第十節(jié)高層建筑施工-腳手架

第10章腳手架工程第10章腳手架工程腳手架是土木工程施工的重要設(shè)施，是為保證高處作業(yè)安全、順利進(jìn)行施工而搭設(shè)的工作平臺(tái)或作業(yè)通道。在結(jié)構(gòu)施工、裝修施工和設(shè)備管道的安裝施工中，都需要按照操作要求搭設(shè)腳手架。基本要求：寬度滿足工人操作，材料堆置和運(yùn)輸需求；堅(jiān)固穩(wěn)定；裝拆簡(jiǎn)便；能多次周轉(zhuǎn)使用。第10章腳手架工程§10.1扣件式鋼管腳手架§10.2碗扣式鋼管腳手架§10.3門式腳手架§10.4升降式腳手架§10.5里腳手架本章小結(jié)搭設(shè)§10.1扣件式鋼管腳手架扣件式鋼管腳手架由立桿、大橫桿、小橫桿、斜撐、腳手板等組成。它可用于外腳手架，也可用做內(nèi)部的滿堂腳手架，是目前常用的一種腳手架。特點(diǎn)：通用性強(qiáng)；搭設(shè)高度大；裝卸方便；堅(jiān)固耐用。一、構(gòu)配件1.鋼管宜采用外徑48mm、壁厚3.5mm的焊接鋼管，也可采用外徑51mm，壁厚3.1mm的焊接鋼管。用于橫向水平桿的鋼管最大長(zhǎng)度不應(yīng)大于2m；其他桿不應(yīng)大于6.5m，每根鋼管最大質(zhì)量不應(yīng)超過(guò)25kg，以便適合人工搬運(yùn)。一、構(gòu)配件2.扣件采用鍛鑄鐵鑄造的扣件，其基本形式有三種：用于垂直交叉桿件間連接的直角扣件；用于平行或斜交桿件間連接的旋轉(zhuǎn)扣件用于桿件對(duì)接連接的對(duì)接扣件。一、構(gòu)配件3.腳手板可用鋼、木、竹等材料制作，每塊質(zhì)量不宜大于30kg。沖壓鋼腳手板是常用的一種腳手板，一般用厚2mm的鋼板壓制而成，長(zhǎng)度2~4m，寬度250mm，表面應(yīng)有防滑措施。木腳手板可采用厚度不小于50mm的杉木板或松木制作，長(zhǎng)度3~4m，寬度200~250mm，兩端均應(yīng)設(shè)鍍鋅鋼絲箍?jī)傻?，以防止木腳手板端部破壞。竹腳手板，用毛竹或楠竹制成竹串片板及竹笆板。

