型钢悬挑脚手架在工程上的应用浅析论文_李冰岩

型钢悬挑脚手架在工程上的应用浅析论文_李冰岩

空军设计局北京设计室 北京 100022

摘要:在社会经济的不断发展中,高层建筑的不断增加,悬挑脚手架具有适用范围广、不受层高和场地限制、有利于文明施工管理的特点在高层建筑的施工中应用广泛,悬挑脚手架的施工方案的设计方案必须审核,施工中需加强管理。

关键词:型钢悬挑脚手架 设计施工安全

工程简介

工程为钢筋剪力墙结构的高层建筑物,地下二层,地上15层。建筑物高为71.15米,首层层高5.7米,标准层层高4.5m。三层开始搭设型钢悬挑脚手架,每次悬挑四层,单次悬挑脚手架高度不超过20米。

悬挑脚手架的设计考虑

自第三层地面开始每隔三层设置第一层悬挑预埋件,固定钢梁使用。悬挑钢梁采用18号的工字钢,钢梁内伸长度为2100mm(不包括末端锚固点外预留的200mm),钢梁外挑长度为1350mm,采用单根双排立杆,内排立杆距外墙边为250mm,内外立杆的间距为1米。脚手架架体钢管Φ48.3×3.6,立杆步距1.5m,立杆横距1m。

荷载:脚手板自重标准值0.35kN/m2,密目式安全立网自重标准值0.01 kN/m2,栏杆与挡脚板自重标准值0.2kN/m2,每米立杆承受结构自重标准值0.12kN/m2,结构脚手架荷载标准值3kN/m2,基本风压0.45kN/m2。

结构计算:纵横向水平杆抗弯验算、挠度验算和扣件抗滑承载力必须满足要求;立杆稳定性和长细比符合要求;连墙件的承载力、扣件抗滑承载力符合要求;悬挑梁的抗剪、强度、挠度、稳定性验算符合设计要求;悬挑主梁与楼板连接中压环钢筋的验算和主梁锚固楼板钢筋承受反向拉力验算符合要求。

悬挑脚手架的施工方案

悬挑脚手架施工前应编制专项施工方案,必须有施工图和设计技术书,必须符合安全技术条件,审批手续齐全,必须是施工单位编制→施工单位审批→施工单位技术负责人批准 →报送监理单位→总监理工程师组织监理工程师审核→总监理工程师批准→报送建设单位。

悬挑脚手架的支撑结构与建筑物结构主体的连接方式经设计计算确定,必须得到工程设计单位的认可。

悬挑脚手架施工必须编制专项施工方案,包括材料计划、施工工艺技术、施工方法、施工安全保证措施、检查方法、监测监控、应急预案等。其中材料要求如下。

1.脚手架钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道,钢管要有产品质量合格证、质量检验报告。

2.扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作,扣件进入施工现场应检查产品合格证,并应进行抽样复试。扣件在使用前应逐个挑选,有裂缝、变形、螺栓出现滑丝的严禁使用。扣件在螺栓拧紧扭力矩达65N•m时,不得发生破坏。新、旧扣件均应进行防锈处理。

3.脚手板可用木材料制作。

4.安全网采用密目式安全立网,安全网密度不低于2000目/100cm2,阻燃和耐贯穿性必须符合要求,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由相关建筑安全监督管理部门发放的准用证。

5.连墙件材料采用钢管或型钢制作。

6.悬挑梁采用型钢制作,其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中的规定。

7.用于固定悬挑梁的U型钢筋拉环或锚固螺栓材质应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》GB1499.1中HPB235级钢筋的规定。

悬挑脚手架的施工中容易出现的问题

1.悬挑脚手架施工编制专项施工方案内容不详细,无针对性。特别是在特殊部位(建筑物的转角、弧形部位、建筑物内部挑空部位)未明确做法,节点图数量少,无法指导现场施工。项目部未组织开展详细的技术交底,施工人员不熟悉专项施工方案,造成现场设置与方案不符。

2.型钢、钢管、构配件等材料的规格材质不符合方案要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆H型钢截面高度、钢管管径及壁厚、U形钢筋的直径必须现场符合,必须与专项施工方案要求一致。密目安全网必须符合要求。

