综合防护脚手架在建筑施工中的应用

陈涛

摘 要：每一座建筑都有自己的外形、设计风格，那在施工中就要根据这种建筑的外形、设计风格提前进行研究，选择合理的脚手架搭设方案。

关键词：建筑；设计风格；脚手架搭设

1#办公楼等9项工程位于北京市顺义区后沙峪镇中心区东北部，包括1～8#办公楼八栋主体建筑及地下车库，1～8#办公楼层数为9层，建筑高度为41.7m，女儿墙顶高39.3m， 4#、5#、6#、8#一层层高5.4m，二层层高3.4m，三至九层为4.2m；1#、2#、3#、7#楼一至八层层高4.5m，九层层高4.1m。

1 工程难点及特点

本工程1-8#办公楼均存在悬挑板外挑长度0.3-1.5米情况，其中2#、4#、6#、8#办公楼层高为7层范围内北侧悬挑板外挑长度为2.3m，具体位置如下图：

上图所示悬挑板外挑长度为2.3m，悬挑钢梁采用25a工字钢，主梁间距1.5m，当遇剪力墙及框柱时，调整钢梁位置，保证主梁间距≤1.5m，遇暗柱时，外挑主梁上采用14#工字钢，内排架距墙1.4m，立杆纵距为1.05m，内排架立杆需穿过悬挑板。

2 悬挑架架体选择

2.1脚手架体的选择

2.1.1 由于本工程量大，工期紧，相对落地式脚手架而言，采用悬挑式脚手架不影响车库防水及后续工序施工，所以各办公楼2层以下采用落地式双排脚手架，2层以上部分采用联梁式悬挑脚手架，2#、6#楼及7#、8#楼局部使用落地式脚手架，脚手架落在车库顶板及一层顶板上，落在车库顶板上的落地脚手架架体与悬挑脚手架架体水平杆不连接，装修期间垂直运输采用外用电梯，结构期间楼层材料周转采用悬挑式卸料平台。

2.1.2根据工程实际，对于悬挑长度1.75米以下部位悬挑主梁采用18#工字钢，悬挑长度大于1.75m采用25a工字钢，楼梯间位置不能常规设置钢梁，采用型钢三脚架，使用14#工字钢、10#工字钢焊接而成。连墙锚件，使用10mm厚钢板焊接，使用Φ22高强化学螺栓与锚件连接，两锚件间距82mm。将型钢三脚架与锚件使用Φ24高强化学螺栓连接。

2.2悬挑架的布置

2.2.1架体参数

2.3施工组织

脚手架、防护架的施工组织系统由施工、验收、日常检查、维护等各职能部门组成。

2.4材料要求

2.4.1鋼管：钢管采用48×3.5的钢管。其化学成分与机械性能应符合国家标准《碳素结构钢》中Q235镇静钢的要求。

2.4.2扣件：扣件应符合《钢管脚手架扣件》的规定，材料应采用《可锻铸铁件》中所规定的铸钢制作。

2.4.3脚手板：木脚手板用厚50mm的松木制成，板长为4米和3米，宽不小于200mm，其材质应符合现行国家标准《木结构工程施工及验收规定》二等材的规定。

2.4.4兜心网和密目立网采用合格产品。产品质量证明文件及合格证必须齐全有效；密目网规格为不低于2000目/m2，密目安全网、兜心网投入使用前，要进行冲击试验，符合要求后使用。

2.4.5本工程悬挑钢梁所预埋用的锚栓采用20mm圆钢制作，卸荷用6×19的直径16的钢丝绳。

3 悬挑脚手架施工工艺

施工准备→放线定位→预埋U型钢筋拉环或锚固螺栓→悬挑架的支承结构安装→竖立杆→将纵向扫地杆与立杆扣接→安装横向扫地杆→安装纵向水平杆→安装横向水平杆→安装连墙件→安装剪刀撑→挂安全网→作业层铺脚手板和挡脚板。

3.1型钢水平悬挑梁

3.1.1悬挑梁末端应由不少于两道的预埋U型螺栓固定，锚固位置设置在楼板上时，楼板的厚度不得小于120mm；楼板上应预先配置用于承受悬挑梁锚固端作用引起负弯矩的受力钢筋，平面转角处悬挑梁末端锚固位置应相互错开。为确保牢固性，下面放置两根长1米直径18mm三级钢筋，并应与混凝土梁、板底层钢筋绑扎牢固。预埋U型螺栓的直径为20mm，宽度为160mm，高度395/465/675/745mm；螺栓丝扣应采用机床加工并冷弯成型，不得使用板牙套丝或挤压滚丝，长度不小于80mm；钢梁就位后，安装L63*6*260的钢压板，两个钢压背对方向安装，每个端头U 型锚栓端头设置2个螺母，外露丝扣不小于3整丝、锚固螺栓与型钢间隙应用硬木楔楔紧。悬挑梁末端做法见下图：

