一文弄懂外腳手架種類、設計及施工！

 （一） 外腳手架的概念及種類

一、概念 
腳手架是指為建筑施工而搭設的上料，堆料與施工作業用的臨時結構架。而外腳手架， 通常情況下除具有腳手架的一般功能外，還應具有安全防護、美觀的功能。 

二、分類 
1、按外腳手架基礎承載形式分為：落地式腳手架和懸挑式腳手架； 
2、按外腳手架的立桿排數分為：雙排腳手架和單排腳手架； 
3、按外腳手架的封閉程度分為：敞開式腳手架、局部封閉腳手架、半封閉腳手架及全封閉腳手架； 
4、按外腳手架是否沿建筑物周邊交圈分為：開口型腳手架和封圈型腳手架。

三、各種外腳手架介紹 
落地式腳手架：落地式鋼管腳手架是指從地面或建筑結構面向上搭設的單、雙排扣件式鋼管腳手架。 
懸挑式腳手架：懸挑式腳手架是由型鋼支承架（或扣件式鋼管）、扣件式鋼管腳手架 及連墻件等組合而成，其垂直方向荷載通過底部型鋼支承架（或扣件式鋼管）傳遞到主體 結構上的施工用外腳手架。 
雙排腳手架：由內外兩排立桿和水平桿等構成的腳手架。 
單排腳手架：只有一排立桿，橫向水平桿的一端擱置在墻體上的腳手架。
敞開式腳手架：僅設有作業層欄桿和擋腳板，無其它遮擋設施的腳手架。 
局部封閉腳手架：遮擋面積小于30%的腳手架。 
半封閉腳手架：遮擋面積占30%~70%的腳手架。 
全封閉腳手架：沿腳手架外側全長和全高封閉的腳手架。 
開口型腳手架: 沿建筑周邊非閉合設置的腳手架。 
封圈型腳手架: 沿建筑周邊閉合設置的腳手架。

（二） 外腳手架設計 
一、外腳手架設計準備 
外腳手架施工前一定要經過現場勘測、討論、確定設計方案。
二、外腳手架設計方法
根據工程形體特點、工程高度、對外腳手架功能的要求及相關規范、規程 對外腳手架的要求來選擇腳手架的形式是外腳手架設計的原則。
選擇何種形式的外腳手架，雙排腳手架還是單排腳手架、落地式腳手架還是懸挑式 腳手架 、敞開式腳手架還是封閉式腳手架等等，要根據建筑物特點，國家或地方規范、 規程要求，腳手架功能需求來確定。 
比如，《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》就規定單排腳手架不適用于下列情況：
1）墻體厚度小于或等于180mm； 
2）建筑物高度超過24m； 
3）空斗磚墻、加氣塊墻等輕質墻體； 
4）砌筑砂漿強度等級小于或等于M1.0的磚墻。
因此，當建筑物具備上述4條中的一條條件時，則不考慮單排腳手架的設計方案。 
另外，根據慣例，當腳手架搭設高度超過50米時，不宜采用落地式腳手架，應當根據情況懸挑或適當卸載。 
為了滿足建筑物周邊的安全防護、美化施工現場等的要求，通常采用全封閉式腳手架；考慮到外架的整體穩定性，通常采用封圈式腳手架。

（三） 外腳手架施工 

根據“（二）外腳手架的設計”的內容及新建工程的普遍情況可知，落地式雙排全封閉封圈腳手架及懸挑式雙排全封閉封圈腳手架是常用的外腳手架形式。本節就這兩種腳手架的施工進行較詳細的介紹。 
在分別介紹這兩種外腳手架之前，先對腳手架的構件及組成進行說明：

