引言

以预制剪力墙做为竖向构件的装配式建筑，由于预制剪力墙底部需通过通长注浆孔注浆固定，无法预留洞口，故传统悬挑脚手架难以应用于类似结构类型的房建工程中。附着式悬挑脚手架不受结构条件限制，搭设高效、安全可靠，可在装配式建筑中应用和推广。

1 工程概况

四川省天府新区新兴街道新康家园安置房建设项目2号宗地项目位于四川省成都市天府新区新兴镇四维街北侧，总建筑面积77890m²，共包含12栋建筑，单体户型及建筑高度基本一致，建筑层数少、建筑高度低。

建筑为装配式结构，竖向构件为预制剪力墙，水平构件为预制装配式叠合板，装配率达75.15%。传统悬挑脚手架需将工字钢梁深入楼板进行锚固，并在其上搭设，装配式建筑不具备搭设条件。根据工期要求结合现场实际情况，通过多方案技术经济比选，拟采用附着式悬挑脚手架配合装配式建筑施工。

除2-1#楼为7层，仅需设置一层悬挑外，其余单体均设置两层悬挑，每层悬挑高度控制在20.0m内。附着式悬挑脚手架布设情况见表1，布设平面图见图1。

表1 附着式悬挑脚手架布设概况

图1 附着式悬挑脚手架布设平面图

2 理论计算

为保证架体稳固、作业安全，根据设计参数建立模型，进行线性计算、配筋验算、有限元分析计算，以确保方案可行。主要进行主体结构边梁最小配筋、最不利工况下工字钢与主体栓接节点的有限元分析，扣件式钢管相关线性计算等。

2.1结构边梁最小配筋

采用建筑结构计算模块对主体结构边梁、悬挑梁进行复核，模型如图2、图3所示，结构复核计算结果见表2。

表2 结构复核计算结果

2.2工字钢栓接节点有限元计算

附着式悬挑脚手架主要受力构件为花篮拉杆，但在主体施工过程中，存在上层结构未浇筑而无法安装花篮拉杆，但需要先提升脚手架高度以满足施工要求的不利工况。进行有限元分析，计算模型见图4、图5，有限元分析结果见表3。

表3 有限元计算结果

根据计算结果，在未安装花篮拉杆同时需要提升高度的最不利工况下，需保证工字钢连接板平整度、现浇结构平整度和垂直度符合要求，以实现工字钢与结构构件紧密接触。若出现平整度偏差过大，将会导致钢板无法完全接触结构，出现应力超过屈服强度的情况。

2.3扣件式钢管脚手架线性计算

表4 立杆验算参数

（1）立杆长细比验算

立杆计算长度l₀=Kμh，计算得2.70m；

长细比λ=l₀/i=168.75≤210，能满足要求。

（2）立杆稳定性验算

单立杆的轴心压力标准值N'=N_G1k+N_G2k+N_Q1k=8.15kN

单立杆的轴心压力设计值N=1.3（N_G1k+N_G2k）+1.5N_Q1k==10.955kN

M_wd=φ_wγ_QM_wk==0.123kN·m

σ=γ₀[N/(φA)+ M_wd/W]=173.133N/mm²≤[f]=205N/mm²，满足要求。

3 工艺流程

施工准备→构件深化设计及制作→预埋悬挑工字钢支座螺栓套管→悬挑层混凝土浇筑→安装悬挑工字钢支座→钢管脚手架搭设→上层结构钢筋绑扎及模板支设→预埋花篮拉杆螺栓套管→上层结构混凝土浇筑→花篮拉杆安装→验收合格

4 施工控制要点

4.1施工准备

（1）机械准备

工字钢、钢管等主要通过塔式起重机进行吊装，根据场地条件，现场共设置两台6515塔式起重机，吊装半径60m，四台6013塔式起重机，吊装半径45m，可满足现场吊装施工需要。

（2）材料准备

根据项目进度及深化设计图，梳理物资需求情况。以2-3#楼为例，附着式悬挑脚手架主要材料需求见表5。

表5 附着式悬挑式脚手架材料需求表（2-3#楼）

4.2构件深化设计与生产

根据设计图纸和施工方案及现场实际情况，绘制工字钢平面布置图，对构件连接节点深化设计，确定构件尺寸；构件制作应由有资质的钢结构单位进行加工，并满足相关规范和方案要求。

4.3预埋悬挑工字钢支座螺栓

（1）顶板模板支设完成后梁外侧模板合模前，根据脚手架工字钢平面布置图，在模板面上精确放出定位线，拉杆螺栓、悬挑工字钢螺栓预埋位置按照结构标高向下150mm且尽量靠结构底板的标准埋设；