3.1.2 遇墙处在外墙合模前在外墙埋设木盒预留孔洞（200高*180宽）及（290高*200宽），禁止割除主筋。

3.1.3卸荷所用钢丝绳不参与悬挑脚手架受力计算；钢丝绳与建筑结构拉结的吊环应使用 HPB235 级钢筋，其直径20mm，吊环预埋锚固长度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 中钢筋锚固的规定。

3.1.5局部核心筒部位使用型钢三脚架。型钢三脚架使用14#工字钢和10#工字钢焊接而成，使用锚件与高强化学螺栓与墙体连接。本工程所使用的型钢三脚架，必须经专业厂家进行加工，进场时必须均有相应合格证。

3.2 立杆

3.2.1脚手架立杆采用对接接长，立杆的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，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500mm。

3.2.2 脚手架立杆顶端栏杆高出女儿墙上端1m，高出檐口上端1.5m。

3.3 脚手架水平杆、脚手板

3.3.1 纵向水平杆的构造应符合下列规定：

3.3.1.1纵向水平杆应设置在立杆内侧，单根杆长度不应小于3跨；

3.3.1.2纵向水平杆接长应采用对接扣件连接或搭接。

3.3.2 横向水平杆的构造应符合下列规定：

3.3.2.1作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2；

3.3.2.2使用脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。

3.3.3脚手板

3.3.3.1作业层脚手板应铺满、铺稳、铺实；

3.3.3.2 脚手板应设置在三根横向水平杆上。脚手板的铺设应采用对接平铺或搭接铺设。脚手板对接平铺时，接头处应设两根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130mm ～150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm（图a）；脚手板搭接铺设时，接头应支在横向水平杆上，搭接长度不应小于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm（图b）。

（a）脚手板对接 （b）脚手板搭接

3.4剪刀撑

3.4.1悬挑脚手架应在外侧全立面连续设置剪刀撑。

3.4.2剪刀撑的设置应符合下列规定：

a、本工程立桿纵距为1.5m，步距1.5m，每道剪刀撑跨度为6m，与地面的切斜角为45°。

b、剪刀撑斜杆的接长应采用搭接，搭接长度不小于1m ，并采用不少于3个旋转扣件固定。端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm。

c、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应大于150mm。

3.5连墙件

3.5.1本工程连墙件设置按架体2步3跨设计，框架结构部分应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，外用电梯、卸料平台两侧必须设置连墙件（不大于层高），本工程层高4.2米，架体步距为1.5/1.5/1.2m，连墙件设置在楼层悬挑板上，板上预埋48钢管，与架体节点部位连接，连接方式为双扣件，作为拉结点使用。

3.5.2本工程核心筒位置剪力墙连墙件与楼梯间洞口连接，无洞口位置在剪力墙中预埋套管，穿墙管采用双扣件进行加固，连墙件的布置应符合下列规定：

3.5.2.1应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；

3.5.2.2应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。

3.6 防护栏杆

3.6.1脚手架外侧使用建设主管部门认证的质量合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

3.6.2选用专用绑绳张挂安全网，要求严密、平整。

3.7 架体保险措施

本脚手架采用钢丝绳保险体系，分别在各悬挑主梁部位选用6×19直径16mm钢丝绳做构造卸力，钢丝绳公称抗拉强度1400Mpa，卸荷钢丝绳设置应符合JGJ130-2011中的规定。工字钢下焊接150mm直径25的三级钢，每根工字钢均需卸荷，架体在6层时需对架体部分卸荷，采用悬挑钢梁与外立杆的交点处设置一卸荷点，钢丝绳从钢梁底部兜紧，且与结构外墙或圆钢拉环拉接牢固，每两跨一道卸力钢丝绳每端加设三个钢丝绳连接卡扣和一个保险卡扣。如下图：

4 结论

4.1本工程根据外立面的特点，合理选择外防护架的搭设方法，使室外防水、回填与主体同步进行，加快工程进度，具有明显社会效益。

4.2本工程脚手架方案应用本工程中有效的指导了施工，保证了外防护架的安全，未发生安全问题。

参考文献

[1] JGJ 130-2011，建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S]

[2] GB/T700-2006，碳素结构钢[S]

[3]悬挑脚手架施工技术在高层建筑工程中的应用[J]. 吴烨，沈涛，田忠翔，戴玉.住宅与房地产. 2016（18）

[4]建筑工程外脚手架施工技术与管理研究[J]. 陈豪.建材与装饰. 2016（09）