对型钢外挑防护脚手架在高层住宅楼使用中的几点建议.doc

对型钢外挑防护脚手架在高层住宅楼使用中的几点建议发布时间:11-05-30 10:52:53阅读次数: 694编辑: 灰色银币 来源:对型钢外挑防护脚手架在高层住宅楼使用中的几点建议发布时间:11-05-30 10:52:53阅读次数: 697编辑: 灰色银币 来源:【摘 要】 高层建筑的四周均为临空面，而且随着楼层不断增高，坠落打击半径越来越大，做好外防护工作就显得特别重要，否则高空坠落或落物打击的事件极易发生；一旦外防护体系出现重大安全隐患，后果是灾难性的。为高层建筑施工提供一个安全的工作环境是安全生产管理的一项重要工作。笔者通过大量工程实际案例和分析（剪力墙结构），就目前采用型钢外挑架这种防护形式存在的一些不尽完善的做法，谈谈个人的观点以及其改进意见，供同行参考。【关键词】安全防护 型钢外挑脚手架 改进【正文】一定长度的槽钢或工字钢通过设置在结构水平面（可以是板或梁）上的锚环，一端固定与结构面上，一端外伸悬挑于结构外，专为外脚手架提供一个承受竖向荷载的平台；这样由型钢外挑梁和脚手架共同组成的防护体系简称型钢外挑防护脚手架。这种结构形式具有受力明确，结构简单，安装使用方便，在一定的楼层层数下（通常指十八层及其以下楼层），使用费用低等特点，多数施工企业在高层建筑外防护中大多采用这一形式。 由于型钢外挑架搭高度有一定的限制要求，如陕西省文明工地建设规定每道型钢支承架上部的脚手架高度不得超过四层或十五米，上海市“悬挑式脚手架安全技术规程DG/TJ08”规定每道型钢支承架上部的脚手架高度不宜大于24m；所以为完成连续的安全防护就需要反复搭设和拆除。目前型钢挑架常采用的几种形式有以下三种基本形式：一是单梁分布式，在大角处采用放射型布置；二是在单梁基础上的改进型，即在大角处、突出的楼梯间等部位采用梁挑梁的形式解决了脚手架立杆脱空现象；以上二种形式在宁夏银川市区已做到了六层；三是所有脚手架立杆均坐落在次梁（次梁与主梁保持垂直，局部大角处成45左右夹角）之上，荷载通过次梁传递到主梁（简称主次梁形式）。这种主、次梁形式作为主体结构施工的防护架在青海省西宁市区已做到七层。 合理留置型钢梁预孔洞保证结构安全对于剪力墙结构布置型钢梁位置，不可避免要在剪力墙部位预留安放型钢梁的孔洞。建议设置型钢梁时避开暗柱或剪力墙端部，型钢梁撤离后用同强度等级的微膨胀混凝土予以密实封闭。及时解除上下立杆的连接。由于脚手架防护工作的连续性，需要在搭设上层脚手架时与下层的立杆进行临时性的固结，当具备独立安装本层型钢梁时，切记要及时解除上下立杆的固结联系，防止下层型钢梁受力出现超载现象。三、比较合理的型钢梁脚手架体系： 通过以上的分析表明，高层剪力墙结构的安全防护型钢梁脚手架工程采用主、次梁形式比较适宜。表面上看采用主次梁这种做法好像用料较多，不经济，这是错误的。单梁式布局的局限性，多数型钢梁的设置，仅仅就是为了保证每个立杆下有个落脚点，往往没有充分利用型钢梁的承载能力，造成不得已的浪费。采用主、次梁形式，脚手架立杆间距布置可以在次梁上按照规范规定的最大间距来灵活调整，充分发挥主梁的承载能力（提前是保证混凝土结构的安全情况下），选用常规型号的型钢（如轻型14、16号槽钢或工字钢）就可完成大间距布置，实践表明最大布置间距可达2.52.8m。这样就可避开一些特殊部位 。由于架体立杆的布置不受主梁的影响，次梁可按照多支点外悬挑连续梁计算受力，并选择截面和型号，通常次梁的型号要比主梁小一到二个规格（针对具体工程需要经过计算选取）。