本實用新型屬于建筑施工領域，特別涉及一種已有建筑的懸挑架。

背景技術：

近年來，國內對已投入使用一定年限建筑物的改造要求逐步增多，且部分僅為對已有建筑的外立面形象進行改造，建筑內部空間仍必須保持正常使用狀態不得受到外立面改造施工的影響；對建筑周邊環境的施工影響也要降到最低限度。為此，改造施工需要搭設全封閉式的外腳手架作為施工作業平臺及安全文明防護圍擋，對超過一定高度的改造建筑則要求搭設型鋼懸挑形式的外腳手架。

型鋼懸挑架是目前應用較為成熟的一種建筑外部圍護體系，它充分利用了型鋼構件的強度高、抗彎、抗扭性能好、可回收等優點，為上部搭設的架體提供了足夠的承載力和穩定性支持，滿足建筑施工的各項功能要求。但其使用范圍通常為新建工程的主體及粗裝修階段，在外立面精裝飾及改造施工中多采用吊籃施工，不能確保施工期間的各類相關要求。

目前新建工程的懸挑架施工按規范要求應在型鋼的室內錨固段設置三點式穿樓板或預置式固定抱箍；斜拉鋼纜固定端采用在結構梁頂面預置式拉環；連墻件采用在結構外圍梁頂面中部預埋鋼管。采用的常規施工法存在如下缺陷：

1、懸挑型鋼的錨固段伸入室內，影響懸挑架支座層室內工程使用，破壞外墻，拆除后修復量較大且有滲漏隱患，抱箍的安置對結構板有時需穿孔，影響改造建筑下一層空間的正常使用和室內環境。

2、斜拉鋼纜固定端采用在結構梁頂面預置式拉環，外墻砌體及內外裝飾需要二次修復，工作量較大且有滲漏隱患，影響改造建筑室內空間的正常使用和室內環境。

3、連墻件采用在結構外圍梁頂面中部預埋鋼管，外墻砌體及內外裝飾需要二次修復，工作量較大且有滲漏隱患，影響改造建筑室內空間的正常使用和室內環境。

4、整體做法影響環節多，施工工期長，所用材料構件回收率低下，對于已有建筑的改造嚴重影響室內空間的使用。

因此，迫切需要尋找一種用于已有建筑懸挑架施工過程既能確保使用效果、又能工藝簡便、節約工期、提高構件回收率的懸挑架。

技術實現要素：

為了克服現有懸挑外腳手架的上述缺陷，本實用新型提供了一種用于已有建筑的懸挑架施工方法，不僅能夠確保施工質量，而且施工簡便，縮短工期，節約工程造價。

一種用于已有建筑的懸挑架，其特征在于，包括所述懸挑架由懸挑支座、拉結結構和連墻件結構組成；

所述懸挑支座包括機械螺栓、后置式鋼板I（1）和工字型鋼（4），工字型鋼（4）端頭焊接于后置式鋼板I（1）上，翼緣焊縫高度10mm，腹板焊縫高度6mm，懸挑支座通過機械螺栓固定在結構鋼筋混凝土構件外表面上；

所述拉結結構包括機械螺栓、后置式鋼板II（2）和圓鋼拉環（5），圓鋼拉環（5）兩端為平直段，中部為半徑30mm的半圓弧，圓鋼拉環（5）整體呈“Ω”形態，圓鋼拉環（5）的平直段沿后置式鋼板II（2）高度方向居中與其雙面焊接；所述拉結結構通過機械螺栓固定在結構鋼筋混凝土構件外表面上；

所述連墻件結構包括機械螺栓、后置式鋼板III（3）和直縫電焊鋼管（6），直縫電焊鋼管（6）一端焊接于后置式鋼板III（3）上，焊縫高度6mm，所述連墻件結構通過機械螺栓固定在結構鋼筋混凝土構件外表面上。

優選地，機械螺栓為六角機械螺栓，型號為M18，長度200mm。 機械螺栓的螺帽與后置式鋼板I、后置式鋼板II和后置式鋼板III之間設有M18鈦彈簧墊圈。后置式鋼板I、后置式鋼板II和后置式鋼板III采用Q235材質。

