CN114412152A - 高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，包括如下步骤：1)设置多个水平悬挑梁；2)设置多组立杆组件；3)设置第一横杆和第二横杆；4)设置剪力撑组件；5)连墙施工；6)卸荷施工；7)设置脚手板和挡脚板；8)设置防护栏；9)楼体施工完成后，拆除悬挑梁外脚手架。通过采用悬挑结构脚手架代替了高层建筑物从地面搭设施工，解决了满堂脚手架耗材大，安拆时间长、耗时长、成本高、安拆困难、危险性高、材料投入较大等缺陷。与传统做法的悬挑架的斜拉绳“预埋环”对比，即省工又可多次周转利用，可随时调节拉杆长短以确保架体的稳定性，工字钢可重复利用。

Description

高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，特别是涉及高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法。

背景技术

外脚手架一般是在建筑物外围搭设的脚手架，在施工过程中，搭设脚手架的速度、质量是建筑施工的关键控制点。现有的外脚手架与楼体外墙没有连接，导致外脚手架搭设不稳固，质量难以保证，同时，现有的外脚手架搭设的施工方法速度较慢。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明提出一种高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，包括如下步骤：

1)设置多个水平悬挑梁，水平悬挑梁采用工字钢，水平悬挑梁远离楼体外墙的一端连接斜吊钢绳，斜吊钢绳的另一端位于水平悬挑梁的上方且与楼体外墙连接；

2)设置多组立杆组件：立杆组件包括平行且间隔设置的外立杆以及内立杆，内立杆与楼体外墙相对设置，外立杆和内立杆通过横向扫地杆连接，多组立杆组件通过纵向扫地杆连接，立杆组件设于水平悬挑梁上，立杆组件的数量与水平悬挑梁的数量相同且一对一设置；

3)设置第一横杆和第二横杆：在立杆组件的高度方向间隔的设置多个第一横杆和多个第二横杆，第一横杆的两端分别与外立杆和内立杆连接，第二横杆连接于外立杆上，第二横杆的端部位于第一横杆和外立杆的交接处，第一横杆设于第二横杆的上方；

4)设置剪力撑组件：外立杆的外侧立面上连接有剪力撑组件，沿外立杆的外侧立面的全宽和全高且由底至顶连续设置垂直剪力撑组件；

5)连墙施工：立杆组件与楼体外墙预埋的连墙件拉结固定连接；

6)卸荷施工：在斜吊钢绳与楼体外墙连接的强度达到设计强度的100％后，卸载斜吊钢绳；

7)设置脚手板和挡脚板：内立杆上连接有挡脚板，挡脚板位于内立杆与楼体外墙之间，内立杆和外立杆之间铺设有脚手板，脚手板设于第一横杆上；

8)设置防护栏：外立杆上固设防护栏杆，外立杆的外侧立面满挂密目式安全网；

9)楼体施工完成后，拆除悬挑梁外脚手架：先拆脚手板、挡脚板和剪力撑组件，而后拆第一横杆、第二横杆和立杆组件。

有益效果：通过采用悬挑结构脚手架代替了高层建筑物从地面搭设施工，解决了满堂脚手架耗材大，安拆时间长、耗时长、成本高、安拆困难、危险性高、材料投入较大等缺陷。与传统做法的悬挑架的斜拉绳“预埋环”对比，即省工又可多次周转利用，可随时调节拉杆长短以确保架体的稳定性，工字钢可重复利用。

在本发明的一些实施例中，步骤1)中，水平悬挑梁的外挑长度为1300mm、锚固长度为2000mm时，采用20a号工字钢。

在本发明的一些实施例中，步骤1)中，水平悬挑梁的外挑长度为2000mm、锚固长度为3000mm时，采用25a号工字钢。

在本发明的一些实施例中，步骤2)中，控制各内立杆和各外立杆的垂直偏差为≤100mm。

在本发明的一些实施例中，步骤3)中，第一横杆的两端分别远离内立杆和外立杆伸长长度为150mm。

在本发明的一些实施例中，步骤4)中，剪力撑组件搭设的角度为45°～60°。

在本发明的一些实施例中，步骤4)中，设置完成剪力撑组件后，在悬挑梁外脚手架的两端开口处设置横向斜撑，横向斜撑在同一节间，由底至顶呈之字型连续布设。

在本发明的一些实施例中，步骤5)中，立杆组件与楼体外墙预埋的连墙件拉结的拉结点设置在第一横杆和第二横杆接点的300mm范围内。

在本发明的一些实施例中，步骤7)中，挡脚板为冲压钢板，挡脚板的高度为180mm。

在本发明的一些实施例中，步骤2)中，在水平悬挑梁上焊接外径为25mm的定位钢筋，立杆组件套座在定位钢筋外。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的施工平面示意图；

