王家琪

【摘要】本文以南京泛悅廣場項目為例，分析了傳統(tǒng)懸挑腳手架施工工藝的優(yōu)點和缺點，針對其不足，提出了利用高強(qiáng)螺栓將懸挑梁錨固在主體結(jié)構(gòu)梁外側(cè)，并在梁端增加花籃式斜拉桿，將拉桿上端與主體結(jié)構(gòu)螺栓連接起來的新型懸挑腳手架施工工藝。

【關(guān)鍵詞】斜拉式懸挑架;經(jīng)濟(jì);安全;應(yīng)用

隨著社會的不斷發(fā)展，高層建筑越來越多，建筑市場的安全問題面臨更高的要求，針對傳統(tǒng)懸挑架耗材量大、破壞結(jié)構(gòu)的完整性以及后期容易引起滲水等方面的不足，傳統(tǒng)懸挑腳手架已經(jīng)無法滿足目前綠色環(huán)保節(jié)能施工的要求，而斜拉式懸挑腳手架避免了傳統(tǒng)懸挑腳手架的各類不足，在安全保障方面也有了較大提高，并且有效提升了工程的外觀形象，加快了工程的施工進(jìn)度。

1.新型斜拉式懸挑腳手架原理

新型斜拉式懸挑腳手架支承在型鋼及斜拉桿組成懸挑結(jié)構(gòu)上，該懸挑結(jié)構(gòu)稱為懸挑架。懸挑架由型鋼挑梁及帶有螺桿的斜拉桿組成，斜拉桿上端通過螺栓固定在建筑物上，下端與型鋼挑梁相聯(lián)結(jié)，螺栓與主體結(jié)構(gòu)之間預(yù)埋鋼套管，型鋼挑梁由螺栓固定在主體上，外墻腳手架立桿套在懸挑架型鋼上的焊接短鋼筋頭上，通過預(yù)埋的連墻件與建筑物相連，組成一個整體懸挑腳手架系統(tǒng)。該類懸挑腳手架以16#Ⅰ型工字鋼作為懸挑骨架，M20加長螺桿作為拉桿，拉桿由三節(jié)組成，通過中間一節(jié)的花籃螺栓調(diào)節(jié)整個拉桿長度，拉桿與穿過結(jié)構(gòu)的M20錨固螺栓連接，根據(jù)規(guī)范要求錨固螺栓抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于170Mpa，據(jù)此選用8.8級高強(qiáng)螺栓。鋼材受拉斷裂前的最大應(yīng)力值稱為強(qiáng)度極限[1]，計算公式為：

F=бb×A

其中F為拉力（許用荷載），бb為材料抗拉強(qiáng)度，A為有效面積，有效面積為螺栓長度上直徑最小處的橫截面積。

M20的有效直徑為Φ17。M20的有效橫截面積為227mm2。8.8級M20最小抗拉強(qiáng)度бb=830MPa，即F=188.41KN。

2.斜拉式懸挑式腳手架搭設(shè)施工工藝

2.1 ?搭設(shè)順序

定位放線→預(yù)埋高強(qiáng)度螺栓預(yù)留孔（直徑Φ25mm鋼管）→澆筑懸挑層的梁板混凝土并養(yǎng)護(hù)→安裝懸挑型鋼、連續(xù)梁→搭設(shè)腳手架→預(yù)埋斜拉桿用螺栓孔鋼管→安裝卸荷鋼筋拉桿→搭設(shè)架體。

2.2 ?操作要點

（1）梁側(cè)模板拆除后立即安裝懸挑鋼梁，2根螺栓穿過鋼梁根部連接鋼板孔及混凝土孔并進(jìn)行加固。

（2）根據(jù)專項施工方案（立桿步距1.8m，橫距0.8m，縱距小于1.5m，內(nèi)排立桿離主體 0.3m）的要求，確定立桿位置，焊接立桿定位筋。

（3）上層結(jié)構(gòu)施工完畢后，開始布置斜拉桿連接耳座，保證耳座與懸挑鋼梁位置一一對應(yīng)。

（4）安裝斜拉桿，緊固花籃螺栓，使懸挑鋼梁、斜拉桿、混凝土結(jié)構(gòu)通過緊固螺栓連接成承力鋼架，懸挑鋼梁外端上臺5mm（通過水平儀調(diào)整），使整個懸挑架脫離下層腳手架，形成獨立的懸挑體系[2]。

3.型鋼懸挑腳手架結(jié)構(gòu)構(gòu)造

3.1 ?型鋼懸挑梁選擇

懸挑梁采用16#工字鋼，錨固端和主體結(jié)構(gòu)邊梁預(yù)埋件采用高強(qiáng)度螺栓固定，離結(jié)構(gòu)外立面300mm，架體寬800mm，外立桿離挑梁端100mm。

主懸挑工字鋼水平間距應(yīng)與外架立桿縱距盡量相等，立桿縱距1.5m。

3.2 ?拉桿選擇

按規(guī)范要求每個主挑型鋼外端必須設(shè)置拉桿與第二層建筑結(jié)構(gòu)斜拉結(jié)。拉桿采用直徑16mm鋼筋拉桿，拉桿耳板與吊掛錨固，錨固采用直徑20mm、8.8級的高強(qiáng)度螺栓。

