附着式升降脚手架在超高层建筑施工中的运用探析

王俊

襄阳市住房投资有限公司 湖北襄阳 441000

附着式升降脚手架具备施工效率高、安装简单、模块化等优势，在高层、超高层建筑中应用广泛。在用料方面，附墙外挂脚手架材料用量与建筑物的整体高度关系不大，而与建筑物的周长具有较大关系，因此其与其他脚手架机械结构相比，具有用钢量少的特点，表现出较高的经济效益。现代建筑的建设周期及建筑水平显著提升，自动化机械产品的使用为加快建筑建设速度提供了动力。

1 工程概况

某超高层建筑为全现浇剪力墙混凝土结构，总建筑面积高达65890m2，地下3层结构，地上主要分为东西中三侧，其中东侧和西侧楼高32层、中侧楼高16层。本项目设计有外飘窗结构。在施工过程中，为合理选择外脚手架结构，以剪力墙钢模板及外飘窗施工为基础，开展附着式升降脚手架设计优化分析[1]。

2 附着式升降脚手架选型

本项目中脚手架选型为：脚手架操作平台搭设在屋盖钢结构下方架空层楼面上，脚手架平台搭设高度为16米，长宽根据屋盖的投影形状搭设，宽60米，长100米。脚手架材质选用Q345Bφ48×3.2盘扣式钢管，抗压、抗弯强度设计值fc=290N/mm2。脚手架立杆的纵距b=1.2m，立杆的横距l=1.2m，立杆的步距h=1.50m，平台顶面满铺脚手板，并在平台边缘设置1.2m防护栏杆。脚手架平台的上人爬梯设置在站房东西两侧的12.5米高设备层上，单跑。平台顶部支撑大梁为两根φ48×3.2管，小梁置于大梁上方，扣件固定，单根布置，间距300mm。

3 附着式升降脚手架搭设方案

脚手架搭设的顺序为：在牢固的地基弹线、立杆定位→竖立杆→装第一步纵向横杆并与各立杆扣紧→安第一步横向横杆→安第二步纵向横杆→安第二步横向横杆→加设竖向斜撑→接立杆→逐层按前面步骤安装→防护围栏、立挂安全网。

3.1 定位测量要求

脚手架搭设前，根据现场情况及结构尺寸绘制脚手架立杆布置图，量出立杆距柱或梁距离及立杆横距、纵距，并用红漆标记。

3.2 立杆构造要求

立杆应竖直安放在脚手板上，立杆搭设不允许有浮地松动现象，横杆与立杆连接时应套紧，立杆接长采用同心对接接头连接，相邻两根钢管立杆的接头位置应相互错开，同一截面上有接头的立杆数量不应超过总数的50%。立杆搭设过程中应同时沿纵横方向向前推进搭设，不得沿一个方向搭设完成后再向另外一个方向搭设。且立杆搭设时应分层进行，不得一次性搭设到支撑顶端。立杆搭设过程中水平横杆及剪刀撑应同步进行，防止立杆一次性搭设过高或高宽比过大而造成倾覆。

考虑到网架拼装时候下弦球有集中荷载，因此在搭设立杆时候应当将立杆尽量设置正对在下弦球中心的位置。当网架下弦球中心的拼装架设点位于脚手架平面网格中心时候，在支撑套管下方应当横放10号槽钢或者8CM木楞或者冲压钢板加强支撑点，使集中力转移至立杆上[2]。

3.3 剪刀撑、连墙件构造要求

本工程满堂钢管脚手架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑。在架体外侧周边及内部纵横向按照五步四跨设置一道，由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑的斜杆与地面夹角为45°-60°之间。在竖向剪刀撑顶部交点平面设置连续水平剪刀撑，本工程脚手架高度约16m，中部层应当设置水平剪刀撑。

3.4 作业平台板铺设要求

落地式满堂脚手架搭设完成后，顶部作业层横杆水平杆纵向间距0.3m，平台顶面满铺钢板脚手板，脚手板铺设时拼接严密，并采用铁丝将脚手板固定在架体横杆上，板间缝隙不得大于150mm。平台脚手板与边缘挡脚板间不得存在缝隙，防止平台上杆件、工具等物料坠落，造成伤亡事故。

4 飘窗改进方案

通过对飘窗结构及其做法的合理探索，希望能够通过实现方便、可靠、适用性的施工方法，进而降低施工成本，对飘窗施工方案在原外挂架施工基础上进行改造，并实现承载力的计算，在外挂架结构的下部附加挂架，并悬挂密目网等，以此作为整个飘窗结构支模操作式平台，并将附加挂架与原外挂架结构形成一个整体，将外架结构进行提升平台操作，做好安全防护第一，施工搭建第二的有益效果。

5 传统做法与改进做法效益对比

传统的附墙外挂脚手架一层的安装周期为2工时，拆除作业同样为2工时，整个项目完成需要2240工时，。人工费计算，按照47元/d计算，则标准化的飘窗防护架结构的费用总计为105280元，而在改进以后，64个工日即可完成搭设，并不需要进一步的拆除作业，分工费为3008元，大大节省了施工成本，经济效益良好。

6 施工注意事项

（1）附着式升降脚手架不可作为模板支护系统进行使用，只能用作模板支护式平台结构。

（2）附墙式脚手架结构应依据现场实际情况，选择性的开展荷载的计算。

（3）在对应飘窗模板结构进行拆除作业的过程中，由于混凝土结构的使用强度没有达到设计的需求，因此需要施工过程中加强混凝土强度的养护及管理，使得相应部位的混凝土强度达到设计要求，并能够承受任何外力的作用[3]。

7 结语

综上所述，以本项目为例，附着式升降脚手架结构的设计改进及优化，不仅简化了脚手架施工及安装技术，同时不需要拆卸，保证了施工成本的优化，使得施工效益得到进一步的提升。本项目工程的飘窗结构尺寸较小，可经过强度计算，使得其满足自重荷载的要求。