图2是本发明实施例设有横向斜撑的的示意图；

图3是本发明实施例的结构示意图；

图4是本发明实施例设有剪力撑组件的结构示意图。

附图标记：

10-水平悬挑梁；

20-斜吊钢绳；

31-外立杆；

32-内立杆；

33-横向扫地杆；

34-纵向扫地杆；

35-第一横杆；

36-第二横杆；

37-剪力撑组件；

41-挡脚板；

42-脚手板；

43-安全网；

44-横向斜撑；

45-连墙件；

46-防护栏杆；

47-木枋；

50-剪力撑组件搭设的角度。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

需要理解的是，本文中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“底”、“顶”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本文中，术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本文中，如果有描述到“若干”、“多个”，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

参照图1至图4，本发明实施例提出一种高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，包括如下步骤：

1)设置多个水平悬挑梁10，水平悬挑梁10采用工字钢，水平悬挑梁10远离楼体外墙的一端连接斜吊钢绳20，斜吊钢绳20的另一端位于水平悬挑梁10的上方且与楼体外墙连接。外立杆31位置设两根斜拉钢丝绳。

在一些实施例中，水平悬挑梁10的外挑长度为1300mm、锚固长度为2000mm时，采用20a号工字钢。

在另一些实施例中，水平悬挑梁10的外挑长度为2000mm、锚固长度为3000mm时，采用25a号工字钢，立杆组件为由内至外依次设置的内立杆32、中立杆以及外立杆31，即三层立杆。

2)设置多组立杆组件：立杆组件包括平行且间隔设置的外立杆31以及内立杆32，内立杆32与楼体外墙相对设置，外立杆31和内立杆32通过横向扫地杆33连接，多组立杆组件通过纵向扫地杆34连接，立杆组件设于水平悬挑梁10上，在水平悬挑梁10上焊接外径为25mm的定位钢筋，立杆组件套座在定位钢筋外，以确保架体的稳定。立杆组件的数量与水平悬挑梁10的数量相同且一对一设置。控制各内立杆32和各外立杆31的垂直偏差≤100mm。

水平悬挑梁10须保证有足够的锚固强度和截面抗屈曲能力，水平悬挑梁10的纵向间距与立杆组件的纵向间距相同。外立杆31和内立杆32均分别由多根立杆件拼接连接而成，各立杆件之间采用对接接头连接。外立杆31和内立杆32与第一横杆35采用直角扣件连接，置接头位置交错布置，两个相邻立杆的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60cm。

3)设置第一横杆35和第二横杆36：在立杆组件的高度方向间隔的设置多个第一横杆35和多个第二横杆36，第一横杆35的两端分别与外立杆31和内立杆32连接，在一些实施例中，第一横杆35的两端分别远离内立杆32和外立杆31伸长长度为150mm。第二横杆36连接于外立杆31上，第二横杆36的端部位于第一横杆35和外立杆31的交接处，第一横杆35设于第二横杆36的上方，以形成空间结构整体受力。

4)设置剪力撑组件37：外立杆31的外侧立面上连接有剪力撑组件37，剪力撑组件37沿外立杆31的外侧立面的全宽和全高且由底至顶连续设置垂直剪力撑组件37。继续参照图4，具体地，剪力撑组件搭设的角度50为45°～60°。

可以理解的是，第一剪力撑杆和第二剪力撑杆均分别由多根撑杆件接长拼接而成，并采用旋转扣件固定，旋转扣件中心线离主节点的距离不大于100mm。

可以理解的是，设置完成剪力撑组件37后，在悬挑梁外脚手架的两端开口处设置横向斜撑44，横向斜撑44在同一节间，由底至顶呈之字型连续布设。横向斜撑44采用旋转扣件固定在与之相较的第一横杆35上。在一些实施例中，当横向斜撑44在一跨内跨越两个步距时，在相交的第二横杆36处增设一根第一横杆35，将横向斜撑44固定在增设的第一横杆35的伸出端上。

