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摘要：随着我国社会经济的飞速发展，建筑行业也在不断的进步当中，并且已经取得了巨大的进步。然而不可避免的是，在施工过程当中依旧存在诸多的问题需要得到解决和完善，比如悬挑脚手架问题。以下主要针对其设计参数、节点构造等方面进行了分析。
关键词：高层建筑 钢悬挑脚手架 设计 施工技术
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
悬挑脚手架是建筑高层的一项重要工作，在整个工程当中起着不可取代的重要作用，并且时常被使用在高层建筑的施工当中。由于脚手架不同于其他部分的施工，且危险系数很高，这就要求在实际的施工当中必须要做好脚手架的设计和施工工作。不断的提高脚手架的安全性和稳定性，因此就高层建筑当中的脚手架问题进行分析具有十分重大的现实意义。
一、设计参数的取值及其计算方法
（一）施工荷载
目前我国的建筑行业一改过去依靠人力为主的方式，进入了机械化阶段，而脚手架在整体的施工当中其主要作用是用于维护，更多的被使用在装修阶段。因为在一个悬挑上段同时出现装修及主体施工的概率不大，在此可以建议使用一层结构施工荷载（3kN/㎡）或2层装修施工荷载2×2=4Kn/㎡。
（二）风荷载标准值
根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）规定，其中风荷载标准，在式中表示当高度在Z处之时的风振系数，表示风荷载的体型系数，表示风压高度的变化系数，表示基本风压。
根据JGJ130-2001规范（以下简称旧规范）当中主要是依据重现期三十年确定其基本风压，并且在旧规范当中，其取值应当依据10年、50年、100年进行编制，修订之后的JGJ130-2011（以下简称新规范），将其重现期修改为10年，原有的0.7系数被取消，比之过去的计算方式现有的方式更为简便。
依据高度的差异确定，悬挑脚手架属于分段式的悬挑，每个悬挑段的高度通常为25cm左右，每个悬挑段之间存在一定的差异，应当根据各自的不同选择其对应的，同时结合计算对象选取最终值。
（三）悬挑工字钢的允许挠度
在旧规范当中，挠度取值为[]=/400，其中表示受弯构件的跨度。在新规范当中将挠度修改为/250，其中表示悬挑杆件，取其悬伸长度的两倍。
（四）脚手架立杆的计算长度系数
随着建筑业的发展，新规范当中所规定的二步三跨、三步三跨的连墙件布置方式，很明显已经无法充分满足如今的建筑需求，因此需要在这方面不断的进行科学化的修正和完善。
（五）挡风系数
挡风系数按照以下的方式进行计算：
=0.841+0.09-0.084×0.09/1.2=0.868
其中的计算参考如图1所示。
图1：计算参考值
（六）斜拉钢丝绳安全系数取值
依据其具体用途决定安全系数的取值，在计算当中其具体的取值不参与计算当中，取值可以在6到8的范围之内选择。
（七）设置计算连墙件
依据新规范当中的相关规定，脚手架和连墙件、建筑结构和建筑结构使用扣件连接时的验算。为了确保脚手架的稳定性和强度符合使用要求，避免发生滑移受弯破坏等现象的发生。在设计脚手架之时，在几步几跨的设置当中，所设计的迎风面积应该是将高度和跨度相乘，比如，某层的高度是三米，连墙件设置为2跨，则面积则等于3m×3m=9㎡。侧向支承力的设计，将旧规范当中所规定的双排架取值5kN修改为3kN。
（八）高度计算
在计算其高度之时通常可以将所计算出来的高度值是实际高度再加上3.6m。对于其中最顶一段的设计高度，应该将钢型悬挑楼层至女儿墙顶部，再加上1m的安全栏杆的高度。在进行安全计算的复核之时，不能够使用实际的悬挑高度替代计算的高度。
