可调拉杆式悬挂脚手架工法.doc

可调拉杆式悬挂脚手架施工工法
1 前言
随着城市化进程得迅速发展,高层建筑在城市建设中越来越普遍,悬挑脚手架作为安全防护措施与操作平台被广泛使用。传统得型钢悬挑脚手架,一般采用U型钢筋拉环或锚固螺栓将型钢固定在混凝土梁板结构上,型钢固定段长度不应小于悬挑段长度得1、25倍,型钢需求量较大,且存在后期补洞问题而导致外墙渗漏水问题多发。
为解决上述问题,成立了以“新悬挑架方法研制”为课题得技术攻关小组,通过在杭政储出(2010)25号地块、嘉兴城南路西常睦路南住宅项目等工程得实践总结,形成了“可调拉杆式悬挂脚手架施工技术”,并获得集团公司2014年科技进步一等奖,依托于该技术,获得悬挑脚手架(ZL 2014 2 0447909、7)、一种外墙脚手架可拆卸连墙件(Zl 2014 2 0431529、4)、穿板预埋套管固定工具(ZL 2014 2 0430119、8)、一种梁、墙预埋水平套管固定装置(ZL 2014 2 0431581、X)等4项实用新型专利,申请穿板预埋套管固定工具(ZL 2014 1 0456622、5)、一种梁、墙水平套管固定方法(ZL 2014 1 0375646、8)、建筑外墙脚手架可拆卸连墙件(ZL 2014 1 0375281、9)等3项发明专利,该技术于2014年12月通过集团公司组织得技术鉴定,达到国内先进水平。
在此基础上,经过进一步提炼,形成了可调拉杆式悬挂脚手架施工工法,并于2015年1月被批准为企业工法。
2 工法特点
2、0、1 可调拉杆式悬挂脚手架结构形式独特,上节拉杆与型钢支座得端部通过穿墙螺栓与墙(梁)侧面连接,墙(梁)内预埋套管,型钢支座无需埋入剪力墙处,拉杆拉结也无需在模板上开洞预埋拉环,不存在后期补洞过程,消除因补洞引起外墙渗漏水隐患,保证工程质量。
2、0、2 型钢支座一端通过穿墙螺栓(或预埋钢板)与墙(梁)结构进行连接,悬挑支座无需锚入1、25倍得悬挑长度,可至少节约55、56%得型钢用量。
2、0、3 拉杆拉结无需在模板上开洞预埋拉环,尤其就是对铝模、钢模等,可减少损耗,提高模板重复利用率,降低成本。
2、0、4 型钢支座与上节拉杆通过预埋穿墙螺栓与墙(梁)结构连接,除角部外,拆除时无需切割,不会对螺栓造成损耗;同时,拆除后得可调拉杆可周转利用,拉杆、螺栓等构件重复利用率高,节约成本。 2、0、5 由于悬挑层楼面上无型钢支座锚入,可穿插进行砌筑、地面抹灰等工序,后续工作施工方便,节省工期。
2、0、6 由于拉杆、套筒组件、型钢支座等构件可在工厂定型化生产,构件尺寸精度高,质量可靠,可减少劳动力投入,缩短施工工期。
3 适用范围
本工法适用于一般高层建筑悬挑脚手架施工,对建筑平面相对简单、线条较少得建筑尤为适用。
4 工艺原理
可调拉杆式悬挂脚手架施工工法在传统型钢悬挑脚手架得基础上,对悬挑方式加以改进,通过穿墙螺栓与可调拉杆与建筑结构形成有效连接,结构示意见下图41。