一、構(gòu)配件4.連墻件

連墻件將立桿與主體結(jié)構(gòu)連接在一起，可用鋼管、扣件或預(yù)埋件組成剛性連墻件，也可采用鋼筋作拉接筋的柔性連墻件。一、構(gòu)配件5.底座底座形式有內(nèi)插式和外套式兩種，內(nèi)插式的外徑D1比立桿內(nèi)徑小2mm，外套式的內(nèi)徑D2比立桿外徑大2mm。二、設(shè)計(jì)作用于腳手架的荷載可分為永久荷載（恒荷載）與可變荷載（活荷載）。設(shè)計(jì)腳手架的承重構(gòu)件時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的荷載取其最不利組合進(jìn)行計(jì)算。腳手架的承載能力應(yīng)按概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的要求，采用分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般應(yīng)進(jìn)行下列設(shè)計(jì)計(jì)算：①縱向、橫向水平桿等受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和連接扣件的抗滑承載力計(jì)算；②立桿的穩(wěn)定性計(jì)算；③連墻件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和連接強(qiáng)度的計(jì)算；④立桿地基承載力計(jì)算。三、搭設(shè)要求１.地基平整堅(jiān)實(shí)，底部設(shè)置底座和墊板，并有可靠的排水措施，防止積水浸泡地基。２.立桿間距：?jiǎn)闻烹x墻1.2~1.4m；雙排時(shí)，里排離墻0.4~0.5m，里外排間距1.5m左右。３.步架高（步距）：一般1.8m。４.小橫桿間距：不大于1.5m。５.斜撐：與地面夾角45o~60o范圍內(nèi)。6.連墻件：設(shè)置需從底部第一根縱向水平桿處開始，布置應(yīng)均勻。三、搭設(shè)要求§10.2碗扣式鋼管腳手架碗扣式鋼管腳手架是我國(guó)參考國(guó)外經(jīng)驗(yàn)自行研制的一種多功能腳手架，其桿件節(jié)點(diǎn)處采用碗扣連接。由于碗扣是固定在鋼管上的，構(gòu)件全部軸向連接，力學(xué)性能好，其連接可靠，組成的腳手架整體性好，不存在扣件丟失問題。一、構(gòu)配件碗扣式鋼管腳手架由鋼管立桿、橫桿、碗扣接頭等組成。其基本構(gòu)造和搭設(shè)要求與扣件式鋼管腳手架類似，不同之處主要在于碗扣接頭。碗扣接頭：是由上碗扣、下碗扣、橫桿接頭和上碗扣的限位銷等組成。在立桿上焊接下碗扣和上碗扣的限位銷，將上碗扣套入立桿內(nèi)。在橫桿和斜桿上焊接插頭。組裝時(shí)，將橫桿和斜桿插入下碗扣內(nèi)，壓緊和旋轉(zhuǎn)上碗扣，利用限位銷固定上碗扣。一、構(gòu)配件立桿上碗扣下碗扣限位銷橫桿橫桿接頭二、搭設(shè)要求碗扣式鋼管腳手架立柱橫距為1.2m，縱距根據(jù)腳手架荷載可為1.2m；1.5m；1.8m；2.4m，步距為1.8m、2.4m。搭設(shè)時(shí)立桿的接長(zhǎng)縫應(yīng)錯(cuò)開，第一層立桿應(yīng)用長(zhǎng)1.8m和3.0m的立桿錯(cuò)開布置，往上均用3.0m長(zhǎng)桿，至頂層再用1.8m和3.0m兩種長(zhǎng)度找平。高30m以下腳手架垂直度偏差應(yīng)控制在1/200以內(nèi)，高30m以上腳手架應(yīng)控制在1/400~1/600，總高垂直度偏差應(yīng)不大于100mm。§10.3門式腳手架門式腳手架是以門架、交叉支撐、連接棒、掛扣式腳手板或水平架、鎖臂等組成基本結(jié)構(gòu)，再設(shè)置水平加固桿、剪刀撐、掃地桿、封口桿、托座與底座，并采用連墻件與建筑物主體結(jié)構(gòu)相連的一種標(biāo)準(zhǔn)化鋼管腳手架。門式鋼管腳手架不僅可作為外腳手架，也可作為內(nèi)腳手架或滿堂腳手架。特點(diǎn)：其幾何尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，結(jié)構(gòu)合理、受力性能好，施工中裝拆容易，安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、隧道、地鐵等工程施工?！?0.3門式腳手架一、構(gòu)配件門式腳手架基本單元是由一副門式框架、二副剪刀撐、一副水平梁架和四個(gè)連接器組合而成。二、搭設(shè)要求１.搭設(shè)順序：鋪放墊木→安放底座→設(shè)立門架→安裝剪刀撐→安裝水平梁→安裝梯子→安裝水平加固桿→安裝連墻桿→逐層向上→安裝交叉斜撐２.加固處理：二、搭設(shè)要求§10.4升降式腳手架扣件式、碗扣式、門式鋼管腳手架是沿結(jié)構(gòu)外表面滿搭的腳手架，在結(jié)構(gòu)和裝修工程施工中應(yīng)用較為方便，但費(fèi)料耗工，一次性投資大，工期亦長(zhǎng)。因此，近年來(lái)在高層建筑及筒倉(cāng)、豎井、橋墩等施工中發(fā)展了多種形式的外掛腳手架，其中應(yīng)用較為廣泛的是升降式腳手架，包括自升降式、互升降式、整體升降式三種類型?！?0.4升降式腳手架升降式腳手架主要特點(diǎn)是：①腳手架不需滿搭，只搭設(shè)滿足施工操作及安全各項(xiàng)要求的高度；②地面不需做支承腳手架的堅(jiān)實(shí)地基，也不占施工場(chǎng)地；③腳手架及其上承擔(dān)的荷載傳給與之相連的結(jié)構(gòu)，對(duì)這部分結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度有一定要求；④隨施工進(jìn)程，腳手架可隨之沿外墻升降，結(jié)構(gòu)施工時(shí)由下往上逐層提升，裝修施工時(shí)由上往下逐層下降。一、自升降式腳手架自升降腳手架的升降運(yùn)動(dòng)是通過(guò)手動(dòng)或電動(dòng)倒鏈交替對(duì)活動(dòng)架和固定架進(jìn)行升降來(lái)實(shí)現(xiàn)的。從升降架的構(gòu)造來(lái)看，活動(dòng)架和固定架之間能夠進(jìn)行上下相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)腳手架工作時(shí)，活動(dòng)架和固定架均用附墻螺栓與墻體錨固，兩架之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)腳手架需要升降時(shí)，活動(dòng)架與固定架中的一個(gè)架子仍然錨固在墻體上，使用倒鏈對(duì)另一個(gè)架子進(jìn)行升降，兩架之間便產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)活動(dòng)架和固定架交替附墻，互相升降，腳手架即可沿著墻體上的預(yù)留孔逐層升降一、自升降式腳手架二、互升降式腳手架

