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摘要：本文描述了一种新型悬挑式脚手架工艺，其主要工艺为：悬挑工字钢一端设置螺栓锚固板通过螺栓固定在外墙或者梁上，另外一端采用花篮螺杆拉结在上层结构上，区别于常规悬挑脚手架型钢搁置在楼板上的方式，具有明显的经济性及实用性。本文重点放在该工艺较常规悬挑脚手架施工方法的各项优势。
关键词：悬挑；工字钢；花篮螺杆
1.前言
花篮螺杆工具式脚手架设计节点取自《建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程》< DGJ32/J121-2011>，对比常规悬挑脚手架具有模块化，安装方便，实用性强，利用率高成本低廉、安全性更高等特点，目前很多施工企业已经大量普及这种施工方法，但仍有大部分施工单位还在使用常规悬挑脚手架施工方法，通过本文分析详细了解一下花篮螺杆工具式脚手架在施工中的优势。
图1 花篮螺杆工具式悬挑型钢
2.适用范围及工艺原理
（1）适用范围
花篮螺杆工具式悬挑脚手架适用于高层或超高层建筑或构筑物。结构外侧飘窗较少，结构外轮廓要求不高，框、剪结构皆宜，剪力墙结构可有效发挥其优势。悬挑架可每5-6层布置。
（2）工艺原理
工具式悬挑脚手架不同于常规悬挑脚手架搭设方式，对悬挑支承架中的悬挑梁、锚固件以及加固拉杆采用标准化、定型化生产，定点加工。脚手架的安装也按照标准化程序仅用高强螺栓固定，从而提高了搭、拆效率。
3.施工使用优势
（1）安全可靠、经济合理
常规悬挑工字钢大量使用钢丝绳和U型圆钢，均为一次性使用，而工具式悬挑工字钢，所需要的一次性耗材仅为预埋螺栓孔中的对穿塑料套管（如使用铝模则为金属套管），脚手架拆除完成后剩余型材均可使用至类似工程中，可大大增加周转率；常规型钢搁置楼板上的方式，悬挑段与搁置段长度比值为1：1.25，其所用到的型钢量至少多出工具式悬挑工字钢量的125%，工具式悬挑工字钢节省钢材量可想而知。
常规悬挑工字钢上拉结构构造选用钢丝绳加卡扣方式，上拉钢丝绳是在悬挑工字钢悬挑段下垂超过安全值后才起到拉结作用，此时悬挑工字钢固定端已经松动（U型钢松动或楼板松动）处于危险状态，而上拉结构卡扣与钢丝绳之间靠摩擦力紧固，一旦有一组型钢钢索滑脱造成的后果将会是连锁性的。而工具式悬挑型钢由花篮螺杆承受拉力以及型钢承受弯矩，而花篮螺杆固定方式为粗螺纹固定，螺杆与套筒螺纹相互啮合产生的力为压力，安全系数更高。常规工字钢固定端所固定的楼板厚度多为100mm-180mm，而工具式悬挑工字钢的固定端为外墙或梁，墙梁厚度至少在200mm以上，且其中的配筋直径和密度也高于楼板，大大增加安全性。
（2）安拆便利，便于保修
工字钢安装前，相较与常规悬挑工字钢复杂的预埋过程，工具式悬挑工字钢仅需要再浇筑前在模板支设时，事先定位预埋固定好穿螺栓套筒即可，不必要预埋大量U型钢。浇筑过程亦不需要有专人看护预埋型钢，此处可省去大量型钢费用和人工费。
工字钢安装时，工具式悬挑工字钢安装过程仅需要螺栓固定即可，且单根工字钢长度小，重量轻，可减少人工用量，两人一组即可完成操作，大大提高工作效率。而常规悬挑工字钢则需要多人施工，耗时耗力，且需要固定的螺栓数量多，安全隐患也多。