图41 可调拉杆式悬挂脚手架结构示意图
1——主体结构;2——型钢支座;3——上节拉杆(下端带有螺纹); 4——下节拉杆(上端带有螺纹);5——套筒组件;6——穿墙螺栓; 7——钢管;8——脚手板;9——踢脚板;10——安全网;11——连墙件
悬挑层楼面边梁或剪力墙结构内预埋套管,型钢支座一端通过穿过预埋套管得螺栓与建筑结构连接,另一端通过销栓与可调拉杆拉结。可调拉杆由套筒组件与两段拉杆组成,套筒与拉杆在连接处设有方向一致得螺纹,上节拉杆与下节拉杆端部螺纹方向相反,上节拉杆通过穿墙螺栓与结构拉结,下节拉杆与型钢支座拉结。
新型悬挂脚手架得螺栓、拉杆、型钢、焊缝尺寸等都经过计算复核,其中型钢梁按简支梁模型计算,并计入拉杆压力;拉杆构件按二力杆模型计算,拉结拉杆得上节穿墙螺栓按拉剪模式计算,拉结型钢梁得下部穿墙螺栓按抗剪模式计算;混凝土孔壁按工具式脚手架进行孔壁抗压强度验算。各构件节点及连接详见图42~8。

图42 型钢支座与结构连接详图 1——柱体结构;2——型钢支座; 3——预埋套管;4——螺栓;5——螺帽

图43 上节拉杆与结构连接详图 1——之体结构;2——上节拉杆;
3——预埋套管;4——螺栓;5——螺帽

图44 下节拉杆与型钢支座连接详图 1——型钢支座;2——下节拉杆;
3——连接钢板;4——垫片;5——销栓

图45 拉杆与型钢支座连接立面图 1——型钢支座;2——下节拉杆;
3——连接钢板;4——垫片;5——销栓

图46 可调拉杆示意图
1——拉杆;2——套筒;3——销栓;4——拉杆螺纹

图47 套筒详图
1——钢筋;2——焊铁;3——套筒内壁;4——套管内壁螺纹

图48 套筒剖面图
1——钢筋;2——焊铁;3——套筒内壁
5 施工工艺流程及操作要点
5、1 施工工艺流程
可调拉杆悬挑脚手架工艺流程如图5、1:
图5、1 可调拉杆式悬挂脚手架工艺流程
5、2 操作要点
5、2、1 构件定型化制作
1 根据设计图纸与施工现场实际情况,制作型钢平面布置图,对钢构件连接节点深化设计,确定构件尺寸。
2 按照深化设计图纸,在加工厂进行定型化制作并对型钢制作过程严格把关,进场时,对材料进行质量检查验收,以确保满足钢构件得质量与精度要求。其中型钢支座定型化制作时,挑出端留孔,其孔径大于销栓直径2mm,且在孔洞得一侧焊接钢板补强。 5、2、2 施工准备
1 在钢构件进场前,组织有关技术人员逐级进行技术交底,确保操作人员熟悉脚手架搭设施工工艺。同时,在施工现场搭设悬挂脚手架样板,以便操作人员掌握操作要点。悬挂架样板及连接节点如图5、2、21~4所示。

图5、2、21 新型悬挑脚手架体系 图5、2、22 型钢支座拉结

图5、2、23 拉杆套筒 图5、2、24 拉杆套筒连接节点
2 将钢构件堆放在指定位置,待使用时搬运至施工场地,要求堆放位置安排经济、合理,且在钢构件下垫设木垫或者条石,做好防腐、防潮措施。构件堆放如图5、2、25~8所示。

图5、2、25 室内码放 图5、2、26 室外码放

图5、2、27 螺栓堆放 图5、2、28 拉杆堆放
5、2、3 型钢对拉螺栓套管(连接钢板)预埋
在悬挑层楼面边梁或剪力墙结构混凝土浇筑前,对照型钢布置图,复核穿墙螺栓位置。套管预埋时,使用套管固定工具,保证预埋套管得精度。穿板预埋套管固定工具如图5、2、31~2所示。

