摘要：随着我国经济的飞速发展、城市化进程的不断加快，高层建筑、超高层建筑越来越多，对于具有体量大、工序多、施工繁等特点的超高层建筑来说，保证超高层建筑的施工质量和提高建筑施工的速度是当前需要面对的问题。其中，附着式升降脚手架（简称爬架）作为一种新型的外防护脚手架，因其具有刚性大、使用寿命长、安全性能好、操作简单、成本低、效率高、外立面整洁美观、节能环保等特点，在超高层建筑施工过程中得到了广泛的应用。然而，很多超高层建筑即为城市的市标性建筑，为追求外立面独特的效果，常在屋面结构以上部分设计有外形奇特、新颖、不规则的构架层，这就使得爬架系统提升至屋面结构层后无法继续向上提升，构架层外围防护必须使用普通扣件式外脚手架。
关键词：超高层；爬架；外脚手架；转换；构架层
一、成果背景及工程概况
1.社会背景
本项目为郑州市高新区地标性建筑，2#楼塔楼是高新区目前在建项目第一高楼，地处大学科技园区重要地段，由于本项目地理位置以及项目本身的特点，受到各界的广泛关注。
2.工程概况：
本工程建筑面积月7.9万㎡，建筑高度177.150m，地上44层，主屋面层（即44层顶板，标高为157.050m）上部共设计五层花架构架层，每层22根框柱均为斜柱，倾斜角度为2.65度，标高为157.050m~177.150m，总高20.1m。由于主屋面层以上框柱均为斜柱，周围框架梁随框柱层层向内收，本项目DM300型爬架系统无法通过穿墙螺栓与建筑结构进行有效附着，爬架只能提升至44层。故本项目主屋面层以上结构（标高157.050m~177.150m）采用普通扣件式脚手架作为外围防护。
二、爬架与脚手架转换整体方案
1.工艺原理
本工程建筑面积约7.9万㎡，建筑高度177.150m，地上44层，主屋面层（即44层顶板，标高为157.050m）上部共设计五层花架构架层，每层22根框柱均为斜柱，倾斜角度为2.65度，标高为157.050m~177.150m，总高20.1m。由于主屋面层以上框柱均为斜柱，周围框架梁随框柱层层向内收，本项目DM300型爬架系统无法通过穿墙螺栓与建筑结构进行有效附着，爬架只能提升至44层。故本项目主屋面层以上结构（标高157.050m~177.150m）采用普通扣件式脚手架作为外围防护。
2.搭设流程
安装工字钢并验收→逐一竖立立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆、扫地杆扣紧→装第一步小横杆→装第一步大横杆→装第二步小横杆→装第二步大横杆→加设临时斜撑→装第三步小大横杆→安装墙连杆→铺设脚手板→搭设剪刀撑→挂设立网及平网防护→待砼强度达到要求用钢丝绳拉结脚手架→进行下一层脚手架搭设
3.质量控制措施
3.1主屋面层水平钢梁采用16号工字钢垂直于外围悬挑结构梁双排放置，外排距离结构梁端部50mm处，工字钢间距0.6m。工字钢梁与结构悬挑主梁位置均预埋2道直径18 HPB300级U形钢筋拉环，与结构悬挑次梁位置均预埋1道直径18 HPB300级U形钢筋拉环，U形钢筋拉环与工字钢采用L63mm×63mm×6mm螺栓角钢压板固定。悬挑梁梁底在44层处回顶加固。工字钢梁布置平面图见图1。
图1 工字钢梁布置平面图（局部）
3.2四个角部圆弧梁位置悬挑工字钢固定端在距离结构圆弧梁200mm、1900mm、2100mm处分别预埋3道直径18 HPB300级U形钢筋拉环，与工字钢采用L63mm×63mm×6mm螺栓角钢压板固定，双螺帽固定。
3.3工字钢悬挑部分采用100mm长C25钢筋焊接立杆定位点。外侧定位点中心距悬挑工字钢端部150mm，定位点中心间距600mm。
3.4每根悬挑工字钢均采用直径16mm钢丝绳在上一层结构进行斜向拉结，拉结吊环采用直径16HPB300钢筋预埋。距悬挑工字钢端部80mm处设置斜拉钢丝绳定位点，该定位点采用长50mmC25的钢筋垂直焊接在工字钢下部。挑架按水平方向间隔三跨4.5m，竖向按层高与建筑物结构进行刚性拉接（预埋钢管双扣件刚性连接）。在外侧立面自下而上连续设置剪刀撑。
3.5操作层的外侧必须设置防护栏杆，上栏杆上皮高度为1200mm，中栏杆居中设置，另外设木质挡脚板，高度为200mm，脚手架满挂全封闭密目安全网，密目网采用1.8m×6.0 m规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆内侧，作业层安全网应高于平台不少于1.2 m，并在作业层下部挂一道水平兜网，在架内高度3.6 m左右设首层平网，往上每隔3步设隔层平网，施工层随层设网。
3.6脚手架剖面图如下图2所示：
图3 悬挑梁节点图
三、技术优势
外脚手架采用普通钢管、扣件搭设，架体搭设技术成熟、可靠，安全性能较好。搭设时不需对爬架进行全部拆除或者局部拆除，两者互不影响。屋面构架层主体结构施工过程中，爬架仍可以作为外围防护进行架体拆除、外围二次结构施工，保证了整体工期计划。
四、结语
根据本工程特点，综合项目施工进度和经济因素，屋面构架层外围脚手架采用双排落地脚手架、悬挑脚手架相结合的搭设方式，该脚手架与爬架系统的转换方式安全、可靠、灵活，不影响主屋面防水施工，弥补了爬架系统的不足。
屋面爬架与脚手架转换施工技术已在郑州金水万达中心项目11#楼屋面构架层子结构施工过程中应用，通过对比分析，综合经济效益明显。
参考文献
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论文作者:董小飞,樊晓波,罗凯旋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/4
标签：脚手架论文; 屋面论文; 工字钢论文; 结构论文; 横杆论文; 构架论文; 标高论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;