工字钢拆除时，常规悬挑工字钢的使用，存在一个通病，在二次结构墙体施工时，砖墙如遇到工字钢则不能顺利砌筑，必须将工字钢包住，拆除工字钢后还需将墙体洞口修补起来，如修补不到位可造成漏水隐患。如工字钢遇到剪力墙，必须在墙体模板上开洞，浇筑混凝土时有混凝土漏浆隐患，模板拆除不顺还会造成模板损失，如采用铝合金模板体系，必须提前设计好剪力墙上工字钢缺口位置，否则无法顺利预留工字钢洞口。而工具式悬挑工字钢完全不需要考虑这些问题，拆除型钢后仅需要用发泡剂和堵漏砂浆封堵螺杆洞即可。
（3）占用室内空间小
常规悬挑工字钢会占用很大室内空间，严重影响室内垃圾清理、脚手架排脚、二次结构砌筑、交通通行。尤其是在结构拐角部位，斜方向型钢需要伸长，型钢大量挤占房内空间，有时可能会因为结构拐角有飘窗，悬挑段太长而导致搁置段相对较长，挤在一起的型钢无法满足长度要求，甚者会因为外剪力墙根预留的型钢洞口太多而影响结构的安全性。
如果采用花篮螺杆工具式悬挑工字钢，型钢全部固定在结构外侧，无需搁置在楼板上，可有效避免占用房间内空间的问题。
相对于常规悬挑工字钢，工具式悬挑型钢更具有美观性，在室内完全看不到工字钢，而且安装制作安全硬维护时，也可以大大减少切割模板的工作量。
4.技术要点
（1）花篮螺杆工具式脚手架支座安装前需要精确计算脚手架跨距，根据图纸找出特殊部位并设计针对性节点，对脚手架承载力进行计算，避免出现安全问题。根据层高和外架挑出长度，计算出花篮螺杆长度和拉杆角度，拉杆过长过短都无法正常安装。
（2）花篮螺杆工具式脚手架型钢的焊接质量要求很高，需要施工单位找到专业焊工进行加工定制。
（3）第一步脚手架的安装与常规脚手架受力不同之处在于，由于花篮螺杆起到拉力作用，而常规悬挑工字钢主要受力在搁置楼层，当层混凝土浇筑完成后强度达到要求即可安装工字钢搭设脚手架，而首层工具式悬挑工字钢需要下一层的脚手架横杆担住悬挑工字钢从而保证前期受力，在往上施工一层后才能安装花篮螺杆。
（4）花篮螺杆使用的套丝螺杆丝牙为正反丝，加工过程必须严格把控，螺杆套丝质量也需要严格要求。
4.结语
悬挑脚手架在建筑施工过程中作为重要的安全防护措施和施工操作平台起到了非常重要的作用。悬挑式脚手架制作、安装及搭设等方面的工作对确保工程的质量安全具有重要的意义。花篮螺杆工具式悬挑脚手架与常规型钢悬挑脚手架在工期、安全、经济效应方面的分析对比中，均体现出其优势。
（1）工具式悬挑脚手架架体采取标准化加工定制，材料可重复利用，损耗率低，避免了现场电焊、切割等作业，有效地降低了现场的声污染和光污染，是一种绿色环保的脚手架。
（2）工具式悬挑架相对比较经济、美观，具有工作可靠、搭拆方便、搭设灵活、尺寸不受限制、提高功效、适应性强等特点。
（3）工具式悬挑架在施工过程中可有效减少室内空间占用，减少漏水等隐患，减少多项额外劳动力成本，有效提升经济效益。
参考文献：
[1]DGJ32/J121-2011建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程[S]
[2]张学形；全工具式悬挑钢管脚手架施工技术；建筑施工；2009年11期[J].
[3]高宏伟.浅谈高层建筑工程悬挑式外脚手架的施工[J].科学与财富.2013年第02期[J].
[4]范昌斌.浅谈高层悬挑脚手架施工方案设计[J].广东土木与建筑，2010（09）[J].
作者简介：姚辉（1990~），男，宁夏石嘴山市人，BIM工程师，（电子信箱）1666813006@qq.com。
论文作者:姚辉
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签：工字钢论文; 脚手架论文; 型钢论文; 螺杆论文; 花篮论文; 工具论文; 常规论文; 《建筑模拟》2018年第29期论文;