二、节点构造措施探讨
如图2、3所示是悬挑钢梁穿墙构造示意图。
图2：悬挑钢梁穿墙构造示意图
图3：悬挑钢梁楼面固定构造示意图
（一）型钢挑梁和楼板的固定方式
在浇筑混凝土之时，要预埋插入圆钢压环，工字钢挑梁应该立足于楼板内部的锚固长度，设置三道卡箍。其中卡箍在板内锚入的混凝土应当超过30d，如果发现二者之间出现任何的不匹配现象，则应当及时的制作另一套箍，然后和预埋压环、工字钢旱牢，以此抵抗外架引起的钢梁水平力。尤其需要注意的是，不得用木楔进行填塞。如图所示是两种较为常用的梁板内锚固节点构造方式。
图4：钢梁压环节点
图5：压环和工字钢的焊接
（二）钢丝绳吊环
采用圆钢制作钢丝绳吊环，在进行预埋之时应当注意其长度要超过30d，同时将其锚入梁主筋的内部，并且确保其能够伸出梁面以能够穿入钢丝绳为度，避免吊环外露过多而造成变形，如图6所示。
图6：钢丝绳吊环节点
（三）剪刀撑
剪刀撑的功用是确保脚手架的纵向稳定性。由于型钢悬挑架的通常高度超过二十四米，因此在使用过程当中最佳方式是设置连续性的剪刀撑。为了确保各个悬挑段的型钢悬挑架能够独立的进行工作，相应的应当分开设置其剪刀撑。
三、悬挑脚手架的施工技术
（一）安装悬挑脚手架
在对悬挑脚手架安装之前，要做完整的施工计划，规定施工的进度、技术等方面。在施工前，施工人员还应当选择适合施工的建筑材料，严格依据设计进行材料的选择。所选择的材料应当是便于维修和保养、拆收等，并且符合受力需求，在使用完成之后能够进行重复多次的使用，以避免材料的浪费和成本增加。在选择好材料之后进行及时的检验，确保其质量、型号等符合实际工程需求，为之后的搭建工作打下良好基础，提高脚手架的稳定性和安全性。
（二）搭建悬挑脚手架
第一，悬挑脚手架的搭建顺序：在搭建悬挑脚手架时，应当按照：首先合理安装悬挑构建；其次，固定悬挑钢梁的底座，并且再起底座上立杆，在立杆过程中要依照从角部开始一次扩张的顺序进行；再次，在立好杆的部分周围固定并且安装大横杆；最后，在所有立杆任务完成后检查立杆的垂直程度，并且要求横杆和立杆都保持在同一水平线上。在完成了以上几个部分之后，就完成了脚手架的基本工作，之后的工作只需要按照设计的工序和施工工艺进行即可。第二，安全措施，在搭建悬挑脚手架时，应当特别注意施工的安全问题，在施工过程中，立杆的初期，工作人员在搭建立杆后应当每隔一段就安装一个抛撑，等到否件的整体固定和安装结束后，再将抛撑拆除。要求所有工作均按照设计进行，划分安装区域、做好安全措施、保障施工进度等。第三，懸挑脚手架的拆除。在拆除脚手架之时，要及时的清理现场，将拆除的材料和废品进行归类放置，做好回收利用和废物处理工作。
四、结语
综上所述，在高层建筑型钢悬挑脚手架的设计和施工当中，要求严格按照相关的规范和技术要求进行，并且结合工程的实际需求，设计脚手架的有关参数、节点构造等方面。与此同时，在施工当中严格按照设计进行，选择适当的材料、做好安全措施等，以此提高脚手架的稳定性和安全性。
参考文献
[1]刘文峰,胡世杰,杨巧利,刘文雷. 型钢悬挑脚手架组件标准化研究[J]. 建筑安全,2014,01:6-9.
[2]刘宝定,石伟国,马红兵. 高层建筑钢丝绳斜拉型钢悬挑脚手架设计应注意的几个问题[J]. 广东建材,2011,11:55-58.
[3]武万军. 浅析型钢外挑脚手架在高层建筑施工中的安全管理[J]. 建筑安全,2012,12:46-49.
[4]歧家宽,施金健,黄辉,吴海洪. 花篮拉杆式型钢悬挑脚手架在高层建筑施工中的应用[J]. 建筑施工,2012,05:435-437.
