悬挑式脚手架

悬挑式脚手架施工工法

在高层建筑施工中，悬挑式脚手架因其节省材料的特点获得了较多的运用，但以往的悬挑式脚手架是采用钢管作为悬挑支承机构，稳定性较差，不能为建筑主体的结构施工提供安全可靠的操作平台，而采用型钢材料作为悬挑梁的悬挑式脚手架，具有较好的稳定性、安全性，能满足施工安全生产需要。 1、特点

1.1 采用型钢制作的悬挑梁作为悬挑式脚手架承力构件，并辅以悬挑梁稳定件，确保该脚手架在施工中的安全。

1.2 便于悬挑式脚手架的安装与拆除。 2、适用范围

本工法适用于普通工业与民用建筑的主体结构工程及外墙装饰工程施工的外脚手架搭设和使用。 3、工艺原理

利用固定在主体结构梁板上的型钢制作的悬挑梁，并辅以悬挑梁斜拉钢丝绳稳定件作为钢管外架的承力构件，搭设钢管外架高度不超过24m，并按一定数量设置拉结点，以分段搭设满足脚手架高度的要求。 4、工艺流程及操作要点 4.1 工艺流程及主要技术数据： 4.1.1工艺流程

悬挑式升降脚手架工艺流程见下图。

表4.1.2 悬挑式脚手架主要技术数据

4.2 脚手架的架设： 4.2.1 设置悬挑梁预埋件

悬挑式脚手架搭设前须预先设置悬挑梁预埋件。

1）依据施工平面布置图确定脚手架立杆位置同时确定预埋位置。 2）预埋件采用φ16～φ18圆钢制作接。 3）每道悬挑梁的预埋件不得少于两道。

4）预埋件设置的间隔应保证悬挑梁的固端长度为悬伸长度的1.5倍，间隔以1.8m～2.1m为宜。 4.2.2 焊接悬挑梁

设置悬挑梁作为脚手架搭设的基础

1）依据施工平面布置图及预埋件位置放置悬挑梁。放置悬挑梁时应保证悬挑梁的固端长度是悬伸长度的1.5倍。

2）在指定位置上将悬挑梁与预埋件进行焊接，焊接质量应满足设计要求。

3）如悬挑梁的位置与施工图指定位置偏离超过0.2m、悬挑梁有交叉重叠现象或悬挑梁固端长度留置不足，必须采取可靠措施进行解决。 4.2.3 设置悬挑梁稳固件

在每个悬挑梁上应设置悬挑梁稳固件，稳固件一般选用钢丝绳，用花兰螺栓调紧，钢丝绳与花兰螺栓的选用应进行设计计算。 4.2.4 脚手架的搭设

脚手架搭设除满足普通落地钢管脚手架施工要求外，还必须注意以下要点： 1）脚手架首步架高为1.5m，其余步高为1.8m，脚手架立杆纵距与立杆横距依专项施工组织设计确定，立杆横距以0.9m～1.1m、纵距以1.5m～1.8m为宜，每段搭设的脚手架高度依专项施工组织设计确定，但最高不得超过24m。

2）在同一直线方向上的纵向水平杆必须用对接扣件通连在一起。 3）纵向水平杆必须与相交的所有立杆用扣件连接。

4）脚手架应在外侧立面沿整个长度和高度上设置连续剪刀撑，每道剪刀撑跨越立杆根

数为5～7根，最小距离不得小于6m，剪刀撑水平夹角为45°～60°，将构架与悬挑梁（架）连成一体。

5）构架底部与悬挑结构应连接牢靠，不得滑动或窜动。构架底部应设置纵向和横向扫地杆，扫地杆应贴近悬挑梁（架），纵向扫地杆距悬挑梁（架）不得大于20cm；首步架纵向水平杆步距不得大于1.5m。

