干货！一种新型悬挑架的安装搭设装置

近些年来，城市飞速发展，高层建筑在城市建设中越来越普遍，建筑结构体型日趋复杂，外墙脚 手架是确保建筑主体结构、外墙装饰施工安全、顺利进行的重要措施，故在建筑施工领域里被广泛使 用。根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 第 3.2.1 条规定，在安全等级Ⅱ级的 情况下，落地式钢管脚手架搭高度不超过 40 米，悬挑式钢管脚手架每段搭设高度不超过 20 米。因此， 在高层建筑施工过程中，大约每 18 米高度分段搭设悬挑式脚手架。为保证悬挑式脚手架的安全稳定性， 必须在悬挑架底部搭设支撑结构，即型钢悬挑梁。

随着科技不断进步、技术不断创新，传统型钢悬挑梁已不再满足建筑工程技术日益更替的需求， 在此催生出一种新型型钢悬挑梁——新型工字钢悬挑梁。本文着重介绍新型工字钢悬挑梁工艺，希望 能给广大建筑工程爱好者、开拓者提供更优的专项方案。

新型工字钢悬挑梁工艺是在现浇主体结构梁时，通过预埋特制内置螺母的塑料预埋件，待模板拆 除后，用双头高强螺杆与内置螺母固定连接，再通过外置螺母将工字钢悬挑梁安装固定在结构梁侧。

该工艺特点：

①型钢梁无需穿墙入室，不需依附结构板固定，杜绝悬挑楼层渗水漏水；

②其重量减轻 56%以上，节省大量钢材；

③施工便捷，有效提高施工效率，优化施工流程。

传统工字钢悬挑

目前传统型钢悬挑梁的搭设一般采取型钢穿过建筑结构外墙，伸入室内铺设在主体结构楼面上， 再通过三个 U 型预埋环锚固在楼面板和梁上。如下图所示：

▲传统悬挑型钢梁必须穿过建筑物的外墙，伸入室内铺设在主体结构楼面上， 再用 3 个 U 型预埋件锚固在 楼面板和楼面梁上。伸入室内的型钢长度是室外悬挑的 1.25 倍以上，需用≥3 米的工字钢，特殊部位工字钢 长度达到 6～9 米。

▲斜拉钢丝绳上端需预埋钢筋环，拆除时需现场切割，且不可回收重复使用。

▲工字钢梁拆除后遗留洞口，还需要补砌墙洞、补粉刷、补贴外墙砖，容易引起楼面渗水漏水。

▲伸入室内的固定长度不应小于室外悬挑段的 1.25 倍，所以通常情况下，需要用≥3 米的型钢梁，拐角 处的型钢梁则需 4~5 米。

缺点：

（1）伸入室内的型钢梁布局复杂，妨碍室内建筑垃圾清理及施工人员行走。

（2）型钢穿过墙体，容易破坏混凝土梁、板构件，容易引起楼面渗水漏水。

（3）拆除型钢梁前，可能还需要在现场切割 U 型锚固环，拆除后还需要补洞、补贴砖，增加了施工时间。

（4）一次性投入的钢材多，重量大，一根 3 至 5 米的工字钢安装、拆除过程需要全程依赖塔吊，起吊过程 中盲区很多，存在很大的安全隐患。

传统悬挑梁搭设施工难点痛点

难点 1：工字钢布置遇到转角处，室内工字钢交叉布置，立杆无法落到型钢梁处，只能搭设多根扁担梁。

难点 2：工字钢布置遇到飘窗位于转角处，工字钢需穿过 2-3 道墙体，拆除时工字钢无法伸出室外，只能现场 切割，型材损耗大，且耗时耗工。

难点 3：工字钢布置遇到楼梯位于建筑外墙处，工字钢需穿过 2-3 道墙体，不但妨碍施工人员上下行走，还带 来安全隐患。

难点 4：装配式建筑预制外墙上预留洞口不精准，不但需将预制件现场切割洞口，还影响施工进度。

难点 5：铝模工艺施工时需采用木模配合预留洞口，出现炸模现象。

难点 6：工字钢布置遇到中庭无楼板处的框架梁时，无楼面进行预埋锚固，无法搭设悬挑梁。

新型工字钢悬挑

针对传统型钢悬挑梁承力架所存在的不足之处，本工艺由湖南拯卫建设科技有限公司经过长达 3 年的 研发、试验、运营，各项技术指标及安全性能均符合国家和省住房城乡建设产业及科技政策；符合轻量 化、标准化及绿色环保发展方向；符合国家“两型社会”建设要求，对推动建筑施工行业向技术密 集方向发展，具有良好的社会示范效应。