[5]董素侠,郑显春,王秉君. 秦皇岛某高层建筑型钢悬挑脚手架设计[J]. 河北建筑工程学院学报,2013,04:13-20.
关键词：高层建筑 钢悬挑脚手架 设计 施工技术
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
悬挑脚手架是建筑高层的一项重要工作，在整个工程当中起着不可取代的重要作用，并且时常被使用在高层建筑的施工当中。由于脚手架不同于其他部分的施工，且危险系数很高，这就要求在实际的施工当中必须要做好脚手架的设计和施工工作。不断的提高脚手架的安全性和稳定性，因此就高层建筑当中的脚手架问题进行分析具有十分重大的现实意义。
一、设计参数的取值及其计算方法
（一）施工荷载
目前我国的建筑行业一改过去依靠人力为主的方式，进入了机械化阶段，而脚手架在整体的施工当中其主要作用是用于维护，更多的被使用在装修阶段。因为在一个悬挑上段同时出现装修及主体施工的概率不大，在此可以建议使用一层结构施工荷载（3kN/㎡）或2层装修施工荷载2×2=4Kn/㎡。
（二）风荷载标准值
根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）规定，其中风荷载标准，在式中表示当高度在Z处之时的风振系数，表示风荷载的体型系数，表示风压高度的变化系数，表示基本风压。
根据JGJ130-2001规范（以下简称旧规范）当中主要是依据重现期三十年确定其基本风压，并且在旧规范当中，其取值应当依据10年、50年、100年进行编制，修订之后的JGJ130-2011（以下简称新规范），将其重现期修改为10年，原有的0.7系数被取消，比之过去的计算方式现有的方式更为简便。
依据高度的差异确定，悬挑脚手架属于分段式的悬挑，每个悬挑段的高度通常为25cm左右，每个悬挑段之间存在一定的差异，应当根据各自的不同选择其对应的，同时结合计算对象选取最终值。
（三）悬挑工字钢的允许挠度
在旧规范当中，挠度取值为[]=/400，其中表示受弯构件的跨度。在新规范当中将挠度修改为/250，其中表示悬挑杆件，取其悬伸长度的两倍。
（四）脚手架立杆的计算长度系数
随着建筑业的发展，新规范当中所规定的二步三跨、三步三跨的连墙件布置方式，很明显已经无法充分满足如今的建筑需求，因此需要在这方面不断的进行科学化的修正和完善。
（五）挡风系数
挡风系数按照以下的方式进行计算：
=0.841+0.09-0.084×0.09/1.2=0.868
其中的计算参考如图1所示。
图1：计算参考值
（六）斜拉钢丝绳安全系数取值
依据其具体用途决定安全系数的取值，在计算当中其具体的取值不参与计算当中，取值可以在6到8的范围之内选择。
（七）设置计算连墙件
依据新规范当中的相关规定，脚手架和连墙件、建筑结构和建筑结构使用扣件连接时的验算。为了确保脚手架的稳定性和强度符合使用要求，避免发生滑移受弯破坏等现象的发生。在设计脚手架之时，在几步几跨的设置当中，所设计的迎风面积应该是将高度和跨度相乘，比如，某层的高度是三米，连墙件设置为2跨，则面积则等于3m×3m=9㎡。侧向支承力的设计，将旧规范当中所规定的双排架取值5kN修改为3kN。
（八）高度计算
在计算其高度之时通常可以将所计算出来的高度值是实际高度再加上3.6m。对于其中最顶一段的设计高度，应该将钢型悬挑楼层至女儿墙顶部，再加上1m的安全栏杆的高度。在进行安全计算的复核之时，不能够使用实际的悬挑高度替代计算的高度。
二、节点构造措施探讨
如图2、3所示是悬挑钢梁穿墙构造示意图。
图2：悬挑钢梁穿墙构造示意图
