆与地面的倾角要保持
在45-60°之间,水平钢梁与楼板压点的锚环,必须压在楼板下层的钢架下,
并且在两侧留出0.3m 以上的搭接长度。
4、悬挑式外脚手架的拆除施工工艺
拆架程序应遵守“由上而下,先搭后拆”的原则。不准分立面拆架或
在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆一清。拆立杆时,要先抱
住立杆再拆开最后两个扣。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆除中间
扣件,然后托住中间,再解端头扣。所有连墙杆等必须随脚手架拆除同步
下降,严禁先将连墙杆件整层或数层拆除后再拆脚手架。拆除后架体的稳
定性不被破坏,如附墙杆被拆除前,应加设临时支撑防止变形,拆除各标
准节时,应防止失稳。待拆除到最后一
根长钢管时为了确保安全可在合适的位置设置临时加固措施。
5、脚手架搭设的安全措施
1) 外脚手架不允许使用钢木混搭、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用。2) 在
搭设过程中应由项目经理等进行检查、验收,达到设计施工要求后挂合格
牌一块,方可使用。3) 施工人员要注意脚手板周围进行堆放材料,对施工
荷载情况要进行严格控制,确保施工安全性。4) 施工中严禁多层作业,要
根据工程所需每层作业完成后再开始下一楼层的施工。5) 定期对脚手架进
行检查,对于发现的隐患和
问题,要及时进行加固和处理,保证悬挑架的稳定性和牢固性,提高
施工的安全性。6) 拆架时,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专
人指挥,禁止非作业人员进入。7) 拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协
调,当解开与另一个人有关的结扣时要通知对方,以防坠落。8) 所有杆件
和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件和两杆连着送到地面。9)
所有脚手板,应自里向外竖立搬运,以防脚手板和垃圾物坠落伤人。10) 拆
下的零部件要装入袋内吊下,拆下的钢管要绑扎牢固,双点起吊,严禁从
高空抛掷。
6、悬挑式外脚手架的使用
悬挑脚手架使用过程中, 架体上的施工荷载必须符合设计要求, 结构
施工阶段不得超过2 层、装饰施工阶段不得超过3 层同时作业, 集中堆载
不得超过300kg; 每月定期对悬挑脚手架进行安全检查。
7、结语
悬挑式脚手架在高层建筑施工中的应用非常广泛,施工设计人员可以
根据施工场地的实际情况,选择适合的悬挑式脚手架,同时做好计算工作,
有利于降低施工的成本费用,提高施工质量。通过材料的控制、全面的施
工技术应用以及良好的现场管理,不断改进提升悬挑架的施工质量水平,
确保高层建筑的施工顺利完工。
参考文献
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