3.型钢悬挑梁锚固长度不足,预埋拉环位置不正确。悬挑梁的锚固长度不小于悬挑长度的1.25倍,悬挑梁固定末端采用2个以上的拉环固定。特别是在特殊部位(建筑物的转角、弧形部位、建筑物内部挑空部位)施工人员定位不准确,造成型钢梁在固定端后部交叉,造成部分型钢梁后锚固长度不符合要求。转角型钢梁固定严格按照施工专项方案进行,如下图。

4.型钢悬挑梁锚固措施不到位。U形钢筋拉环、锚固螺栓与型钢间隙木楔未塞紧,施工现场有时会出现拉环上侧木楔塞紧,但型钢与拉环侧面空隙过大,这样造成无防侧翻措施。采用螺栓压钢板连接固定时,不按规定采用双螺帽,只采用单螺帽固定。在施工使用过程中由于架体施工动荷载的作用会造成螺帽松动甚至脱落。

5.立杆设置间距容易不均匀,立杆接头位置未按要求交错布置。接头位置交错布置,两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于50cm;各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。每根立杆底部应设置垫块,并且必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上。

6.纵、横向杆件间距施工时控制得有时不均匀,小横杆出架体的长度不符合要求。纵向水平杆设置在立杆内侧,其长度不小于3跨。纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。当采用对接时,对接扣件应该交错布置,两根相邻纵向水平杆接头不宜设置在同步或同跨;不同步或不同跨两相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3;当采用搭接时,搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。立杆与纵向水平杆交点处设置横向水平杆,两端固定在立杆上,以形成空间结构整体受力。

7.剪刀撑设置容易出现剪刀撑不连续,剪刀撑杆件搭接扣件固定个数及间距不符合要求,剪刀撑设置间距过大不符合规范要求的情况。脚手架外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑;每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m,斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间;剪刀撑斜杆的接长应采用搭接或对接,采用搭接连接时,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm。

8.脚手板、脚手片的铺设容易出现不满铺,固定不牢靠,存在挑头板的问题。要求内外立杆间应满铺脚手板,无探头板。将脚手板两端与水平杆可靠固定,严防倾翻。

9.连墙件的安装不规范。连墙件与主体结构的连接点随意性大,不规范,造成脚手架不稳影响安全。应由专人预埋并在剪力墙上预留套筒。应随脚手架搭设同步进行,不得滞后安装;连墙件应靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm;当单、双排脚手架施工操作层高出相邻连墙件以上两步时,应采取确保脚手架稳定的临时拉结措施,直到上一层连墙件安装完毕后再根据情况拆除。

10.钢管架应设置避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并联通纵向水平杆,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于30Ω。

11.高层施工中的悬挑卸料平台,悬挑卸料平台的搁置点与上部拉结点必须位于建筑物主体结构上,不得设置在脚手架等施工设备上。当出现悬挑脚手架拆除后仍使用的情况必须把卸料平台的防护栏杆重新复核并延长至建筑物主体结构,保障人员物资安全。

型钢悬挑脚手架拆除

型钢脚手架拆除应根据现有脚手架实际情况的检查结果完善和补充专项方案中的拆除顺序和措施,经审批后实施。拆除前应对施工人员进行技术交底,清除脚手架上的杂物和地面上的障碍物。在作业范围内设立警戒线。脚手架拆除应有专人监护作业。

单、双排脚手架拆除作业必须由上而下逐层拆除,严禁上下同时作业;连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架;分段拆除高度差大于两步时,应增设连墙件加固;卸料时各构配件严禁抛掷至地面。

结束语

随着建筑业的高速发展,悬挑脚手架时高层建筑施工中应用十分广泛的一种脚手架形式。相对于落地式脚手架,它在节省空间、经济效益和节约工期等方面有很好的优越性。悬挑脚手架的施工方案和施工管理需要加强,质量验收管理监控也需要到位。切实落实好从设计施工监理监督管理全方位的建筑程序才能保障建筑施工的安全。

参考文献:

[1]刘恒磊.土建施工技术问题及对策分析[J]山西建筑,2017,43(17),83-84

[2]谢世光.浅谈型钢脚手架工程施工中存在的问题与措施[J]科技与企业,2014,000(015),218-218

论文作者:李冰岩

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/7

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