悬挑式脚手架的安全问题

【关键词】脚手架；结构；安全；措施 

　　在传统的建设中，一般采用落地式钢管脚手架，但是，传统脚手架的构架较为复杂，成本也高，周转缓慢。在近年来的研究中。人们发现悬挑式脚手架更能满足建筑行业的日新月异的变化，正在以一定的速度代替钢管式脚手架，发挥着越来越重要的作用。就其结构而言，主要存在以下几种方式。 

　　1、悬挑式脚手架的结构形式 

　　1.1悬臂梁式结构 

　　悬臂式结构的脚手架构架简单，在搭建的时候较为方便，对于一些小型的工程而言，悬臂式脚手架是首选。此外，由于结构的特殊性，悬臂式脚手架仅仅受到竖向的作用力，对于大多数工程而言，由于省略了横向的水平力，大大节约了搭建的成本。然而，悬臂式脚手架也有它的缺点，那就是其材料，即型钢较长，不便于运输。 

　　1.2斜拉式结构 

　　斜拉式脚手架的造价较低，这是吸引很多商家采用其构造的一大原因。对于一些大型的工程而言，斜拉式脚手架能够大大地降低建筑成本，对于保证工程质量，保护开发商的利益有着很大的贡献。但是斜拉式脚手架也存在一定的安全隐患，那就是钢丝绳的伸长率大，与一般的型钢相比，钢丝绳的伸长率更大，在承受一定荷载的作用下，不能保障施工的安全。 

　　1.3斜撑式结构 

　　斜撑式脚手架与一般的结构相比较，能够承受较大的外荷载，安全系数相对较高，对于一些特殊的环境，采用斜拉式脚手架能够保证施工的安全。然而，其用钢量很大，在结构的影响下，竖向荷载经三角形支架传递，在支座位置产生水平作用力，需要额外施加水平约束。 

　　脚手架的搭建是整个工程的基础，因此，在选择结构的时候需要额外注意各种安全事故。而笔者在在审查悬挑脚手架安全专项施工方案和日常安全检查过程中，发现不少企业技术管理人员对悬挑脚手架在认识上还存在一些误区，这些误区将会是各种责任安全事故的源头，对于工程的质量以及后期的维护的工作的影响很大。因此，在悬挑脚手架的设计、安装和使用过程中，应该引起人们的足够重视。 

　　2、悬挑式脚手架存在的安全问题 

　　2.1偏心问题 

　　偏心问题属于结构设计的问题，在搭建的过程中，一般会采用钢丝绳将型钢固定住，一方面是防止其倒塌，另一方面也是为了能够使得其承受更多的横向作用力。但是由于结构的特殊性，钢丝绳在力的作用下，其节点处的拉结点往往偏于型钢的一侧，脚手架立杆一般设置在型钢截面中心，这就使得两者不在同一个平面上，从空间上看来，存在较大的偏心距，在力的作用下，构件产生扭转。 

　　2.2固接端断丝问题 

　　钢丝绳直径一般为12～18mm，这是工程中的设计标准，也是满足安全性能的要求的。但是，在实际的施工过程中，由于建设的需要，由于构件链接的需要，钢丝经过多次的弯曲与按压，其直径会比自然状态下的直径小的多，甚至不满足工程的施工要求，这就对工程的安全性产生了一定的影响。所以，在实际安装时，固接端钢丝绳弯曲半径往往设置过小，钢丝绳受力后在固接端处容易出现过多断丝。一旦超过某种限度，就会使得工程的质量陷入尴尬的阶段，所以，在设置时，应该考虑实际问题的需要，尽量将钢丝的直径设置成大一些。 

　　2.3受力不均衡 

　　在脚手架搭建时，会采用各种各样的连接方式，此时，在工程中会产生很多的作用力以及变异系数。如钢丝绳固接端的屈曲余量会发生明显的变形，钢丝绳的伸长率会变大，锚固位置会发生偏移，锚环会出现变形等。这时很多工程中不可避免的问题，从而导致各根钢丝绳手里不均匀，难以保持相对平衡，有的甚至会在内部产生一定的作用力，对工程施工造成了一定的难度。 

　　3.1 关于悬挑构件的截面选型 

　　悬挑构件的截面对于承受相应的荷载具有重要的意义，因此，选择良好的截面能够有效节约工程上的成本，常见的型钢截面形式主要有槽形和工字形。工字形截面从表面上看来，是呈双轴对称的，其中，立杆和中性轴重合，总体来说，工字型截面在受力上比较均衡。槽形截面立杆作用于截面宽度中心，与中性轴存在一定偏心距，构件成为弯扭构件，而在脚手架方案设计中一般均未考虑扭矩的影响，易产生横向弯曲变形。在选择悬挑式的截面时，应该尽量选择双轴对称的截面，从而对工程有更大的保障。 

　　3.2 关于立杆与悬挑构件的连接措施 

　　为了保证脚手架的安全基础关，必须注意各个部位的连接，其中立杆与悬挑构件的连接是重点工作。常见的做法是在悬挑构件上焊接Φ25左右的短钢筋作为定位件，固定立杆的平面位置。这种做法主要存在两个问题：一是Φ25短钢筋与立杆钢管之间存在16mm左右的间隙，存在立杆偏移的可能；二是只能控制立杆的平面位置，没有抵抗上翻流作用的能力。所以，笔者建议定位件外径应在35mm左右为宜，并在脚手架立杆底部增设竖向约束，抵御风荷载的上翻流作用。 

　　3.3 关于型钢悬挑构件与建筑物主体结构的连接措施 

　　悬挑脚手架通过型钢悬挑构件附着在建筑物主体结构上，型钢悬挑构件与主体结构之间常见的连接方法有螺栓连接法、预埋锚筋法、预埋铁件法等。螺栓连接法通过螺栓紧固件将型钢构件固定在主体结构上，受力均匀，不易出现变形，但是制作工艺较为复杂，会产生额外的成本。预埋锚筋法采用木楔打紧钢筋环与型钢之间间隙，方法简单，但是使用年限不长，质量容易发生变化。预埋铁件法采用预埋铁件与型钢焊接固定，安全可靠，但预埋铁件不能回收，加上拆除时钢构件割除后会发生长度缩短或截面缺损，材料成本较高，而且现场焊接工程量较大，焊缝质量难以控制。 

　　小结：综上所述，在房屋建筑工程施工质量控与安全管理中，脚手架的合理选择至关重要。其中，悬挑式脚手架在现代工程的建设中发挥了越来越重要的作用。但是，在工程的正式施工中，应该根据工程特点，合理选择钢架结构，在保证工程施工安全的同时，节约更多的成本，为建筑企业带来更多的利益。 

　　参考文献： 

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　　[2]周立伟，张宏春.悬挑式脚手架的质量控制[J].工程监理，2009，12. 

　　[3]王振江，悬臂式脚手架的安全管理与研究[J].建筑工程，2008，6. 

　　[4]彭雨，孙若云.建筑工程中的安全问题的研究[J].建筑施工管理资讯，2008，7. 

　　[5]全国建筑业企业项目经济培训教程编写委员会，施工项目管理概论[M]北京：中国建筑工业出版社，2000.