1、落地式雙排全封閉封圈型外腳手架的施工
一、一般程序 
編制方案---報公司技術、安全部門審批方案---監理單位審批 ---審批合格后由架子工 長組織實施---各方驗收合格---投入使用 
二、施工工序 
鋪設墊板→擺放掃地桿→逐根樹立桿、隨即與掃地桿扣緊→裝掃地橫向水平桿并與 立桿或掃地桿扣緊→安裝第一步縱向水平桿（與各立桿扣緊）→安裝第一步橫向水平桿 →第二步縱向水平桿→第二步橫向水平桿→第三縱向水平桿和橫向水平桿→連墻桿→接 長立桿→加設剪刀撐→鋪設腳手板→在作業面搭設護身欄桿→掛安全網。
三、一般要求 
1、材料要求 
（1）腳手架鋼管采用國標《直縫電焊鋼管》（GB/T 13793）中規定的3號普通鋼管； 
（2）鋼材采用Q235鋼，其質量應符合國家現行標準《碳素結構鋼》（GB700-2006）中 Q235A鋼的規定； 
（3）鋼管外徑為48mm和51mm，通常用外徑為48mm的鋼管； 
（4）扣件與鋼管的貼合面必須嚴格整形，應保證與鋼管扣緊時接觸良好；
（5）扣件活動部位應能靈活轉動。 
2、構造要求  
（1）外水平桿應搭設在外立桿內側，以保證外架搭設過程中的安全； 
（2）橫向水平桿應搭設在縱向水平桿上部（北方地區）； 
（3）在每步1m高處外側設置通長護欄橫桿； 
（4）內側立桿離墻面的距離為300mm左右； 
（5）立桿縱向間距一般為1500mm左右，橫向間距為1000~1200mm，步距一般為 1500~1800mm。 
四、構成及做法 
落地式雙排全封閉封圈型外腳手架一般由立桿、水平桿（縱向和橫向）、剪刀撐、連 墻件、擋腳板、馬道、安全網、跳板、水平兜網、防墜網、外架與升降機交接處構造做法等?，F著重介紹如下幾種構造做法： 
1、剪刀撐：剪刀 撐是在腳手架外側面成 對設置的交叉斜桿。剪 刀撐斜桿與水平面夾角 為45~60度之間
2、連墻件：連接腳手架 與結構的構件。其作用是保 持外腳手架的整體穩定性， 有剛性和柔性連墻件之分。通常情況下，采用鋼管、扣 件和主體結構相連的剛性連 墻件。根據受力情況連墻件 兩步三跨或三步三跨一道。
 3、馬道：置于雙排外腳手架 內的，用鋼管、扣件搭設的通道。坡道及平臺綁兩道護身欄桿和 180mm高度的擋腳板。
 4、防墜網：通長設置 于外腳手架外側的，用鋼管、 扣件、兜網搭設的水平防護網。防墜網高度一般為5m左右， 寬度為3~4m?？筛鶕こ糖闆r設置多道防墜網。
 5、升降機處外架構造：由 于在裝飾裝修階段常用物料提升 機進行材料、機具的垂直運輸， 因此封圈型外腳手架常與物料提 升機位置沖突而被隔斷，需加固處理。 
（1）對端部斷開處一跨的立 桿采用短鋼管進行斜撐，該跨內 外立桿間也采用短鋼管進行斜撐； 
（2）端部斷開處用連墻件將 腳手架與結構連接牢固。
五、受力計算 
外腳手架的設計必須經過正確的計算，計算通過后方可進行腳手架的施工。外腳手架應該驗算哪些參數呢？ 
規范要求設計計算書應該包括的內容：
1、腳手架的承載能力應按概率極限狀態設計法的要求，采用分項系數設計表達式進 行設計?？芍贿M行下列設計計算： 
A. 縱向和橫向水平桿(大小橫桿)等受彎構件的強度計算； 
B. 扣件的抗滑承載力計算； 
C. 立桿的穩定性計算； 
D. 連墻件的強度、穩定性和連接強度的計算； 
E. 立桿地基承載力計算。 
2、計算構件的強度、穩定性與連接強度時，應采用荷載效應基本組合的設計值。永久荷載分項系數應取1.2，可變荷載分項系數應取1.4。 
3、架中的受彎構件，尚應根據正常使用極限狀態的要求驗算變形。驗算構件變形時， 應采用荷載短期效應組合的設計值。
2、懸挑式雙排全封閉封圈型外腳手架的施工
懸挑式雙排全封閉封圈型外腳手架跟落地式雙排全封閉封圈型外腳手架相似，從他們的名稱可以看出區別在于基礎承載方式不同，懸挑式外架是由懸挑鋼構件或鋼管 支撐起來的，現著重介紹其支撐結構。 
1. 型鋼懸挑支撐：根據腳手架所承受的動載及自重等，通過計算選擇懸挑型鋼的 型號及確定型鋼的水平間距及豎向間距。 
2. 鋼管支撐：根據腳手架所承受的動載及自重等，通過計算選擇鋼管支撐的間距， 通常每層懸挑或兩層一挑。
懸挑外腳手架的驗算: 
由于懸挑式腳手架同落地式腳手架非常相似，只是基礎的承載形式不同，因此，懸挑 式外腳手架的驗算項目與落地式腳手架只有立桿地基承載力不同。 
即設計計算書應該包括的內容：  
1、腳手架的承載能力應按概率極限狀態設計法的要求，采用分項系數設計表達式進 行設計?？芍贿M行下列設計計算： 
A. 縱向和橫向水平桿(大小橫桿)等受彎構件的強度計算； 
B. 扣件的抗滑承載力計算； 
C. 立桿的穩定性計算； 
D. 連墻件的強度、穩定性和連接強度的計算； 
E. 懸挑型鋼或懸挑鋼管支撐承載力計算。 
2、計算構件的強度、穩定性與連接強度時，應采用荷載效應基本組合的設計值。永久荷載分項系數應取1.2，可變荷載分項系數應取1.4。 
3、架中的受彎構件，尚應根據正常使用極限狀態的要求驗算變形。驗算構件變形時， 應采用荷載短期效應組合的設計值。