建筑施工脚手架构造与计算手册

悬挑外脚手架适用于：±0.000以下回填不能及时完成而主体结构须继续施工；高层建筑主楼被裙房包围无法落地支承；超高层单段搭设高度超过允许限值需分段悬挑支承。悬挑支承结构须有足够强度、稳定与刚度；悬挑段搭设高度（或分段高度）一般不宜超过$20\,\mathrm{m}$。

悬挑式脚手架由悬挑支承结构与架体两部分组成：架体支承在悬挑支承结构上，架体组成与搭设同一般外脚手架（扣件式、碗扣式、门式等）。技术重点一是悬挑承重结构制作，二是依托悬挑承重结构搭设外架。

按悬挑承重结构传力方式分四类：①挑梁式——型钢挑梁固定于结构，静定结构，传力明确，梁受弯截面较大、悬挑长度不宜过大；②挑拉式——挑梁与前端斜拉杆组成正三角形，支座固定，为一次超静定，斜拉杆内力须满足设计要求；③挑撑式——挑梁与斜撑组成倒三角形，斜撑可用扣件钢管或型钢；④撑拉结合式——上拉下撑共同作用。

表4-1：挑梁式适用范围广，框架结构支承简单、应用最多；挑拉式可支承更高外架，受力合理、承载力高，高层应用广泛；挑撑式斜撑为型钢时多用于剪力墙结构，扣件钢管斜撑多用于框架结构。选型须结合结构类型、悬挑长度与允许高度综合确定。

悬挑支承常用型钢挑梁（工字钢、槽钢等）、斜拉杆或钢丝绳、斜撑杆及预埋件、锚固螺栓。图4-1示意四类形式；三角架悬挑（图4-3）含槽钢纵梁、型钢三角架、预埋铁件、8号工字钢横楞（设脚手架插座）及上部架体、连墙件。

悬挑架设计计算项目：①荷载（同第1章扣件式要求）；②悬挑架选型；③平面与立面布置方案；④悬挑梁（或三角架）强度、稳定与挠度；⑤斜拉杆/钢丝绳强度；⑥锚固与连接节点；⑦上部架体按常规定型计算。

悬挑梁计算简图（图4-4）：$N$为立杆传给挑梁的集中力设计值（$\mathrm{kN}$），$q$为挑梁自重（$\mathrm{kN/m}$），$m$为悬挑长度，$l$为搁置长度，$m_1$、$m_2$为内外立杆距墙面距离。支座反力$R_A$、$R_B$与支座弯矩$M_A$按式(4-1)~(4-3)计算。

悬挑梁强度验算：$\sigma = \frac{M_{\max}}{W_x} \le f$；稳定验算按压弯构件或受弯构件规定；挠度验算悬出端最大挠度$\Delta_{\max}$应满足$l/250$或规范允许值。型钢选型先算$M_{\max}$确定$W_x$，再校核$I_x$与挠度。

挑拉式斜拉杆或钢丝绳拉结：按设计轴力$T$验算强度$T \le A_s f$；钢丝绳安全系数不宜小于规范要求，须验算吊环、卡扣与锚固点。斜拉杆角度宜使水平与竖向分力合理，避免过大水平推力或过小有效拉力。

三角架悬挑构造（图4-3）：槽钢纵梁、型钢三角架经预埋铁件与结构连接，8号工字钢横楞设脚手架插座承立杆。锚于钢筋混凝土剪力墙时，剪力墙厚度应大于$160\,\mathrm{mm}$。预埋件位置、标高与锚固长度须满足专项设计。