建 筑 技 术 第４ｌ卷第８期２０１０年８月 ·７１２· Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．４１ Ｎｏ．８ Ａｕｇ．２０１０ 屋顶悬挑梁板悬挑支撑架施工方法 王建林，李军 （浙江中元建设股份有限公司（沪），２０００６０，上海） 摘要：脚手架是外墙施工的重要或不可缺少的重要设施，其承载力有限。规范规定。外墙脚手架不得作为 承重架使用。但在特殊场合下，采取一定的技术措施，能否使经加固或改进后的脚手架作为承重装置，根据工程 的特殊情况，在把悬挑脚手架经加固改进作为梁板顶模支撑系统方面，做了有益的尝试。实际施工中，使用悬挑 粱和板成功进行了混凝土的浇筑，没有发生立杆失稳现象。 关键词：脚手架；承重；加固改进；格构式 中图分类号：ＴＵ ７５５．２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１０００—４７２６（２０１０）０８—０７１２—０２ ＣｏＮＳＴＲＵＣＴＩｏＮ ＭＥＴＨｏＤ ｏＦ ＣＡＮＴＩＬＥＶＥＲ ＳＵＰＰｏＲＴＩＮＧ ＦＲＡＭｒＥＷｏＲＫ ｏＦ ＲｏｏＦ ＣＡＮＴＩＬＥＶＥＲ ＢＥＡＭ ＳＬＡＢ ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ—ｌｉｎ．ＬＩ Ｊｕｎ （Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｚｈｏｎｇｙｕａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｈａｒｅｈｏｌｄｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ（ＳＨ），２０００６０，Ｓｈａｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｃａｆｆｏｌｄ ｉＳ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｏｒ ｉｎｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅ ｆａｃｉｌｉｔｙ ｄｕｒｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｗａｌ１．ｂｕｔ ｉｔｓ ｂｅａｔｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｉｓ ｌｉｍｉｔｅｄ．Ｉｔ ｉｓ ｓｐｅｃｉｆｉｅｄ ｉｎ ｃｏｄｅ ｔｈａｔ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｗａｌｌ ｓｃａｆｆｏｌｄ ｍｕｓｔ ｎｏｔ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｌｏａｄ—ｂｅａｒｉｎｇ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ．Ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄ ｏｒ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｓｃａｆｆｏｌｄ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｌｏａｄ－ｂｅａｒｉｎｇ ｆａｃｉｌｉｔｙ ｕｎｄｅｒ ｓｐｅｃｉａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ａｔｔｅｍｐｔｓ ａｒｅ ｍａｄｅ ｕｎｄｅｒ ｓｐｅｃｉｌａ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｔｏ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ ｓｃａｆｆｏｌｄ ａｓ ｂｅａｍ ｓｌａｂ ｒｏｏｆ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ ｂｅａｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｂｏａｒｄ Ｓｕｃｃｅｓｓ ｏｆ ｃａｓｔｉｎｇ，ｎｏ ｐｏｌｅ ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｐｈｅｎｏｍｅｎａ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｃａｆｆｏｌｄ；ｌｏａｄ ｂｅａｔｉｎｇ；ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ；ｌａｔｔｉｃｅ ｔｙｐｅ 随着人们对建筑使用和品位要求的提高，对建筑 如下：１层为５．１ ｍ，２～４层为４．８ ｍ，设备层为２．１ ｍ，标准 屋面的作用和观感要求也随之提高。许多建筑在屋面 层为３．２ｍ，２６层为４．２ｍ，屋面标高为９２．９５０ｍ。屋面以 顶端采用高、大混凝土架体，且架体悬挑于建筑主体 上为架空混凝土葡萄架，其顶面标高为１０３．３００ｍ，葡 外，使屋面上方形成具有通透、立体感强的观感效果． 萄架外悬挑框架梁，其截面为５００ ｍｍｘ８００ ｍｍ，５００ 从而提高了建筑立面的整体艺术效果。 ｍｉｎｘ５００ ｍｎｌ，悬挑长度为４．