互升降式腳手架將腳手架分為甲、乙兩種單元，通過(guò)倒鏈交替對(duì)甲、乙兩單元進(jìn)行升降。當(dāng)腳手架需要工作時(shí)，甲單元與乙單元均用附墻螺栓與墻體錨固，兩架之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)腳手架需要升降時(shí)，一個(gè)單元仍然錨固在墻體上，使用倒鏈對(duì)相鄰一個(gè)架子進(jìn)行升降，兩架之間便產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)甲、乙兩單元交替附墻，相互升降，腳手架即可沿著墻體上的預(yù)留孔逐層升降。

二、互升降式腳手架二、互升降式腳手架

互升降式腳手架的性能特點(diǎn)是：①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作控制；②架子搭設(shè)高度低，用料??；③操作人員不在被升降的架體上，增加了操作人員的安全性；④腳手架結(jié)構(gòu)剛度較大，附墻的跨度大。它適用于框架剪力墻結(jié)構(gòu)的高層建筑、水壩、筒體等施工。

三、整體升降式腳手架整體升降式外腳手架以電動(dòng)倒鏈為提升機(jī)，使整個(gè)外腳手架沿建筑物外墻或柱整體向上爬升。搭設(shè)高度依建筑物施工層的層高而定，一般取建筑物標(biāo)準(zhǔn)層4個(gè)層高加1步安全欄的高度為架體的總高度。腳手架為雙排，寬以0.8~1m為宜，里排桿離建筑物凈距0.4~0.6m。腳手架的橫桿和立桿間距都不宜超過(guò)1.8m，可將1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層高分為2步架，以此步距為基數(shù)確定架體橫、立桿的間距。三、整體升降式腳手架三、整體升降式腳手架特點(diǎn)及應(yīng)用在超高層建筑的主體施工中，整體升降式腳手架有明顯的優(yōu)越性；它結(jié)構(gòu)整體好、升降快捷方便、機(jī)械化程度高、經(jīng)濟(jì)效益顯著，是一種很有推廣使用價(jià)值的超高建（構(gòu)）筑外腳手架，被建設(shè)部列入重點(diǎn)推廣的10項(xiàng)新技術(shù)之一?！?0.5里腳手架里腳手架搭設(shè)于建筑物內(nèi)部，每砌完一層墻后，即將其轉(zhuǎn)移到上一層樓面，進(jìn)行新的一層墻體砌筑。里腳手架也用于室內(nèi)裝飾施工。特點(diǎn)：裝拆較頻繁，要求輕便靈活，裝拆方便。通常將其做成工具式的，結(jié)構(gòu)形式有折疊式、支柱式和門架式。角鋼折疊式里腳手架套管式支柱是支柱式里腳手架的一種，將插管插入立管中，以銷孔間距調(diào)節(jié)高度，在插管頂端的凹形支托內(nèi)擱置方木橫桿，橫桿上鋪設(shè)腳手架。架設(shè)高度為1.5~2.1m。1.支架；2.立管；3.插管；4.銷孔門架式里腳手架門架式里腳手架由兩片A形支架與門架組成。其架設(shè)高度為1.5~2.4m，兩片A形支架間距2.2~2.5m。腳手架安全技術(shù)要求腳手架不安全因素：不重視腳手架施工方案設(shè)計(jì)，對(duì)超常規(guī)的腳手架仍按經(jīng)驗(yàn)搭設(shè)；不重視外腳手架的連墻件設(shè)置及地基基礎(chǔ)處理；對(duì)腳手架