懸挑式腳手架專項施工方案研究

周 博

（中鐵二十局集團第六工程有限公司，陜西 西安 710032）

0 引言

懸挑式腳手架以其可有效解決建筑施工場地條件有限、施工進度要求緊等特點，被廣泛應用于現(xiàn)代建筑工程項目中。其作為與工程建設安全密切相關的重要建筑施工措施和技術，對工程安全具有重要意義。因此，除了采用合理的結構設計方法以確保其支撐結構系統(tǒng)的穩(wěn)定性外，還需要制訂合理的施工方案以確保安全施工。目前，白光明、馮倩、汪詩敏、賈江磊、趙江學、冒柳新等多位研究學者分別探討了懸挑腳手架在不同房建、市政項目中的技術要點與施工控制，然而不同的項目在腳手架工程專項方案設計施工時仍有許多難點，且懸挑腳手架項目施工難度系數(shù)高，需要對不同的項目懸挑腳手架方案進行專項研究?；诖?，本文以廣州恒大紫荊府項目為背景，針對其施工特點，對其腳手架工程進行專項方案進行研究，以期為類似項目施工提供借鑒。

1 工程概況

1.1 基本概況

廣州恒大紫荊府項目位于廣東省廣州市增城區(qū)城高路中新鎮(zhèn)。項目包含單體工程共計13棟，包含綜合樓、幼兒園、商鋪、地下車庫以及住宅高層，建筑面積共計約17萬平方米，地上建筑面積約為13萬平方米，地下建筑面積約為50 450平方米。結構形式含框架結構、框架剪力墻結構兩種。

1.2 工程重難點

（1）本項目為商業(yè)及高層住宅樓。結構類型為框架、框架剪力墻結構。每個單體工程都有許多陽臺，結構懸挑多，受力復雜，很難處理腳手架節(jié)點。因此，詳細的結構處理是本項目的控制重點。

（2）背景工程建筑結構外形不規(guī)則，陰陽角較多，懸挑主梁布置難度大。

（3）背景工程共計32層，標準層層高均為3m，層高相對較高，對于連墻件的布置要進行綜合考慮。

（4）背景工程外立面不平整，局部樓層存在大懸挑部位，施工難度較大，需要對其進行專項設計。

2 腳手架搭設施工關鍵技術

2.1 懸挑梁定位

懸挑梁定位時應設置在固定距離同時做好明顯標記。普通主梁懸挑時，立桿應直接支撐在懸臂梁上，水平懸臂梁與上腳手架豎桿縱向間距相同；為保證上架的穩(wěn)定性，上部腳手架的豎桿和懸臂梁的支撐結構應采取可靠的定位連接措施。如圖1所示，為腳手架立柱與懸挑梁的連接示意圖。

圖1 腳手架立桿與挑架的連接圖

2.2 懸挑梁錨固

如圖2所示為懸挑梁連接圖。懸臂梁用U形螺栓固定。U型螺栓與懸挑梁之間的間隙由木楔楔緊。錨固處的樓板應預先配置，以承受懸臂梁錨固端產(chǎn)生的負彎矩，否則應采取頂板卸荷措施；地腳螺栓應為雙螺母。

圖2 懸挑梁連接圖

2.3 特殊部位懸挑梁布置

2.3.1 懸挑結構部位

懸挑梁的支承點應優(yōu)先設置在結構梁上，若要設置在外伸陽臺上或懸挑板上時，必須采取加固措施。

2.3.2 建筑結構陽角部位

陽角處的懸挑梁布置呈扇形布置，當陽角處懸挑梁交匯，應該在交匯處將兩側懸挑梁與陽角處懸挑梁進行焊接。

2.3.3 樓梯部位

如圖3所示為樓梯間懸挑梁布置圖。陽臺處的懸挑梁采用內置橫壓梁方法進行安裝，橫壓梁放置于樓梯間的兩側框架梁上，并采用預埋件固定。

圖3 樓梯間懸挑梁布置

2.4 立桿及水平桿設置

如圖4所示為立桿及縱橫向水平立面圖。其中立桿與立桿之間采用扣件連接，立桿與縱向水平桿通過直角扣件連接。在搭設過程中需要控制立桿的垂直偏差在架高的1/400之內?？v向水平桿設置在立桿內側，其長度不小于3跨?？v向水平桿宜采用對接扣件連接，縱向水平桿的對接扣件應該交錯布置。

