扣件式钢管脚手架在高层建筑中的使用

1、扣件式钢管脚手架在高层建筑中的使用嘉兴市工商银行综合办公楼，主楼 13 层、局部 15层，总高度 61.2m， 为全现浇框架剪力墙结构。平面呈棱形，东西又钝角为 128°。外廓周 长185m。鉴于该工程属高层建筑，故对外脚手体系的设计与选择应放 到重要位置上。经反复研究、比较，结合本工程结构特性、特征以及 有关规程规定，在作认真的理论分析及计算的基础上，确定采用双排 扣件式钢管外脚手架体系。 在主体结构工程和外墙装饰工程为期 1 年 6 个多月的使用中， 效果良好，并被嘉兴市建委评为安全生产优胜工地。 一、设计原则（ 1）安全、牢固、经济，可行（ 2）能满足结构、装饰 工程等施工要求

2、，有足够的承受垂直、水平施工荷载的能力，并在各 种荷载的作用下，不能够出现失稳、倒塌以及超过容许要求的变形、 倾斜、摇晃、扭曲。 （3）结构简单、合理、适应性强。 （4）易于搭设 与拆除。二、调查、研究及借鉴（ 1 ）资料收集据有关规定及资料介绍， 扣件式钢管外脚手架，单排设高度控制在不超过24m,双排外脚手架， 搭设高度也不宜超过50m，超过50m时，须根据设计计算，分段搭设 或分段卸荷。（2）实例调查结合本工程特性,我们先后对杭州、上海 等工地采用扣件式钢管外脚手架的高层建筑进行实地考察,所考察的 几栋高层建筑，其建筑高度一般在80 100m之间，由于其搭设高度已 大大超过双排扣件式钢管外

3、脚手架容许搭设高度,故这些工程均采用 悬挑式扣件钢管外脚手体系。即在离地面 25m 高左右开始设置轻型槽 钢（100X 50（左右）挑梁。挑梁垂直向分段一般控制在间隔 56层（也 有 4 层设置），这样分段搭设后实际上是将脚手架的荷载通过挑梁全部 或部分传递给建筑结构。对脚手架整体受力状态来讲，起到了分段卸 荷的目的，以其来解决搭设超高问题。 （3）结构特性分析双排扣件式 钢管脚手架体系是由纵、横向水平杆与立杆组成的格式多层多跨空间 框架结构体系。由于杆件之间的连接为扣件连接故不可能完全汇交于 一点，具有“半刚性”特点，这样也就存在很多不定因素。 由于横杆、 横 向尺寸多为1.01.5 m较其

4、纵向即沿建筑物外轮廓周长及其建筑高度尺 寸之比小得多，故在垂直于主体结构表面方向的刚度远远小于其格网 纵向。这种结构特性，也决定了双排扣件式钢管脚手架若在发生破坏 时，应为整体横向失稳性破坏。我们在对上海、杭州几栋高层建筑外 架脚手架搭设中已充分注意到这种结构特性，所以在搭设过程中除对 外架采取悬挑分段外并十分重视脚手架步距、 连墙点间距、立杆横距、 纵向支撑的设置，特别对连杆的可靠性措施十分重视。从而加强外脚 手架整体横向的稳定。 （ 4）脚手架搭设形式的确定涉及本工程外架搭 设形式主要涉及到是否可不作悬挑分段搭设。若分段悬挑，需设钢挑 梁二道，并沿建筑四周连续封闭。约需型钢近10t，多增加

5、投资近5万元。 后根据计算，若采取双排外排立杆，在地面上至 45m 高度范围内采有 两根钢管（即双立管杆）。并用扣件 “半刚”性连接，保证两根钢管共同 工作，加强横向稳定措施，根据设计计算仍能满足外架在各种荷载作 用下的工作性能与施工要求。加之本工程建筑高度仅为61.2m,夕卜架搭 设高度为65m，在设计计算满足要求前提下，本工程外架采取双管立 杆的方法搭设。三、个体搭设措施（ 1）支座处理本工程 ±0.00以下为 地下室，地下室标高为4.00m （士 0.00相当于黄海绝对高度 5.50m） 低于地下水位1.4m。基坑采用大开挖，故基础外填土量大且厚，心管 在回填时已作分层夯实，但

6、因时间太短，填土固结期短，岩性差，承 载能力低，若将支座直接架设在回填土层上极易发生沉降，必将增加 相邻立杆受压，因此要确保外脚手安全牢固必须对立杆下基础进行处 理。防止支座在使用过程中的沉降，本工程具体措施是于底层竖杆下 端边疆设置400X 500钢筋砼地梁，并加设横向水平扫地杆，以提高以 杆的稳定性及杆间的整体性。（2）增强脚手架横向刚度 A.本工程外脚 架沿建筑外轮廓连续封闭搭设，步距采用 1.8m，立杆横距1.3m，立杆 给距1.5m,连墙点竖向间距按结构层高逐层设置，纵向框架柱距设置。 为提高连墙杆可靠性，采用 © 48x 1500mr短铡管与预埋地框架梁柱中 80 x 8

7、0 x预埋铁焊接，短钢管与内外大横杆紧锁，达到半刚性固结要 求。实践表明：高层建筑外脚手架，特别是采用扣件钢管，脚手架的 失稳与连墙点、连墙杆的可靠性有着重大关系。B.纵向支撑设置，本工 程外脚手架纵向支撑沿脚手架外侧由上而下连续设置。宽度控制在 5 个直纵距，即1.5mx 5m夹角45°用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣 牢。立杆可通过比值向支撑设置，大大增强脚手架的空间刚度，从而 也起到了提高脚手架稳定性作用。防止杆件间位移变形，加强立杆间 抵抗水平荷载作用的能力。C脚手架横向抗侧移的能力，主要靠扣件来 实现的。因此在高层建筑外脚手架，采用扣件式钢管体系时，一定把好扣件质量关与控制扣件拧紧程度， 要进行测力检查， 并由专人负责。D.为减小风涡流侧向力造成钢管脚手架的变形， 我们除在双排外侧设置 全覆盖垂直剪刀撑外，在 10 层与顶层沿走道板底设置水平支撑，在拐 角处相应设置，以抵御脚手架受到的向风力，使整个脚手架形成一个 完整的稳定受力体系。E施工荷载QR按kN/m控制。四