综合来看采用主、次梁形式的型钢梁外悬挑所投入的材料用量还是比单梁形式要少通过对项目检查，发现从方案设计，即型钢梁的布置，受力工况的分析，荷载的计取，实际施工的搭设，拆除过程等过成仍有一些不合理的环节，对正常使用，乃至对主体结构带来一些安全隐患。一、高层建筑采用型钢外挑架外防护存在不合理的做法：1、型钢梁的平面布置设计（以剪力墙结构为例）：在布置外加立杆时，一般都要求每个立杆要坐落在型钢之上。对于建筑结构外形简单的，比较容易布置，但是现在很多的建筑平面越来越复杂，如有“品”字型、“凸”字型、“大”字型及其组合等形式。而且突出的阳台，飘窗比较多。单元组合之间的大间隙及平面位置的不同，一个单位工程就会有许多建筑大角。而大角部位按一般的方法布置（放射性布置）型钢外挑架就会造成至少两个立杆下部落空。再者，布置型钢外挑架时没有考虑到卫生间厨房间的特殊性（建筑防水，给排水管道的安装等工序），也布置了型钢外挑架，对后期的防水、安装工程将带来不利。2、型钢梁受力验算： 型钢梁的受力计算常常是按照一个工况来考虑的，既型钢外挑架在正常使用荷载下最大搭设高度的受力分析。实际上是搭设首部的基本层，随着楼层施工的增高再往上继续接高；由于竖向结构的施工要占用一定时间，特别是荷载过大的斜拉式型钢挑梁，未拉接卸载钢丝绳，受力状态与最终是不一致的，存在着受力形式的转换，型钢梁先是纯弯受力，而且斜拉钢丝绳加设的越晚所受弯矩则成倍增长；加设了斜拉钢丝绳后就转换为压弯受力。 再者搭设上一层型钢梁脚手架时，一些有剪力墙大模板的部位型钢梁暂时不能同步安放，还有就是结构水平板梁刚刚浇筑后混凝土的强度增长还交低，固定型钢梁的锚环可以说还不能正常工作，但是外防护架体还必须接高，通常的做法是，通过下一层的立杆临时搭设一个平台，再搭设上一步防护架体。当剪力墙模板拆除后才能安放型钢梁（同时解除上下两步型钢梁脚手架立杆的联系）， 就是说在型钢梁没有安放前，该层的所有荷载通过下层架体传递到下层型钢梁之上。所以说型钢梁脚手架的受力计算应该按照二个工况分别计算，一个是未拉接卸载钢丝绳时梁体的受力计算，即未设置斜拉钢丝绳时型钢梁以受弯为主，特别是那些大悬挑部位的验算。二是搭设上一层时的工况，也就是讲要把上一层临时搭设所产生的荷载计入到下层验算之中，至少考虑增加一个标准层荷载，如设计搭设高度为四层的则要按照五层来验算。型钢外挑架受力计算往往没有考虑到上述的实际工况情况，这样势必会造成计算荷载取值偏小，从而会造成设计计算与实际不一致，降低了安全系数，会造成个别型钢梁处于不安全状态。3、剪力墙部位留置型钢梁孔洞：大家知道在剪力墙的端部通常都设有暗柱，而暗柱又是剪力墙的主要受力部位，所以在有暗柱的部位一般不要留置孔洞，最好避开剪力墙的暗柱部位，设置在剪力墙非暗柱部位。在短肢剪力墙结构大角处布置安装放射状型钢外挑架，造成结构断面被削弱，发现有的在短肢剪力墙部位设置的孔洞多大五六处，剪力墙横向断面削弱量高达30%，可以说已经影响到结构安全。二、应该重点考虑和解决的问题：认真规划，统筹兼顾一个合理的方案应该是以保证安全为先决条件。首先要确定采用那种受力结构形式。由于建筑造型的多样性，建筑平面也越来越复杂，较长距离的部位不多，还是按照单梁受力形式布置的话，势必会造成布置型钢梁的间距不一致，从而使外架立杆间距受型钢梁的间距影响而不能统一。采用梁挑梁的形式可以解决大角处局部的问题，但灵活还是不足。在卫生间、厨房等需要作防水的房间，考虑到防水层及管道安装等工序的施工，最好不要布置型钢梁，同样在施工电梯部位，也要考虑到没有安装电梯时，架体封闭为一整体，安装电梯后又要能够方便地拆除。虽然