本工艺技术获得发明专利 1 项、实用新型专利 12 项，系湖南省建设厅列入 2018 年建设科技计 划项目之一。由“湖南拯卫建设科技有限公司”研发，并授权“湖北跃瑞实业有限公司”共同生产 运营，开发全国市场销售，湖北市场租赁运营。

新型工字钢悬挑梁组成构件

1、型钢梁

▲型钢梁工厂标准化制作、周转率高

2、特制预埋件

①预埋件组成构件

②特殊工况下需用的构件

3、斜拉杆及可调节密闭式花兰

▲花兰可调节斜拉杆至最佳受力状态，使整个构架更稳定

4、其他配件

新型工字钢悬挑梁安装

安装步骤：

1、根据需方提供的相关图纸，以《建筑施工脚手架安全技术统一标准》和《建筑施工扣件式钢管脚手架 安全技术规范》的有关规定，绘制“悬挑梁平面布置图”。

▲立杆的基本纵距为 1.5m，每挑脚手架搭设高度不超过 20 米。

2、以“悬挑梁平面布置图”为导航，现场进行模板打孔预埋（悬挑梁锚固板与墙连接的预埋，每根悬挑 梁预埋两个孔位）。

▲每根悬挑梁，在外侧模板上开两个Φ1.25cm 的圆孔，再通过配套专用的螺杆临时固定，确保 混凝土浇筑时预埋件不偏位。

注明：预埋塑料件，长 180mm、内含 40*40*20 方形螺母。

▲混凝土达到一定要求的强度后，先扭出临时螺杆，然后拆除外侧模板，最后再安装 8.8 级、 Φ20*230mm 长的高强“双头螺柱”。

3、悬挑梁逐根布置安装。

▲可单人操作安装型钢梁

▲安装完成

4、脚手架搭设。

▲混凝土达到 12MPa 或规范要求的强度后，可以开始搭设外架

5、“斜拉杆”连接拉环的预埋。

6、斜杆预埋层外侧模板拆除后，安装双耳拉环。

7、混凝土达到规范要求的强度后，连接拉杆。

▲斜拉杆：正丝杆、反丝杆、闭式花兰、丝牙保护套组成

注：斜拉杆在验算时，未参与计算

新型工字钢悬挑梁部分图解

▲悬挑型钢梁长度在 1.75 米以内时，采用“上拉式悬挑承力架”

▲悬挑型钢梁＞1.75 米时，采用“上拉式 + 增设斜支撑杆”方式搭设

▲斜支撑杆现场应用图，分担荷载，提高悬挑层混凝土结构的抗扭力

新型工字钢悬挑梁注意事项

1、局部有“素性混凝土”情况下的预埋。

▲预埋件安装时，必须要将预埋件埋入结构梁、柱、剪力墙的钢筋混凝土内，严禁埋入建筑物的素混 凝土内。如果有素混凝土阻碍预埋件安装时，可以适当避开。如果无法避开，则要采取以下措施中的 一种：1、采用加长预埋螺栓或螺杆直接安装时，要求预埋螺栓长度垂直伸入梁、柱、剪力墙混凝土内 140mm 长；2、在每根工字钢安装位置素混凝土处增加 300mmｘ300mm 钢筋笼，钢筋笼应为Ⅱ钢筋组成， 网格密度 100mmｘ100mm，直径 10mm 以上，每个网格交叉点要有钢筋垂直伸入主体构梁、柱、剪力墙 内，共计 16 根，锚固长度按照国家相关规范，钢筋笼中心以预埋件中心为中心，此种加固方法要求 钢筋伸入梁、柱、剪力墙的方向和预埋件伸入混凝土的方向平行。