图5、2、31 边梁处套管预埋 图5、2、32 套管预埋固定工具
在结构转角处,在梁(剪力墙)内预埋钢板,详见图5、2、33~4。

图5、2、33 穿墙螺栓套管预埋 图5、2、34 连接钢板预埋
5、2、4 悬挑层结构混凝土浇筑
1 螺栓套管预埋安装完成,检查复核安装位置,偏差控制在允许范围内。
2 高层建筑得混凝土浇筑宜采用泵送方式,施工时,先浇墙、柱,再浇筑水平楼板、梁,严格按照规范要求施工。混凝土施工需用振动棒振捣密实,控制质量缺陷。
3 混凝土浇筑后及时按照规范要求进行养护,防止裂缝得产生,加快混凝土早期强度得提高。 5、2、5 型钢支座安装
型钢支座安装前,在下部脚手架处临时架设顶托。型钢支座在拉杆安装前,其一端搁置在临时顶托上,另一端与墙(梁)连接,连接时采用一种梁(墙)水平套管固定装置。
型钢支座挑出端焊接约10cm得钢筋,以便固定脚手架立杆。悬挑层结构混凝土达到计算要求强度且不小于C15时,方可进行型钢挑梁安装。
普通部位型钢支座安装时,首先在预埋套管内插入穿墙螺栓,将墙壁里侧得螺母拧紧,螺母与墙壁间设置垫片。然后将型钢支座顶端得螺栓孔对准穿墙螺栓嵌入,型钢支座顶端加设垫片,并用螺母拧紧。型钢支座安装及型钢支座详见图5、2、51~4。

图5、2、51 穿墙螺栓 图5、2、52对拉螺栓拧紧

图5、2、53 型钢支座螺栓连接 图5、2、54 型钢支座
转角部位,增设连系梁,确保不利转角部位得安全。转角部位型钢支座安装时,通过与预埋钢板焊接,与结构形成有效连接,详见下图5、2、55~6。

图5、2、55 转角处型钢支座焊接 图5、2、56 转角处型钢连系梁
5、2、6 钢管脚手架搭设
型钢支座安装好后,按照常规方法搭设脚手架立杆、水平杆、扫地杆、连墙件,立杆与水平杆搭设详见图5、2、61~2。

图5、2、61 立柱搭设 图5、2、62 水平杆安装
为确保施工安全,标准层脚手架搭设栏杆、铺设钢筋网片,最底层则采取模板硬化隔离措施。脚手架每两步与楼层交接处,挂设网兜,防止物件坠落伤人。详见下图5、2、63~4。

图5、2、63 标准层脚手架 图5、2、64 脚手架模板硬化隔离
5、2、7 拉杆拉结螺栓套筒预埋
在悬挑层上层结构混凝土浇筑前,预埋拉杆穿墙螺栓套筒,方法与预埋连接型钢得穿墙螺栓套筒方法相同,要保证其预埋得位置准确。拉杆穿飘窗时,预先在飘窗部位预留孔洞,待拆架后进行封堵。

图5、2、71 拉杆拉结螺栓 图5、2、72 拉杆穿飘窗板处
拉杆穿墙螺栓套筒预埋完成后,即可浇筑悬挑层脚手架得上层结构混凝土,浇捣、养护方法,同悬挑层结构混凝土施工。 5、2、8 拉杆安装
悬挑层上层结构混凝土施工完成后,开始进行拉杆得安装。
安装拉杆时,先将两头得拉杆通过套筒组件连接好,调整到合适得长度。然后,分别紧固上节拉杆、下节拉杆,并旋转至预紧状态,此时各拉杆预紧拉力要保持一致。最后将销栓穿过型钢支座挑出端得预留孔洞,并在销栓穿出钢板端使用开口销,防止销栓横向移动,使下节拉杆与型钢支座连接紧固。
由于拉杆拉结点在型钢侧边,拉杆拉力对型钢产生扭矩,所以在实际操作时,相邻型钢拉杆不得位于型钢得同一侧。拉杆安装完成后,拆除临时顶托。

