探析螺栓固定式斜拉悬挑脚手架施工技术

刘海中

（南通鑫金建设集团有限公司江苏南通　226002）

探析螺栓固定式斜拉悬挑脚手架施工技术

刘海中

（南通鑫金建设集团有限公司江苏南通226002）

螺栓锚固与斜拉式悬挑脚手架（以下简称悬挑架体）施工综合上面两种型钢悬挑式脚手架的不足，采用悬挑型钢根部用高强螺栓固定在结构边梁上，端部再用钢筋拉杆上悬斜拉的一种施工方法，该方法解决施工空间狭小的困难，节约材料，制作、安装及拆卸方便，安全可靠。

螺栓锚固；悬挑架体；工艺；施工技术

1　前言

随着国内房屋建筑高层和小高层结构的增多，型钢悬挑脚手架已经在建筑施工中广泛的运用，目前普遍采用的型钢悬挑脚手架的构造形式分为上悬斜拉式和下斜撑式，上悬斜拉式是在由结构伸出的型钢挑梁端部加钢丝绳拉，进而悬挑外部的架体。该方法需要的型钢较多，在剪力墙和本的部位需要留设较大洞口不便于以后外墙的装修，且由于型钢非常的长，拆除不便、易发生危险。

2　特点

安全可靠：上悬斜拉式型钢挑手架采用钢丝绳作斜拉接，悬挑型钢梁一般需穿过建筑外墙埋置结构混凝土内，容易破坏外墙结构，造成渗水隐患。螺栓固定式斜拉悬挑脚手架施工技术采用在已有结构边梁处预留孔，用高强螺栓与悬挑型钢连接，悬挑型钢梁作为悬挑脚手架的承力构件，斜拉接采用钢筋拉接，并用水平槽钢将悬挑型钢连接起来增强稳定性，确保该脚手架在施工中的安全。

克服施工空间狭小困难，安装拆卸方便：原下撑式悬挑脚手架需在悬挑型钢梁下端制作三角式挑架作为支架，须大量材料、人力、安装不方便，施工场地狭小。螺栓固定式斜拉悬挑脚手架施工技术与原悬挑体系相比仅型钢梁做为承力构件，高强螺丝栓穿过预留孔中，两边用螺帽拧固，端部加钢筋上悬斜拉，整个悬挑架的下方施工面宽畅，施工、安装与拆除均方便。

节约材料：原上悬斜拉（下撑）式型钢挑梁脚手架的型钢须伸入已有主体结构内2/3长，这是按结构力学上外悬挑伸入固定端不得小于1：2的要求，与施工采用2个高强螺栓与型钢连接的搭设方法相比，多用钢材、人工量有一半之多，而且各种材料配件可重复使用，达到节材环保的效果。

适用性强：原上悬斜拉（下撑）式型钢挑梁脚手架拆卸后须对结构外墙体预留洞进行修补，易造成渗水隐患，而本施工技术在拆卸边梁高强螺栓固定型钢悬挑脚手架后，仅对边梁预留孔处进行填补，解决了悬挑脚手架拆卸后须对外墙留洞修补的问题，减少对室内外装修的影响。

3　适用范围

本施工技术用于普通工业与民用建筑中主体结构工程以及外墙装饰工程的外脚手架搭设。

结构边梁高度小于400时，不适用本施工技术。

4　工艺原理

将悬挑型钢梁根部用2个高强螺栓固定在已有的主体结构边梁上；悬挑型钢梁端部用钢筋拉杆上悬斜拉；悬挑型钢梁间用槽钢连梁水平连接；然后上面搭设悬挑外部的架体。通过对已有的主体结构承载力、高强螺栓强度、焊缝长度、预留孔处混凝土局部承压力验算，保证整体稳定及强度，有效满足架体的设计要求。在现场进行堆载试验，形成一个牢固、稳定、安全的悬挑体系。本施工技术利用高强螺栓将悬挑架体的荷载传递原结构外梁上的原理，施工操作简单，安全可靠（见图1）。

5　工艺流程

施工图设计→悬挑型钢梁及构件的制作→楼层梁、墙内预埋螺栓洞→安装悬挑钢梁→安装上悬钢筋斜拉杆→搭设悬挑架体。

（1）施工图设计：

图1

①根据房屋建筑的外形及高度等情况确定悬挑型钢梁固定的部位，悬挑架体总高度一般不超过24m。

②根据已有结构的边梁，经合理验算，确定悬挑钢梁的布置位置以及悬挑长度，悬挑型钢梁的间距不超过3m为宜。当悬挑长度大于1.7m时采用两根斜拉杆。具体可根据计算结果，适当调整。