（2）上端：拉杆预埋件，在工字钢悬挑的上楼层对应处预埋长度为150mm预埋件；

（3）下端：工字钢悬挑梁预埋件，将180mm专用预埋件埋入钢筋绑扎梁、墙柱中，并用安装螺杆进行拧紧固定；预埋螺栓节点见图6；

图6 预埋螺栓节点示意图

（4）预埋件埋设完成后，由专人对套管的平面布置尺寸和高度位置进行复核，确保套管的位置偏差不超过10mm；

（5）混凝土浇筑过程中应安排专人跟踪作业，严禁在有预埋套管的位置下料；在振捣过程中，操作人员严禁碰撞预埋件；

（6）上拉杆预埋位置与工字钢螺栓预埋位置需错开100mm。

4.4工字钢安装

（1）采用回弹法对混凝土强度进行判定，混凝土强度达到5MPa时，拆除梁侧模，疏通预埋件，将20*225mm高强螺栓穿进预埋件并与预埋件内螺母锁紧；

（2）混凝土强度达到20Mpa时，将加工好的工字钢端部套入放置好的两个高强螺栓，分别在螺栓上加设垫片，并配置一个高强螺帽，用扳手将螺帽拧紧；局部工字钢调平需采用一块或多块6*60*60mm钢垫片垫平，多块钢板之间及钢板（钢垫片）与工字钢之间焊接牢固；

（3）根据脚手架平面布置图，在悬挑工字钢或次梁上安装移动定位桩，作为立杆插脚定位，防止立杆位移，

（4）转角处等特殊位置需要采用工字钢联梁的形式，保证架体转向顺畅；连梁固定方式采用U型抱箍方法，连梁U型箍节点见图7。

图7 连梁U型箍节点示意图 

4.5架体搭设

4.5.1立杆搭设

用回弹法对混凝土强度进行判定，混凝土强度达到25Mpa时方可开始脚手架搭设。

立杆安装在移动定位桩上，可将悬挑梁置于下层外架，以下层外架分摊受力，保证安装悬挑梁时结构构件不受损伤。

4.5.2水平杆搭设

按照步距1.8m将主节点纵横向的水平杆布置到位，通过扣件进行连接，固定牢固。工字钢回顶节点见图8。

图8 工字钢回顶节点示意图

每一步搭设时，在外排立杆增设两道水平杆做为防护栏杆，防护栏杆高度分别为500mm、1000mm；内排立杆增设一道水平杆做为防护栏杆，设置在距离作业高度1000mm处。

4.6花篮拉杆安装

悬挑层上层结构在混凝土施工完成后，开始进行拉杆的安装；安装拉杆时，先将两头的拉杆通过套筒组件连接好，调整到合适的长度，用高强螺栓将拉杆与建筑结构连接好，然后分别紧固上节拉杆、下节拉杆，并旋转至预紧状态。此时各拉杆预紧拉力要保持一致，最后进行下拉杆与工字钢支座的连接，并调节使其拉结紧。在拉杆安装完成后，检查确认其达到紧固拉结状态后，可拆除临时顶托或支撑横杆。

5 结语

近年来，装配式建筑飞速发展、规模逐年扩大，但以预制剪力墙为竖向构件的装配式建筑存在无法搭设传统悬挑脚手架的问题。附着式花篮拉杆悬挑脚手架利用结构梁中埋设预埋件，栓接工字钢，并增设花篮拉杆的方式进行架体搭设。相较传统工艺，承载能力强、安全可靠；安装便捷、搭设效率高；无需进行结构洞口后期修补，对建筑结构影响小；施工质量有保障，可有效节约综合成本，具有良好的推广应用前景。

参考文献：

[1] 游含煌．花篮拉杆式悬挑外脚手架施工技术深析[J]．福建建材，2023(3)：95-97，114．

[2] 张静．中国电力科学研究院、中冶建筑研究总院有限公司．钢结构焊接热处理技术规程：CECS330-2013[S].中国计划出版社，2013．

[3] 鲁建明．附着式型钢悬挑扣件式钢管脚手架施工工法[R]．筑龙学社，2018．

[4] 王晓丹．住宅工程盘扣式花篮拉杆悬挑外脚手架施工应用分析[J]．居舍，2024．

[5] 甘孝彬等．浅析新型附着式悬挑脚手架的应用[J]．四川建筑，2022．

作者简介：郭欣，男，生于1985年5月，汉族，山西省太原人，本科，工程师，研究方向：工程技术应用