图5、2、81 拉杆套筒 图5、2、82 拉杆上节结构节点

图5、2、83 销栓连接插入端 图5、2、84 销栓连接穿出端
5、2、9 脚手架使用
新型悬挂脚手架安装完成,进行安全性能检测,合格后,方可进行上一层脚手架搭设。 5、2、10 脚手架拆除
1 脚手架拆除,严格按照先搭后拆、后搭先拆得原则进行。同时,拆除作业应由上至下、逐层拆除,严禁上下同时作业。
2 拆除前,先全面检查脚手架得扣件连接、拉接件、支撑体系得安全完全完整性,并根据检查结果制定完善得拆除方案与安全防护措施,对作业工人进行拆除安全技术交底,清理脚手架上得杂物及未处理垃圾。
3 脚手架拉接件必须随着脚手架逐层拆除,分段拆除高差不应大于两步,如高差大于两步应增设连墙件加固。对不拆除得脚手架两端应按规定设置连墙件与横向斜撑加固。
4 脚手架架体完全拆除后,方可进行拉杆拆除。
5 型钢支座最后拆除,转角处与预埋钢板焊接得型钢支座,使用气割拆除。
6、材料与设备
6、1 材料
主要材料有:Φ48、3mm×3、6mm钢管,普通5、6级、不小于Φ28得螺栓,十字扣件、旋转扣件、对接扣件,16号工字钢,10号工字钢,Q235AΦ22圆钢斜拉杆及Q345钢套筒,200mm×250mm×12mm得连接钢板,顶托,木板、钢筋网片、密目安全网等。
6、2 机具设备
表6、2 主要机具设备
序号
机具设备名称
规格/型号
用途
数量
1
游标卡尺
0、02mm
检查焊接钢管直径及厚度
6把
2
钢卷尺
制动式(5m)
测量脚手架搭设步距与跨距
12把
3
钢卷尺
摇卷盒式(50m)
搭设脚手架前确定跨距
6把
4
塞尺
100mm
检查钢管两端面切斜偏差
2把
5
水平尺
HD96B
检查水平杆高度
2把
6
角尺
250mm
检查剪力撑与地面间倾角
2把
7
水准仪
DS3Z
保证悬挑梁处于同一标高
1台
8
经纬仪
J22
检验脚手架架体垂直度
1台
9
扭力扳手
预制式(20100N·m)
紧固扣件螺栓
2把
10
电动扳手
电动型
紧固扣件螺栓
6台
11
电焊机
BS330
工字钢与锚固筋焊接
1台
12
切割机
J3G400
钢管拉接件下料
1台
13
电阻测试仪
ZC29B2
检测避雷接地电阻值
1台
7 质量控制
7、1 执行规范及标准
7、1、1 《钢结构设计规范》 GB500172003
7、1、2 《建筑结构荷载规范》 GB500092012 7、1、3 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB502052012
7、1、4 《钢管脚手架扣件》 GB158312006
7、1、5 《混凝土结构设计规范》 GB500102010
71、6 《钢筋焊接及验收规程》 JGJ182012
7、1、7 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ1302011
7、1、8 《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》 JGJ2022010
7、2 质量控制措施
7、2、1 本工法使用得工字钢、拉杆、螺栓等各构件在工厂统一定型化加工制作,严格把关,保证构件精度。
7、2、2 原材料应严格按设计图纸进行合理断料,主梁与预埋铁焊接时,其端部应光滑、平整,与预埋铁接触严密;各悬挑梁、连系杆、预埋铁等均为整材。
7、2、3 型钢室外堆放时,要求垛面略有倾斜,便于排水,且工字钢立面朝上,以免槽面积水生锈。同时,注意材料安放平直,防止弯曲变形。
7、2、4 预埋钢套管时,复核钢套管预埋位置,钢套管与梁下部主筋焊接定位,结构浇筑混凝土时,应避免震动棒接触套管,防止套管偏位,从而影响型钢安装。
7、2、5 焊接时,必须将各杆件、板材、圆钢、钢管连接表面得焊缝每边35cm范围内得水泥浆、泥浆、油污、铁锈、毛刺及潮气清除干净,露出金属光泽后方可施焊。
7、2、6 对各杆件尽量采用对称施焊,防止随意加大焊肉,引起变形与焊接应力集中,不得在焊缝外母材上引弧。
7、2、7 各杆件、板材等严格按图施工,保证焊缝尺寸、焊缝不得有夹渣、缺网、气孔、咬边等现象。施焊应及时清除焊渣,以保证焊缝质量。
7、2、8 浇筑结构混凝土前,应对支模体系得平整度,垂直度进行检查、校正,保证安装型钢得梁侧混凝土面得平整度、垂直度满足要求。
7、2、9 安装型钢时,由于上部结构未施工,此时拉杆无法安装,应及时通过下层脚手架对应立杆安装顶托,对型钢进行临时支撑,防止型钢连接钢板在穿墙螺栓孔附近发生变形。
7、2、10 在型钢底座上搭设脚手架时,脚手架搭设得技术要求、允许偏差与检验方法符合规范要求。
8 安全措施
8、0、1 脚手架构架、结构、拉接件等必须经过设计,复核承载力,制定完整得脚手架搭设、使用与拆除施工方案。