6）架体结构在下列部位应有加强措施 1、架体立面转角处；2、架体与塔吊、电梯、物料提升机、卸料平台等设备需要断开或开口处；3、其它特殊部位。

7）所有架体必须设置两道搁栅，以便竹脚手板的铺设。 4.2.5 连墙件的设置

脚手架的连墙件不仅起到防风荷载与倾覆的作用也大大提高了脚手架的整体稳定性。

1）脚手架连墙预埋件的预埋 连墙预埋件采用钢管

a、连墙钢管的预埋沿每一个楼层对应主框架的位置建筑物梁上预埋一道，预埋钢管的长度不得小于0.4m，埋深不得小于0.25m，距建筑物的边缘不得小于0.2m。

b、在脚手架卸料平台处对应的楼面的建筑物梁上必须预埋两道预埋钢管，预埋间距为1.8m，预埋方法同上。

2）连墙件的设置

悬挑架架体应采用刚性连墙件与建筑物牢靠连接，连墙件应设置在与悬挑梁相对应的建筑物结构上。脚手架每两步三跨或脚手架架体立面投影面积每27m以内应设置一道刚性连墙件。严禁采用钢筋铁丝等柔性连墙件。 4.2.6 防护设施的搭设

1）安全网的铺设

a、沿脚手架外侧立面全高用密目安全网全封闭，且安全网必须挂在外排钢管的内侧。 b、脚手架离墙间距应控制在0.20m～0.30m之间，架子底部必须铺设兜底安全网且必须铺设至建筑物墙面。

2）脚手架架体结构必须铺设竹制脚手板，在结构施工中每三层铺设一道，竹笆片四周需用铁丝扎牢；首步架须满铺竹笆片。

3）脚手架作业层必须设置高1200mm、600mm两道防护栏杆及高180mm踢脚板，踢脚板应用铁丝与脚手架立柱扎牢。

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4.2.7 施工电梯破断口处脚手架的搭设

当脚手架不能连续时，如因施工电梯的存在及电梯卸料平台必须独立设置，脚手架不能形成闭合的整体，为防止脚手架在断口处可能发生的沉降，沿电梯两侧应单独设置悬挑梁而不受立杆纵距的限制，且须单独设置连墙件。 4.3 脚手架的交用验收：

当悬挑式脚手架每段搭设完毕，应对脚手架进行交用验收，交用验收包含以下几个内容。

4.3.1 技术资料的检查验收 4.3.2 悬挑支承体系安装质量 4.3.3 架体搭设质量 4.3.4 架体防护措施质量

验收合格后，脚手架交付施工方进行使用。 4.4 悬挑式脚手架的日常维护保养： 4.4.1 定期检查悬挑梁的焊缝状况。

4.4.2 定期检查脚手架连墙件与横向水平杆的维护状况。 4.4.3 定期检查主节点处扣件的质量状况。

4.4.4 定期对钢管、扣件、安全网、脚手板进行维护与更换。 4.4.5 定期对脚手架进行安全检查。 4.5 脚手架的稳定性验算： 4.5.1 悬挑梁的稳定性计算

稳定性计算公式：Mx/ψbWx≤f

ψb：型钢整体稳定系数，热轧槽钢简支梁的计算公式ψb=570bt/（Lh）×（235/fy） H型钢的计算公式可参照《钢结构设计规范》(GBJ17-2003)进行计算，计算公式如下： ψb=βb（4320/λ

2y

）×Ah/Wx{［1+（λyt1/4.4h）］+ηb}×（235/fy）

1/2

b：型钢翼板宽度 t：型钢翼板厚度

L：简支梁的型钢的两支点长度 h：型钢高度

fy：型钢的抗压强度设计值为215N/mm

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该式子是按照弹性工作阶段导出的。对于钢梁，应考虑到残余应力影响，当ψb＞0.6时，梁以进入弹塑性工作阶段，其临界弯矩有明显的降低，此时，应按下式算出与ψb相应的值ψb，来代替梁整体稳定性计算公式的值ψb

