中大十里新城项目悬挑钢管脚手架工具化定型化设计与应用探讨

喻春雷　赵俊

摘 要：纵观近年来我国建筑行业的大量工程，有关悬挑式钢管脚手架施工始终存在操作性欠缺、界定不清晰等问题。同时，因为项目施工人员观念意识及专技水平的不同，即便同一项目，也会出现较大差异。悬挑式钢管脚手架存在现场形式多样、文明程度低等问题，甚至局部有一定安全隐患存在，这些不稳定因素制约了企业的健康发展。文章结合十里新城项目的实际，结合悬挑式钢管脚手架施工原理及特点，对悬挑钢管脚手架工具化定型化设计与应用展开了一系列分析。

关键词：悬挑钢管；脚手架；工具化；定型化；设计

随着近年来改革开放步伐的不断加快，我国整体建筑水平有了很大程度的提高，尤其是近年来城市建设如火如荼，高层级超高层建筑越来越多，脚手架作为分项工程施工中重要的工具，引起了人们的关注。施工人员不仅要优选先进的施工工艺，同时要对其经济效益进行充分考虑。悬挑脚手架是一种新型脚手架应用技术，工具化定型化产品，具有装拆方便，可重复利用和安全可靠的性能，近年来凭借操作方便、构造简单等优势得到了施工企业的青睐。

1 工程概况

中大十里新城项目由武汉中大十里房地产开发有限公司开发，由浙江省建工集团有限责任公司承建，由16#-18#楼三栋楼及B区地下室组成，项目位于武汉市汉阳区十里铺村，采用框剪结构形式，地上为3栋32层，地下1层局部2层，工程总投资15245.55万元，建筑面积65109.4m2。悬挑式钢管脚手架在本工程建设中起到了非常关键的作用，下面主要就悬挑式钢管脚手架的工具化定型化设计及应用展开分析。

2 悬挑式钢管脚手架的工作原理

悬挑式钢管脚手架利用悬挑承力结构，将外脚手架荷载传递到建筑工程结构中，通过这种方式避免外脚手架一次搭设过高而使外脚手架承载力不够现象的发生。因为悬挑脚手架利用悬挑成立结构，整个高层外脚手架多次分段向建筑结构卸载传力，外脚手架结构自成体系，其使用不仅可以使高层外脚手架的搭设需求得到满足，还可以按照实际工程的施工情况对其进行拆除。

3 工具化、定型化设计分析

3.1 悬挑承力架工具式结构设计

整体采用工具式结构，利用标准化设计提高悬挑结构构件的通用性与安全性，促进提高产品利用率，严格控制其使用成本。具体来说，应该采用I16型以上作悬挑梁，其结构外悬挑长度应保持在1.2～1.5m范围内，同时建筑物内型钢锚固的长度应该在悬挑段长度的1.25倍以上，详见图1。锚固在楼面结构的悬挑梁应设置U形螺栓，尾端两螺栓间距应保持200mm。

3.2 锚环节点、钢丝绳吊环节点设计

第一，悬挑钢梁锚环钢筋应该选用Φ20圆钢进行锚固，钢筋锚环锚入到楼板30d，设在楼板下层钢筋下面。如不能保证钢筋混凝土保护层厚度，也可将其设置在楼板下层钢筋上面，并在钢筋锚环上部两侧各加1m长Φ16钢筋。如果预埋锚环部位楼板面无负筋，应增设2m×2mφ6@200的钢筋网片，和周边楼板负筋连接，如下图2。

第二，钢丝绳和建筑结构之间使用的拉接吊环，应采用直径为20mm的HRB335级钢筋，锚固长度3d，锚入到梁主筋中，伸出梁外的标准以可以穿入钢丝绳为最佳，其内径通常应在50mm以内，剪力墙钢丝绳吊环可以采用预埋螺栓的方式，详见图3。

