刍议高层建筑工程悬挑式外脚手架的施工技术

季清勇

摘    要：在高层建筑施工中，外界因素深深地影响建筑工程，增大了高层建筑的施工难度，悬挑式外脚手架在高层建筑施工技术中占着重要位置。悬挑脚手架以其搭设灵活、节省材料等独特的优势得到了的众多施工企业的青睐，在工程施工中被广泛应用。

关键词：悬挑式;脚手架;搭设

1  悬挑式外脚手架的含义和特征

悬挑式脚手架： “架体结构卸荷附于建筑结构的刚性悬挑梁（ 架） 上其脚手架。”该种类的脚手架应用于建筑施工期间主要为装修工程或者主体方面，甚至用于安全防护期间。该脚手架高度不能超过20米再搭设期间。并且要按悬挑架附着着的建筑结构要求来，不能附着于砖混凝结构或是石结构，而只能存在于较高结实度的钢结构或钢筋混凝土结构，此外，与建筑结构的连接方法需通过精确计算才得以确定，对施工工程单位的规定要严格遵守。多进行归纳平时的搭设和安装的方式，并对不同的连接方式得以提取，比如：扣件相连和分段连接。施工期间有时会存在着不守常规落地方式的外脚手架高度限制，其具有优点特征为：可循环使用，有利于降低成本，钢材得以节省，安全性高，适应范围大，同时要求施工人员有着高技术要求，能够对全封闭的高层进行施工和施工便捷。

2  受力分析

对于悬挑式外脚手架的搭设方式是其他脚手架所没有的特征，所以广泛被应用于建筑施工期间。按照悬挑式外脚手架的受力特征来说，可以从悬挑承力结构的受力与外搭结构的受力两方面进行分析。通常来讲，外搭结构的搭设与常规脚手架搭设要求相同，而按照承力结构的受力特点的不同，可将悬挑式外脚手架分为以下三种。

2.1  挑梁式

这种搭建方式的成立结构不同，是型钢挑梁，以次作为向上搭设外脚手架的承力架构。这种的受力方式适合悬臂梁的承力方式类似的，弯矩和剪力都是由梁的根部来承受不大部分的。为了确保满足设计单位对安全的规定，一般型钢的规格有严格的要求，最为合适做挑梁的是两种： 一是工字钢，二是双槽钢。采用挑梁式的脚手架搭建方式，一定要安全警钟长鸣，一般会在架体高度的二分之一处安装钢丝绳，以便进行调拉和卸载。

2.2  挑撑式

挑撑式就是用一种倒三角（ 型钢挑梁与斜撑杆构成） 的承力结构来负荷外脚手架上的承力，这种一般应用于剪力结构，其中，斜撑杆的材质可以选用普通的钢管来建成即可。当挑撑式在框架结构上使用时，搭建的三角架可借助梁、柱的位置来建立，或者三脚架与楼层高度相一致，在进行三脚架设计时要确保安全性和稳定性。脚手架的悬挑部分可以固定在楼板上，或者提前埋在混凝土边缘的构件里。要确保三脚架的稳定性，就必须对斜撑杆增加一个支点，支点能双向约束。

2.3  挑拉式

挑拉式也是这一种使用三脚架来承担上部力量的脚手架方式，这个三角由型钢挑梁、斜拉杆构成。因为斜拉杆的稳定性较高，所以使用跳啦结构作为悬挑式外脚手架的受力结构是合理的，这一种方式备受推崇。挑梁与墙壁的连接一般采用固接或者铰接的方式。

3  悬挑脚手架的材料选用

因为悬挑式外脚手架在受力情况上与其他脚手架的差异较大，所以符合安全的规定，必须对搭设材料有一个更高的要求。一般来讲，悬挑式脚手架的通常选用材料型号为 φ48.3 × 3.6mm 的钢管，并且对钢管的管壁厚度做了明确的规定，也就是厚度不能太薄，要超过 3.24 mm;不仅要求型钢必须是截面双轴对称，还规定型钢的对应的资质证明要齐全，施工过程中要杜绝使用那些有质量缺陷的材料; 在悬挑式外脚手架的施工过程中，一旦采用拉索式的施工方式就要求对使用的钢丝绳有严格的要求，任何有质量瑕疵的钢丝绳都不能使用; 当使用螺栓来完成连接时，就必须要求螺栓的质量是经过严格把关的，不能存在正常规定之外的缺陷; 其他会涉及到的材料比如安全网、扣件等都必须对质量进行严格检测，对事关人身安全的事情不能有丝毫的松懈，确定满足安全的需要才能投入使用，确保施工安全，保障施工顺利进行。

