上拉式悬挑钢管脚手架在高层建筑施工中的应用研究

　　摘要：高层建筑施工过程中，需要为施工人员搭建稳定的施工平台，这样能够保证施工效率和安全性，传统的高层建筑施工一般采用悬挑工字钢脚手架，稳定性方面已经经过了长期的检验，而在建筑行业逐渐开始兴起了一种上拉式悬挑钢管脚手架，实际应用取得了较为不错的效果，本次研究详细的对两种作业平台搭建方式进行了优劣对比，并对上拉式悬挑钢管脚手架的施工工艺进行了介绍。希望通过本文的阅读，能够给高层建筑脚手架安装施工相关领域的研究者或工作者提供一定的帮助和启发。

　　前言：

　　随着时代的发展和进步，我国的建筑行业取得了非常巨大的发展和进步，在某些领域的工艺水平甚至已经走在了世界的前列。而从国内的建筑行业情况来看，也不能发现周边的高层建筑以及异形结构建筑越来越多，这些建筑相比于传统建筑的设计和施工难度都要更大，也侧面印证了建筑学的不断进步[1]，高层建筑施工当中，脚手架是必备的辅助施工结构，能够在楼体外侧搭建稳定的平台用以施工，传统的工字钢脚手架虽然较为稳定，但是会对楼体产生一定的破坏，新式的上拉式悬挑钢管脚手架解决了这一主要问题，同时在其他方面也有一定的技术突破，相信其在未来的高层建筑施工领域中，能够被更多的应用[2]。

　　一、上拉式悬挑钢管脚手架与传统悬挑工字钢脚手架对比

　　1.1悬挑工字钢脚手架

　　传统的悬挑工字钢脚手架，主体为工字钢梁，需要横穿剪力墙和隔墙，并借助预埋组件和钢丝绳，完成脚手架的安装，由于使用了整体的工字钢梁，不论是安装还是拆卸，都需要借助塔吊配合完成。目前来讲，悬挑工字钢脚手架在我国的建筑行业已经有了非常丰富的应用经验，相关标准也十分完善，安全性能够保证。

　　1.2上拉式悬挑钢管脚手架

　　上拉式悬挑钢管脚手架，作为一种新型的外架体系施工保护平台，由悬挑梁组件、预埋组件、上下斜拉杆组成，外罩金属冲孔网进行施工保护，整体全部是短组件，安装和拆卸都不需要塔吊辅助，整体重量相比于传统的悬挑工字钢脚手架轻约55%。相比于传统悬挑工字钢脚手架，新型上拉式悬挑钢管脚手架最大的特点就是不会穿过剪力墙和隔墙，不对建筑内部应力结构造成破坏，即便是预埋组件，留下的孔洞也特别小，几乎不会对建筑造成伤害，更不会因为处理不当导致建筑外墙渗水、钢筋生锈腐蚀等情况的发生[3]。

　　1.3小结

　　综合对传统悬挑工字钢脚手架和新型上拉式悬挑钢管脚手架进行对比，首先在选材上，新型上拉式悬挑钢管脚手架使用的材料更轻，不仅在施工过程中，不需要塔吊辅助安装，而且安装所需要的人力、时间成本都要更低，此外，使用损耗更小，周转使用次数更多，整体成本方面要显著优于传统悬挑工字钢脚手架。

　　对于建筑本身的影响来看，传统悬挑工字钢脚手架要通过剪力墙穿入室内，结构复杂，影响室内施工的同时，还可能对建筑整体的内部应力结构造成一定程度的破坏，除了钢梁本身之外，悬挑工字钢脚手架采用预埋锚固环作为主要的组件，拆除时需要外部切割、填补施工等方式，若是施工不当，可能导致封堵不严，后期楼体会因此发生渗水漏水的情况。而新型上拉式悬挑钢管脚手架几乎完全为外架体系悬挑，不影响楼体内部，预埋的螺杆直径一般在2厘米左右，封堵容易，影响十分有限。