8、0、2 机械设备定人、定岗,机械操作工、电焊工等特种作业人员必须持证上岗。
8、0、3 施工前对各班组及工操作工人作好安全技术交底,使安全工作达到标准化、规范化,并应设专职人员进行检查,排除安全隐患。
8、0、4 脚手架作业人员必须正确佩戴安全帽、安全带进行施工。
8、0、5 脚手架应有可靠得安全防护设施,按照相关规定沿脚手架外围搭设水平安全网,防护栏必须自上而下用安全立网封闭。
8、0、6 施工作业场所有坠落可能得物件,应撤出或加以固定,防止物件坠落伤人。
8、0、7 脚手架不得作为材料堆放场,其上堆放必要物件时,应堆放平稳,不得妨碍通行与装卸。 8、08 工具应随手放入工具袋,作业中得走道、通道板等应及时清扫,拆卸物件应及时清理运走,传递物件禁止抛掷。
8、0、9 在脚手架上进行电焊作业时,必须有防火措施与专人瞧管。
8、0、10 焊机、电动扳手等设备要有良好得避雷接地装置,且必须经验收合格后方可投入使用,雨天禁止进行电焊作业。
8、0、11 型钢支座安装前及拆除时,须在其下部脚手架处加设临时顶托,以确保脚手架作业安全。 8、0、12 脚手架拆除时,严格按照由上而下、先搭后拆得原则进行,即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑,后拆小横杆、大横杆、立杆等,并坚持一步一清,严禁上下同时拆除作业。
9 环保措施
9、0、1 施工前,制定环境保护措施,根据工程得实际情况识别评价所属工作范围内得环境因素,并建立《重要环境因素清单》,将新出现得环境因素以《环境因素调查表》得形式反馈给项目负责人。
9、0、2 优化施工方案,合理安排工期,尽量不安排在夜间施工,避免对外界造成噪声与光污染。
9、0、3 钢材堆放区域安排合理,要求位置整齐、分类堆放,尽量避免或减少材料得二次搬运,减少材料损耗。
9、0、4 文明施工,及时清理施工现场,采取喷洒水降低扬尘污染。 9、0、5 施工使用得型钢等材料应及时收集、清理,不得随意乱扔、乱放。
10 效益分析
10、1 经济效益
10、1、1 针对两种脚手架得主材及用量不同,选取悬挑层截面尺寸为21m×36m得一幢18层高楼为例,以造价信息网与市场询价为型钢、拉杆等构件费用计取依据,将可调拉杆式悬挂脚手架与传统悬挑脚手架材料差异性成本对比见表10、1、1。
表10、1、1 可调拉杆式悬挂脚手架与传统悬挑脚手架材料差异性成本对比表
方案
明细
传统悬挑脚手架
可调拉杆式悬挂脚手架
说明
每一悬挑层型钢支座数量=[(21m+36m)/1、5m+2] ×2=80根
补洞费用
14工日×260元/工日=3640元