５０ｍ，外挑部分各连系梁截 对涉及超高混凝土结构，其模板的支设已经形成 面为４００ｍｉｎｘ２５０ｍｍ，板厚１２０ｍｍ。 了较为系统的支撑体系，但当悬挑结构悬挑较长，且标 根据原设计的结构高度，其外墙脚手架采用落地 高达１００ ｎｌ以上时，外挑梁板模支撑的设计十分重要。 和悬挑两种方式进行。当原建筑物最高屋面标高为 上海南汇大酒店，在主体结构施工到２４层时，业主 ９２．９５０ｍ时．为减少型钢的用量，决定在第１９层分荷， 对屋面作了较大变更，屋面上原无结构，变更为周边外 １９层以下采用落地式脚手架，１９层以上脚手架用１８号 挑４．５ｍ、且高出屋面近１０．０ｍ的钢筋混凝土葡萄架，其 槽钢设悬挑脚手架承载，１９层以上悬挑脚手架总高度 葡萄架梁顶部标高达１０３．３００ ｍ。根据施工进度和现场 达２４．６ｍ（含安全操作高度１．２ｍ），符合上海市对悬挑 情况，设计专门悬挑支撑已不可能。为此，利用悬挑脚 脚手架搭设高度不大于２５ ｍ的规定。 手架立杆作为屋面悬挑梁板模顶撑进行了尝试，取得 了较显著的经济效益。 ２支撑方案选择 方案一：在屋面四周铺设１８号工字钢，内｛６２．０ ｍ， １工程概况 外挑２．６ ｍ，外挑梁下设３根顶撑，则每根悬挑梁下需要 上海南汇中心大酒店主楼由两幢１号、２号楼框架 对应设置３根工型梁，同样柱距中间设３根型钢，则每边 剪力墙结构组成，设地下１层，地上２６层。地上各层层高 要布置３９～４０根、平均长４．７ ｍ的型钢，整个屋面要布置 １５６～１６０根型钢，总长度达７３３．２～７５２ ｍ。其总重量达 收稿日期：２０１０—０４—２８ 作者简介：王建林（１９６０一），男，江苏姜堰人，高级工程师，总工程师，主要 ｌ７．７４～ｌ８．２０ ｔ。按现行型钢价格至少４５００元／ｔ计，则仅 研究方向为脚手架提升和高支模施工，ｅ—ｍａｉｌ：Ｓｈａｗｊｉｌｉ＠１６３．ｃｏｒｎ． 购置型钢需要投入８．０～８．１９万元，加上运输、制作、安装 ２０１０年８月 王建林，等：屋顶悬挑梁板悬挑支撑架施工方法 ·７１３· 等工序，至少要投入８．８—９．１０万元之多，显然不符合降 低成本的要求，而且悬挑型钢的固定还会破坏屋面结 构的整体性。 圈 日 』 ｌ● 。＼． 方案二：悬挑梁从ＫＬ梁边外挑４．５ ｍ，如果按主楼 建筑边计算，则外悬挑仅为２．５ ｍ，而解决从建筑外墙 边到内立柱的高立杆支撑，已有成熟的计算方法和搭 ｌ ＼ ／ ／脚： ／ ．／ ／ 、 ／ 悬挑脚手 ／ 设工艺。则解决外挑长２．５ ＩＴＩ梁和板模的支设，就成了 此次悬挑结构支撑的主要问题。 本工程悬挑外墙脚手架，内外立杆之间的距离为 １．１０ ｍ，内立杆距外墙０．４ ｍ，如利用悬挑脚手架立杆， 以支撑悬挑结构的部分荷载，是否可行，虽然规范规定 外墙脚手架立杆不可用于承重，但在特殊情况下，且采 取一定的技术措施是否可行，如果可行，不但节约开 支，也为在特殊场合下脚手架的使用提供一定的经验。 不仅如此。外挑梁顶端的脚手架还可以与外墙脚手架 ＼ ／ Ｊ 一 ＼ ２Ｏ０ｏ 图１脚手架支设示意 ５计算时所作假设 （１）在计算悬挑梁荷载时，外墙线以内的梁自重 连贯，能确保施工人员的安全。 两种方案比较后，认为第二种方案可行，但必须进 行有效的支撑计算。 均由内立杆支承，且内立杆无失稳现象。 （２）外墙线外的悬挑梁在其２．５ ｍ的长度内，设３ 点支撑，由脚手架组成的顶撑为面承重，其他为线承 重。 ３外墙悬挑脚手架做支撑承重分析 本工程外墙悬挑脚手架在第１９层布置悬挑装置。 支撑外脚手架荷载为１８号工字钢，间距１．５０ｍ，脚手架 （３）连系梁和板的重量均由各自的立杆支承，忽 略其对悬挑梁的影响。 （４）忽略施工时悬挑梁位置处所附加的施工荷 载。 每步高１．８０ ｍ，悬挑位置到屋面的距离为２３．４ ｍ，到悬 挑梁底部为３４．１５ ｍ。按现行计算规则。当结构主体施 根据上述４点假设，经计算，悬挑梁下脚手架４根立 工时，其施工荷载取值３．５ ｋＮ／ｍ ，如按两个施工步架计 杆所组成的格构式立柱的强度和稳定性均符合要求， 算荷载，则施工总荷载为７．０ ｋＮ／ｍ ，经计算，脚手架立 梁顶端斜杆的强度和稳定性也符合要求。 杆或脚手架整体是稳定的。 假设从悬挑梁根部到外墙线距离内的梁重，完全 为内立杆支承。其外墙线以外的悬挑梁重力为１８。１２５ ｋＮ，则作用在脚手架上的荷载为１２．０ ｋＮ／ｍ２，远大于７．０ ｋＮ／ｍ 施工荷载，显然脚手架不能满足承重要求，因此 ６注意事项 （１）支撑脚手架重量的悬挑型钢，其强度和稳定 性须得到保证。 （２）在与建筑物垂直的脚手架侧面悬挑梁下的立 杆间加设斜腹杆，以形成格构式支撑立柱。 （３）为减小或消除悬挑部位的施工附加荷载， 在浇筑混凝土时，悬挑部位所需要的混凝土，用人工 进行。 须采取措施减小结构自重对脚手架的压力，或增强集 中荷载下钢管脚手架的强度和刚度。 ４保证脚手架稳定采取措施 （１）在主梁顶端，设两根斜撑，通过脚手架立杆， 与主立杆相连，以减小悬挑结构重力对脚手架的压力。 （２）为增强集中荷载下脚手架立杆的承载力，对 在主框架梁下的脚手架单元，按格构式进行竖向结构 的加固（图１），以保证脚手架的整体稳定。 （３）每一根悬挑梁下的钢管格构柱，每隔１．８０ ｍ ７结语 采取上述措施后，高１０３．３ ｍ悬挑梁和板成功进行 了混凝土的浇筑，没有发生立杆失稳现象，取得了既经 济又安全的效果。 本文所叙做法，是在特殊情况下所采用的，不能使 用在普遍场合。如利用外墙脚手架或设计专门悬挑支 与混凝土柱相连，以减小格构柱的计算长度。 （４）悬挑梁顶端之间的连系梁较小，可以采用斜撑按 间距０．８Ｏｍ布置，其下支撑点为内立杆中部，如图１所示。 撑装置，应尽可能缩短悬挑支撑高度，并须绝对保证施 工安全。