新型悬挑脚手架安全搭设施工技术探讨分析.docx

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新型悬挑脚手架安全搭设施工技术探讨分析

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摘要：本文以浙江某安装大厦悬挑脚手架工程为例，详细阐述了悬挑脚手架的新型安全搭设施工技术、整体验算，确保了本次脚手架工程的顺利进行，希望能够给类似工程提供一些参考和帮助。

关键词：悬挑脚手架；安全施工；设计验算

现今高层建筑日益增多,悬挑脚手架的使用自然不可避免。其搭设是否安全可靠就成为工人高空施工作业生命安全的重要保障。与附着式整体提升脚手架相比，悬挑式钢管脚手架使用普通钢管脚手架的杆配件直接悬挑搭设，不需要大量的一次性投人，尤其适合于广大施工企业资金紧张的现状。如何提高悬挑脚手架的安全成为施工管理人员重点关注的内容。

1.工程概况

浙江某安装大厦建筑总面积30000m2,地上办公楼主楼21层,地下车库1层,建筑总高度76m,属高层建筑。7层以上脚手架采用悬挑式搭设,分3次向外悬挑。每次悬挑5层,高度16m,采用扣件式钢管悬挑脚手架。水平悬挑梁为Φ16号工字钢,悬挑长度1.5m,建筑物内锚固长度1.5m,工字钢采用6×37钢丝绳与建筑物连接。锚固压点U形钢筋直径12mm,立杆纵距1.5m,横距1.0m,步距1.8m,钢管类型为Φ×48×3.5,横杆与立杆采用单扣件连接,连墙件为两步三跨布置,双扣件连接。

2.安全问题影响因素分析

悬挑脚手架出现坍塌安全事故原因分析如下：

①压环钢筋受压强度虽满足要求,但抑制工字钢向上翘曲能力较差,钢筋产生较大弯曲,导致工字钢悬臂端向下挠曲也较大,影响脚手架的整体安全性。

②在上部梁上定位不准且变形,致使钢丝绳受力与悬臂工字钢不在同一平面内,钢丝绳的后备保险作用大为减弱,影响脚手架的安全性。

③工字钢锚固端用U形压环钢筋套紧道数不够，一般仅设一道且设置位置离悬臂端较近,致使压环钢筋受力较大引起向上翘曲变形大。

3.安全措施

3.1采用瑞利得预置锚件

工程常用悬挑梁支座采取预埋钢筋法和预埋螺栓法,预埋钢筋法优点是工艺成熟,材料取材方便。但不足之处是必须采用满足锚固长度的圆钢预埋在结构层内,工字钢或槽钢必须从锚筋在楼层面上形成的“U”环中穿过,施工繁琐,材料损耗大;用木楔紧固,易松动,承载力低,可靠性差。

预埋螺栓法的优点是工字钢或槽钢的安装与拆除均方便,承载力好。不足是材料损耗较大,预埋的螺栓同样只能是一次性使用,拆除螺栓时同样要使用到气割。

本工程采取一种新型预置锚件“瑞利得”预置锚件。其板上预埋作法:在楼层钢筋安装完成后,埋设瑞利得预置锚件,螺栓直径14mm。浇筑混凝土后等强度符合要求后,安放工字钢或槽钢,再安装两端带有螺纹的螺栓,再用螺栓和压块(通常采用小槽钢制作)固定工字钢或槽钢。优点是可靠性好,经济性佳,安拆方便。除预置锚件外,其余配件均可重复使用,安装拆除时相当方便,无需气割,无需对工字钢或槽钢上的立杆定位钢筋反复的焊接与切割,且对模板无损坏。

3.2采用新型预置锚件代替预埋拉环钢筋法

等上一楼层施工时,在梁侧安装预置锚件，拆模后梁侧露出安装孔,用专用螺栓连接预置锚件与钢丝绳,作为安全储备。优点是经济性极佳,材料损耗小,除预置锚件外,其余所有材料均可重复使用。此外,因无需在梁中留洞,省去补洞工序并避免因渗水隐患导致梁中钢筋锈蚀。

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3.3工字钢锚固端采用多道支座约束

根据悬挑工字钢或槽钢在建筑物内的长度设置2道-3道预埋螺栓支座固定。本工程中,工字钢长度1.5m,采用3道固定约束,间隔0.5m,这样就为一次超静定结构,各个支座所受的力减少幅度较大,预埋螺栓受力更小,其上的槽钢压件变形也较小。

4.整体验算

4.1悬挑梁的受力计算

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本方案中，脚手架排距为800.0mm，内排脚手架距离墙体350.0mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1200.0mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面抵抗矩W=141.00cm3，截面积A=26.10cm2。

受脚手架集中荷载N=1.2×5.769+1.4×2.400=10.283kN；

水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×78.500=0.246kN/m；

4.2悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下

其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

φb=570×9.9×88.0×235/(12