材料费
1、16#工字钢
工程量 1、2m×(1+1、25) 倍×20、5kg/m×80根=4428kg=4、428t
单价:3746元/t
小计:4、428t×3746元/t=16587、29元
2、斜拉钢丝绳
主材单价:45元/根
小计:45元/根×80根=3600元
3、U型钢筋拉环或预埋螺栓(含铁板)
主材价格:16元/套
加工费用:10元/套
小计:3套×(16+10)元/套×80根=6240元
1、16#工字钢
工程量:1、2m×20、5kg/m×80根=1968kg=1、968t
单价:3746元/t
小计:1、968t×3746元/t=7372、13元
2、可调拉杆(含套筒)
主材单价:100元/套
制作加工费:48元/套
小计:(100+48)元/套×80根/6次=1973、33元
3、穿墙螺栓(含预埋套管与铁板垫块)
主材价格:16元/套
加工费用:10元/套
小计:3套×(16+10)元/套×80根/6次=1040元
小计
30067、29元
10385、46元
补充说明
1、可调拉杆式悬挂脚手架无人工补洞费用;
2、传统脚手架每一悬挑段使用U型钢筋拉环或预埋螺栓3个;
3、可调拉杆式悬挂脚手架使用穿墙螺栓等构件可周转使用至少6次;
4、主材价格主要以杭州造价信息网2014年1月份公布得市场价为计取依据,杭州造价信息网上未涉及主材以市场询价为依据。
10、1、2 悬挑层截面尺寸为21m×36m得一幢18层高楼采用本工法,相较于传统脚手架,由表10、1、1可以得出以下结论:
由于悬挂脚手架支座无需锚固,可至少节约55、5%得型钢用量,型钢、拉杆、穿墙螺栓等构件损耗率降低,可周转使用至少6次,重复利用率高,相较于传统脚手架施工,每一悬挑层可实际节省费用19681、82元,可节省约65%成本费用。
10、1、2 型钢支座与拉杆与建筑结构连接时,使用穿墙螺栓,无需在结构上进行开洞,每一悬挑层可节省了二次收尾工作得时间约5天。
10、2 社会效益
10、2、1 可调拉杆、套筒拆装操作简单方便,可节约施工时间,转角处加设拉杆,参与悬挑支座受力,可提高脚手架整体安全性。
10、2、2 型钢支座施工时,无需在结构开洞,不存在后期补洞得过程,消除了因补洞引起外墙渗水得隐患,社会效益显著。
11 工程实例
11、0、1 杭政储出(2010)25号地块工程位于浙江省杭州市机场路以西、同协路以南,该工程包括 1#~18#楼18栋高层、商业用房与一层地下车库,总建筑面积约208760、90㎡,其中一层地下室约为57920、1㎡。本工程采用可调拉杆式悬挑脚手架,解决了型钢悬挑层因砌体补洞引起外墙渗水问题,取得了较好得社会效益。同时,本工法中型钢支座无需设置锚固段,相较于传统脚手架,可节约55、56%得型钢用量,经济效益显著。该工法在本工程得应用中,共节省材料费约53、19万元缩短工期35天。
11、0、2 嘉兴城南路西常睦路南住宅项目工程,位于嘉兴市经济开发区城南路西侧、常睦路南侧,总建筑面积约84397㎡,包括5栋高层住宅, 5栋多层住宅。本工程得3#、4#、5#、7#、9#楼为多层住宅,地下1层,地上11层,建筑高度35米,从3层开始使用可调拉杆式悬挂脚手架。本工程中使用得脚手架型钢构件可定型化生产,周转使用次数多,大大节约成本,并无需预留孔洞,方便二次结构砌筑,且拆除过程安全系数高。
11、0、3 嘉兴秀洲新区45#地块,位于嘉兴市秀洲大道北侧,南临成秀路,东临中港路,总建筑面积109315㎡,由7栋25～30层高层住宅及一个18000㎡得联体地下车库组成,其中4#、7#楼为高层住宅,地下层,地上28层,建筑高度85、55米。该工程从6层开始采用可调拉杆式悬挑脚手架,加快了脚手架施工进度,缩短工期约18天;节省直接材料费约41、37万元。
可调拉杆式悬挂脚手架施工工法
1
前言
传统得型钢悬挑脚手架,一般采用U型钢筋拉环或锚固螺栓将型钢固定在混凝土梁板结构上,型钢固定段长度不应小于悬挑段长度得1、25倍,型钢需求量较大,且存在后期补洞问题而导致外墙渗漏水问题多发。
2
特点及适用范围
一、特点
可调拉杆式悬挂脚手架结构形式独特,上节拉杆与型钢支座得端部通过穿墙螺栓与墙(梁)侧面连接,墙(梁)内预埋套管,型钢支座无需埋入剪力墙处,拉杆拉结也无需在模板上开洞预埋拉环,不存在后期补洞过程,消除因补洞引起外墙渗漏水隐患,保证工程质量。
· 型钢支座一端通过穿墙螺栓(或预埋钢板)与墙(梁)结构进行连接,悬挑支座无需锚入1、25倍得悬挑长度,可至少节约55、56%得型钢用量。
· 拉杆拉结无需在模板上开洞预埋拉环,尤其就是对铝模、钢模等,可减少损耗,提高模板重复利用率,降低成本。
· 型钢支座与上节拉杆通过预埋穿墙螺栓与墙(梁)结构连接,除角部外,拆除时无需切割,不会对螺栓造成损耗;同时,拆除后得可调拉杆可周转利用,拉杆、螺栓等构件重复利用率高,节约成本。
· 由于悬挑层楼面上无型钢支座锚入,可穿插进行砌筑、地面抹灰等工序,后续工作施工方便,节省工期。
由于拉杆、套筒组件、型钢支座等构件可在工厂定型化生产,构件尺寸精度高,质量可靠,可减少劳动力投入,缩短施工工期。
二、适用范围
适用于一般高层建筑悬挑脚手架施工,对建筑平面相对简单、线条较少得建筑尤为适用。
3
工艺流程

