高层建筑悬挑式脚手架搭设施工技术探讨

高层建筑悬挑式脚手架搭设施工技术探讨

王刚

上海叠加建设发展集团有限公司

摘要：本论文围绕高层建筑悬挑式脚手架搭设施工技术展开探讨。以郑州市南溪苑项目工程3#楼为对象，重点阐述了钢管悬挑式脚手架安装施工技术，包括悬挑梁定位，纵、横向水平杆、剪刀撑的设置，钢筋拉环与U型螺栓锚固方式、钢丝绳设置，以及在建筑结构中阳角和楼梯等特殊部位的处理，希望呐能为同类高层建筑悬挑式脚手架施工提供技术参考。

关键词：高层建筑；悬挑式脚手架；搭设；施工要点

1工程概况

郑州市南溪苑项目工程3#楼位于郑州市石柱路与环翠路交叉口东北角，为一类高层住宅楼。地下1层，地上34层，地下1层为设备用房，地上1～34层为住宅楼，建筑高度95.65m，建筑占地面积669.754㎡，总建筑面积为20824.631㎡；其中，地上建筑面积为20167.696㎡，地下建筑面积656.935㎡。

2悬挑脚手架设计方案

建筑七层以上拟采用分段型钢悬挑脚手架，每七层一挑，即2.8*7层=19.600m，第四挑：29F～屋面女儿上1.2m即78.400m至96.850m，即18.450m，机房层及楼梯间采用局部加固。

表1标准位置型钢悬挑脚手架(扣件式)

3钢管悬挑式脚手架安装施工技术

3.1悬挑梁定位

定距定位，放样悬挑梁位置并做好明确的标记，悬挑部分的垫板应放在定位线上，必要情况下，还需要保证其能够实现平整铺放。安装前结构混凝土强度应≥70%；悬挑梁选用16#工字钢，联梁采用12#槽钢，确保每根立杆支撑在型钢梁上，悬挑钢梁的固定端长度不应小于悬挑湍长度的1.25倍。悬臂梁应具有足够的锚固强度以及截面抗屈曲能力。

在普通梁的悬挑施工过程中，要求立杆置于悬臂梁上，确保水平悬挑梁和上部脚手杆的垂直间距相同，并通过采取定位连接措施增强上部脚手杆和悬挑梁支撑结构的稳定性，从而保证脚手架稳固。通常在焊接作业施工过程中，在纵向联粱或挑梁上方15cm～20cm的位置进行较为恰当，钢筋外径一般为Φ25mm、Φ40mm，同时要把立杆套于外部，且在立杆下设置扫地杆。

图1脚手架立杆和挑架连接示意图

3.2悬挑梁宜采用钢筋拉环、U型螺栓锚固

⑴钢筋拉环和U型螺栓预埋时，其尾部朝内20cm处。倘若悬挑梁所在位置的板厚不足12cm时，在悬挑梁尾端的压环锚固钢筋上增设2根直径12钢筋长度为1500钢筋加固。⑵需要将钢筋预埋到混凝土梁底或者混凝土板的底部，每侧平直段必须达到0.6m以上；⑶需将U型螺栓预埋到特定位置，并且在其上方放置特定规格的2根钢筋。具体来说，U型螺栓需要预埋到混凝土梁钢筋内部和混凝土板底部，而钢筋的长度约为1.5m，直径为18。⑷应当把木楔塞入U型螺栓、钢筋拉环和悬挑梁之间的空隙。⑸于锚固点位置所在的楼板需要提前配置受力钢筋，若未配置需施行顶部支撑和卸载措施，以应对悬挑梁锚固端形成的负弯矩。

图2压环钢筋、锚固螺栓构造

图3压环钢筋

3.3钢丝绳的设置

（1）在悬挑梁的外端下边设置一个拉环（用Q235直径A20圆钢制作焊接），钢丝绳（6*19直径14）穿过拉环，每端用不少于3个钢丝绳扣扣紧；（2）在上层外围结构梁外侧预埋吊环（用A20圆钢制作）,穿好钢丝绳，钢丝绳扣扣紧；（3）用花篮螺杆（不小于直径14）把上下两端的钢丝绳连接，每个端点的钢丝绳用钢丝绳锁扣三只扣紧，再把花篮螺杆拧紧。（4）每根悬挑型钢设置一道钢丝绳斜拉，阳角处焊接型钢沿90方向的墙面设置两根斜拉钢丝绳。

3.4特殊部位悬挑梁布置

3.4.1悬挑结构部位

设置结构梁处悬挑梁的支撑点时，要避开阳台和悬挑板。若设置在这些位置则需进行加固，以确保结构的稳定性和安全性。

图4悬挑结构部位脚手架截面图

3.4.2建筑结构中阳角的位置

悬挑梁呈扇形分布。倘若外角位置的悬挑梁彼此交叉，那么伸出端的长度便难以得到保障。在交叉之处，可对两侧的悬挑梁和阳角处的悬挑梁予以焊接，且上下均需增添200×200×10mm的钢板，所有接触面均要进行满焊，焊脚高度至少达8mm，并且不能有夹渣、气孔以及漏焊等问题；当结构阳角的钢筋数量较多无法预留孔洞时，可以通过设置预埋件、焊接钢三脚架等方式来加以解决。

电梯井外墙处悬挑型钢不能伸入井内，按照下图5进行布置，先结构预埋铁件，在焊接型钢三角架，挑钢为16#工字钢，支撑为10#槽钢，预埋铁件为200*250*10钢板，16a#工字钢垂直墙面满焊，支撑槽钢与挑钢及预埋铁满焊，支撑角度小于45度。