3.3 ?型鋼支承架選擇

型鋼支承架縱向間距與立桿縱距不相等時，為避免腳手架立桿懸空，必須在懸挑梁上四周通長設(shè)置12#工字鋼連續(xù)梁，且每道連續(xù)梁跨度不少于2跨。

3.4 ?型鋼支承架構(gòu)造詳圖

（1）鋼梁懸挑長度在1800mm以內(nèi)的構(gòu)造措施，見圖1。

（2）鋼梁懸挑長度在1800mm以上，3000mm以下的構(gòu)造措施，見圖2。

4.斜拉式懸挑腳手架在南京泛悅廣場項目的應(yīng)用

4.1 ?工程概況

南京泛悅廣場項目懸挑腳手架于4層結(jié)構(gòu)平面開始懸挑，另外四次懸挑分別設(shè)置于10層、16層、22層及28層結(jié)構(gòu)平面，其中4層、10層、16層、22層的懸挑架每次懸挑6層，懸挑高度為18.3m，28層的懸挑架懸挑5層，加之屋面防護(hù)，懸挑高度為17.55m，4層結(jié)構(gòu)平面以下搭設(shè)落地鋼管腳手架（14.10m）。

4.2 ?懸挑式腳手架支撐結(jié)構(gòu)選型

項目采用斜拉式懸挑外架，懸挑主梁采用16#工字鋼，主梁布置水平間距不大于2.0m;連續(xù)梁采用12#工字鋼，在外架內(nèi)外立桿部位四周通長設(shè)置[3]。

在懸挑主梁外端頭加設(shè)直徑16mm的拉桿連接于懸挑層面的上一層結(jié)構(gòu)邊梁上。懸挑長度小于或等于1.8m的，主挑梁外端頭加設(shè)一道拉桿連接;懸挑長度大于1.8m且小于3m的，主挑梁外端頭加設(shè)兩道拉桿連接，分別設(shè)在內(nèi)外立桿的內(nèi)側(cè);懸挑長度大于3m的，主挑梁下方設(shè)置兩道不小于14#槽鋼支撐[4]。

5.新型斜拉式懸挑架的優(yōu)點

與傳統(tǒng)懸臂式支撐結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)斜拉式支撐結(jié)構(gòu)懸挑腳手架相比，用螺栓固定懸挑梁的新型斜拉式腳手架有以下幾個優(yōu)點：

（1）保證了工程結(jié)構(gòu)的整體性，消除了結(jié)構(gòu)存在的質(zhì)量隱患，延長了使用壽命。利用螺栓將相關(guān)部件連接起來就可以不用再在樓板上預(yù)埋鋼筋環(huán)，避免在墻面預(yù)留大洞口，防止樓板和墻面后期發(fā)生裂縫和滲水的情況。螺栓與主體結(jié)構(gòu)之間的預(yù)埋套管孔洞后期采用微膨脹砂漿統(tǒng)一塞實封堵，從而有效提高了墻體的耐久性。

（2）新型斜拉式懸挑腳手架拉桿用花籃套筒緊固拉桿，比鋼絲繩更容易保證其受力狀態(tài)，既保證了斜拉桿能夠穩(wěn)定受力，還有利于后期的拆卸和重復(fù)利用。

（3）新型斜拉式懸挑腳手架與傳統(tǒng)的懸挑型鋼固定方式相比較，可大幅減少型鋼用量，而且各構(gòu)件可定型化制作，增加構(gòu)件周轉(zhuǎn)次數(shù)，美觀實用的同時節(jié)約成本。采用新型斜拉式懸挑腳手架施工時，不需要預(yù)埋鋼筋拉環(huán)，也不需要二次切割鋼筋拉環(huán)，既能減少施工工程量，也能節(jié)約鋼筋用量，同時降低現(xiàn)場產(chǎn)生明火和發(fā)生火災(zāi)的概率。

（4）用此方法施工可使懸挑架在后續(xù)拆除過程中施工簡單方便，大幅度降低安全隱患系數(shù)，對外墻收尾工作不產(chǎn)生影響。

6.結(jié)束語

新型斜拉式懸挑架中的懸挑梁不需要深入樓面，可直接在主體結(jié)構(gòu)梁上用高強(qiáng)螺栓將懸挑梁固定。該施工方法在工程中的成功實踐，大大縮短了項目外立面的施工及腳手架的拆除時間，保證了結(jié)構(gòu)的整體性且對后續(xù)的砌體、裝飾裝修施工影響較小，同時具有保證工程施工質(zhì)量、節(jié)約施工材料、節(jié)省施工時間等優(yōu)點。

參考文獻(xiàn)

[1] JGJ 59—2011建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] DGJ 132J121-2011 建筑施工懸挑式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程[S].2011.

[3] 張建忠，徐義軍.建筑施工懸挑式腳手架有關(guān)問題探討[J].建筑安全，2010（02）：12-16.

[4] 李海波.型鋼懸挑腳手架活動預(yù)埋件預(yù)埋技術(shù)[J].建筑安全，2014（04）：24-26.

（作者單位：中電建建筑集團(tuán)有限公司）

【中圖分類號】TU755.21

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B

【文章編號】1671-3362（2020）09-0094-02