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【摘 要】 型钢悬挑脚手架结构形式一般有悬臂梁式、斜拉式、斜撑式、复合式四种形式，它具有构造简单、搭拆方便、受力明确、重复使用、成本低、效率高，承载装置定型化、工具化、标准化等特点。所以它已在高层建筑中逐渐被广泛使用，本文主要对高层建筑型钢悬挑脚手架设计及施工技术探讨。
【关键词】 高层建筑;型钢脚手架;施工技术
前言：
型钢悬挑脚手架的工作原理是将脚手架的荷载通过悬挑型钢传递到建筑结构上，避免脚手架连续搭设过高而导致脚手架结构稳定性能不足或承载力不够等问题，若采用传统的落地式脚手架，随着建筑高度的增加，为保证脚手架结构的稳定性和承载力，就要采用双立杆等加强措施，占用大量的脚手架材料，必然耗费过多的人工、材料费用，不利于建筑工程的成本控制，由于型钢悬挑脚手架可以将整个高层脚手架多次分段并向建筑结构进行卸荷传力，不同高度上各段悬挑脚手架结构自成体系，可根据施工的实际需要进行相对独立的拆除或翻搭，提高了脚手架材料的周转使用效率，且构造简单、操作方便，可获得较好的经济效益。
一、工程实例及高层建筑型钢悬挑脚手架设计
（一）工程实例
工程悬挑架由型钢挑梁及带有螺杆的斜拉杆组成。型钢挑梁由16#T字钢组成，型钢长度为1.3m。斜拉杆由小20mm长螺栓杆，中间配有M50高强螺母。斜拉杆上端通过螺栓固定在建筑物下端与型钢挑梁相连结，型钢挑梁由螺栓固定在建筑物上。当悬挑架处于建筑物转角处或遇阳台边梁不能承受较大荷载的阳台时，可设置加长型挑梁（须使用双斜拉杆，见图1）。
图1
（二）设计布置方案
1、根据本工程结构特点，悬挑架型钢沿建筑物1.4m～1.5m设置。先对外立面结构造型和各板、梁、阳台等处挑出外伸长度，从而得出悬挑架需要的实际尺寸，再按照悬挑架挑出的尺寸不同，绘制平面布置图。
2、仔细阅读设计图纸有关建筑物四周梁、板结构图，根据搁置点、螺栓锚固、上拉杆的固定位置点进行考虑，然后计算斜拉杆的实际长度。
3、按型钢悬挑架挑出的不同长度来确定单斜拉杆和双斜拉杆，最后确定单、双斜拉杆型钢悬挑架的正确数量。
4、对阳角转角处的布置设计要特别注意，排布悬挑架架间距时先从转角处进行推排，转角处处理完毕后再按间距1500mm进行设计，但间距不能大于1500mm。遇到山墙和空洞部位要避让，但间距控制在1500mm范围内，如大于1500mm并相差间距很大时，需作进一步的技术处理。
（三）加工制作、跟踪监测
1、加工制作。本工程懸挑架制作应选择信得过的厂家进行加工。但如现场加工制作（图2），须符合以下要求：
图2
（1）加工制作。所使用的16#工字钢、厚为12mm的连接铁板、小20mm斜拉杆、加工悬挑架的主要材料、零部件、成品件、标准件等产品的性能、规格、厚度均应进行验收，并体现现行国家产品标准和设计要求。
（2）焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。焊剂受潮结块不应该发生。
（3）连接用紧固标准件为8.8级M20高强螺栓，其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
（4）钢结构防锈涂料、稀释。
（5）焊缝表面不得有裂缝、焊瘤等缺陷。焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂缝、电弧擦伤、咬边、未焊满根部收缩等缺陷。焊缝感观应达到：外形均匀，成形较好，焊道与焊道、焊道与基本金属间过度较平滑，焊渣和飞溅物基本清楚干净。设计要求全焊透的焊缝应采取超声波探伤进行内部缺陷的检验。