ψb=1.07－0.282/ψb≤1

H型钢梁如果ψb＞0.6，也参照上式进行验算

4.5.2 架体稳定性计算，可转化为较简单的立杆稳定性计算

1）不组合风载荷时， 立杆稳定式：N/ψA≤f f —强度设计值

ψ—轴心受压杆件的稳定系数 A — 立杆截面积

N — 计算立杆段的轴向力设计值

2）组合风荷载立杆稳定式：N/ψA＋MW/W≤f 风荷载的计算：ωK=0.7μSμZβZωO ωk—风载标准值

ωO—基本风压ωO=0.6KN/m（本地区最大风压） μS—风荷载体型系数μS=1.0×0.6=0.6 μZ—风压高度变化系数μZ=2.09 3）、砼强度的验算

依据设计计算本工法规定当锚固处砼强度达到C10以上，方许可在悬挑梁上搭设脚手架。

验算式：F1≤0.6ftumh0 F1—锚固件作用力

Ft—当混凝土强度等级为C10时，其抗拉强度值为ft=0.65N/mm。 um—距局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处的周长 5、主要材料机具 5.1 搭设材料：

钢管（φ48×3.5mm）、扣件（对接、直角、旋转）、竹芭片（脚手板）、密目安全网、钢丝绳、悬挑梁等。

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2

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5.2 操作工具：

活动扳手、手拉葫芦、切割机、对讲机、冲击钻、锤子、电焊机、气体切割工具。

6、劳动力组织与人员要求

7、质量标准

脚手架架设与安装质量必须符合建设部JGJ59—99《建筑施工安全检查标准》、《建筑施工悬挑式脚手架安全技术若干规定（试行）》关于悬挑式脚手架的要求。 8、安全措施

8.1 操作人员必须持有登高作业操作证方可上岗，作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。

8.2 技术人员在施工前必须编制专项施工组织设计，脚手架搭设（拆除）前必须给所有作业人员下达书面安全技术交底。

8.3 钢管与扣件进场前应经过检查挑选，扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。经扭力扳手检测每个螺栓的预紧力需在40Nm～65Nm之间。

8.4 架子搭设完毕，用密目安全网铺于架子的外围及底部；脚手架首步架、作业层需满铺脚手板，其余每三层设置一道脚手板，并且每一片竹篱笆都要用铁丝与钢管扎牢。 8.5 悬挑式脚手架施工活载不得大于2KN/m，同时工作的作业层不得超过三步。 8.6 悬挑式脚手架作为建筑物结构施工时安全防护屏障及装修时作业平台，严禁将摸板支架、揽风绳、泵送混凝土、和砂浆的输送管道等固定在脚手架上；脚手架严禁悬挂起重设备。在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护

8.7 脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的，未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。其中在脚手架使用期间，下列杆件严禁拆除：1、主节点处横、纵向水平杆，2、连墙件。

8.8 在架子上施工的各工种作业人员应注意自身安全，不得随意向下、向外抛、掉物品。 8.9 架子在搭设（拆卸）过程要做到文明作业，高空作业需穿防滑鞋，佩带安全帽、安全带，未佩带安全防护用品不得上架子。、搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，并派专

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人看守，严禁非操作人员入内。

8.10 雨、雪及六级大风以上天气严禁进行脚手架搭设、拆除工作。 8.11 应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修，内容包含以下几个方面。

1）在下列情况下，必须对脚手架进行检查 a、在6级大风和大雨后。 b、停用超过一个月，复工前。 2)检查保修项目

a、各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合施工组织设计的要求。 b、扣件螺丝是否松动。 c、安全防护措施是否符合要求。 9、效益分析

9.1 提高了脚手架的稳定性：

传统的悬挑式脚手架采用钢管、扣件作为悬挑支承机构，稳定性较差，不能满足建筑施工安全生产的要求。采用型钢材料作为脚手架悬挑支承机构，悬挑梁的稳定性大大提高，可以满足建筑施工安全生产要求 9.2 节省材料：

在高层建筑中使用悬挑式脚手架，由于悬挑式脚手架是分段搭设的脚手架，因此可以将下一段搭设的脚手架拆除翻转至上一段进行搭设，可大大减少施工中架设材料的使用量。

选取周长为150m、200m、250m的典型建筑，分别按高度15层、20层、25层、30层作如下比较，悬挑式脚手架每段搭设5层，层高3m计：

H=15层

H=20层

H=25层

H=30层

A：附着式升降脚手架耗用钢管量 B：双排钢管外脚手架耗用钢管量 a：钢管降低率a=（B-A）/B×100%

可以得出这么一个结论：建筑物高度越高，使用悬挑式脚手架的经济效益越明显。