悬挑式外脚手架高层建筑搭设技术探讨

悬挑式外脚手架高层建筑搭设技术探讨

徐建弘

中国建筑第二工程局有限公司华东 公司 上海 200000

摘要：高层建筑相较于普通建筑而言，施工环境更加复杂，涉及到众多施工环节，任何一个环节出现问题，都会影响到整体的施工效率和质量。受到施工条件和外界环境影响，高层建筑在具体施工中，施工难度大，主体结构工程需要依托于悬挑式外脚手架进行，有大量的高空作业环节，危险性较大，所以合理搭设悬挑式外脚手架，是高层和建筑施工活动安全有序进行的关键所在。

关键词：悬挑式；外脚手架；高层建筑；搭设技术

随着我国城市人口数量越来越多， 导致城市用地也更加紧张， 在这样的大环境下大量的高层建筑被设计单位所采用。由于外界环境和施工条件的影响， 高层建筑在进行施工的过程中具有很大的施工难度， 如主体结构工程施工中的外脚手架搭设一方面能够为施工过程中的高空作业提供平台， 另外对于高层建筑外墙装饰施工和结构施工的多种需求也能很好的保障， 所以搭设技术的合理控制是非常重要的。

1 悬挑式外脚手架的优势

高层建筑施工期间，由于施工场地限制，很难及时进行土方回填施工，在一定程度上影响到施工活动有序展开。由于高层建筑施工环节特殊，有很多高空作业环境施工难度较大，通过搭设悬挑式外脚手架，有助于为施工活动提供平台，消除潜在的安全隐患。近些年，脚手架结构得到了进一步优化和完善，并且在长期的总结和改进中形成了系统化的搭设技术，即悬挑式外脚手架搭设技术。在高层建筑主体结构中应用悬挑式外脚手架搭设技术，具有鲜明的优势，不需要占用施工场地，可以减少土地资源的占用，对施工现场的不良影响较小。通过局部搭设方式，可以最大化提升施工效益，根据施工需要自由拼装和组装，减少施工成本。

2 工程概况

以某工程为例，主体结构为框剪结构，建筑总面积为35 515 m2，高度80 m，地上19层，地下2层，第1层5.6 m，第2层4.3 m，3层以上每层均为3.8 m，地下2层每层高度为3.6 m。依据工程结构形式，选用双排扣件式悬挑式外脚手架分层搭设，选择16号型钢悬挑梁在2层、7层、12层和17层楼面搭设，剪刀撑、水平杆和立杆的材料为ϕ48.3 mm×3.6 mm钢管材料，连墙件则选择两步三跨以及扣件连接。结合技术要点，选择阻燃密目安全网和钢笆片脚手板;调整悬挑段搭设参数，架体的横向间距0.85 mm，纵向间距1.5 m，内立杆离墙间距150 mm，悬挑梁外伸1.21 m，锚固段1.80 m，使用ϕ14的钢丝绳，同建筑主体结构拉结，保证各项指标符合施工安全标准。

3 高层建筑施工中悬挑式外脚手架搭设技术要点

高层建筑作为建筑行业的主流，有助于提升建筑行业的整体水平，有效缓解城市土地资源紧张的问题，带来可观的效益。所以，应该把握悬挑式外脚手架搭设技术要点，打造高质量的建筑工程。

3.1 结构形式

应用悬挑式外脚手架搭设，需要对承力形式加深认知理解，主要包括撑拉结合式、挑撑式、挑梁式和挑拉式几种。其中挑撑式脚手架的承力结构，是将型钢挑梁与斜撑杆结合在一起，凭借结构独特的优势广泛应用到剪力墙结构施工中。挑拉式脚手架则是型钢挑梁与斜拉杆结合形成，形成的正三角承力结构，用于承担外脚手架的荷载。此种结构的承载力较高，是高层建筑施工中应用较为广泛的一种。挑梁式脚手架搭设，主要承力结构为型钢挑梁结构，与悬臂梁受力情况相近，根部承受的弯矩和剪力较大。本工程的脚手架结构选择，主要是选用双排扣件式悬挑式外脚手架分层搭设，选择16号型钢悬挑梁在2层、7层、12层和17层楼面搭设，连墙件则选择两步三跨以及扣件连接。

