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摘要:我国土地资源日益紧张,建筑施工需求量增长,在这种形势下我国开始大力发展高层建筑施工技术,脚手架作为施工人员生命安全保障是建筑施工中的重要施工设备,目前常用的脚手架有两种,落地脚手架和悬挑脚手架,其中悬挑脚手架由于施工成本低、施工效率高,经常用在高层建筑施工中。为了提高其安全保障,为施工单位带来更多经济效益,需要提高脚手架施工设计水平,促进设计安装科学合理,提升高层建筑施工建筑效率。本文以某地区一项高层建筑工程施工项目为例,针对悬挑式脚手架的设计方式、施工内容以及施工方式进行探讨,分析其在高层建筑施工中存在的问题,并提出有效改进措施,为施工人员提供参考。
关键词:高层建筑;装饰施工;悬挑式脚手架
由于施工成本低、经济效益较好、没有高度限制等优点,悬挑式脚手架在高层建筑中获得广泛应用。悬挑式脚手架主要通过在建筑物外墙表面架设支撑稳定的脚手架,使脚手架整体可以在建筑物垂直方向阶段性实现悬挑,这种灵活的脚手架架设方式能够适用于不同高度上的结构架设,在架设高度上没有限制,能够有效提高施工效率,保障施工安全。
1.悬挑式脚手架应用特点
悬挑式脚手架根据其结构特点可以分成两种类型:(1)下撑式,这种结构通过挑梁最末端下方利用斜杆进行结构支撑;(2)斜拉式,这种结构方式主要对挑梁最末端以钢丝绳固定,并将钢丝绳未固定挑梁的一端捆绑在建筑结构中提前埋设的固定环上,实现向内斜拉。
两种结构方式都能实现理想的脚手架悬挑效果,但二者具有不同承载力特点与应用方式,其中斜拉式通过斜拉钢丝绳实现结构受力控制,下撑式则通过斜杆保证其稳定性,在结构安装材料上,与斜拉式相比,下撑式明显具有更低的施工成本,且安全拆除简便,虽然斜拉式受力状态较好但其操作略显繁琐,因此在使用中不如下撑式应用广泛。
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2.工程概况
商业A地块1号商业办公楼、2号商业楼、地下室工程,总建筑面积为630112m2,其中:地下室1层,建筑面积为13254m2;1号商业楼为地上23层,建筑面积为30785.26m2,建筑高度为97.54m;2号商业楼为地上3层,建筑面积为17936.41m2,建筑高度为16.13m。
2.脚手架的设计
悬挑式脚手架采用完全卸荷的方法,第一道悬挑双排外脚手架受力体系拟采用16工字钢、准48×3.5钢管、扣件等材料组合而成。吊点之间保持一定的距离。1号商业办公楼六层以上主要借助悬挑式脚手架进行辅助施工,而六层以下则使用落地钢管脚手架辅助施工。脚手架搭设最大高度113.8m(屋顶最高处标高111.00m)。悬挑式外脚手架由6层(+22.3m)开始悬挑,采用分段悬挑的方法,往上在14层(58.30m)第二次悬挑。屋架为钢筋混凝土结构,且四周均为外挑结构,最大外挑尺寸比标准层结构外挑出3800mm,因屋架模板支撑架需支撑在悬挑外架上,故在21层做第三次悬挑,悬挑高度36m。工字钢悬挑梁的设计长度为4m~6m,钢梁水平间距≤1.5m,锚固段≥1.25倍悬挑段长度,每一根工字钢之间的水平间隔距离要控制在1.5m以内,上楼层吊环水平间隔距离要控制在1.5m以内。上一楼层和工字钢对应的吊环需要处于同一个竖直平面中,水平误差要控制在100mm以内。每间隔四层布置一道卸荷装置,并利用钢管进行悬挑,吊点卸荷水平距离应为立杆间距的一倍。施工方法和落地双排外脚手架一致。