3.3 加设承力架钢丝绳调紧装置

承力架钢丝绳中设置了调紧装置，该装置的加设起到了安全储备的作用，不仅型钢悬挑结构的刚度得到了整体提高，同时构件的均衡受力也得到了保证。通常情况下，悬挑钢梁的悬挑长度应该在1.2～1.5m以内，以充分满足施工需要。但是，工程结构局部悬挑长度可能会在1.8m以上，如此不能满足其使用要求，此时可以设置两道直径16mm以上的钢丝绳斜拉。

3.4 绳卡节点的标准化设计

通常情况下会将鸡心环设置在钢丝绳两端的连接部位上，而钢丝绳绳卡的设置应以国家现行《建筑机械使用安全技术规程》和地方规范为标准，按要求钢丝绳卡的数量不能少于3个（武汉现行规范为4个，末端设置安全弯），绳卡开口方向同为主受力绳方向。钢丝绳和钢梁之间的水平夹角应在45°以上。

3.5 特殊部位的标准化设计

转角部位、开口型和一字型脚手架端部要设置为横向斜撑，横向斜撑应从底部到顶部呈之字形进行连续布置。

钢管的标准化设计应穿过飘窗，如果飘窗板的纵向长度在1.8m以内，那么立杆纵距应适当加大，紧贴飘窗板的两侧通过。如果飘窗板的纵向长度在1.8m以上，立杆穿过的位置应用水钻打孔，从预留孔洞穿过，保持立杆纵距不变。如果飘窗板横向宽度较大，不能实行以上两种做法，可以外移脚手架架体，按照相邻飘窗之间的实际情况适当加设1～2排立杆，如此在局部形成多排脚手架，与墙件一同拉接最外两排的立杆。

应在结构梁上设置悬挑钢梁支撑点，注意不能将其设在悬挑板或外伸阳台上，否则应适当采取加固措施。可采用的加固措施：（1）型钢挑梁采用I22型，在结构梁上设置型钢挑梁起挑点，并在型钢起挑部位以下加垫钢垫板，通常的钢垫板规格为100mm×100mm×15mm，这样保证阳台不受力。（2）和设计院取得沟通，增加阳台梁配筋，使阳台部位可以承受悬挑钢梁的支撑，并对阳台悬挑梁进行回顶加固。

3.6 十里新城项目悬挑架定型化设计的特色

3.6.1 当地当前常规做法

悬挑脚手架底层用硬质防护材料沿建筑物边缘进行水平封闭，武汉当地通常用模板封闭，然后每隔两层且高度不超过10米采用纤维兜网水平防护，延至建筑物边缘，作业层满铺脚手板。

3.6.2 十里新城定型化设计特色

用连踢脚板一起的整体钢板做悬挑架底层水平硬质封闭，按照外架立杆1.5m的跨距，采用4m和2m长的钢板交替布置，踢脚板高控制在30cm以内，钢板宽0.95m。用标准尺寸长1.2米，宽0.65米的Ф6@30×215的钢筋网片平铺作为外架水平防护满铺，其中钢筋网中网孔间距横向3cm，纵向21.5cm，外架与结构边缘采用模板进行三步一封。钢板、钢筋网与外架搭设同步，相较于普通的模板硬质封闭，安全防护提前了，安全高效，可循环利用。另在钢材价格低潮期大量采购钢板和钢筋网片，可作为固定资产长期持有。

4 结语

综上所述，悬挑式钢管脚手架的工具化定型化设计，现场安全防护标准化得以实现，这种规范的防护措施做法，使成本投入也得到了有效控制。总之，为了使项目安全防护水平得到全面提高，同时对传统防护模式进行改进，安全标准化管理得以有效实施，本工程主要利用工具化定型化的防护措施，将企业形象和安全管理二者有效结合，不仅促进了文明施工，树立了企业良好的施工形象，而且极大的推动了现场标准化文明工地的创建，对企业的健康发展非常关键。

参考文献

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