4  设置悬挑梁的应注意的问题

设置悬挑梁的注意事项主要有以下四点： （1）悬挑梁与建筑结构连接应采用水平形式，固定在建筑梁板混凝土结构上，水平锚固段应大于悬挑段的1.25倍，与建筑物连接可靠;（2）悬挑梁和建筑物的固定可采用两道及以上预埋U型圆钢或螺栓扣环，两道预埋的扣环应设置在悬挑梁的端部。采用预埋U型圆钢扣环的，应在悬挑梁调整好位置后用铁楔从两不同方向楔紧，并固定。采用预埋U型螺栓扣环的，应在悬挑梁调整好位置后用铁质压板双螺母固定，螺栓丝口外露不应少于3扣;（3）悬挑脚手架的拉索柔性材料仅作安全储备措施，不得作悬挑结构的受力构件;（4）拉索的预埋U圆钢拉环宜预埋在建筑物梁底或梁侧。U型圆钢拉环预埋处的混凝土应达到拆模条件时方可悬拉拉索。预埋U型圆钢扣环、拉环埋入混凝土的锚固长度不应小于30d，并应焊接或绑扎在主筋上。

5  悬挑脚手架的搭设要求

由于悬挑式外脚手架的结构受力特点较为特殊，因此其搭设技术相对较为复杂一些，在搭设时需要经过精心设计，并且需要严格按照规范操作的搭设，这样才能保证脚手架的安全性。通常来讲，在悬挑外脚手架的搭设中，需要注意的内容主要有以下幾个方面： （1）悬挑式外脚手架在搭设时，需要滴高度进行严格控制，不能超过18m，布局严格限制在1.8m，立杆之间的竖向方向的距离要不超过一米五，此外，要求必须保障所使用的构建质量达标，符合施工安全的规定，要经过质检员的检验和确认才能使用，确保脚手架本身构件之间以及脚手架与墙体的连接可靠稳固;（2）悬挑脚手架的底层与建筑物之间的缝隙必须要堵死，进行严密封闭，这样才能避免物品坠落砸伤工作人员。一般在于建筑主体连接时使用刚性连墙件，对刚性连墙件的要求是水平间距要小于6m，垂直间距小于 4m;（3）悬挑脚手架应该进行加固的部分主要是： 架体立面转角及一字形外架两端处;架体与塔吊、物料提升机、电梯、卸料平台等设备需要断开或开口处; 其它特殊部位;（4）采用悬挑承力时，要尤其重视外脚手架的结构安全，确保其整体和局部都是稳定坚固的，确保与结构连墙件拉结之间的距离符合安全的规定;（5）外脚手架在分段悬挑搭设为确保安全，一般对其进行限制，控制在25m以内，也就是不能超过6个楼层的高度，从而确保建筑本身不受损坏;（6）尽最大努力对力进行分散承担，避免某个部位受力过多导致脚手架损坏;（7）在建设中使用撑托结合来承载负荷力量的时候，要采取一定措施，以此来确保斜于杆与斜压杆共同下作;（8）悬挑脚手架的其他搭设要求，按照落地式脚手架规定执行。

6  结束语

在高层建筑施工期间，不管考虑经济还是安全方面，悬挑式外脚手架都是较好的选择。然而于施工期间，必须提高安全意识，安装需处于安全的前提条件下进行，搭建脚手架需按照设计要求，对材料不能进行随意更改，搭建方法不能随便改变或者减少钢构数量，不能对加固方法进行偷工减料，确保悬挑式外脚手架的施工安全。

参考文献：

[1] 郭倩.架子工实用技术手册[M].武汉：华中科技大学出版社，2010.

[2] 王玉龙.扣件式钢管脚手架计算手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[3] 朴春霞.外脚手架新型连墙件施工技术应用[J].科技创业家，2013（24）.