3.2 结构荷载计算

在高层建筑施工中，应用悬挑式外脚手架搭设技术，应该把握技术要点，计算结构荷载。计算结构的活荷载，在具体搭设脚手架期间，容易受到客观因素影响导致荷载变化，在设计脚手架时整理相关数据信息，包括施工机械设备重量、人员重量、材料荷载以及风荷载等因素。计算恒荷载，施工中荷载力恒定不变，即为恒荷载，如搭设脚手架的自重以及其他配套设施荷载。计算脚手架整体的荷载，包括横向以及纵向水平杆、剪力撑;连接和结构计算方面，搭设脚手架，选择合适的计算方法，掌握构件分布规律与荷载分布情况，为后续的材料选择提供可靠数据支持。

3.3 选择合适的材料

在立杆搭设期间，由于型钢材料自身强度和硬度较高，性价比可观，应该结合实际情况选择合适的钢材料，由于不同型号的钢管材料，承重存在一定差异，扣件材料选择为扣件质量和重量提供保障，规避后期施工中扭力不足问题，在施工前需要结合施工和要求检查扣件质量，剔除质量缺陷的材料。本工程剪刀撑、水平杆和立杆选择的材料，规格型号为ϕ48.3 mm×3.6 mm钢管材料。扣件验收期间，如果发现扣件之间连接不牢固，如螺栓滑丝问题，应及时更换，确保扣件节点质量符合要求。脚手板和安全网的材料，选择阻燃密目安全网和钢笆片脚手板。搭设脚手架，多选择钢材质，依据材质质量要求，选用合理的材料，规范化施工。

3.4 脚手架搭设

在高层建筑悬挑式外脚手架搭设中，为了保证搭设质量，应该做好各个环节质量控制。依据施工要求控制搭设高度，通常不超过20 m，分段卸载装置为外脚手架结构安全性和可靠性提供保障，便于后续施工活动有序展开。在主节点设置期间，计算横距、纵距、立杆稳定性与步距等。架设立杆，使用扣件方式将水平杆紧密连接在一起，为架体结构稳定提供保障。

3.5 脚手架拆除

脚手架拆除工作由于工作危险较大，伴随一系列隐患，需要高度关注和重视这一环节的质量控制。为了规避安全事故出现，施工人员应该依据要求佩戴安全带和安全帽，由专人负责拆除外脚手架，自上而下，逐层拆除，保证工作效率的同时，避免对建筑整体带来损伤。创设安全环节，充分发挥悬挑式外脚手架优势，辅助高层建筑施工活动安全有序进行。

3.6 搭设技术要点

高层建筑的施工企业在搭设悬挑式外脚手架的时候， 要想合理控制搭设质量， 就必须重视以下几方面:一般情况下， 高层建筑在进行悬挑式外脚手架搭设的过程中， 必须合理控制搭设高度， 使其保持在20米以内。根据工程的需要可以分段卸载装置， 从而有效的保证外脚手架体系的可靠性、安全性以及搭设的质量。同时， 在设置主节点的过程中， 首先必须要根据计算立杆纵、横距和步距。先树立杆， 再通过扣件固定水平杆， 横向水平杆在下， 纵向水平杆在上， 然后将扣件方式紧密连接起来。同时， 连墙件和剪刀撑的设置对架体的稳定性起到了很重要的作用。

4 结语

高层建筑是建筑行业的主要内容，面对城市建设用地资源减少带来的挑战，积极推动高层建筑建设十分必要。搭设悬挑式外脚手架，有助于施工活动规范化展开，需要结合工程特性，把握悬挑式外脚手架搭设技术要点，依据制度和要求规范化施工，保证悬挑式外脚手架结构的安全和稳定。

参考文献

[1] 李锦通，潘怡华，詹将.分段悬挑式外脚手架逆向拆除施工技术的应用[J].安徽建筑，2019，26(10):94-96+228.

[2] 郑超，徐旭，朱海.悬挑式承插盘扣外脚手架在公共建筑施工中的应用[J].建筑施工，2018，40(8):1387-1389.

[3] 杨德嵩，张骏，白洪宇，等.高层悬挑结构模板支架与外脚手架共用悬挑架施工技术[J].施工技术，2018，47(S1):282-285.

[4] 何夕平，王璜，赵雪会.扣件不同紧固力矩对工字钢悬挑钢管外脚手架变形影响分析[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版)，2018，50(2):196-201.

[5]关锦雄.悬挑式外脚手架高层建筑搭设技术研究[J].低碳世界， 2017 (6) :135~136.

[6]谢向东.高层建筑中悬挑式脚手架的搭设技术之探讨[J].商品与质量·建筑与发展， 2013 (03) :61~63.