悬挑式脚手架在高层建筑工程中的应用及节点安全要求

2022-09-11 版权声明 我要投稿

1 工程概况

上海曹路 (基地) 大型居住社区E-2-1地块2标段工程项目, 总建筑面积64987m2, 由7#、11#、12#、13#、14#共5幢24层高层住宅楼组成, 建筑物檐口高均为69.3m, 局部为73.4m。建筑结构设计为剪力墙结构体系, 地下1层, 地上24层, 标准层高均为2.8m, 建筑物平面外围形状凹凸变化较大, 给外脚手架的搭设带来不便, 脚手架的平面布置。 (见图1)

2 悬挑脚手架

2.1 搭设方案

由于施工工期要求需要, 地下室结构完成后, 需为地库外墙面做卷材防水及回填土施工留出工作面, 外脚手架不能落地搭设, 为确保结构往上施工并满足脚手架使用的要求, 脚手架在首层地下室顶上板上悬挑搭设, 将楼高24层分为4道挑架, 每道悬挑架承载6个楼层架体荷载。脚手架采用18号工字钢悬挑, 工字钢长4m, 悬臂端长1.35m。悬臂端大于1.35m、建筑物阳角处三根悬挑工字钢或经计算需要者, 采用槽钢做悬臂端支撑卸荷载。

悬挑脚手架的搭设高度均采用双排、单立杆单管剪刀撑。架体搭设采用直径, 48×3.5mm的钢管, 钢管及扣件的质量应符合质量要求并通过送检试验合格的产品。操作层走道采用竹笆铺设, 脚手架外排架子内侧满封密眼防火安全网, 走道操作层架外侧设置高200mm踢脚板。

2.2 基本尺寸

(1) 步距。悬挑脚手架搭设步距均为1.8m, 架体距建筑物30mm。

(2) 立杆。立杆纵距为1.5m, 局部按建筑物长度均分配为1.2m。

(3) 剪刀撑。单根斜撑杆作用范围为5跨, 与地面夹角为60°, 沿长度和高度全长搭设。

(4) 工字钢。悬挑采用18号工字钢, 长度4m。

(5) 槽钢。架体的卸载支撑采用14号槽钢。

(6) 横梁。建筑物转角处的架体连通梁采用16号槽钢。

(7) 连墙杆件。按3跨2步布置, 连墙杆, 48×3.5 mm钢管预埋于结构混凝土内, 采用钢管扣件与架体扣接。

本脚手架体系经计算均满足安全要求。

2.3 安全要求

(1) 悬挑工字钢梁。悬挑式每根工字钢按纵向立杆的间距挑出支撑布置, 钢梁悬挑长度按设计计算, 固定段长度不应小于悬挑长度的1.25倍。若由于建筑物妨碍或空间限制, 则在工字钢上架设14号槽钢做连梁布置, 槽钢与工字钢架设处必须相互焊接牢固 (见图2) 。

(2) 钢管底部锚头。脚手架搭设的钢管支承于工字钢端部处, 采用长100mm, 直径, 25的HPB235圆钢与工字钢焊接, 保证立管不能移位 (见图3) 。

(3) 预埋环。工字钢在楼板面由预埋在混凝土内的预埋环固定外伸悬挑, 预埋埋环的制作采用HPB235圆钢, 20做成U型工具件, 预埋环上口套丝, 上部用长宽厚250×100×10钢板开螺杆孔与预埋环压紧工字钢 (见图4) 。

(4) 槽钢斜撑。卸荷采用14号槽钢作斜撑, 斜撑焊接于结构预埋件与悬挑工字钢形成三角支架, 焊接点饱满度必须符合有关质量要求 (见图5) 。

(5) 悬挑架层的安全防护。悬挑架的安全防护包括走道层和该处的建筑物临边防护。做法是在型钢铺设和钢管搭设完成后应进行封闭的安全防护, 防护的做法是首先布置一道全封闭的安全网, 然后在走道面上再铺设竹笆片, 临边则采用沿建筑物周边用20厚木板及100方木进行加固封闭。

2.4 构造要求

(1) 立杆。立杆必须采用对接接头, 长度6m和3.6m钢管交错布置, 以保证立杆接头位置错开, 两个立杆接头不得设在同步、同跨内, 两相邻立杆接头在高方向错开的距离>500mm, 各接头中心距主节点的距离<0.40mm, 立杆顶端高出处檐上口1.5mm。脚手架底部设置纵、横向扫地杆, 纵向扫地杆采用直角扣件固定在底座下皮<200mm处的立杆上, 横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时, 必须将高处的纵向扫地杆向低处延伸两跨与立杆固定;靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离为600mm。开始搭设立杆时, 应每隔6跨设置1根抛撑, 直至边墙杆件安装稳定后, 才可根据情况拆除。

(2) 纵向水平杆 (大横杆) 。纵向水平杆放在立杆里侧, 间距0.9m~1.1m, 水平杆长度为4.5m以上, 以保证单杆长度不小于3跨;其中隔步水平杆低于楼板结构上皮50mm (满铺脚手板后, 高度与结构上表面平齐) , 用直角扣件与立杆扣紧, 纵向水平杆接头采用对接接头, 接头位置交错布置, 不得设在同步、同跨内, 相邻接头的水平距离>50mm, 接头中心距最近主节点的距离<400mm, 并避免设在水平杆的跨中, 第1步水平杆搭设是要抄平。

(3) 横向水平杆。横向水平杆在每一个立杆、纵向水平杆交点处设置, 距交点位置<150mm, 用直角扣件扣紧在纵向水平杆上在操作层非交点处设置横向水平杆, 间距为1.0mm。横向水平杆靠墙一端外伸至距结构面100mm处。由于脚手板内排杆距墙尺寸过大, 为保证结构施工安全, 内排脚手架与结构外皮之间, 每层均需铺大眼安全网。

(4) 剪刀撑。每5跨设置1剪刀撑, 剪刀撑与地面夹角为60°, 在脚手架外侧立面一整个长度和高度上连续设置。剪刀撑斜杆的接长采用搭接, 搭接长度为1.2m, 采用3个旋转扣件固定, 端部扣件盖板的边缘至杆距离>100mm。剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上, 旋转扣件中心线至主节点的距离为120mm。

3 结语

结构施工中的外墙脚手架采用悬挑脚手架方式, 且工字钢可循环使用, 降低了成本。经计算, 与常规落地式脚手架相比, 降低费用30%以上。

摘要:为了满足经济发展的需要, 建筑事业逐渐趋于高层化。在高层建筑工程建设中, 脚手架是必不可少的工具。本文笔者主要结合上海曹路大型居住社区的具体施工情况, 针对悬挑式脚手架在高层建筑工程中的应用及节点安全要求问题做详细的论述。

关键词:悬挑式,脚手架,高层建筑,搭设方案,构造

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