一种后置H型钢悬挑脚手架及其施工方法与流程

本发明涉及一种脚手架，尤其涉及一种后置h型钢悬挑脚手架，还涉及该后置h型钢悬挑脚手架的施工方法。

背景技术

脚手架是为了保证施工过程顺利进行而搭设的工作平台。目前，悬挑脚手架的搭建通常要在楼板上预埋构件，当在既有建筑物上搭建脚手架时，由于没有预埋的构件，就需要后置构件，后置构件主要是采用在既有楼板上打孔埋置构件的方式。但是，这种方式存在着以下缺陷：

⑴在既有楼板上打孔埋置构件，且由一层既有混凝土楼板受力，会对既有混凝土楼板造成破坏。

⑵悬挑脚手架的搭建受既有混凝土楼板尺寸和强度的限制：

①根据杠杆原理，当楼板尺寸不够时，相同的悬挑脚手架对楼板的受力要求更高。

②有的既有建筑建造年代久远，楼板的混凝土强度不高，影响悬挑脚手架的搭建。

技术实现要素：

本发明的第一个目的在于提供一种结构简单、施工方便、能够大大减轻对楼板的破坏、安全性强的后置h型钢悬挑脚手架，可降低既有混凝土楼板尺寸和强度对悬挑脚手架搭建的限制要求。

本发明的第一个目的通过以下的技术措施来实现：一种后置h型钢悬挑脚手架，包括脚手架主体，其特征在于：所述后置h型钢悬挑脚手架还包括钢管和h型钢，所述h型钢横向设置，h型钢的内端下翼缘固定在下层既有混凝土楼板上，且h型钢向外穿出既有墙体形成悬挑段，所述脚手架主体固定在h型钢的悬挑段上，所述钢管竖立在上下层既有混凝土楼板之间，钢管的上端与上层既有混凝土楼板连接，下端则与h型钢的内端上翼缘相连。

与现有悬挑脚手架由一层既有混凝土楼板受力的方式相比，本发明由上下两层既有混凝土楼板和钢管共同受力，改变了力的传递途径，可减轻对楼板的破坏，而且提高了脚手架的安全性，同时也降低了楼板尺寸和强度对悬挑脚手架的限制要求，使用范围更加广泛。

本发明的受力原理是：h型钢的内端下翼缘与下层既有混凝土楼板连接固定，使下层既有混凝土楼板承担部分h型钢传递的力；h型钢的内端上翼缘固定在钢管的下端上，钢管的上端与上层既有混凝土楼板相连，使上层既有混凝土楼板承担部分h型钢传递的力；脚手架主体固定在h型钢的悬挑段上，承担脚手架主体的全部重力。

作为本发明的一种改进，所述后置h型钢悬挑脚手架还包括钢丝绳，所述钢丝绳斜向设置，钢丝绳的下端固定在h型钢的悬挑段上，上端固定在既有墙体上，钢丝绳将既有墙体和h型钢的悬挑段连接在一起，增强了脚手架的稳定性。

作为本发明的一种实施方式，在所述钢管的上端与上层既有混凝土楼板之间增设有水平设置的上钢板，所述钢管的上端固定在上钢板上，所述上钢板与上层既有混凝土楼板相连而使钢管与上层既有混凝土楼板连接在一起。

作为本发明的一种实施方式，所述后置h型钢悬挑脚手架还包括一对水平设置的下钢板，所述h型钢的内端下翼缘固定在其中一块下钢板上，所述下钢板与下层既有混凝土楼板相连而使h型钢与下层既有混凝土楼板连接固定，另一块下钢板设置在既有墙体用于h型钢穿过的洞口底面上，所述h型钢穿过该洞口的部位的下翼缘压紧在该下钢板上。

作为本发明的一种实施方式，所述钢管、h型钢、钢丝绳、上钢板与该对下钢板构成一套组件，多套组件沿着脚手架主体的长度方向和/或高度方向并列排布。

本发明所述脚手架主体通过连墙杆件与既有墙体相连，进一步增强了脚手架的稳定性。

本发明的第二个目的在于提供一种上述后置h型钢悬挑脚手架的施工方法。

本发明的第二个目的通过以下的技术措施来实现：一种上述后置h型钢悬挑脚手架的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴横向放置h型钢，h型钢穿过既有墙体形成悬挑段；

⑵将h型钢的内端下翼缘与下层既有混凝土楼板连接固定，使下层既有混凝土楼板承担部分h型钢传递的力；

⑶竖向设置钢管，将钢管的下端固定在h型钢的内端上翼缘上，钢管的上端与上层既有混凝土楼板相连，使上层既有混凝土楼板承担部分h型钢传递的力；

⑷将脚手架主体固定在h型钢的悬挑段上。

为了增加整个结构的稳定性，作为本发明的一种改进，斜向设置一钢丝绳，将钢丝绳的上端固定在既有墙体上，下端固定在h型钢的悬挑段上。

作为本发明的一种实施方式，在h型钢的内端下翼缘与下层既有混凝土楼板之间设置一水平的下钢板，将h型钢的内端下翼缘固定在该下钢板上，该下钢板与下层既有混凝土楼板连接固定；在h型钢穿过既有墙体的部分下方设置一水平的下钢板，h型钢压紧在该下钢板上。