上述懸挑架施工方法，包括以下步驟：

（1）懸挑支座安裝：在已有建筑結構外圍框架梁外側開設6個Φ20的孔，采用6個Φ18的機械螺栓固定14×480×180mm后置式鋼板I于已有建筑的鋼筋混凝土構件外表面，將 14號工字型鋼與后置式鋼板T形滿焊連接，翼緣焊縫高度10mm，腹板焊縫高度6mm；

（2）懸挑支座懸挑端拉結鋼纜固定安裝：在懸挑支座的上一層已有建筑結構外圍框架梁外側開設4個Φ20的孔，采用4個Φ18的機械螺栓固定14×220×160mm后置式鋼板II于已有建筑的鋼筋混凝土構件外表面，采用Φ14圓鋼拉環與后置式鋼板雙側滿焊連接形成鋼纜拉環，焊縫長度5d，焊縫高度6mm；所述圓鋼拉環兩端為平直段，中部為半徑30mm的半圓弧，圓鋼拉環整體呈“Ω”形態；圓鋼拉環的平直段沿后置式鋼板高度方向居中與其焊接；

（3）懸挑架連墻件固定安裝：按兩步兩跨間距確定連墻件位置，在已有建筑外圍框架梁或柱外側開設4個Φ14的孔，采用4個Φ12的機械螺栓固定10×100×100mm后置式鋼板III于已有建筑的鋼筋混凝土構件外表面，將Φ48.3×3.6直縫電焊鋼管一端焊接于后置式鋼板III上，焊縫高度6mm。

優選地，機械螺栓為六角機械螺栓，型號為M18，長度200mm。

步驟1、2和3中，機械螺栓的螺帽與后置式鋼板I、后置式鋼板II和后置式鋼板III之間設有M18鈦彈簧墊圈。

后置式鋼板I、后置式鋼板II和后置式鋼板III采用Q235材質。

步驟1、2和3中，后置式鋼板I、后置式鋼板II和后置式鋼板III采用機械螺栓固定在結構梁外側，螺栓未穿透結構梁進入已有建筑室內，對室內功能使用及觀感無影響。

本實用新型在已有建筑擬設置懸挑外架的起始層及上一層框架梁外側設置14mm厚后置式鋼板，分別與外架懸挑用工字鋼端頭截面及拉結用圓鋼縱軸方向雙側滿焊連接作為懸挑外架支座；在已有建筑框架梁或柱外側設置10mm厚后置式鋼板，并與Φ48.3×3.6直縫電焊鋼管端頭截面單側滿焊連接作為外架連墻件。

現有技術中的常規施工方法是主要用于新建建筑結構施工階段，各類連接構件均需要預埋，且要等待混凝土強度達到受力要求才能進行下一步安裝。因此在已有建筑的外立面改造應用中，存在各類嚴重的制約因素并不能得到有效的應用。

本實用新型采用已有建筑懸挑外架及施工方法，解決了現有技術中的施工難題，克服了已有建筑改造過程中，外立面作業的安全防護及作業平臺使用效果不佳等現象，簡化外立面圍護施工工序，優化了后置式懸挑外架施工工藝，在確保懸挑外架搭設質量的同時，極大的加快了施工速度，并降低了整體成本。