（6）钢零件及钢部件加工切割面或剪切面应无裂缝、夹渣、分层和大于1mm的缺陷。制孔孔径允许偏差±0.21mm。
2、跟踪检查
（1）各部件在加工过程中需派专业人员经常进行跟踪监测，检查焊接部位，并检查电焊条有没有合格证，符不符合与圆钢材质、本钢板要求。
（2）花蓝螺栓：主要检查其上下、正反丝是否相反及丝扣的程度等情况，及时纠正出现的问题。
（3）长度检查是斜拉杆检查的重要一环，用三角函数将斜长计算出来，在设计时已知长度，如过短或者过长，不能安装的情况就会发生，进而造成返工，使施工进度受到影响。这点也是型钢悬挑架至关重要的环节。
（四）悬挑脚手架验收
1、悬挑梁安装完成后，由项目部申报技术部门批准，由项目部技术负责人召集项目经理参加的质量检查员、安全员、制作安装负责人进行验收。整改、验收合格后，由安全员将资料收集存档，由上级部门或监理检查。
2、验收内容为：材料品种、规格，焊缝，查对制作时检查记录;悬挑架与建筑物连结时混凝土强度应达到设计值80%以上;穿墙高强螺栓品种、规格应符合设计要求;螺栓、垫圈或垫板、压板不得漏缺;高强螺栓抽查5%，不合格数不得大于抽查数10%;型钢间距纵向允许偏差不超过±50mm;型钢要处于水平位置，水平度不得大于20mm而且要小于L/1000;型钢间高差在±20mm。
3、此脚手架搭设和使用时，检查验收按照传统脚手架执行。
（五）工艺特点
（1）节省一半的型钢用量，而且周转使用所有构件，使成本大大节省了
（2）二次砌筑过程中，没有任何预留部件，以方便砌筑，而且后期补洞过程不存在，还减少了因为补洞引起外墙渗水的隐患。
（3）相比传统的型钢锚固方法，此方法在脚手架型钢摆放和拆除过程中的装拆轻便，安全系数较高。
二、施工方法
（一）架体的搭设方法
架体采用双排扣件式脚手架;架杆采用48.3×3.6mm的Q235级普通钢管，连墙件设置采用二步三跨，单立杆横距为1m，单立杆纵距为1.2m，步距为1.5m，内立杆与建筑物距离为0.3m，脚手板采用木脚手板，剪刀撑在脚手架外侧全立面从下至上连续设置。 （二）楼面型钢基础的设置
型钢采用3.3m长的16号普通工字钢，外悬挑段长度1.4m，建筑物内锚固段长度1.9m。型钢梁固定端采用，16mm的U型螺栓固定，U型螺栓与混凝土板底层钢筋绑扎牢固，并在其角部放置两根1.5m长的直径18mmHRB335级钢筋;型钢梁悬挑端在与立杆对应的位置处焊接15cm长的直径28mm钢筋，以使脚手架立杆在钢梁上能可靠的固定。每个型钢悬挑梁外端设置钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结。钢丝绳只作为安全储备，不参与悬挑钢梁受力计算。
（三）框架阳角处型钢基础的设置
框架阳角处均有框架柱，型钢梁无法正常连续设置，为此，在阳角框架柱处采用预埋钢板法固定型钢基础，确保每根立杆都站立在型钢基础上。框架柱侧面的具体做法为：在框架柱上埋置300mm×200mm×10mm的预埋件，然后焊接型钢基础和45°的工字钢斜撑。在型钢基础与预埋件的焊接部位增加2道60mm×60mm×8mm的三角形加强件，所有焊缝均应满焊，框架柱角部的作法参照框架柱侧面进行设置。
（四）悬臂型钢梁通过剪力墙时与模板拼缝的处理