　　不过需要注意的是，因为工字钢悬挑脚手架在我国已经具有多年的实践经验，稳定性非常不错，有一套专属的质量检验和施工标准，而新型上拉式悬挑钢管脚手架作为刚刚兴起的一种外架体系结构，尚无施工标准出台，因此在进行设计和施工时，都需要专家组对其可行性和安全性进行论证。一般来讲，由于新型上拉式悬挑钢管脚手架不需要穿过建筑墙体，而是利用外部上拉悬挑的方式固定，因此对于上部应力结构的混凝土强度有硬性的要求，而众做周知，混凝土结构的强度不仅取决于材料，还有搅拌工艺、配比和气候，因此这方面也在一定程度上限制了其推广和普及，因此在日均气温较高且昼夜温差较小的南方，新型上拉式悬挑钢管脚手架的应用前景相对会更加广阔[4]。

　　二、上拉式悬挑钢管脚手架的施工工艺

　　2.1 预埋组件施工

　　预埋件采用工字钢预埋组件，保证其强度，需要在上部模板浇筑前确定预埋组件的位置，进行预埋工作，借助定位器、水平尺等工具，确保预埋件（两个）在同一水平线上，模板浇筑时，应避免振捣，因为振捣可能导致预埋件位置的偏移，模板浇筑完毕后，检查预埋组件的位置是否准确。

　　2.2 双头螺杆安装

　　双头螺杆是固定悬挑工字钢梁的重要组件结构，需要在混凝土强度达到5兆帕时进行安装，双头螺杆间距要与工字钢梁的孔隙对应，除此之外，还应该确保双头螺杆的露出部分超过60毫米。当混凝土强度达到C10时，根据悬挑钢管脚手架的布置图快速设置工字钢梁[5]。

　　2.3 安装脚手架

　　搭设脚手架时，对应的主体结构混凝土强度应不低于C15；在搭设钢管前应先安装移动定位桩，需注意移动定位桩要一正一反安装，在搭设过程严禁在悬挑梁或钢管架体上堆放重型材料，严禁在此过程用塔吊吊放任何材料。

　　在不具备连接“上拉杆”条件时，脚手架可搭设最高度为 10 米，当悬挑层上层的混凝土强度达到要求后，应尽快将上拉杆组装好，并及时将“斜拉杆”调节至受力状态后（扭力值110N.M），方可再往上搭设脚手架。最后将双耳拉环扭入预埋组件内，并调节至受力状态[6]。

　　结束语

　　新型上拉式悬挑钢管脚手架的出现，对于传统悬挑工字钢脚手架来讲，形成了挑战和冲击，在施工难易度、工作量、成本、对建筑的影响、周转利用次数等方面均要优于后者，不过就目前的情况来讲，这种外架体系结构尚未得到广泛的使用，仍旧需要根据工程的实际情况谨慎选择，并由专家组给出可行性论证结果[7]。

　　参考文献

　　[1]常欢欢.悬挑式钢管脚手架标准化定型化工具化设计与应用[J].施工技术,2015,44(02):113-116.

　　[2]胡宗榕.悬挑式钢管脚手架在建筑施工中的应用[J].四川建材,2018,44(12):143-144.

　　[3]夏勇和.钢筋拉杆上拉悬挑式钢管脚手架施工技术[J].四川建筑,2019,39(03):228-229.

　　[4]黄育平.建筑工程悬挑扣件式钢管脚手架施工技术[J].中国住宅设施,2020(11):110-111.

　　[5]孙犁坷.浅谈拉杆式型钢悬挑钢管脚手架施工技术[J].四川建筑,2020,40(05):274-275+279.

　　[6]傅宇,刘宇宏.悬挑脚手架型钢挑梁极限应力测试及ANSYS分析比较研究[J].施工技术,2016,45(S1):732-735.

　　[7]张天晓.型钢悬挑脚手架安全施工常见问题及防控措施[J].工程质量,2017,35(05):25-30.