上海鹏欣建筑安装工程有限公司
摘要：在高层建筑施工过程中，悬挑脚手架施工是工程建设施工的重要组成部分。本文结合陶家宅地块旧改项目工程实例，分析了悬臂式脚手架施工技术要点，可供类似工程施工参考。
关键词：高层建筑；悬挑式脚手架；搭设；施工要点
1工程概况
陶家宅地块旧改项目，位于上海市浦东新区福山路、昌邑路路口，本工程2栋住宅楼1栋商业办公楼，总建筑面积为38952.90m2，1号楼建筑19层高度为60m，一层层高为3m，二层至九层层高为3.1m，十层至十九层为3.15m。2号楼14层建筑高度51.25m，一层层高为5.5m，二层至十三层层高为3.15m，十四层为3.6m屋面层为4.8m。3号楼建筑高度23m，一层层高为4.5m，二层至屋面层为4.2m，地下室二层-9.6m，地下一层及地下二层为车库、非机动车、设备用房、局部人防掩体。其余配套用房均为一层。
本工程±0.000绝对高程为4.20m，室内外高差为0.15m。根据外墙装饰图示意，脚手架距离外墙40cm。根据甲方要求，1#楼2层为样板房区域，故待第一挑悬挑脚手架以下楼层的外立面施工完成后再拆除落地脚手架，如需二次搭设则办理签证。
2悬挑脚手架方案选择
2.1根据本工程特点，分别1号楼在4层面、11层面、15层面，2号楼在5层面、11层面。设置悬挑梁，并将其作为悬挑托架，采用18#工字钢制作完成，对于转角位置和阳台位置为保证稳固，额外增加斜拉的钢丝绳（φ12mm），并将其与主体结构相连接，该工程中最大的悬挑高度为18.90m。
2.2确定脚手架的横距、纵距以及步距，该工程项目中将此三项参数设定为0.95m、1.5m、1.8m。然后对封闭式外脚手架设置上下两道防护栏杆，其中下栏杆稍矮，设定高度为0.6m，上栏杆稍高，设定为1.2m。最后在脚手架外围使用密目式安全网对之做密封处理。
2.3对脚手架整体稳定性从构造上进行加强
如纵向剪刀必须连续设置，增加横向剪刀撑，连墙杆的强度相应提高，间距缩小，以及在多风地区对搭设高度超过40m的脚手架，考虑风涡流的上翻力，应在设置水平连墙件的同时，还应有抗上升翻流作用的连墙措施等，以确保脚手架的使用安全。
3高层建筑悬挑式脚手架施工技术
在整个架体结构中，悬挑工字钢属于主要承力构件，而外围的钢管脚手架则主要在施工中起到安全防护的作用，二者都属于施工中的重点。
3.1型钢托架
3.1.1架体与悬挑结构的连接
脚手架的底部应当与悬挑结构紧固连接，避免在应用中出现滑动等不良情况。例：将两根长度约15cm、直径＞20mm的钢筋焊接在工字钢的上翼缘，并将之作为立杆内胆，然后在其上套钢管，起到支撑和保护作用，再在两立杆的内侧位置设置纵向扫地杆，于其下侧立杆设置横向扫地杆。除此之外，还需在工字钢上面焊接横向钢筋或锚固环，以此方便对钢丝绳连接的固定，避免钢丝绳连接出现滑动，焊接所采用钢筋直径应在18mm以上。（详见简图1）
图1立杆与挑架连接示意图
3.1.2悬挑构件
（1）悬挑构件主要由三部分组成：悬挑梁，钢丝绳和预埋件；悬挑梁和预埋件在进行制作时都选用Q235-A钢材。（2）各组件在进行安装之前，均做质量检验，在确认合格之后再对其进行安装。（3）在对悬挑梁进行焊接时，需严格控制焊接质量，所采用型钢规格、焊条均应遵循设计要求。（4）楼板中应提前设置锚固预埋件，且保证这些锚固件的质量和位置严格遵照施工设计要求。
3.1.3悬挑梁预埋
⑴转角处连接件
在对型钢进行组装的过程中，通常会存在较多的转角，为确保转角位置处的悬挑梁和连接梁能够处于相同的水平面，可以设计工具式组合连接方式，制作专门的连接件完成二者的连接。其中应用较多的连接件可分为直角和大角连接件，具体结构如下图所示：
图2直角连接件图
图3大角连接件图
（2）预埋施工
一般情况下所设置悬挑梁，在其尾端位置处应保证有多处与梁板结构固定。在本次工程中针对预埋件施工，在楼面区域应用HPB235Φ20钢套环，并对之进行锚固焊接封口。如果墙体为剪力墙或砖墙，在进行施工之前应当在对应的位置处做预留设置，留出悬挑梁安装所需要的位置。从具体施工来看，通常可以在对应位置设置木盒或包裹杂物，以此形成预留空间，但应确保后期悬挑梁安装施工时能够将其顺利取出。
3.1.4悬挑梁安装
当混凝土浇筑施工完成之后，应待楼板的强度达到一定程度之后（＞75%），才能够进行悬挑梁的安装施工。首先进行安装定位，在明确位置之后，将型钢与预埋螺栓进行连接，然后使用木楔压紧型钢的两端，以避免出现侧向位移。最后将预埋螺栓紧固，使螺栓与型钢之间贴合。通常采用螺栓为T形锚固螺栓，该螺栓类型具有可拆卸、可周转使用等特点，将其应用到悬挑梁安装中有较大的优势。
3.2立杆设置