本實用新型具有以下技術效果：

（1）后置鋼板成孔后用機械螺栓固定安裝，安裝效果直觀可見可測，質量控制難度低。

（2）懸挑支座用工字型鋼、拉結鋼纜用圓鋼拉環、連墻件鋼管均與后置鋼板在構件加工廠內完成焊接并完成探傷檢測，焊接質量控制良好。

（3）現場作業僅有成孔及螺栓固定兩項內容，極大縮短了作業流程，加快了作業速度，且無焊接等明火作業保證了施工安全及文明面貌。

（4）所有懸挑架所用材料構件均可回收，降低了整體造價。

（5）極大的減少了外立面二次修補的工作量且降低外墻滲漏隱患。

為進一步說明本實用新型的結構特點和效果，以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。

附圖說明

圖1：懸挑工字型鋼與后置式鋼板I連接節點側面示意圖。

圖2：懸挑工字型鋼與后置式鋼板I連接節點正面示意圖。

圖3：鋼纜圓鋼拉環與后置式鋼板II連接節點側面示意圖。

圖4：鋼纜圓鋼拉環與后置式鋼板II連接節點正面示意圖。

圖5：連墻件直縫電焊鋼管與后置式鋼板III連接節點側面示意圖。

圖6：連墻件直縫電焊鋼管與后置式鋼板III連接節點正面示意圖。

具體實施方式

如圖1~圖6所示的用于已有建筑的懸挑架，包括懸挑支座、拉結結構和連墻件結構。

如圖1~圖2所示的懸挑支座，工字型鋼（4）端頭焊接于后置式鋼板I（1）上，翼緣焊縫高度10mm，腹板焊縫高度6mm，懸挑支座通過機械螺栓固定在結構鋼筋混凝土構件外表面上，螺帽與后置式鋼板I（1）間加設M18鈦彈簧墊圈。機械螺栓為六角機械螺栓，型號為M18，長度200mm。后置式鋼板I（1）采用Q235材質，規格14×480×180mm，其上開設有6個Φ20開孔。工字型鋼（4）采用長度1.7m的14號工字型鋼，其端頭與后置式鋼板I（1）T形滿焊連接。

懸挑支座固定安裝步驟：在現有建筑結構外圍框架梁外側開設6個Φ20的孔；采用6個Φ18機械螺栓固定14×480×180mm后置式鋼板I（1）；14號工字型鋼（4）與后置式鋼板I（1）T形滿焊連接，翼緣焊縫高度10mm，腹板焊縫高度6mm。

如圖3~圖4所示的拉結結構，包括機械螺栓、后置式鋼板II（2）和圓鋼拉環（5），圓鋼拉環（5）采用HPB300、長度240mm的Φ14圓鋼，兩端為平直段，中部為半徑30mm的半圓弧，圓鋼拉環整體呈“Ω”形態。圓鋼拉環（5）的平直段沿后置式鋼板II（2）高度方向居中與其雙面焊接，焊縫長度4d，焊縫高度6mm。拉結結構通過機械螺栓固定在結構鋼筋混凝土構件外表面上。六角機械螺栓型號為M18，長度200mm，安裝時螺帽與后置式鋼板II（2）間加設M18鈦彈簧墊圈。后置式鋼板II（2）采用Q235材質，規格14×220×160mm鋼板，其上開設有4個Φ20開孔。

拉結結構的固定安裝包括以下步驟：在懸挑支座型鋼上一層現有建筑結構外圍框架梁外側開設4個Φ20的孔；采用4個Φ18機械螺栓固定14×220×160mm后置式鋼板II（2）；采用Φ14圓鋼拉環（5）的平直段與后置式鋼板II（2）雙側滿焊連接形成鋼纜拉環，焊縫長度5d，焊縫高度6mm。

如圖5~圖6的連墻件結構，直縫電焊鋼管（6）一端焊接于后置式鋼板III（3）上，焊縫高度6mm。連墻件結構通過機械螺栓固定在結構鋼筋混凝土構件外表面上，螺帽與后置式鋼板III（3）之間設有M18鈦彈簧墊圈。機械螺栓為六角機械螺栓，型號為M18，長度200mm。后置式鋼板III（3）采用Q235材質，規格10×100×100mm鋼板，其上開設有4個Φ14開孔。直縫電焊鋼管（6）采用長度500mm的Φ48.3×3.6鋼管，端頭截面單側滿焊連接作為外架連墻件，焊縫高度6mm。

連墻件結構固定安裝包括以下步驟：按兩步兩跨間距確定連墻件位置，即為3×3.6m采用單扣件抗滑移；在現有建筑外圍框架梁或柱外側開設4個Φ14的孔；采用4Φ12機械螺栓固定10×100×100mm后置式鋼板III（3）；將Φ48.3×3.6直縫電焊鋼管（6）端頭截面單側滿焊連接作為外架連墻件。

質量安全注意事項

在已有建筑懸挑外架的施工過程中，應注意質量安全控制，詳細描述如下：

1、所有鋼管使用前必須挑選、整理。鋼管要求外表平直光滑，無裂紋、分層、變形扭曲、打洞截口以及繡蝕程度小于0.5mm,且必須具有生產廠家的產品檢驗合格證或租賃單位的質量保證證明。凡不合規格的、有彎曲變形損傷以及未涂刷油漆的鋼管禁用。

2、扣件使用前必須經過挑選、整理、清洗加油一次。所使用的扣件還必須具有生產廠家的產品檢驗合格證或租賃單位的質量保證證明。凡有變形、裂紋、滑絲、砂眼等疵病的扣件禁用。