工艺流程

新型悬挑脚手架体系

标准层脚手架
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效益分析
悬挑层截面尺寸为21m×36m得一幢18层高楼采用本工法,相较于传统脚手架(主材价格主要以杭州造价信息网2014年1月份公布得市场价为计取依据,杭州造价信息网上未涉及主材以市场询价为依据)可以得出以下结论:
由于悬挂脚手架支座无需锚固,可至少节约55、5%得型钢用量,型钢、拉杆、穿墙螺栓等构件损耗率降低,可周转使用至少6次,重复利用率高,相较于传统脚手架施工,每一悬挑层可实际节省费用19681、82元,可节省约65%成本费用。
型钢支座与拉杆与建筑结构连接时,使用穿墙螺栓,无需在结构上进行开洞,每一悬挑层可节省了二次收尾工作得时间约5天。
可调式钢拉杆型钢悬挑脚手架在高层建筑施工中得应用
可调钢拉杆型钢悬挑脚手架适用性较强,常规民用建筑均可使用。悬挑型钢加工规格统一,可实现定型化、工具化生产,周转率高。避免不同项目多次截裁造成得材料损耗,符合节约化工地要求。与传统型钢悬挑脚手架相比,可调钢拉杆型钢悬挑脚手架避免了型钢伸入建筑体内得弊端,对后期砌体砌筑、地坪浇筑等都没有影响,减少了外墙洞口封堵、修补得工作量,大幅降低了外墙渗漏水得隐患,提升整体施工质量。
某工程就是一处高档精装修住宅小区,由5幢高层、3幢多层建筑及附属建筑组成,地上总建筑面积 9、1万m²。高层建筑均为剪力墙结构,层数为22～32,层高为2、95～3、15m,建筑高度70、3～99、8m。建筑立面进退层次较多,挑板线条复杂多变。
脚手架方案选型
根据工程实际,外脚手架采用落地脚手架结合型钢悬挑脚手架形式。其中,落地脚手架搭设高度范围为1～9层,悬挑脚手架每挑高度不超过6层,即最大悬挑高度为18、9m。
根据 JGJ 130—2011《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第6、10、5规定:固定段长度不应小于悬挑段长度得1、25倍。若悬挑脚手架采用传统工艺形式,则会产生用钢量较大、现场搬运及施做难度较大、不利于精装修工程得提前施工等不利因素。因此,该工程悬挑型钢脚手架决定参照 DGJ32/J121—2011《建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程》,采用可调钢拉杆型钢悬挑脚手架。
 可调钢拉杆型钢悬挑脚手架构造
可调钢拉杆型钢悬挑脚手架体系由工字钢、 直径20mm 圆钢斜拉杆(带定制可调花篮螺栓)、上下固定钢板及高强螺栓组成。
悬挑型钢采用16号工字钢,外端焊有连接板,里端焊有端板。外端连接板通过螺栓与钢拉杆连接,里端端板通过高强螺栓与建筑主体连接。
钢拉杆采用20得HPB300级圆钢,分上下两部分。钢拉杆中间采用可调定制花篮螺栓连接,可调长度不小于20cm,以适应不同层高得要求。
 建筑物转角处得节点处理
该工程脚手架体系得运用难点在于建筑物转角处型钢布置。此部位悬挑型钢长度较长,且有飘窗凸板,造成圆钢拉杆上端无法采用常规螺栓固定得方法。经研究,该部位悬挑型钢采用斜45°布置。圆钢拉杆上端采用结构梁内侧反向螺栓固定,为方便调整角度,钢拉杆上端固定板构造如图1所示。

