摘要：隨著建筑業(yè)的發(fā)展，對于施工企業(yè)在建筑工程施工中所采用的腳手架的安全和質量也有了越來越高的越高。目前，在建筑工程施工中，懸挑腳手架以其施工方便、造價低、便于周轉使用和安裝、拆除靈活等特點得以廣泛應用，在使用腳手架之前必須要進行認真準確的設計和計算。本文圍繞外墻懸挑腳手架的設計計算進行了簡要闡述，以供同仁參考借鑒。

　　關鍵詞：外墻,懸挑式,腳手架,論文發(fā)表,計算

　　引言：外墻圍護腳手架是高層建筑工程施工過程中的一項必不可少的安全防護措施和操作平臺，隨著高層建筑的發(fā)展，懸挑腳手架的應用日益廣泛。在建筑工程開工到竣工的全過程，外墻懸挑腳手架設計計算都起著至關重要的作用。

　　一、 概述

　　總的來說，懸挑腳手架主要有每層一挑及多層懸挑兩種懸挑方式。所謂每層一挑，就是將立桿底部頂在樓板、梁或者是墻體等部位并采取固定措施，然后在上面搭設橫桿、鋪腳手板從而形成一個施工層，在這一施工層完成之后再轉入上層重新搭設。而多層懸挑則是將腳手架分段，利用懸挑梁(架)作腳手架基礎進行分段懸挑、分段搭設腳手架。這種方法通常用于搭設50m以上的腳手架，每段的搭設高度不得大于20m?，F(xiàn)階段，在工程施工中應用最多的懸挑形式如下圖所示：

　　二、 懸挑腳手架設計要求

　　一)腳手架材質

　　懸挑架構配件所采用的材料材質和性能必須要符合現(xiàn)行國家標準及規(guī)范的相關要求，并且在材料進場時應按相關規(guī)定進行驗收和質量檢驗。對于焊接件嚴重變形或者是銹蝕嚴重的，螺栓連接件變形、磨損、銹蝕嚴重的，懸挑支承件變形、磨損嚴重的均不得投入使用。

　　一般情況下，鋼管腳手架應選用外徑48mm、壁厚3.5mm的A3鋼管，并且要保證表面平整光滑，無銹蝕、裂紋、壓痕和硬彎等現(xiàn)象。在進行搭設之前要做統(tǒng)一保養(yǎng)和除銹。搭設過程中所使用的扣件都要滿足《鋼管腳手扣件標準》的具體要求。

　　在對懸挑架的構配件進行加工之前，應進行嚴格的設計計算并繪制設計圖紙，在加工完之后還要進行檢驗，特別是要對焊接件的焊縫進行探傷檢驗。

　　一般情況下，應選用型鋼制作的懸挑梁或懸挑桁架等作為懸挑架的支承結構應，為了保證結構的穩(wěn)固性，應采用螺栓聯(lián)結節(jié)點，也可以通過焊接的方式進行連接，但要注意不能使用扣件來連接，并通過設計計算最終確定其與建筑結構的固定方式，并要經過工程設計單位認可。

　　在制作懸挑梁之前，要進行準確計算，并結合計算結果選用型鋼的型號、規(guī)格及懸挑端尺寸等，并采用水平支承于建筑梁板結構上的形式與建筑結構進行連接，固端長度應大于1.5倍的外挑長度，且要與建筑物連接可靠。

　　二)構造設計

　　一般來說，腳手架的立桿縱距應為1.50m，橫距為1.00m，步高2.10m，共六步架，高大約為15m。里排立桿離墻面的距離應控制在20mm，小橫楞里端與墻面的距離一般應為15mm，另一端伸出牽杠外邊15mm。大橫楞每步4根，在其上面鋪設腳手片。在腳手架的外邊一側，每步均在外立桿里側設0.2m的高踢腳桿和1m的高防護欄桿，并且要外掛安全網。

　　腳手架與主體結構的拉撐，水平方向每二根立桿間距應為3.0m，垂直方向每兩步設置一個拉撐點，拉撐連桿采用鋼管并應與腳手架保持垂直，設在立桿和橫楞的交接處。沿腳手架縱向兩端和轉角處起，在腳手架外側面沿水平方向每隔6m用斜桿搭成剪刀撐，斜桿一般采用長鋼管并應與水平成45°或60°夾角。三角挑架、大小橫桿、立桿及斜桿均為φ48×3.5mm鋼管。

　　三、 懸挑梁受力計算

　　下圖為簡化后的懸挑梁受力圖，在途中，q為挑梁結構自重，N1、N2表示的是腳手架內外立桿對懸挑梁的壓力，F(xiàn)1是錨環(huán)對懸挑梁的拉力，F(xiàn)2則為懸挑梁對混凝土結構的壓力，N1、N2 為腳手架內外立桿傳遞給懸挑梁的壓力：

　　在荷載較大，且懸挑梁撓度或者是其本身承受的內力超過相關規(guī)范要求時，一般要選用更大的懸挑梁，或者是在懸挑端設置卸荷鋼絲繩，并將其斜拉在上一層結構之上，第二種方法成本相對較低。在這種情況下，可以假設C 點有一個支座，根據(jù)力法原理，B點處位移為零，由此可以得出 F1、F2、F3。

　　首先，撤掉B 點的支座，加上支座反力 F2，根據(jù)力法原理(B 點撓度為 0) ：

　　式中的q、N1、b、c 均為已知數(shù)值，可解出 F2;

　　把 A 點作為支點，根據(jù)力矩平衡原理：

　　由上述式子可以得出F3Y，

　　把挑梁作為受力桿件進行受力平衡分析：F1+q(a+c)+N1+N2=F2+F3Y

　　可以得出 F1; 彎矩：

　　在上式中：

　　鋼絲繩的拉力為F3，F(xiàn)3X和F3Y分別為鋼絲繩拉力在水平和垂直方向的分力;

　　Υc是在沒有鋼絲繩作用下 C 點的撓度;

　　a為腳手架挑梁錨固點與樓層邊沿的距離;

　　b、c為腳手架的內、外立桿與建筑物外墻之間的距離;

　　h是建筑物挑梁所在層的層高;

　　E為挑梁的彈性模量

　　I為截面慣性矩。

　　四、鋼絲繩受力驗算

　　其中：

　　[Fg]---鋼絲繩的允許拉力;

　　α---換算系數(shù);

　　Fg---鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和允許拉力 ;

　　K---安全系數(shù)(4.5~10)。

　　結語：

　　綜上所述，隨著建筑業(yè)的發(fā)展，外墻圍護懸挑腳手架作為一項必不可少的安全防護措施和操作平臺，應用日益廣泛。在建筑工程開工到竣工的全過程，加強外墻懸挑腳手架設計計算至關重要對于保證施工順利進行至關重要。

　　參考文獻：

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