当悬挑型钢梁通过剪力墙时，为了使剪力墙模板型钢梁间的拼缝严密，一般有以下两种做法：（1）用8mm-12mm的木板进行拼缝处理，此种方法简单、成本低，利用废弃木模板即可。缺点是后期拆除脚手架时，抽拔型钢梁时困难，需将型钢梁与剪力墙间打出缝隙拔出型钢梁，需要大量的人力。（2）用50mm-70mm的苯板進行拼缝处理，此种方法简单，操作方便，但浪费苯板，优点是后期拆除脚手架时，抽拔型钢梁容易，只要把苯板打掉，就可以将型钢梁拔出。
综上所述，推荐选用50mm-70mm苯板进行剪力墙模板与型钢梁间的拼缝处理。
（五）安全网挂设要求
为杜绝高空坠物发生打击事故，外架安全网外侧张挂合格的密目式安全网，内侧全面加挂一层孔眼尺寸小于30mm的尼龙安全网。
防护：要求挑架底部全面水平封闭，架体每三层作全面水平封闭，杜绝坠落事故。
（1）安全网应从端头、受料平台、施工电梯洞口处开始布置，确保端头处或洞口两侧整齐。断头处安全网竖向边与立杆绑扎间距不得超过400mm，绷紧扎牢。
（2）受料平台洞口处单独张挂安全网，便于拆安。
（3）外架阳角处安全网连续绕过，阳角应顺直、绷紧。
（4）外架张挂安全网时必须绷紧绷直，绑扎间距不得超过400mm，竖向搭接结头处必须绷直。搭接长度不得低于200mm，同一面墙搭接长度必须统一，同一面墙竖向接缝应在一条线上。
（5）色带每三层张挂一道（每挑架海底一道，中间一道。如为顶层挑架，上口增加一道），色带应绷紧，与每根立杆相交处均应进行两点绑扎，绑扎应牢固。色带接头必须在立杆上绑扎接头。
三、结语
高层建筑悬挑型钢脚手架施工能有效地减少周转材料的周期及投入数量，能有效的降低成本，经过大量工程实践，其安全可靠，施工方便适用。在以后的工程施工建设中使用将会更加广泛。
参考文献：
[1]马兵.高层建筑悬挑型钢脚手架的施工及常见问题分析[J].安徽建筑，2013，01：53-54.
[2]范楚暄，叶燕华，李世歌.悬挑脚手架型钢悬挑梁的设计计算[J].建筑技术，2013，08：754-757.
【关键词】 高层建筑;型钢脚手架;施工技术
前言：
型钢悬挑脚手架的工作原理是将脚手架的荷载通过悬挑型钢传递到建筑结构上，避免脚手架连续搭设过高而导致脚手架结构稳定性能不足或承载力不够等问题，若采用传统的落地式脚手架，随着建筑高度的增加，为保证脚手架结构的稳定性和承载力，就要采用双立杆等加强措施，占用大量的脚手架材料，必然耗费过多的人工、材料费用，不利于建筑工程的成本控制，由于型钢悬挑脚手架可以将整个高层脚手架多次分段并向建筑结构进行卸荷传力，不同高度上各段悬挑脚手架结构自成体系，可根据施工的实际需要进行相对独立的拆除或翻搭，提高了脚手架材料的周转使用效率，且构造简单、操作方便，可获得较好的经济效益。
一、工程实例及高层建筑型钢悬挑脚手架设计
（一）工程实例
工程悬挑架由型钢挑梁及带有螺杆的斜拉杆组成。型钢挑梁由16#T字钢组成，型钢长度为1.3m。斜拉杆由小20mm长螺栓杆，中间配有M50高强螺母。斜拉杆上端通过螺栓固定在建筑物下端与型钢挑梁相连结，型钢挑梁由螺栓固定在建筑物上。当悬挑架处于建筑物转角处或遇阳台边梁不能承受较大荷载的阳台时，可设置加长型挑梁（须使用双斜拉杆，见图1）。
图1
（二）设计布置方案
1、根据本工程结构特点，悬挑架型钢沿建筑物1.4m～1.5m设置。先对外立面结构造型和各板、梁、阳台等处挑出外伸长度，从而得出悬挑架需要的实际尺寸，再按照悬挑架挑出的尺寸不同，绘制平面布置图。