图1    钢拉杆上端连接处构造示意
(a)立面;(b)侧立面
 加工制作要求
(1)该型钢悬挑脚手架体系应由具备钢结构加工制作资质得专业分包单位完成,加工前由钢结构专业分包单位根据技术交底完成加工翻样图并经项目技术部门确认。
(2)该体系所用构件须符合现行国家产品标准,规格、尺寸、厚度等均须满足设计方案要求。
(3)悬挑型钢端板、连接板焊缝尺寸须符合设计要求,焊缝表面应平整,无裂缝、气孔、夹渣与漏焊等明显缺陷,同时,还需随机对悬挑型钢焊缝进行无损超声波探伤检测。
(4)所有钢构件出厂前须进行防锈处理,二度防锈漆,不得漏漆,无透底、流坠与起皮现象。
 型钢安装注意事项
(1)安装顺序为:搭设准备→外墙框架梁(墙预埋套管)→本层结构混凝土浇筑→安装悬挑工字钢梁(临时搁置下层脚手架上)→上一层结构施工完成→安装可调钢拉杆→收紧花篮螺栓→验收→脚手架搭设。
(2)安装前需根据施工方案对预埋套管位置、悬挑型钢长度、数量、规格进行仔细核对,对悬挑型钢构配件进行外观检查,发现连接件、端板出现焊缝表面裂缝、焊瘤等质量缺陷要坚决拒用。
(3)悬挑型钢得安装质量依赖于混凝土结构得浇筑质量,故应严格控制外墙梁(墙)处得混凝土结构质量,浇筑前按模板验收规范进行模板工程验收。
(4)待混凝土梁(墙)侧模板施工后可安装悬挑型钢梁,一般应在混凝土浇筑后48h进行。在可调钢拉杆未安装之前,悬挑型钢梁搁置在下部已搭设得脚手架上。在悬挑型钢梁可调钢拉杆安装、调紧之前,不得拆除下部脚手架。
(5)因结构施工需要,脚手架需继续向上搭设一个标准层层高,且超过作业层高度不低于1、8m。根据计算,无拉接悬挑型钢梁亦可满足要求(下部脚手架未拆除以保证安全)。
(6)采用高强螺栓连接处采用钢板压板,规格不小于80mm×80mm×10mm。压板外均采用双螺母,螺栓端外露长度不小于3个螺距以上;所有螺母均应进行终拧扭矩检测。
 悬挑脚手架得验收
悬挑梁安装技术要求、检验方法见表1。高强螺栓抽检数量不小于5%,8、8级直径20mm螺栓预应力值应达到120kN。架体搭设部分检查标准同落地式钢管扣件脚手架,详见现行国家及行业规范相关部分。