内立杆和外立杆都使用单杆,为了确保立杆的稳定性,施工人员要注意不管是立杆的横向间距或是纵向间距都应满足相关要求,扫地大横杆距工字钢表面上≤200mm,大横杆步距h=1.8m,小横杆间距(仅作业层)为la/2=0.75m,里端头距结构b2=0.1m,平桥面使用钢格栅脚手板,使用安全网挂满外排架内侧,为了抵消内、外斜拉钢丝绳产生的水平分力,要求所有斜拉结点位置的小横杆端头要将结构面顶紧。根据结构脚手架设计悬挑双排外脚手架,并将施工荷载保持在3kN/m2以内,落地双排外脚手架上不允许存放建筑材料。在进行主体施工的过程中,所有的边梁底模支撑和外模支撑不允许对落地双排外脚手架施加外力。在对外墙进行装修时,落地双排外脚手架同时作业层按两层平桥考虑。悬挑双排外脚手架下部使用落地双排外脚手架,安装好第一道斜拉钢丝绳,并且使悬挑双排脚手架组成一个整体以后,将原落地架上的剪刀撑、立杆、小横杆拆除,然后重新设置剪刀撑。
3.外脚手架构施工要求
(1)纵向水平杆
纵向水平杆要布置在立杆内侧,单根长度不得小于三跨。根据施工需求若需对水平杆进行加长处理时施工人员可使用对接或搭接方式进行。并符合JGJ130规范之6.2.1要求。
(2)横向水平杆
在进行横向水平杆设置时要控制横向水平杆之间的距离,要小于纵向水平杆距离的一半即为合理,横向水平杆的处理方式与纵向水平杆相类似,设置完成后均需使用扣件进行加固处理。与此同时横向水平应与外墙保持一定的距离(不应大于100mm),以免在施工中造成不安全现象的发生。
(3)脚手板
要将各层平桥脚手架根据工程所需设置合理,而且还应注意与外墙装饰面保持一定的距离,固定好支撑杆和钢格栅脚手板。
(4)立杆
内立杆和外墙边要相距≤350mm,在落地处的每一根立杆底部都要布置木垫板,木垫板的厚度为18mm,施工人员要切记相邻立杆之间所使用的对接扣件禁止处于同一高度范畴内,以免某一立杆发生异常影响相邻立杆的稳定性。
(5)连墙件
工程使用刚性连接墙件,首层起步时设置连墙件,楼层高度≥4m时,每层楼层中间增加箍柱连墙。标准层紧固拉杆水平方向设置间距为2跨,纵向按每层楼面高度位置,上下层相互错开,花排布置;屋面层每跨设置连墙件,脚手架连墙件采用准48钢管做连墙件,为了提高稳定性可在外边梁适当位置设置一定型号的竖向钢管,并使其与楼面保持一定的距离。
(6)剪刀撑
剪刀撑外侧立面高度和长度要连续设置,而且斜杆与地面倾角应控制在一定角度范围内,剪刀撑的宽度也应满足实际施工之所需。剪刀撑斜杆的接长主要采取搭接方式进行,搭接长度不小于1m,并使用三个旋转扣件进行加固处理。
4.脚手架的有效拆除工作
在进行脚手架拆除时应遵循一定的原则即从上到下、先搭后拆。拆除顺序列举如下:首先将外部的安全网以及栏杆进行有效拆除,接着对辅助器械脚手板进行拆除,然后对纵向与横向水平杆进行拆除,最后进行立杆处理。
5.结语
通过悬挑式脚手架实现高层建筑施工安全保障,由于具有可分段性,因此在使用过程中能够降低脚手架对高层建筑的承载力,并且其独立性较高、架设体积小,具有较好灵活性,能够提高架设效率,促进施工建设发展。本文通过实际施工实例对悬挑式脚手架应用内容进行分析,证明此结构有利于高层建筑施工发展,对悬挑式脚手架架设水平有着较好应用价值。
参考文献
[1]石伟国.高层建筑型钢悬挑脚手架设计及施工技术探讨[J].建筑技术,2012,43(8):717-721.
[2]申剑.浅析悬挑脚手架在高层建筑中的设计与施工[J].中外建筑,2011,(08):128-130.
论文作者:张婧羽
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/4
标签:脚手架论文; 水平论文; 排外论文; 结构论文; 立杆论文; 高度论文; 纵向论文; 《防护工程》2017年第9期论文;