3、腳手架進場材料必須經過抽檢復試，合格后方可使用。

4、鋼筋、鋼板、型鋼、螺栓、鋼纜、焊劑等進場后應進行材料驗收，需檢測的材料在正規檢測單位經復試合格后方可使用。

5、型鋼安裝應嚴格按照設計圖紙與驗收規范要求實施，型號、長度、間距滿足允許偏差，架體搭設前應完成懸挑型鋼驗收。

6、各處焊接焊縫飽滿，無沙眼或漏焊現象，確保整體性，不符合要求內容嚴禁使用。

7、螺栓成孔定位準確、鋼板開孔尺寸精確。

8、搭設過程跟蹤檢查，隨時調整，每搭設完成6~8米腳手架搭設完畢后，必須經有關部門驗收后，方可投入使用。

9、腳手架必須配合施工進度搭設，一次搭設高度不應超過相鄰連墻件以上二步；如果超過相鄰連墻件以上兩步，無法設置連墻件時，應采取撐拉固定措施與建筑結構拉結。

10、每搭完一步腳手架后，應按設計及規范校正步距、縱距、橫距及立桿的垂直度。

11、當架體搭設至有連墻件的主節點時，在搭設完該處的立桿、縱向水平桿、橫向水平桿后，應立即設置連墻件。

12、腳手架縱向水平桿應隨立桿按步搭設，并應采用直角扣件與立桿固定。

在封閉型腳手架的同一步中，縱向水平桿應四周交圈設置，并應用直角扣件與內外角部立桿固定。

13、雙排腳手架橫向水平桿的靠墻一端至墻裝飾面的距離不應大于100mm；

14、連墻件的安裝應隨腳手架搭設國步進行，不得滯后安裝；

15、連墻件設置：本工程樓板面采用后置鋼板焊接鋼管，再與架體剛性連接；連墻件應采用梅花形均勻布置，連墻件宜靠近主節點設置，并采用剛性節點，偏離主節點的距離不應大于300mm。

16、拉結點(連墻桿)應具有較好的抗水平力作用，對于腳手架連墻件可按二步二跨設置，即為3×3.6m采用單扣件抗滑移。需加固位置全部加密，采用一步一跨。轉角處連墻件一步一設。部分無法滿足兩步兩跨的采用立桿內加設斜撐，邊緣位置連墻件加密。

17、 連墻件中的連墻桿宜呈水平并垂直于墻面設置，與腳手架連接的一端可稍為下斜，不容許向上翹起。

18、當雙排腳手架施工操作層高出相鄰連墻件以上兩步時，應采取確保腳手架穩定的臨時拉結措施，直到上一層連墻件安裝完畢后再根據情況拆除。

19、各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣長度不應小于100mm。

20、腳手架剪刀撐與雙排腳手架橫向斜撐應隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設，不得滯后安裝。

21、腳手架門洞搭設應符合設計和規范構造要求。

22、欄桿和擋腳板均應搭設在外立桿的內側；上欄桿上皮高度應為1.2m；擋腳板高度不應小于180mm；中欄桿應居中設置。

23、扣件安裝應符合下列規定：

（1） 扣件規格必須與鋼管外徑相同；

（2）螺栓擰緊扭力矩不應小于40N?m，且不應大于65N?m；

（3）在主節點處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐等用的直角扣件、旋轉扣件的中心點的相互距離不應大于150mm；

（4） 對接扣件開口應朝上或朝內。

24、腳手架搭設除滿足上述要求外，未盡事宜參照相關文件及技術規范執行。

25、搭設腳手架必須由經安全教育持崗位證的架子工承擔，凡患有高血壓、心臟病者不得上腳手架操作。架子工應持證上崗。

26、搭拆腳手架前必須由施工員負責向施工操作人員進行書面交底，履行簽字手續。

27、搭拆腳手架時，工人必須戴好安全帽，佩好安全帶，穿防滑鞋，工具及零配件要放在工具袋內，穿防滑鞋工作，袖口、褲口要扎緊。

28、作業層上的施工荷載應符合設計要求，不得超載。不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在架體上；嚴禁懸掛起重設備，嚴禁拆除或移動架體上安全防護設施。