2、仔细阅读设计图纸有关建筑物四周梁、板结构图，根据搁置点、螺栓锚固、上拉杆的固定位置点进行考虑，然后计算斜拉杆的实际长度。
3、按型钢悬挑架挑出的不同长度来确定单斜拉杆和双斜拉杆，最后确定单、双斜拉杆型钢悬挑架的正确数量。
4、对阳角转角处的布置设计要特别注意，排布悬挑架架间距时先从转角处进行推排，转角处处理完毕后再按间距1500mm进行设计，但间距不能大于1500mm。遇到山墙和空洞部位要避让，但间距控制在1500mm范围内，如大于1500mm并相差间距很大时，需作进一步的技术处理。
（三）加工制作、跟踪监测
1、加工制作。本工程懸挑架制作应选择信得过的厂家进行加工。但如现场加工制作（图2），须符合以下要求：
图2
（1）加工制作。所使用的16#工字钢、厚为12mm的连接铁板、小20mm斜拉杆、加工悬挑架的主要材料、零部件、成品件、标准件等产品的性能、规格、厚度均应进行验收，并体现现行国家产品标准和设计要求。
（2）焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。焊剂受潮结块不应该发生。
（3）连接用紧固标准件为8.8级M20高强螺栓，其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
（4）钢结构防锈涂料、稀释。
（5）焊缝表面不得有裂缝、焊瘤等缺陷。焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂缝、电弧擦伤、咬边、未焊满根部收缩等缺陷。焊缝感观应达到：外形均匀，成形较好，焊道与焊道、焊道与基本金属间过度较平滑，焊渣和飞溅物基本清楚干净。设计要求全焊透的焊缝应采取超声波探伤进行内部缺陷的检验。
（6）钢零件及钢部件加工切割面或剪切面应无裂缝、夹渣、分层和大于1mm的缺陷。制孔孔径允许偏差±0.21mm。
2、跟踪检查
（1）各部件在加工过程中需派专业人员经常进行跟踪监测，检查焊接部位，并检查电焊条有没有合格证，符不符合与圆钢材质、本钢板要求。
（2）花蓝螺栓：主要检查其上下、正反丝是否相反及丝扣的程度等情况，及时纠正出现的问题。
（3）长度检查是斜拉杆检查的重要一环，用三角函数将斜长计算出来，在设计时已知长度，如过短或者过长，不能安装的情况就会发生，进而造成返工，使施工进度受到影响。这点也是型钢悬挑架至关重要的环节。
（四）悬挑脚手架验收
1、悬挑梁安装完成后，由项目部申报技术部门批准，由项目部技术负责人召集项目经理参加的质量检查员、安全员、制作安装负责人进行验收。整改、验收合格后，由安全员将资料收集存档，由上级部门或监理检查。
2、验收内容为：材料品种、规格，焊缝，查对制作时检查记录;悬挑架与建筑物连结时混凝土强度应达到设计值80%以上;穿墙高强螺栓品种、规格应符合设计要求;螺栓、垫圈或垫板、压板不得漏缺;高强螺栓抽查5%，不合格数不得大于抽查数10%;型钢间距纵向允许偏差不超过±50mm;型钢要处于水平位置，水平度不得大于20mm而且要小于L/1000;型钢间高差在±20mm。
3、此脚手架搭设和使用时，检查验收按照传统脚手架执行。
（五）工艺特点
（1）节省一半的型钢用量，而且周转使用所有构件，使成本大大节省了
（2）二次砌筑过程中，没有任何预留部件，以方便砌筑，而且后期补洞过程不存在，还减少了因为补洞引起外墙渗水的隐患。
（3）相比传统的型钢锚固方法，此方法在脚手架型钢摆放和拆除过程中的装拆轻便，安全系数较高。
二、施工方法
（一）架体的搭设方法