圖4 立桿及縱橫向水平立面圖

2.5 剪刀撐設置

如圖5所示為剪刀撐（立桿）搭接構造圖。剪刀撐搭設時，每道剪刀撐寬度不應小于4跨，且不應小于6m，斜桿與地面的傾角宜控制在45°～60°之間。剪刀撐斜桿的接長應采用搭接或對接。

圖5 剪刀撐（立桿）搭接構造圖

2.6 安全保證措施

2.6.1 搭設鋼管立桿

因背景工程懸挑架搭設部分懸挑鋼梁受力點在懸挑結構上，為了保證懸挑架受力層懸挑構件結構安全，在受力層結構下部對懸挑構件進行回頂。具體做法為在懸挑梁端部及每跨懸挑連系梁中部用鋼管進行回頂加固，示意圖如圖6所示。

圖6 剛性懸挑腳手架側面示意圖

2.6.2 安裝防護裝置

腳手架安全防護裝置的搭設是施工安全保證的重要手段。每層外架外側均采用φ48×2.8鋼管做兩道護腰桿，高度600mm；外架頂部做上欄桿，高度為1.5m；作業(yè)面層均設置腳手板擋板，腳手板擋板寬度不小于200mm，斜刷紅白油漆間距200mm；欄桿、護腰桿和擋板均應布置在立桿內側。每個作業(yè)層腳手板下，均要設置一道安全兜網(wǎng)。

2.6.3 安全管理措施

（1）人員保障。

施工前項目安全員必須對所有架子工人進行安全交底。腳手架搭拆必須由持上崗證的專業(yè)腳手架工承擔，同時做好教育記錄和安全施工技術交底。項目安全員積極監(jiān)督檢查逐級安全責任制的貫徹和執(zhí)行情況，定期組織安全工作大檢查。

（2）技術保障。

腳手架搭設時，嚴禁推車等重物在腳手架上移動，所有桿件、施工材料不得隨意堆放在腳手架上，同時禁止隨意拆除腳手架構件和連墻件，當遇到立桿懸空或沉陷、聯(lián)結松動、桿件變形等問題時，應立即停止使用腳手架。

3 腳手架桿件搭設承載力計算

3.1 橫向水平桿承載力計算

3.1.1 荷載設計

承載能力極限狀態(tài)下的荷載計算如下：

橫向水平桿計算簡圖如圖7所示。

圖7 橫向水平桿計算簡圖

3.1.2 抗彎驗算

式中，M為彎矩；W為荷載；[f]為鋼材的抗壓強度設計值，205.0 N/mm。

由此可見橫向水平桿的計算強度小于205.0N/mm，滿足抗彎強度要求。

3.1.3 撓度驗算

由此可見滿足使用要求。

3.2 立桿穩(wěn)定性計算

組合風荷載作用：

由此可見立桿的計算強度小于205.0 N/mm，立桿穩(wěn)定性滿足使用要求。

4 結語

懸挑式腳手架的支撐結構體系是保證整個建筑工程施工安全的重要環(huán)節(jié)。在項目開工前需要制訂腳手架專項施工方案，同時進行穩(wěn)定性安全驗算；施工準備階段，需要考慮工字鋼的選材及腳手架的安全、穩(wěn)定和防護性能；在懸挑腳手架系統(tǒng)搭設的過程中，應該加強對于安全防護措施及對施工質量的監(jiān)督，以保證腳手架專項工程的施工安全與質量。