29、當有六級強風及以上風、濃霧、雨或雪天氣時應停止腳手架搭設與拆除作業。雨、雪后上架作業應有防滑措施，并應掃除積雪。

30、夜間不宜進行腳手架搭設與拆除作業。

31、腳手板應鋪設牢靠、嚴實，底部用安全網雙層兜底。

32、雙排腳手架、懸挑式腳手架沿墻體外圍應用密目式安全網全封閉，密目式安全網宜設置在腳手架外立桿的內側，并應與架體結扎牢固。

33、施工現場帶電線路如無可靠的安全措施，一律不準通過腳手架，非電工不準擅自拉接電線和電器裝置。

34、吊運材料時必須用專用保險吊鉤，嚴禁單點起吊，要堆放平穩，并嚴格控制腳手架上的施工荷載。

35、腳手架必須與垂直運輸機械脫開，嚴禁在腳手架上拉纜風繩和設置起重把桿或搭掛設三角小平臺。嚴禁模板支撐在腳手架上。嚴禁施工人員在腳手架上攀爬。

36、 防火要求：分層設置足夠數量的滅火器；不準在腳手架上吸煙或從室內向腳手架上扔煙頭；不準圓盤鋸放在腳手架上；電焊操作時，必需安排專人監護。

37、腳手架里立桿與墻面之間采取每層隔離，確保物體、人員不溢出架外。

38、在腳手架使用期間，嚴禁拆除下列桿件：

（1）主節點處的縱、橫向水平桿，縱、橫向掃地桿；

（2）連墻件；

（3）拆除或移動架體上安全防護設施。

39、在腳手架上進行電、氣焊作業時，應有防火措施和專人看守。

40、搭拆腳手架時，地面應設圍欄和警戒標志，并應派專人看守，嚴禁非操作人員入內。

41、腳手架使用時，嚴禁外腳手架與結構支模承重架相連；禁止在架體上拉結吊裝纜繩；禁止物料平臺與架體相連接。

42、腳手架上的腳手片、安全網，架工班要經常檢查維護，對損壞的地方要及時修補，修補不了的要及時更換。

43、架體上的建筑垃圾規定主體結構施工階段，每層砼澆筑后必須全面清理一次，其它施工階段每15天內必須全面清理一次

44、自重控制：本工程滿鋪腳手片，架體搭設完成后多余鋼管、扣件、安全網不得留置在毛竹片上，需全部清除下去。

45、施工荷載：本工程為裝修腳手架，同時作業最多2層，嚴禁3層及以上同時作業。裝飾裝修材料嚴禁堆放在一步架體之內，無關材料禁止上架。幕墻板塊替換時只允許單塊、單層作業，板塊走室內搬運到架體上。

46、腳手架應安裝防雷裝置，防雷裝置的沖擊接地電阻值控制在4歐姆內；腳手架立桿頂端做避雷針，可用直徑25～32㎜、壁厚不小于3㎜的鍍鋅鋼管或直徑12㎜的鍍鋅鋼筋制作，與腳手架立桿頂端焊接，高度不小于1米；將腳手架所有最上層的大橫桿全部接通，形成避雷網絡。接地板用不小于Φ20的圓鋼，水平接地板可用厚度不小于4㎜,寬25～40㎜的角鋼制作。接地板的設置，可按腳手架的長度每50米（或小于50米）設置一個，接地板埋入地下的最高點應深入地下不小于500。接地線可采用直徑不小于8㎜的圓鋼或厚度不小于4㎜的扁鋼，接地線的連接應保證接觸可靠，在腳手架的下部連接時，應用兩道螺栓卡箍，并加設彈簧墊圈，以防松動。保證接觸面不小于10cm²,連接時將接觸面的油漆及氧化層清除，使其露出金屬光澤，并涂以中性凡士林，接地線與接地板的連接應采用焊接，焊縫長度應大于接地線直徑的6倍或扁鋼寬度的2倍。接地裝置完成后，要用電阻表測定電阻是否符合要求。接地板的位置，應選擇人們不易走到的地方，以避免和減少跨步電壓的危害和防止接地線遭機械損傷，同時應注意與其它金屬物或電纜之間保持一定距離（一般不小于3米），以免發生擊穿危害，在施工期間遇有雷雨時，腳手架上的操作人員應立即撤離到安全地方。