2、预埋件安装时，需确保预埋件与模板接触面的“无缝隙紧贴”， 防止砼浇筑振捣时，混凝土浆水渗 入到预埋件的管内部，而影响下道工序（双头螺柱）无法安装。

▲预埋件安装完毕后，砼浇捣时，严禁振动棒直接与预埋件接触， 以确保预埋件不被损坏或发生偏移

3、为保证新型悬挑承力架安装后的整体美观，上拉杆、下撑杆、悬挑型钢梁这三种预埋件的设置， 均应尽可能设置在相对同一高度。为提高预埋件的使用安全，确保预埋件的受力最大化，所有预埋件位 置的设置，在低于砼浇捣面 15cm 至 20cm 处的范围内（见下图），为最佳预埋位置。

▲剪力墙部位上的预埋，如建筑模板采用的是铝模，考虑到铝模下 K 板的拆模时间比较长，如果 施工方允许让悬挑梁特殊部位有高低落差，那悬挑梁预埋件设置的位置可调整在 K 板以下 8cm 至 10cmn 范围处，这样便可在砼浇捣后的第二天就可安装悬挑梁的进度计划。

4、预埋件安装完毕后，砼浇捣时，严禁振动棒直接与预埋件接触， 以确保预埋件不被损坏或发生 偏移。如有砼浆渗入预埋件的管内，可用“攻丝钻”打通的方法予以补救。如预埋件被损坏或发生严重 偏位现象，可采用“水钻”打穿墙、梁（打孔直径 21 或 22mm）的方式预留穿墙（或穿梁）洞口， 下道工序再采用“穿墙螺杆”进行墙与悬挑梁锚固板的连接。

5、根据设计要求，当悬挑梁长度大于 1750mm 时，需在悬挑梁下端增设下支撑杆。支撑杆的下 撑点设置在悬挑层的下一层，下支撑杆的预埋件需在悬挑层的下一层砼浇捣前提前预埋。如遗漏了下支 撑的预埋或不具备设置下支撑条件时，就立即采取其它卸载方案，比如再增设一道上拉杆或降低上部双 排钢管脚手架的悬挑高度等。

6、梁外侧有飘窗板凸出时，斜拉杆上拉接点的预埋，放置在梁下方。同时，为了安全，脚手架内 外立柱间距适当缩小，改为 630mm。

新型悬挑承力架的优点

1、不需穿墙安装，不会损坏混凝土墙、梁、板等结构，有效杜绝外墙渗水漏水现象，能有效保证主体 结构的施工质量。

2、型钢梁工字钢耗材少，安装拆除无需塔吊配合，轻量化操作，方便快捷。

3、室内没有型钢梁妨碍建筑垃圾清理及施工人员行走，各种施工工序可交叉进行，施工现场简洁、美 观。

4、与传统做法的悬挑型钢梁对比，既节省型钢及 U 型预埋件，同时又节省了拆除传统型钢和预埋件后 所需的切割、补砌筑等环节的费用和工时。

▲悬挑型梁拆除后，墙面整洁，无任何破坏

▲收尾工序高效运行，外架拆除后，退出双耳拉环，便可进行粉刷、贴砖

▲采用电钻打孔预埋，操作简便，无需拉线接电

▲针对使用铝模的工地，因为新型悬挑架的型梁不必伸入室内，可不必再另外采用木模配合,有效 杜绝炸模现象

一种新型连墙件

传统做法的连墙件是将连墙钢管直接穿墙入室加以固定，拆除脚手架后，会留下很多孔洞。后期 补洞时，还需氧焊气割预埋进去的钢管及扣件。不但浪费材料，而且耗时耗工。

传统做法的连墙件实况图

针对传统连墙件的不足之处，湖南拯卫建设科技有限公司经过长达 5 年的研发、试验、运营的积 累，各项技术指标及安全性能达标的“新型连墙件”如下图所示：

连墙件构造 连墙件安装

新型连墙件，是由内置方形钢制螺母的特制塑料管预埋件、内置圆形钢制螺母的连墙钢管及双头 螺纹的螺栓杆等三部分组成。拆除脚手架后，外墙上不会留下破坏性的穿墙洞口。

M14 双头螺纹螺栓杆示意图

▲ 根据现场情况需求，定制长度不等、各种规格的连墙杆。

新型工字钢悬挑梁专项技术服务

1、专项布局图

2、

来源：建研家