5)连墙施工：立杆组件与楼体外墙预埋的连墙件45拉结固定连接。可以理解的是，预埋的连墙件45为钢管或钢筋。连墙件45按楼体每层三跨设置，竖向为每层设置。在转角范围内和顶部处加密，即在转角一米以内按垂直方向按每层设一个拉结点。

拉结点应保证牢固，防止其移动变形，立杆组件与楼体外墙预埋的连墙件45拉结的拉结点设置在第一横杆35和第二横杆36接点的300mm范围内，超过此长度时，增加一道拉结点,将连墙件45拉通与内立杆32和外立杆31连结牢固。

6)卸荷施工：在斜吊钢绳20与楼体外墙连接的强度达到设计强度的100％后，卸载斜吊钢绳20。

7)设置脚手板42和挡脚板41：内立杆32上连接有挡脚板41，挡脚板41位于内立杆32与楼体外墙之间。内立杆32和外立杆31之间铺设有脚手板42，脚手板42设于第一横杆35上。可以理解的是，脚手板42为兜底网。需要理解的是，兜底网为常用件，本领域技术人员有能力根据实际需求选择规格、型号和参数。脚手板42必须满铺到位，不留空位。可以理解的是，挡脚板41为冲压钢板，挡脚板41的高度为180mm。

8)设置防护栏：外立杆31上固设防护栏杆46，外立杆31的外侧立面满挂密目式安全网43。优选地，挂密目式安全网43为18#铁丝张挂安全网43。防护栏杆46设置为1.2m高。悬挑梁外脚手架的内侧形成临边的，在悬挑梁外脚手架的内侧设置0.9m的防护栏杆46和18cm高的踢脚杆。

悬挑梁外脚手架在底层外立杆31与建筑物边线之间范围内全部采用模板及木枋47进行封闭，并设180mm高的挡脚板41，防止坠物伤人。在操作层设水平兜网，并满铺脚手板42，安全网43接口处必须连接严密。安全网43必须与结构连接严密牢固。严禁使用损坏和腐朽的安全网43。悬挑梁外脚手架的底部及侧面用夹板硬密封。

9)楼体施工完成后，拆除悬挑梁外脚手架：拆除方向按照楼层从上到下循环拆除。拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，先拆脚手板42、挡脚板41和剪力撑组件37，而后拆第一横杆35、第二横杆36和立杆组件等。

不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆一清。拆外立杆31和内立杆32时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆除第一横杆35、横向斜撑44、剪刀撑组件时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙件45等必须随悬挑梁外脚手架拆除同步下降，严禁先将连墙件45整层或数层拆除后再拆悬挑梁外脚手架，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件45加固。

拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。

当悬挑梁外脚手架拆至下部最后一根立杆时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆连墙件45。

拆除过程中，要把同一种部件集中分类堆放，然后使用垂直运输设备运制地面，不得散乱搬运，以免部件变形和受损。

水平悬挑梁10的拆除主要借助塔吊这一有力工具进行辅助拆除。当架体拆到水平悬挑梁10处时，首先将吊环安装在设为工字钢的水平悬挑梁10两端的1/3-1/4处，慢慢提升使吊环牢固、钢丝绳拉紧后，在确保安全可靠的前提下先拆除悬挑端的斜吊钢绳20，再将水平悬挑梁10固定压环钢筋、楔子拆除。

本发明悬挑梁外脚手架搭设施工方法技术措施为，利用建筑物的避雷系统，利用主楼外架四角立杆，用A12圆钢连通第一横杆35与建筑物的结构柱中的避雷钢筋，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于4Ω。

定期检查悬挑梁外脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。

悬挑梁外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。

严禁脚手板42存在探头板，铺设脚手板42以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。

保证悬挑梁外脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。

严格控制施工荷载，脚手板42不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3kN/m2，确保较大安全储备。

施工时只允许一层结构及装修同时作业，或装修施工时同时作业层数不超过二层。

当作业层高出其下连墙件45的3.6m以上、且其上尚无连墙件45时，应采取适当的临时撑拉措施。

各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。

同一幢建筑的悬挑梁外脚手架搭设的基础标高起始不相同时，必须在较高的标高位置的第一道水平杆进行闭合交圈设置。

本发明悬挑梁外脚手架拆除安全技术措施为，拆架前，全面检查拟拆悬挑梁外脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划。

拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

拆立杆时，必需安排两个工人合作拆除一根立杆，要先抱住立杆再拆开最后两个扣件，拆除第一横杆35、横向斜撑44、剪力撑组件37时，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。