图3：悬挑钢梁楼面固定构造示意图
（一）型钢挑梁和楼板的固定方式
在浇筑混凝土之时，要预埋插入圆钢压环，工字钢挑梁应该立足于楼板内部的锚固长度，设置三道卡箍。其中卡箍在板内锚入的混凝土应当超过30d，如果发现二者之间出现任何的不匹配现象，则应当及时的制作另一套箍，然后和预埋压环、工字钢旱牢，以此抵抗外架引起的钢梁水平力。尤其需要注意的是，不得用木楔进行填塞。如图所示是两种较为常用的梁板内锚固节点构造方式。
图4：钢梁压环节点
图5：压环和工字钢的焊接
（二）钢丝绳吊环
采用圆钢制作钢丝绳吊环，在进行预埋之时应当注意其长度要超过30d，同时将其锚入梁主筋的内部，并且确保其能够伸出梁面以能够穿入钢丝绳为度，避免吊环外露过多而造成变形，如图6所示。
图6：钢丝绳吊环节点
（三）剪刀撑
剪刀撑的功用是确保脚手架的纵向稳定性。由于型钢悬挑架的通常高度超过二十四米，因此在使用过程当中最佳方式是设置连续性的剪刀撑。为了确保各个悬挑段的型钢悬挑架能够独立的进行工作，相应的应当分开设置其剪刀撑。
三、悬挑脚手架的施工技术
（一）安装悬挑脚手架
在对悬挑脚手架安装之前，要做完整的施工计划，规定施工的进度、技术等方面。在施工前，施工人员还应当选择适合施工的建筑材料，严格依据设计进行材料的选择。所选择的材料应当是便于维修和保养、拆收等，并且符合受力需求，在使用完成之后能够进行重复多次的使用，以避免材料的浪费和成本增加。在选择好材料之后进行及时的检验，确保其质量、型号等符合实际工程需求，为之后的搭建工作打下良好基础，提高脚手架的稳定性和安全性。
（二）搭建悬挑脚手架
第一，悬挑脚手架的搭建顺序：在搭建悬挑脚手架时，应当按照：首先合理安装悬挑构建；其次，固定悬挑钢梁的底座，并且再起底座上立杆，在立杆过程中要依照从角部开始一次扩张的顺序进行；再次，在立好杆的部分周围固定并且安装大横杆；最后，在所有立杆任务完成后检查立杆的垂直程度，并且要求横杆和立杆都保持在同一水平线上。在完成了以上几个部分之后，就完成了脚手架的基本工作，之后的工作只需要按照设计的工序和施工工艺进行即可。第二，安全措施，在搭建悬挑脚手架时，应当特别注意施工的安全问题，在施工过程中，立杆的初期，工作人员在搭建立杆后应当每隔一段就安装一个抛撑，等到否件的整体固定和安装结束后，再将抛撑拆除。要求所有工作均按照设计进行，划分安装区域、做好安全措施、保障施工进度等。第三，懸挑脚手架的拆除。在拆除脚手架之时，要及时的清理现场，将拆除的材料和废品进行归类放置，做好回收利用和废物处理工作。
四、结语
综上所述，在高层建筑型钢悬挑脚手架的设计和施工当中，要求严格按照相关的规范和技术要求进行，并且结合工程的实际需求，设计脚手架的有关参数、节点构造等方面。与此同时，在施工当中严格按照设计进行，选择适当的材料、做好安全措施等，以此提高脚手架的稳定性和安全性。
参考文献
[1]刘文峰,胡世杰,杨巧利,刘文雷. 型钢悬挑脚手架组件标准化研究[J]. 建筑安全,2014,01:6-9.
[2]刘宝定,石伟国,马红兵. 高层建筑钢丝绳斜拉型钢悬挑脚手架设计应注意的几个问题[J]. 广东建材,2011,11:55-58.
[3]武万军. 浅析型钢外挑脚手架在高层建筑施工中的安全管理[J]. 建筑安全,2012,12:46-49.
[4]歧家宽,施金健,黄辉,吴海洪. 花篮拉杆式型钢悬挑脚手架在高层建筑施工中的应用[J]. 建筑施工,2012,05:435-437.
[5]董素侠,郑显春,王秉君. 秦皇岛某高层建筑型钢悬挑脚手架设计[J]. 河北建筑工程学院学报,2013,04:13-20.