作为本发明的一种实施方式，在钢管的上端与上层既有混凝土楼板之间设置一水平的上钢板，将钢管的上端固定在该上钢板上，该上钢板与上层既有混凝土楼板连接固定。

如果上层既有混凝土楼板的受力过大，作为本发明的进一步改进，在上层既有混凝土楼板的上表面上增加堆积荷载。

与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

⑴与现有悬挑脚手架由一层既有混凝土楼板受力的方式相比，本发明悬挑脚手架由上下两层既有混凝土楼板和钢管共同受力，改变了力的传递途径，可大大减轻对楼板的破坏。

⑵本发明悬挑脚手架由上下两层楼板共同受力，降低了楼板尺寸和强度对悬挑脚手架的限制要求，使用范围更加广泛。

⑶本发明悬挑脚手架由上下层楼板和钢管共同受力，使得悬挑脚手架更加安全。

⑷本发明的钢丝绳将既有墙体和h型钢的悬挑段连接在一起，增加了整个结构的稳定性。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的立面图；

图2是本发明的侧立面图；

图3是本发明的钢管和楼板连接平面图。

具体实施方式

如图1～3所示，是本发明一种后置h型钢悬挑脚手架，包括脚手架主体12、钢管5、h型钢4、钢丝绳11、上钢板7和一对下钢板9、10，h型钢4横向设置，h型钢4的内端下翼缘42焊接在下钢板9上，下钢板9与下层既有混凝土楼板1通过化学螺栓8相连，使下层既有混凝土楼板1承担部分h型钢传递的力；h型钢4向外穿出既有墙体3形成悬挑段，下钢板10设置在既有墙体3用于h型钢4穿过的洞口底面上，h型钢4穿过该洞口的部位的下翼缘42压紧在该下钢板10上。脚手架主体12固定在h型钢4的悬挑段上，承担脚手架主体12的全部重力。

钢管5竖立在上层既有混凝土楼板2和下层既有混凝土楼板1之间，钢管5的上端焊接在上钢板7上，上钢板7通过化学螺栓6与上层既有混凝土楼板2相连，钢管5的下端焊接在h型钢4的内端上翼缘41上，使上层既有混凝土楼板2承担部分h型钢4传递的力。

与现有悬挑脚手架由一层既有混凝土楼板受力的方式相比，本发明由上下两层既有混凝土楼板和钢管共同受力，改变了力的传递途径，可减轻对楼板的破坏，而且提高了脚手架的安全性，同时也降低了楼板尺寸和强度对悬挑脚手架的限制要求，使用范围更加广泛。

钢丝绳11斜向设置，钢丝绳11的下端固定在h型钢4的悬挑段上，上端固定在既有墙体3上，钢丝绳11将既有墙体3和h型钢4的悬挑段连接在一起，增强了脚手架整体的稳定性。脚手架主体12通过连墙杆件13与既有墙体3相连，进一步增强了脚手架的稳定性。

钢管5、h型钢4、钢丝绳11、上钢板7和下钢板9、10构成一套组件，多套组件沿着脚手架主体12的长度方向和/或高度方向并列排布。

本发明后置h型钢悬挑脚手架在施工之前，首先采用计算软件，对脚手架的主要荷载进行计算，主要荷载包括结构自重、施工活荷载等竖向荷载和水平风荷载；其次，在满足强度、挠度、稳定性的要求下，确定悬挑杆件的纵距、横距和步距；再次，采用结构分析软件对h型钢的强度、挠度、稳定性进行计算，选取合适的h型钢；最后，对钢管的受力和楼板的受力进行验算，确保安全，当楼板受力过大时可在上层既有混凝土楼板上增加适量的堆积荷载。

本实施例所适用工程是位于珠海市斗门区的一幢32层钢筋混凝土剪力墙结构的某住宅楼，结构总高度为104.1m，由于台风的影响，使塔吊倒塌砸毁结构外墙，需要进行修复，通过计算，确定了悬挑脚手架杆件的纵距1.1米、横距0.7米和步距1.8米，确定了选用q235b等级的hw250×250的热轧宽翼缘h型钢和q235b等级的i14工字钢，间距分别为1.1米、0.7米，钢管采用a168×6。

一种上述后置h型钢悬挑脚手架的施工方法，具体包括以下步骤：

⑴横向放置h型钢4，h型钢4穿过既有墙体3形成悬挑段，在h型钢4穿过既有墙体3的部分下方设置一水平的下钢板10，h型钢4压紧在该下钢板10上；

⑵将h型钢4的内端下翼缘42焊接在下钢板9上，该下钢板9与下层既有混凝土楼板1连接固定，使下层既有混凝土楼板1承担部分h型钢传递的力；

⑶竖向设置钢管5，将钢管5的上端焊接在该上钢板7上，该上钢板7通过化学螺栓6与上层既有混凝土楼板2连接固定，使上层既有混凝土楼板承担部分h型钢传递的力；

⑷将脚手架主体12焊接在h型钢4的悬挑段上，并将钢丝绳11的上端固定在既有墙体3上，下端固定在h型钢4的悬挑段上，通过连墙杆件13将脚手架主体12与既有墙体3相连，增强了脚手架的稳定性。

本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。