3.2.1立杆在进行设置时，除最顶层部位采用顶步之外，其余各层在进行对接时都需使用对接扣件，当需要与横杆进行连接时，应采用直角扣件连接。为避免两个相邻立杆接头出现在同步同跨之内，应采用交错布置的方式，使接头之间的高度距离错开50cm以上。此外，各个接头的中心点距离主节点之间的距离应控制在步距的1/3以内，顶部立杆采用搭接方式，且注意结扎的牢固性，结扎数量大于2道，在高度方面应分别高出女儿墙和檐口上皮1m、1.5m。
3.2.2注意控制立杆的垂直度，整体垂直偏差应低于架高的1/400。在连接方面，只有顶层采用搭设的方式，其他连接点都应采用对接扣件。在采用搭接方式时，搭接的长度应保证在1m以上，并使用3个以上旋转扣减对之固定。周边脚手架在搭设时，应当从其中一个角开始，然后向两边延伸交圈；如果是一字型脚手架，在进行搭设时应选取其中一端，然后向另一端开始搭设。
3.3大横杆、小横杆设置
3.3.1纵向的水平杆应当设置于立杆的内侧位置，设置长度控制在3跨以上，在对其进行连接时也需采用对接扣件。当需要应用木脚手板，还应当将纵向水平杆与横向水平杆连接固定，连接件采用直角扣件，且应做等间距连接设置。
3.3.2对于立杆与大横杆之间产生的连接点位置，还需设置小横杆，将其固定在立杆之上，使得结构整体受力更加均衡稳固。同时对主节点位置也应当设置横向水平杆，且做好固定防护工作，严禁对其拆卸。
3.3.3大小横杆连接构造要求
⑴搭设纵向水平杆要求
对于纵向的水平杆，在进行设置时应保证钢管的长度在三跨以上；设置步高为1.2m，交接位置点采用对接扣件连接，同时在连接的过程中应保证内外两根相临纵向水平杆接头错开，使其不处于同跨之内，通常错开的水平距离应在50cm以上，接头连接点与立杆轴心之间的距离应当大于纵距的1/3；此外当纵向水平杆相交于立杆时，同样应采用直角扣件对之进行固定。
⑵搭设横向水平杆要求
横向水平杆应当设置在纵向水平杆的下端，在搭设过程中凡是遇到纵向水平杆与立杆相交的情况时，都应当在相交位置处设置一根横向水平杆；在对纵横向扫地杆进行搭设时，应当确保其满足以下几点：在立杆底座的上端位置（约20cm位置处）应当采用直角扣件固定一根纵横向扫地杆；如果立杆底存在一定高度差，在设置纵向扫地杆时，应由高处立杆向抵触立杆延伸，然后将其与低跨立杆固定。
3.4.2连墙件的布置要求
（1）连墙件在进行布置时，通常需要使其尽量与主节点靠近，与主节点之间的距离应控制在30cm以内；（2）布置时应从底层开始，先完成纵向水平杆设置，然后依次完成其他部分的布置。（3）布置以菱形、方形、矩形为主，但以菱形有限。（4）当布置高度超过24m时，如果采用双排脚手架，所使用的连墙件应当为刚性连墙件，确保其与建筑物之间连接的可靠性。
3.4.3连墙件的构造要求
（1）在设置连墙件时，其中针对连墙杆或拉筋应尽可能保持水平，在遇特殊情况无法水平设置时，应使其与脚手架连接端下斜，避免出现上斜的情况。（2）所应用连墙件在构造上应当同时具备承受拉力和压力的特征。（3）如果在脚手架的下部位置暂时不能够设置连墙件，可以先临时搭设抛撑，在完成连墙件搭设之后将其拆除。（4）如果因为施工需要，必须拆除原来设置的拉结点时，应当先重新设置临时可靠的拉结点，然后再做拆除，这样才能够有效保证外架安全。
3.5剪刀撑设置
剪刀撑在纵向支撑方面起着十分显著的效果，有助于维持脚手架结构的稳定性。在实际的脚手架安装施工中，为了避免其结构发生较大的变形情况，影响到整体稳固性。当安装的高度超过20m时，必须在结构中设置剪刀撑，同时注意控制其宽度和水平夹角度数。然后分别对剪刀撑里侧一根和外侧一根做胀牢处理，当剪刀撑杆件长度不足时宜采用搭接的方式，且杆件之间的搭接长度应在1m以上，并采用旋转扣件对搭接位置做拧紧处理，所使用旋转扣件数量应当在3个以上。
当脚手架高度不断增高，剪刀撑也需要及时进行加设，并且要保证设置的连续性，从底部垫板开始，直到脚手架顶部，期间不设置间歇。剪刀撑斜杆之间的连接一般采用搭接方式，并采用旋转扣减进行固定。如果所安装双排脚手架的高度在24m以下，为保证其安全性，应在其两侧位置设置剪刀撑，并同样保证整个设置过程的连续性。如果所安装双排脚手架属于开口型，还应当在脚手架的两端分别设置横向支撑。
4结语
本文详细论述了悬臂式脚手架在高层建筑工程中的应用。通过分析可知，型钢悬挑脚手架是高层建筑施工中较为常见的一种施工工艺，能有效满足高层建筑的施工要求，弥补传统落地脚手架的缺陷，确保施工安全。
参考文献
［1］《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016［S］
［2］《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011［S］
［3］《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013［S］