连墙件45应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。

通过采用工字钢的水平悬挑梁10，增强了外脚手架基底的稳固性；设置斜吊钢绳20实现了增加水平悬挑梁10的强度；通过设置第一横杆35位于第二横杆36的上方加强了整个架体的强度；沿外立杆31的外侧立面的全宽和全高且由底至顶连续设置剪力撑组件37，进一步加强了架体的强度；采用本发明的搭设施工方法实现了提高施工速度，增强施工的质量的效果。

本发明悬挑结构脚手架替代了高层建筑物从地面搭设施工，解决了满堂脚手架耗材大，安拆时间长、耗时长、成本高、安拆困难、危险性高、材料投入较大等缺陷。与传统做法的悬挑架的斜拉绳“预埋环”对比，即省工又可多次周转利用，可随时调节拉杆长短以确保架体的稳定性，工字钢可重复利用。本发明为解决多个超长悬挑结构施工问题，设计了悬挑长度达3.6m，锚固在主体结构的工字钢悬挑架体平台。本发明为解决悬挑宽度不一的屋檐结构，选择合理可重复利用、自由组合成多种宽度的工字刚架体结构。本发明为解决悬挑结构高度的多样化，选用了合适的架体上拉或下撑方式，提高支撑架体的适用性，安全性。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于，包括如下步骤：

1)设置多个水平悬挑梁：水平悬挑梁采用工字钢，水平悬挑梁远离楼体外墙的一端连接斜吊钢绳，斜吊钢绳的另一端位于水平悬挑梁的上方且与楼体外墙连接；

2)设置多组立杆组件：立杆组件包括平行且间隔设置的外立杆以及内立杆，内立杆与楼体外墙相对设置，外立杆和内立杆通过横向扫地杆连接，多组立杆组件通过纵向扫地杆连接，立杆组件设于水平悬挑梁上，立杆组件的数量与水平悬挑梁的数量相同且一对一设置；

3)设置第一横杆和第二横杆：在立杆组件的高度方向间隔的设置多个第一横杆和多个第二横杆，第一横杆的两端分别与外立杆和内立杆连接，第二横杆连接于外立杆上，第二横杆的端部位于第一横杆和外立杆的交接处，第一横杆设于第二横杆的上方；

4)设置剪力撑组件：外立杆的外侧立面上连接有剪力撑组件，沿外立杆的外侧立面的全宽和全高且由底至顶连续设置垂直剪力撑组件；

5)连墙施工：立杆组件与楼体外墙预埋的连墙件拉结固定连接；

6)卸荷施工：在斜吊钢绳与楼体外墙连接的强度达到设计强度的100％后，卸载斜吊钢绳；

7)设置脚手板和挡脚板：内立杆上连接有挡脚板，挡脚板位于内立杆与楼体外墙之间，内立杆和外立杆之间铺设有脚手板，脚手板设于第一横杆上；

8)设置防护栏：外立杆上固设防护栏杆，外立杆的外侧立面满挂密目式安全网；

9)楼体施工完成后，拆除悬挑梁外脚手架：先拆脚手板、挡脚板和剪力撑组件，而后拆第一横杆、第二横杆和立杆组件。

2.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤1)中，水平悬挑梁的外挑长度为1300mm、锚固长度为2000mm时，采用20a号工字钢。

3.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤1)中，水平悬挑梁的外挑长度为2000mm、锚固长度为3000mm时，采用25a号工字钢。

4.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤2)中，控制各内立杆和各外立杆的垂直偏差为≤100mm。

5.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤3)中，第一横杆的两端分别远离内立杆和外立杆伸长长度为150mm。

6.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤4)中，剪力撑组件搭设的角度为45°～60°。

7.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤4)中，设置完成剪力撑组件后，在悬挑梁外脚手架的两端开口处设置横向斜撑，横向斜撑在同一节间，由底至顶呈之字型连续布设。

8.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤5)中，立杆组件与楼体外墙预埋的连墙件拉结的拉结点设置在第一横杆和第二横杆接点的300mm范围内。

9.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤7)中，挡脚板为冲压钢板，挡脚板的高度为180mm。

10.根据权利要求1所述的高层集群项目大跨度悬挑结构施工工字钢脚手架的工法，其特征在于：步骤2)中，在水平悬挑梁上焊接外径为25mm的定位钢筋，立杆组件套座在定位钢筋外。

Images