刘文
北京天筑蓝图装饰工程有限公司 101149
摘要：在工程建设过程中，高层建筑悬挑外脚手架是建筑施工中不可或缺的操作平台及安全防护措施之一。一般情况下，悬挑外脚手架底部支撑采用钢梁一端通过钢筋锚环固定在混凝土梁板上形式，形成杠杆受力系统。若阳台和转角部位悬挑外脚手架直接采用该形式，阳台部位钢梁悬挑长度较长、受力及挠度较大、整体稳定性较差，转角部位钢梁分布较密集、锚固段相互干扰、锚固段长度达不到1.25倍悬挑段长度的要求、甚至部分钢梁从边缘构件和结构柱中穿过导致纵向钢筋被打断。本文对悬挑外脚手架的施工过程进行了阐述，以期为类似工程提供一定的借鉴作用。
关键词：悬挑外脚手架；高层建筑；设计；施工
1.悬挑脚手架结构特点
悬挑式脚手架有着多种类型，其在高层建筑施工中发挥着较大的作用，其作用与功能的发挥，与其结构特点有着较大的关系。悬挑式脚手架的关键是悬挑结构，它必须具有足够的强度、刚度和稳定性，并能与建筑结构可靠连接，以将脚手架的荷载安全地传递给建筑结构。按悬挑结构的构造形式不同，可分为斜拉式和下撑式两类，两类悬挑结构在实际工程中都有广泛的应用。斜拉式悬挑结构的承载能力是由受拉钢丝绳控制的，而下撑式悬挑结构的承载能力是由下撑杆的受压稳定性控制，下撑式悬挑结构能充分发挥组成悬挑结构的材料自身的性能。
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图1悬挑式脚手架及防护
2.悬挑式脚手架的类型
2.1普通钢管悬挑式脚手架
普通钢管悬挑式脚手架是一种常见的脚手架类型，其多应用在平直墙面的施工中，一般搭建在墙体结构的三脚架上，为了保证施工的安全性，施工人员多采用的是分段搭建的方式，搭建的高度在2-6层不等，搭建时需要利用2-3段挑架，这种脚手架有着较多的优点，比如搭设的方法比较简单，布置灵活等，其应用的范围也比较广。应用普通钢管悬挑脚手架，还需要搭建三角桁架，这可以提高资源的利用率，施工人员一般是采用就地取材的方式。在二段架体搭建完成后，施工人员需要拆除脚手架，采用的是隔断拆除的方式，而拆除下的架管材料还可以用于其他施工效率，所以，材料的利用率比较高。这种脚手架也有一定缺点，在外墙的后续施工时，有着较大的难度，三角桁架的安全性不高，容易发生脆性破坏。
2.2型钢悬挑脚手架
悬挑脚手架在平直墙面施工中有着广泛的应用，是在固定的楼板上搭建的，在搭建时，采用的是分段的方式，搭建的高度一般为4-8层。型钢悬挑脚手架有着较高的强度，这与型钢的特性有着较大的关系，这种脚手架具有布设灵活的优点，搭建时比较方便，而且安全性较高，在应用时，还发挥着承重的作用。在高层建筑的应用中，由于楼层比较高，架体的重量会随着楼层高度的增加而加重，所以，型钢可能会出现变形问题。在搭建型钢悬挑脚手架时，可以采用交替翻升的搭建方式，可以提高对拆除材料的利用率，所以，搭建的成本比较低。这种类型的悬挑脚手架也具有一定缺点，其会应用较多的连墙杆件，这给后续外墙装修带来了较大的难度，在设计时，需要考虑的因素比较多，设计的难度比较大。
2.3挑脚手架
挑脚手架是一种灵活性较高的脚手架，其在跨度较大的高层建筑工程中有着广泛的应用，而且可以应用在建筑特殊部分的施工中，不会受到建筑高度的限制，适用性比较强。挑脚手架也有一定缺点，其通用性不高，由于是特制的，所以，应用的灵活性较差，会增加建筑工程的造价以及施工的成本。
3.悬挑脚手架在高层建筑施工中的应用
为保证悬挑脚手架在实际应用中发挥应有作用，就需要做到以下几点：
（1）在搭设的过程中，应先在垫层与底板位置设计好定位线，在立起第一根立杆时，就要保证每隔6根立杆设计一个抛撑，对于埋在地下的部分，应保证在200mm以下。在架设到第一层的顶梁板以后，就要控制好固定件位置，采用梁部三跨的拉结方式。同时将所有扣件等固定好，其力矩应控制在40～70N之间。此外，不包括操作层在内的各个层面，应做到每隔12m铺设一层脚手架，如果在施工中遇到门洞，可以选择两个左右的立杆，用于悬空立杆与斜杆的使用，这样就可以使荷载分布在两面立杆上。
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图2预埋吊环
（2）在搭设的过程中，应保证悬挑式脚手架一定要与施工进度相一致，对于搭设高度应控制在相邻的连墙件位置，确保无论是连墙件还是剪刀撑都可以与立杆或水平杆相符。在搭设脚手架的过程中，应保证立杆可以在夯实平整浇筑中设计，同时在脚手附近设置好排水沟，减少积水的存在。