图5阳角处的悬挑梁布置

3.4.3楼梯部位

在楼梯部位的悬挑梁布置中，需充分考虑结构的稳定性和安全性。一般将悬挑梁设置在楼梯两侧，其间距应根据楼梯的跨度和荷载合理确定。可采用单根或多根悬挑梁组合的形式。与此同时也要确保悬挑梁与主体结构的连接牢固可靠，必要时可增加加强筋。布置时还应注意不要影响楼梯的正常通行和使用功能，保障人员上下楼梯的安全。

3.5立杆设置

在悬挑梁上用长A40钢管（或A25钢筋）焊接，在用脚手架立杆套在焊接A40钢管（或A25）上，A40的焊接钢管（或A25钢筋）长度必须保证在150-200mm。除顶层顶部台阶外，立杆的接头借助对接紧固件彼此相连，而立杆依靠直角紧固件与小横杆相接。接头需相互错开，相邻立柱的接头不可同时处于同一跨度内，即高度方向的错开距离至少为500，同时接头中心与主节点的间距要控制在台阶距离三分之一以内。

立杆顶部搭接需遵循技术规范，搭接长度至少1m以确保稳固。使用三个旋转扣件均匀间距固定，增强稳定性。需要注意的是端部扣件盖板边缘与搭接纵向水平杆端部距离应超1m，以防摩擦和碰撞，确保搭接稳定安全。

图6立杆对接接头布置

立杆顶端栏杆要高出女儿墙上端1m。电梯井内立杆也随挑架层设置16#工字钢每个电梯井两根，架立在结构墙或梁上伸入结构500mm一端，每六层一挑，型钢距墙或梁内侧面300mm，以上每一步的水平杆均顶住墙面或梁面。

3.6纵、横向水平杆

纵向扫地杆和水平扫地杆的固定位置及固定方式如下。纵向扫地杆固定在距底座上皮200的立杆处，水平扫地杆固定于靠近纵向扫地杆底部的立柱，二者均借助直角扣件实现固定。在立杆高差较大的情况下，扫地杆的设置方式应相互错开，其中位于高处的纵向扫地杆要伸出两跨，并与立柱进行固定。

图7纵向水平杆对接接头布置

3.7剪刀撑设置

本工程在脚手架设置方面有所不同，双排悬挑脚手架采用了剪刀撑与横斜撑结合的方式，而落地脚手架仅设置连续剪刀撑。在立柱与水平、竖向水平杆的同步搭建过程中，沿框架高度上持续布设通长横撑及单根通长剪刀撑，且按照特定的间隔每6步4跨设置剪刀撑，斜杆和地面所形成的夹角必须控制在45°至60°的范围内，斜杆交点处于同一水平线上并沿框架高度全程布置。这种搭建方式遵循了一定的规范和要求，以确保结构的稳定性和安全性。

其中一根剪刀撑的斜杆扣在立杆处，另外一根斜杆扣于小横杆的伸出端，二者的两端均依靠旋转扣件完成固定。剪刀撑的搭接长度不应少于1米，在此期间增设两至四个扣节。所有固定点与主节点的间距不得大于150。悬挑式脚手架需要在每个拐角处设置横向斜撑，并且中间每隔6跨布置一道。横向斜撑在同一节间内，从底部至顶层呈之字形连续排列，斜杆一般为通长杆件，通过旋转扣件固定在与之相交的立杆或者水平杆的突出端。

图8剪刀撑（立杆）搭接构造

3.8脚手板、脚手片的铺设

在施工层中，脚手板的铺设方式为连续铺设三层钢丝网后铺设一层竹栅栏，放置于四根水平钢筋上，通过直径18的镀锌钢丝夹住两端并环绕3圈加以固定。这种铺设方式和固定方法确保了脚手板在施工中的稳定性和安全性。脚手板铺设应水平、满满、平稳，接缝应严密，各杆件距离变口的距离不得大于150。

3.9连墙件

连墙部分采用刚性连接方式，其竖向间距为4.20m，水平间距为4.50m。此部分运用直径为48×3.25的钢管，脚手架通过直角扣件进行连接。首个连墙件在-0.05m标高处予以设置，连墙部分应尽量靠近主节点，与主节点的偏差不得超过300。连墙件中的连墙杆应尽量水平设置。特殊情况下不可以水平设置时，和脚手架连接的端头应向下倾斜连接，不能向上倾斜连接。当墙体连接部位暂时无法搭设时，可设置抛撑。抛撑支架应与脚手架用通长杆进行连接，支架与地面的夹角应为45°-60°。落地脚手与悬挑脚手相交接部位断开，不连接为一个整体，落地、悬挑脚手在断开部位每层均设置连墙件。连墙件构造示意图9。

图9脚手架刚性连墙件构造示意图

4结语

在郑州市南溪苑项目工程3#楼的施工实践中，悬挑式脚手架的搭设施工技术得到了有效应用。从悬挑梁的精准定位与可靠锚固，到特殊部位的针对性处理，再到各类杆件和脚手板的规范安装，每个环节都严格遵循施工要点。这不仅确保了施工过程的安全与高效，也为类似高层建筑的脚手架搭设提供了宝贵经验。未来，随着建筑技术的不断进步，悬挑式脚手架的搭设施工将朝着更加安全、高效、经济的方向发展。

参考文献：

[1]悬挑式脚手架在高层建筑工程中的实施[J].黄威;杨接;廖程;何淼.建筑机械化,2020

[2]侧壁预埋悬挑式脚手架施工技术研究[J].陈力宇;杨道梦;孙啸天;张豪.价值工程,2022

[3]高层住宅附着式升降脚手架与悬挑式脚手架穿插衔接施工分析[J].郑泉.四川水泥,2023