型钢悬挑脚手架在转角处的处理措施

.型钢悬挑脚手架在转角处的处理措施赵勇 黎吉龙 姚志刚 杨正茂XX建工集团第四建筑工程XX公司 550400【摘要】随着我国经济的迅速发展，高层建筑越建越高，在工程施工中，普通落地式钢管脚手架越来越不能满足施工的需要。近年来，为了保证高层建筑主体结构施工过程中的外围临边防护和外墙面装饰作业的操作平台安全问题，型钢悬挑脚手架技术应用越来越广泛，较好地解决了单管的落地式脚手架搭设高度不宜超过50m的问题。然而，型钢悬挑脚手架在搭设过程中，一些特殊部位的工况存在一定的技术难度，这给施工带来了一定的安全隐患。本文结合XX财经学院花溪新校区B2图书馆工程，采用联梁式和预埋焊接斜撑式解决了外脚手架转角处的布置问题。该方法对采用型钢悬挑外脚手架工程具有一定的参考。【关键词】脚手架悬挑型钢 斜撑杆件 预埋件 焊接 联梁型钢1、工程概况XX财经学院花溪新校区B2图书馆位于XX市花溪区，全框架结构，地下1层，地上9层，建筑总高度49.2米。负一层层高为4.8m，一层、二层层高均为5.6m，三层以上均为4.8m；总建筑面积44364.1 m2。由于本工程为学院图书馆，工期紧，安全文明施工要求高，如等地下室回填后采用落地脚手架，不能满足工程进度的要求，因此该工程外脚手架选用用型钢悬挑脚手架分段进行悬挑,第一次悬挑从2层至6层，悬挑高度20m；第二次悬挑从6层至屋顶，悬挑高度24.4m。2、工程不利工况部位因该工程为全框架结构，在建筑物阳角部位存在800x800框架柱，同时在1-N轴线与1-1轴向外侧有1200mm宽装饰构架（如图1），因此型钢悬挑梁采取一般的单梁辐射式难以满足要求，同时可能影响建筑物结构质量。图1 建筑平面图3、不利工况部位方案设计考虑到建筑物阳角存在框架柱以及钢结构玻璃幕墙的安装，为了保证工程的进度及质量，在建筑物阳角部位作以下两种设计方案。（a） 在1-11轴交1-N轴、在1-7/1轴交1-N轴、1-1轴交1-F轴与1-1轴交1-A阳角部位，采取联梁式（如图2）方案搭设，图中，悬挑型钢、为18*工字钢，连梁型钢采用16*工字钢。在每根悬挑型钢的悬挑端设置一根16的钢丝绳作为保险装置，钢丝绳不作为受力计算。图2 联梁式平面布置图(b) 在1-11轴交1-E轴与1-8轴交1-A轴阳角部位，采取预埋焊接斜撑式（如图3）方案搭设，图中预埋件采用L63角钢与4根16钢筋进行焊接连接，预埋于框架柱中。焊接型钢下部采用12*槽钢作为斜撑杆件。图3 预埋焊接斜撑式平面布置图4、悬挑型钢的锚固设计4.1、图1中，悬挑型钢、锚固段设计2个U型锚固螺栓与建筑结构梁板固定（如图4）， U型螺栓应预埋至混凝土梁、板底层钢筋位置，并应与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固，并在U型螺栓内预埋218钢筋，长1.5m。其锚固长度应符合现行国家标准混凝土结构设计规XGB50010中钢筋锚固的规定；型钢顶端采用100mmx150mmx100mm钢板加双螺帽进行锚固，型钢两侧采用木锲锲紧（如图5）。悬挑型钢预埋于框架柱中。图4 悬挑型钢锚固图图5 U型螺栓锚固大样图4.2、图2中，悬挑型钢的锚固与预埋于框架柱内的角钢采用焊接，并在悬挑型钢下部采用12*槽钢作斜撑杆件，斜撑杆件与框架柱成45度角（如图6）。框架柱浇筑前，应先在拟定位置安装好预埋件，并与柱子箍筋进行点焊固定，防止砼浇筑过程中预埋件位移；预埋件大样如图7。进行悬挑型钢焊接时，应在角钢上的焊接位置弹线定位，悬挑型钢与角钢焊接位置，应割成90度V型锲口（斜撑型钢与悬挑型钢的焊接面应割成与悬挑型钢底面平行），利用临时支撑架调整悬挑型钢至定位线后，由专业电焊工人进行焊接操作，焊接应满足建筑钢结构焊接技术规程JGJ81要求。图6预埋焊接斜撑式剖面图图7 预埋件大样图5、安全验算5.1、联梁式的验算 工字钢最大悬挑长度2060mm，外架内立杆距外墙550mm，悬挑型钢自结构梁边沿起锚固长度2600mm。悬挑钢梁上连梁型钢采用16*工字钢。 根据工程实际情况，选择第二段进行结构安全验算，架体高度20m，离地高度51m，基本风压0.3KN/m2,风荷载体型系数为0.214，风压高度变化系数为1.74，连墙件布置为2步2跨。经计算，满足要求。5.2、预埋焊接斜撑式验算工字钢最大悬挑长度1620mm，外架内立杆距外墙620mm，悬挑钢梁上连梁型钢采用18*工字钢。其他参数同5.1。计算简图如图8所示。图8预埋焊接斜撑式受力计算图经计算，满足要求。6、型钢的安装工艺6.1安装工艺流程材料准备施工放线预埋件及U型螺栓预埋混凝土浇筑 安装悬挑型钢型钢上测量放线 焊接斜撑杆件及钢筋头脚手架搭设6.2、型钢安装注意事项 (a) 型钢安装必须牢固可靠，型钢固定端两侧必须采用木锲锲紧，防止型钢偏移。(b) 必须结合玻璃幕墙定位准确，为玻璃幕墙的安装提供足够的空间。(c) 联梁型钢必须与悬挑型钢点焊固定，防止联梁型钢偏移。(d) 预埋型钢安装前，应在混凝土浇筑前在拟定位置预埋两个U型螺栓，作为型钢安装时临时固定（如图9）。图9预埋型钢临时锚固图7、型钢拆除 型钢的拆除应遵循“先搭后拆，后搭先拆”的原则进行。在拆除预埋与焊接的型钢时，应进行切割拆除，切割拆除后，应对建筑物上的切割面进行防锈处理，避免钢材的锈蚀影响结构质量。拆除过程中，应注意对施工成品的把保护，底层悬挑型钢拆除后，应搭设一层落地脚手架，满足施工的需要。8、总结本文结合XX财经学院花溪新校区B2图书馆工程实例，采用联梁式与焊接斜撑式解决了脚手架在建筑物阳角的搭设难题，为玻璃幕墙的安装和工程的施工进度上提高了有力的技术保障。在整个施工过程中未发生任何安全事故，取得了较好的经济效益和社会效益。以上两种形式还可以经过变换用于楼梯间（图10）、电梯间（图11）、阳台（图12）等部位，为类似工程的外脚手架施工提供了一定的借鉴经验。 图10 图11 图12. v