（3）要保证所有立杆都有底座，且在底座上方200mm还要设计一定的纵向与横向扫地杆，并用十字扣件将其扣牢，以便做好立杆与接头位置的搭设，对于搭接长度也要控制在1.0m。对于搭接部分，最好用三个扣件，立杆与接头之间应做到错开，两个相邻的立杆的错开距离应在一步架以上，但要避免相同步架上相邻立杆出现对接情况。同时，在搭设中，为避免搭设过程中的误差累积，应当边搭设边对步距、纵横距及立杆垂直度进行校正，并确保所有搭设的立杆均处于垂直状态，倾斜度不得超过规范标准的允许范围，架设过程中，可通过目测的方法对临近建筑的墙角或是用线锤进行垂直度校正，并在校正完毕后，进行扫地杆的牵连，以此来确保初步搭设的架体结构稳固。扫地杆的架设高度可以根据现场的具体情况进行确定，与地面之间的距离不得超过200mm。
（4）在应用横杆与稳定系统的过程中，应保证小横杆可以水平放置在大横杆上，且与大横杆在交叉位置构成十字扣件，特别是在架板的接头位置要选择使用两根小横杆，同时搁置好两个相邻的板头，但值得注意的是在这一过程中应避免随意拆除，小横杆伸出的长度也要保证不超过大横杆长度的150mm。在搭设脚手架的过程中，要做到随主体上升，高度应在操作层的1.5m左右。在搭设通行过桥的过程中，对于两边的高度应在1.2m左右，并在上下使用两道栏杆，下部与桥面之间的距离在200mm以内，如果存在坡度，可以适当地增加一些防滑条等。
（5）吊拉点设在立杆与纵、横向水平杆的交点处，钢丝绳由纵、横向水平杆底部兜过。钢丝绳穿越吊环设套环，减少吊环对钢丝绳的磨损。通过花篮螺栓将钢丝绳收紧并尽量使所有钢丝绳拉紧程度基本相同，避免钢丝绳受力不均匀。钢丝绳的绳端采用绳端采用绳卡固接。工作绳卡数量不得少于三个，此外还应在尾端加一个安全绳卡。绳卡不小于钢丝绳直径的6倍，绳卡距安全绳的距离不小于140mm，并用细钢丝捆扎。绳卡滑鞍放在钢丝绳工作进受力的一侧，U型螺栓扣在钢丝绳的尾端。
为防止悬挑脚手架随着楼层高度的上升而出现变形的情况，在搭建的过程中可以选择翻升的搭建方式，增强对拆除材料的利用率，这样也可以有效减少搭建成本，为施工企业节约大量资金，但在这一过程中也要认识到悬挑脚手架中存在的不足，如应用连墙接件过多，在后期维护中有很大难度，针对这种情况，就要注意其中存在的问题，做好设计工作，防止不良情况的出现。
4.悬挑脚手架搭设的安全管理以及质量管理建议
4.1构件完善的安全保证体系
工程中的安全技术负责人应当做好如下工作：对脚手架搭设施工全过程的安全作业进行监督，并对各种违规违章作业进行纠正，同时配合有关部门排除搭设施工作业中的不安全因素，将安全隐患消灭在萌芽当中；施工现场的技术负责人，应当全权负责现场安全技术措施及脚手架搭设专项施工方案的制定与落实，并督促安全措施的落实。
4.2安全管理措施
（1）所有参与脚手架搭设施工作业的人员均必须是经过国家现行GB5036标准考核合格的专业人员，上岗人员应当进行定期体验，合格后方可持证上岗操作，严禁无证人员参与施工作业。
（2）进行脚手架搭设施工的过程中，作业人员必须佩戴安全防护用具，如安全帽、安全带及防滑鞋。
（3）脚手架施工中使用的所有构配件的质量及搭设质量均必须按照安全技术规范的规定要求进行检查验收，确认合格之后方可在施工中使用。
（4）在风力超过6级，或是雨雪雾天气中，不得进行搭设和拆除作业，雪后进行架上作业时，必须采取相应的防护措施，并将架上的积雪清除干净。
（5）应严格按照安全技术规范的规定要求对脚手架进行安全检查和维护，安全网必须依据规定要求进行搭设和拆除。
（6）如果需要在脚手架基础及邻近的位置处进行土方开挖作业时，应当采取相应的安全措施，并经主管部门批准后方可进行施工。7）当脚手架需要临街搭设时，应当在其外侧设置防止坠物伤人的防护措施，搭设脚手架的过程中，应当在地面设置围栏，并在明显的位置处悬挂警戒标志，同时要派专人进行看守，禁止非作业人员入内。
4.3质量保证措施
①在悬挑脚手架搭设前，项目部需组织安全员、各班组组长对安全施工及安全防护做好技术交底。每天上岗前各班组长都需要对作业人员做好技术交底。
②脚手架的施工要严格的遵照施工方案进行。脚手架搭设完毕，项目部技术人员要根据设计规范及验收标准对脚手架工程进行严格的验收。
③悬挑脚手架搭设构件须按照国家标准质量检验。
④钢管弯曲变形应符合有关规定；有裂缝或变形的扣件、滑丝的螺栓严禁使用，必须进行防锈处理。搭设完10～13m高度后应进行验收和检查。
结语
综上所述，悬挑式脚手架以其独特的优势，被广泛地推广和应用在高层建筑工程施工领域。值得注意是，悬挑式脚手架的设计和施工质量，直接关系到施工作业人员的生命安全，为了保证悬挑式脚手架的整体质量，需要根据高层建筑工程项目现场的实际状况，做好悬挑式脚手架的方案设计，严格控制施工工艺流程各个要点，做好施工准备，施工结束后对各个环节进行全面检查和验收，并对各个注意事项进行严格管控。
参考文献：
[1]钢结构设计标准：GB50017-2017[S].北京：中国建筑工业出版社，2018.
[2]简维林.悬挑脚手架三角支撑在高层建筑工程中的应用[J].福建建材，2019（9）：47-48.
[3]谭红军.悬挑外脚手架底部支撑体系的设计改进[J].工程技术研究，2020，5（3）：217-219.