③根据已有结构梁宽度或板墙的厚度确定高强螺栓的长度尺寸。一般为：结构尺寸加8cm为高强螺栓的长度。高强螺栓的直径为20mm，强度级别为8.8级，最终需根据施工使用、原结构等因素进行验算确定。

④根据结构的层高及悬挑型钢梁长度确定上悬斜拉杆的长度。上悬挑斜拉杆的长度可通过斜拉杆上的花篮螺栓进行长度的适当调节，所以在工程应用中，选型钢长度一般以10cm为模数确定几种规格即可。

⑤以上设计均需画出详细的施工图纸，并进行合理的计算、验算。其中包括悬挑型钢梁的平面布置图，各类构件的加工尺寸图和表，以及节点图。

（2）悬挑型钢梁及构件的制作：

①悬挑型钢梁：一般采用18#工字钢，工字钢具有较好的稳定性。根据施工图纸将工字钢切割成需要的长度。工字钢梁的长度为：外立杆距墙的距离再加上10cm。

②连接钢板：一般采用厚度为10mm，主要在有悬挑型钢根部与原结构连接处以及上悬斜拉杆连接处。

③斜拉杆及花篮螺栓：斜拉杆是悬挑架体中的重要受力构件之一，采用直径20mm的钢筋制作。斜拉杆分两段构成中间用花篮螺丝连接。端部焊接连接钢板分别与型钢梁与原结构边梁相连接。

（3）楼层梁、墙内预埋螺栓洞：预埋螺栓洞采用薄壁铁管，内径比高强螺栓的真径大2mm。预埋薄壁铁管时事先弹好水平线，将薄壁铁管预埋在统一高度，一般为结构板底向下8cm到螺栓洞中心位置，将铁管与边梁内的钢筋焊接牢固，以免振捣混凝土时将其振捣偏位。

（4）安装悬挑钢梁：

①待结构混凝土浇筑完成后拆除外墙模板，将预埋的螺栓孔洞找出来并清理干净，如果悬挑型钢梁安装部位结构面不平整，则必须修补平整，这样才能达使连接钢板与结构面充分接触，受力均匀。

②根据施工图纸将悬挑型钢梁根部用两个8.8级M20的高强螺栓与结构相连，此时由于上部结构没有完成不能进行上悬斜拉，所以需先将悬挑外侧端部搁置在下层部位的脚手架上。安装时悬挑型钢的外端上翘2cm，可减少上部架体安装后，悬挑型钢梁头下垂现象。

（5）安装上悬钢筋斜拉杆：水平连接采用12.6号槽钢，槽口水平向下与工字钢焊接。并在立杆位置焊φ50短钢管作为立杆的底座，以防止立杆滑移。

（6）斜拉杆的安装：

①待上层的主体结构完成后，及时进行斜拉杆的安装。

②安装时先选用长度合适、丝牙一正一反的两段拉杆用花篮螺丝连接。再将拉杆的一端用一个8.8级的高强螺栓与结构连接，另一端与悬挑型钢梁端部连接。

③拉杆与结构连接的高强螺栓采用双螺帽。

④上悬斜拉杆连接完成后调节中部的花篮螺丝，使拉杆均匀受力。

⑤当悬挑型钢梁长度大于1.65m时，悬挑型钢梁上设置两根斜拉杆。

图2　悬挑钢梁≤1650mm时设置一道拉杆，＞1650mm时设置二道拉杆悬挑钢梁制作及安装示意图

6　结语

本施工技术与原悬挑脚手架体系相比节约了2/3的悬挑型钢。第一次悬挑架体搭设成型后可重复利用，二次直接安装，可节约大量加工制作的人工费，加工制作人工占脚手架搭拆人工20%，与传统的悬挑脚手相比较，每平方米节约钢材1.5t折算直接成本节约15元/m2，节约人工费5元/m2。悬挑架体加工在地面制作完成，在楼层上直接安装，节约了时间，提高了安全系数。通过螺栓固定在已有结构上，无需在结构上留设大的洞口，便于以后室内外的装修，也能减少外墙预留洞渗水隐患。悬挑型钢长度均不长，便于安装和拆除，大大减少施工危险，同时也便于室内存放。

[1]《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2012）.

[2]《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）.

[3]《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）.

[4]《建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程》（DGJ32/J121-2011）.

TU731.2

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1673-0038（2015）48-0039-02

2015-11-1