高层建筑施工中悬挑钢管脚手架方案分析
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摘要：文章通过实例，分析了高层模板安装采用悬挑钢管托架施工， 针对工程施工中脚手架搭设安全的重要性，从材料、承力结构、构造体系和安全防护等方面分析了扣件式悬挑钢管脚手架的安全影响因素，旨在提醒高层结构施工过程中的安全重要性。
关键词：高层建筑；悬挑支模架；悬挑钢管托架施工
随着经济的发展、综合国力的提升，基本建设工程不断地向高、大、难方向发展。高层建筑在建筑工程中的比例不断上升， 随之而来的是施工中脚手架的搭设成为一项重要的技术课题， 而安全性则是其重点之一。对于高度较小的脚手架， 施工单位一般都有较为成熟的经验， 但在高层建筑脚手架方案设计及搭设使用中， 常常因考虑问题不全面， 给脚手架的使用安全留下隐患。在此， 作者根据多年的施工经验， 就影响高层建筑悬挑扣件钢管脚手架安全的几个因素作一分析。
一、脚手架方案总体设计
（一）方案布置平面
在高层建筑中， 脚手架的布置首先要根据建筑物具体的柱网尺寸进行布置。一般脚手架的纵向跨距为1.5 m 左右。编制负责人在对方案平面进行编制时， 首先确定脚手架按照跨距布置的型钢挑梁的布置位置与建筑物的柱是否重迭交叉， 布置时尽量避开框架柱、剪力墙等构件，局部存在交叉时， 可以将局部的脚手架跨距进行调整；如实在无法避开，则可以考虑将钢挑梁浇筑在混凝土柱或剪力墙中， 但这样会给后期脚手架拆除的处理带来一些麻烦。
（二）剖面方案
悬挑脚手架的剖面设计对于整个脚手架的计算、构造措施设置有较大的影响。在脚手架的剖面设计中， 主要尺寸是步距。步距的大小， 与脚手架立杆的稳定计算有关， 与脚手架与主体结构的连墙件的设置有直接关系。同时， 立杆的间距及内立杆离墙面距离， 将对钢挑梁的受力稳定计算起到关键的作用。
（三）脚手架材料的确定
在方案计算中， 有的施工单位的钢管尺寸直径48 ×3.5 进行计算。而目前市场上所能见到的钢管， 均达不到此尺寸， 一般为直径48×3.0；编制负责人在了解了现场实际钢管的尺寸后，应对方案中的相关数据进行调整， 并在实施前， 首先审查钢管进场后取样送检测的报告中的数据与方案计算是否一致， 不一致就要求重新计算。
（四）连结方式的确定
脚手架方案中， 连墙件的布置对整个脚手架在受风荷载作用时的稳定具有决定性的作用。连墙件的布置方式一般按照二步三跨、二步二跨设置。但有些建筑物中， 由于层高与脚手架步距布置的特殊差异， 横向水平钢管的位置与楼层存在高差， 此时，编制负责人应重点编制、控制支撑连结钢管与水平横杆之间的距离不能大于300 mm， 以确保构造要求满足规范的规定。
（五）荷载取值
对于脚手架上各类荷载， 常见的有: 竹脚手板的自重标准值为0.35 kN/m2 ，栏杆挡脚板自重标准值为0. 14 kN/ m， 施工活荷载标准值为2 kN/m2、3 kN/m2 ， 其中如有石材幕墙的施工，活载应取3.0 kN/m2。编制负责人在编制时， 对上述数据的取定均应对照规范进行鉴别。
二、脚手架技术构造措施
（一）立杆构造要求
立杆接长除顶层顶步可采用搭结外， 其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。立杆采用对接扣件连接的， 对接扣件应交错布置， 两根相邻立杆的接头不应布置在同步内， 同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500 mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/ 3。立杆采用搭结的， 搭接长度不应小于1 m， 应采用不少于2 个旋转扣件固定， 端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100 mm。
（二）纵向水平杆构造要求
在封闭型脚手架的同一步中， 纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。纵向水平杆宜设置在立杆内侧， 其长度不宜小于3 跨。纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接， 也可采用搭接。纵向水平杆采用对接扣件连接的， 两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内， 不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500 mm， 各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/ 3。纵向水平杆采用搭结的， 搭接长度不应小于1 m， 应等间距设置3 个旋转扣件固定， 端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆端的距离不应小于100 mm。
纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上， 并应等间距设置。间距不应大于400 mm。
（三）横向水平杆构造要求
主节点处必须设置一根横向水平杆， 用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150 mm。靠墙一端的外伸长度为200～250 mm， 即离墙0～50 mm。横向水平杆的两端用直角扣件固定在立杆上。
（四）连墙件构造要求
连墙件宜靠近主节点设置， 偏离主节点的距离不应大于300 mm。连墙件宜呈水平设置， 当不能水平设置时， 与脚手架连接的一端应下斜拉接， 不应采用上斜拉接。脚手架必须配合施工进度搭设， 一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上2 步。当脚手架搭至有连墙件的构造点时， 在搭设完该处的立杆、横向水平杆、纵向水平杆后， 应立即设置连墙件。脚手架拆除作业必须由上而下逐层进行， 严禁上下同时作业， 连墙件必须随脚手架逐层拆除， 严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架， 分段拆除高差不应大于2步， 如高差大于2 步， 应增设连墙件加固。
（五）扣件构造要求
螺栓拧紧扭力矩不应小于40 Nm， 且不应大于65 Nm。在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150 mm。对接扣件开口应朝上。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100 mm。
（六）剪刀撑构造要求
剪刀撑应随立杆、纵向和横向水平杆同步搭设。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上， 旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150 mm。
穿过预埋件放置挑杆-自下一层挑檐处搭设斜撑杆并与挑杆固定牢固-搭设立杆， 立杆与里早拆架子临时固定-搭设纵横水平杆-按上述要求依次向前延伸搭设， 直至第一步架交圈完成. 交圈后， 再全面检查一遍构架质量和地基情况， 严格确保设计要求和构架质量-设置连墙件- 按第一架的作业程序和要求搭设第二步、第三步随搭设进度及时装设连墙件和剪刀撑-装设作业层间横杆（ 在构架横向平杆之间加设的、用于缩小铺板支承跨度的横杆） 、铺设脚手板和搭设作业层栏杆、挡脚板或围护， 封闭措施。
注意事项：
1．每层用架管把脚手架的横杆与外围框架柱固定。
2．立杆应按立杆接长要求选择不同的钢管交错设置. 立杆接长采用对接扣件连接。
3．隔一层斜撑一次， 斜撑杆中间位置用横杆连接， 减少斜撑杆受压变形。
4．挑杆的固定端用架管连接成一体， 增加脚手架的整体稳定性。
应在挑架安装完成及脚手架搭设前、每搭设一层高度后、操作层加荷载前、达到设计高度后. 几个阶段进行质量检查， 发现问题及时校正.
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