浅谈超高悬挑外脚手架设计与施工论文_倪超,邱嘉敏

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摘要:在框架结构主体工程施工中,悬挑式脚手架是较为常见的一种架体形式,住房城乡建设部令第37号《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》规定悬挑脚手架超过20m时,应组织专家论证。本文通过对超高悬挑外架施工探索和实践,从超高悬挑外架的设计、选材、施工及细部构造方面予以分析,对其中的施工要点进行说明。从而对超高悬挑外架的经济性、安全性进行简要分析,提出加强安全防范建议措施。

关键词:悬挑外脚手架 设计与施工 经济行与安全性

1.工程概况

中海云麓花园二标段总建筑面积为222027.26㎡,其中别墅82312.28㎡、高层137185.3㎡、配套商业1226.68㎡、配套设施1303㎡。高层区域由三栋单体组成(3#、4#、5#),3号、4号楼地上31层,建筑高度104.2m;5号楼地上24层,建筑高度83.2m;

2.超高悬挑外脚手架的设计

根据JGJ130-2011规定,落地式超过50m(悬挑超过20m)的脚手架可采用双管立杆、分段卸荷、分段搭设等方法,本工程采用钢丝绳分段卸荷方法卸荷。

2.1超高悬挑架脚手架基本参数

 

根据上表可得出最不利验算数据:架体高度取33.4m,分段卸荷最大高度取18m。最终得到架体搭设参数如下:水平杆与立杆采用单扣件方式连接,立杆采用单立管。立杆纵距1.5m,立杆横距0.9m,立杆步距1.8m。内排立杆距墙距离为0.3m。采用的钢管类型为Φ48×3.6。连墙件间距为两步两跨,水平间距3m,竖向间距3.6m,采用扣件连接。悬挑钢梁采用16号工字钢,外悬挑段长度1.4m,建筑物内锚固段长度1.75m。水平钢梁采用直径为15.5的6×19钢丝绳与建筑物结构梁拉结。

3、4号楼架体明细 5号楼架体明细

3.施工准备

(1)脚手架工程施工前,必须由施工员按施工方案要求编制材料计划并组织进场检验。

(2)工字钢符合现行国家标准的规定。钢管表面要光滑平直,无裂缝、结疤、错位、硬弯、毛刺等影响使用的缺陷。扣件符合现行国家标准GB15831《钢管脚手架扣件》的规定。

(3)脚手板选用800宽钢制脚手板,两端采用镀锌钢丝箍两道。

(4)安全网:栏杆围网采用1500×6000的聚氯乙烯密目式安全网,安全网应不小于2000目/㎡的密目式绿色安全网。

(5)楼板混凝土施工完成,且强度达到规范要求。

4.架体搭设工艺流程

悬挑梁通过悬挑结构

悬挑钢梁悬挑长度按设计确定,固定段长度不应小于悬挑段长度的1.25 倍(注明的除外)。型钢悬挑梁固定端应采用2 个(对)及以上U 型钢筋拉环或锚固螺栓与建筑结构梁板固定,U 型钢筋拉环或锚固螺栓应预埋至混凝土梁、板底层钢筋位置,并应与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固,其锚固长度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 中钢筋锚固的规定

5.2超高悬挑外脚手架施工要点

(1)在主体施工到悬挑层梁板钢筋绑扎的同时开始预埋U型螺栓,预埋部位楼板钢筋需进行加强处理,间距为1500mm,与悬挑架体杆件位置相对应,结合柱和墙体实际情况布置,可对悬挑杆件的位置进行适当调整,但间距不大于1500mm。钢丝绳拉吊层梁板钢筋绑扎时,埋设拉设卸荷钢丝绳的预埋套环和连墙件预埋钢管。

(2)悬挑钢梁放置按悬挑架架体立杆纵距设置,下部垫木必须铺放平稳,不得悬空,安放底座时要拉线和拉尺,按规定设计尺寸摆放后固定。

(3)悬挑架搭设严格执行相关规定,纵横向水平杆的连接,采用防滑扣件连接,并按规定要求在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑,剪刀撑宽度不小于4跨,且不小于6m,斜杆与地面的倾角在45°~60°之间。剪刀撑斜杆接长采用搭接,采用搭接连接时,搭接长度不小于1m。在工字钢端部即立杆生根处焊置高度100mm的Φ25钢筋作为立杆生根点。

(4)脚手架内排立杆与结构层之间满铺脚手板,内外立杆间满铺脚手板,无探头板。将脚手板两端与水平杆可靠固定,严防倾翻。脚手板需绑扎牢固,交接处平整。

(5)脚手架外侧使用绿色密目式安全网进行封闭,将安全网固定在脚手架外立杆内侧。安全网张挂要求牢固、严密、平整。在施工作业层脚手架外侧设置两道防护栏杆和180mm高挡脚板,栏杆和挡脚板均搭设在外立杆内侧。

(6)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。拉结点采用在结构梁内预埋钢管。横向水平杆与预埋钢管固定,拉结点要保证牢固,尽量设置在外架纵横向水平杆接点处。

(7)脚手架的检查验收严格按照JGJ59《建筑施工安全检查标准》进行,脚手架必须验收合格办理验收手续后,在架体醒目处挂上脚手架验收合格牌后,方可使用。使用期间必须设专人定期检查,发现问题必须及时修复,符合规定后方可继续使用。

6.安全管理措施

脚手架搭拆人员必须持证上岗。要求严格控制架体施工荷载,脚手板上不得集中堆放荷载,施工荷载不得大于3KN/㎡。严禁随意拆除脚手架部件。施工过程中要安排专人定期检查脚手架,发现安全隐患要及时维修加固,确保安全。

拆架前,要组织人员全面检查待拆架体,根据检查结果制订出作业计划,报请批准,进行技术交底后准备拆除。架体拆除前,必须察看现场环境,包括架空线路、外脚手架和地面的设施等各类障碍物,凡能提前拆除的尽量先行拆除。

脚手架拆除时要划出作业区,周围设立警示标识,地面设专人围护,禁止一切非作业人员进入。拆除的零配件严禁高空抛掷。

7.超高悬挑外架经济性和安全性分析

经济性分析:

中海云麓花园二期工程超高悬挑外脚手架一次性悬挑27~33.4m,经过简单测算,3、4号楼两栋主体各悬挑三次,较普通悬挑外架(不超过20m)减少两次悬挑;5号楼主体悬挑两次,较普通悬挑外架减少两次。每层悬挑费用在20万左右,初步测算节约成本80万左右。每层悬挑架体施工时间2天,悬挑架体拆除时间2天,初步测算节约工期近一周。

安全性分析:

普通悬挑外架主要是工字钢受力,卸荷钢丝绳不参与受力计算,只起保护作用;不同的是超高悬挑外脚手架的卸荷钢丝绳和悬挑工字钢共同受力,钢丝绳参与受力计算,而且实际上卸荷钢丝绳分担的荷载较多,所以钢丝绳卸荷吊环的预埋是施工的关键控制工序。

目前市场上钢管、扣件质量不能保证,人为操作因素不可避免,卸荷吊顶能否均匀、稳定卸荷,保证架体整体稳定非常重要,所以施工过程中必须严格控制各道施工工序,排除安全隐患。

8.结语

本工程自六层开始采取超高悬挑式脚手架施工,从搭设到拆除的整个施工期间架体稳定,保证了施工安全与工期,与传统的悬挑式脚手架相比经济效益较为显著。

论文作者:倪超,邱嘉敏

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第13期

论文发表时间:2019/1/20

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