架体采用双排扣件式脚手架;架杆采用48.3×3.6mm的Q235级普通钢管，连墙件设置采用二步三跨，单立杆横距为1m，单立杆纵距为1.2m，步距为1.5m，内立杆与建筑物距离为0.3m，脚手板采用木脚手板，剪刀撑在脚手架外侧全立面从下至上连续设置。 （二）楼面型钢基础的设置
型钢采用3.3m长的16号普通工字钢，外悬挑段长度1.4m，建筑物内锚固段长度1.9m。型钢梁固定端采用，16mm的U型螺栓固定，U型螺栓与混凝土板底层钢筋绑扎牢固，并在其角部放置两根1.5m长的直径18mmHRB335级钢筋;型钢梁悬挑端在与立杆对应的位置处焊接15cm长的直径28mm钢筋，以使脚手架立杆在钢梁上能可靠的固定。每个型钢悬挑梁外端设置钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结。钢丝绳只作为安全储备，不参与悬挑钢梁受力计算。
（三）框架阳角处型钢基础的设置
框架阳角处均有框架柱，型钢梁无法正常连续设置，为此，在阳角框架柱处采用预埋钢板法固定型钢基础，确保每根立杆都站立在型钢基础上。框架柱侧面的具体做法为：在框架柱上埋置300mm×200mm×10mm的预埋件，然后焊接型钢基础和45°的工字钢斜撑。在型钢基础与预埋件的焊接部位增加2道60mm×60mm×8mm的三角形加强件，所有焊缝均应满焊，框架柱角部的作法参照框架柱侧面进行设置。
（四）悬臂型钢梁通过剪力墙时与模板拼缝的处理
当悬挑型钢梁通过剪力墙时，为了使剪力墙模板型钢梁间的拼缝严密，一般有以下两种做法：（1）用8mm-12mm的木板进行拼缝处理，此种方法简单、成本低，利用废弃木模板即可。缺点是后期拆除脚手架时，抽拔型钢梁时困难，需将型钢梁与剪力墙间打出缝隙拔出型钢梁，需要大量的人力。（2）用50mm-70mm的苯板進行拼缝处理，此种方法简单，操作方便，但浪费苯板，优点是后期拆除脚手架时，抽拔型钢梁容易，只要把苯板打掉，就可以将型钢梁拔出。
综上所述，推荐选用50mm-70mm苯板进行剪力墙模板与型钢梁间的拼缝处理。
（五）安全网挂设要求
为杜绝高空坠物发生打击事故，外架安全网外侧张挂合格的密目式安全网，内侧全面加挂一层孔眼尺寸小于30mm的尼龙安全网。
防护：要求挑架底部全面水平封闭，架体每三层作全面水平封闭，杜绝坠落事故。
（1）安全网应从端头、受料平台、施工电梯洞口处开始布置，确保端头处或洞口两侧整齐。断头处安全网竖向边与立杆绑扎间距不得超过400mm，绷紧扎牢。
（2）受料平台洞口处单独张挂安全网，便于拆安。
（3）外架阳角处安全网连续绕过，阳角应顺直、绷紧。
（4）外架张挂安全网时必须绷紧绷直，绑扎间距不得超过400mm，竖向搭接结头处必须绷直。搭接长度不得低于200mm，同一面墙搭接长度必须统一，同一面墙竖向接缝应在一条线上。
（5）色带每三层张挂一道（每挑架海底一道，中间一道。如为顶层挑架，上口增加一道），色带应绷紧，与每根立杆相交处均应进行两点绑扎，绑扎应牢固。色带接头必须在立杆上绑扎接头。
三、结语
高层建筑悬挑型钢脚手架施工能有效地减少周转材料的周期及投入数量，能有效的降低成本，经过大量工程实践，其安全可靠，施工方便适用。在以后的工程施工建设中使用将会更加广泛。
参考文献：
[1]马兵.高层建筑悬挑型钢脚手架的施工及常见问题分析[J].安徽建筑，2013，01：53-54.
[2]范楚暄，叶燕华，李世歌.悬挑脚手架型钢悬挑梁的设计计算[J].建筑技术，2013，08：754-757.