图12：采用楔块套管构造的防坠器
附着式升降脚手架采用整体提升方式时，其控制系统应确保实现同步提升和限载保安全的要求。由于同步和限载要求之间有密切的内在联系，不同步时则荷载的差别亦大，因此，也常用限载来实现同步升降的要求。对升降同步性的控制应实现自动显示、自动调整和遇故障自停的要求。这些年来在这方面已经取得了重要的技术进展，例如:
1） 江苏省某研究所研制出的“预警安全保护系统”，由串联于电动葫芦机位上的机械式载荷传感器、中继站和自动检测显示仪组成，每4只传感器并联为一组连至中继站，各中继站用1根电源线和信号线合一的电缆线串联至自动显示仪（图13）,
图13：预警安全保护系统
将各机位的荷载限定在10〜40kN的范围内。当机位荷载超出上述范围时，传感器立即向中央自动检测显示仪发出报警信号并指示异常及情况类型、切断电源并发出声、光报警信号。
2） 一种如图14所示的控制系统，
图14：控制系统工作框图示意
它由荷载增量控制与防坠安全制动器组成，通过荷载监控系统抓住吊点荷载的变化（超载和失载）及时报警，自动切断电源，并使防坠装置动作、锁住架体。防坠安全制动器采用了电磁铁吸合形式与机械形式兼容，既可分别控制，也可同时控制。当吊点荷载超过设定值时，控制器发出指令使电磁铁吸合，作防坠前的准备。机械式的作用为在发生断链时可快速制动。而制动器则是采用凸轮与∅25制动刹杆接触时，其压力角小于其摩擦角的原理设计的，凸轮的另一面（即非摩擦面）则与电磁铁连接。
3）北京市某工程研究院在其研制的液压带模附着升降脚手架中，按图15的框图进行控制。
图15控制系统框图
在架体的分组爬升时，采用便携式油缸和泵站，油缸压力按设计预先调定，并设有相应的液压锁，手动控制；当整体爬升时，在油缸内加设位移传感器，使用由可编程控制器组成的自动控制系统。该系统由位移传感器测出油缸的顶升距离、传入信号处理器整理传送到编程控制器中进行位移差处理（记录各油缸顶升位移值，随时进行位移值比较，并判断其位移差值是否超过设定的允许差值）。将超过允许位移差的油缸停止动行,并在降下来后又重新启动，以确保达到同步提升要求。此外，可编程控制器的程序中还设有保护措施，一旦因某一油缸停止工作或爬架卡住时，则自动停止顶升。
二、附着式升降脚手架的安全规定和注意事项
1.对附着式升降脚手架设计要求
如表1所示，对实现设计安全要求的注意事项如下：
（1）确保达到安全设计的关键要求
1） 各设计项目使用相应的设计方法，并确保达到规定的安全保证度（可靠指标或安全系数）要求。
2） 正确确定各种架型在不同工况下承传载受力情况的分析模式。
3） 按规定使用在不同部件、工况下的计算系数。
附着式升降脚手架设计要求的主要规定 表1 | ||
序次 | 项目 | 主要规定 |
1 | 执行标准 | 建设部建建[2000]230号《建筑施工附着式升降脚手架管理暂行规定》、《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》（JGJ202）以及《建筑结构荷载规范》（GB50009）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018）和《混凝土结构设计规范》（GB50010）等相关标准（注：应按相应的新标准） |
2 | 设计计算方法 | 1） 架体结构和附着支承结构采用“概率极限状态法”设计； 2） 动力设备、吊具、索具按“容许应力法”设计 |
3 | 计算简图和验算要求 | 按使用、升降和坠落三种状态确定计算简图，按最不利受力情况进行计（验）算，必要时通过实架试验确定其设计承载能力 |
4 | 永久荷载标准 值Gk | 应包括整个架体结构，围护设施、作业层设施以及固定于加体结构上的升降机构和其他设备、装置的自重，应按实际计算 |
续表
序次 | 项目 | 主要规定 | ||||
5 | 活载标准值Gk | 应包括施工人员、材料及施工机具，应根据施工具体情况，按使用、升降及坠落三种工况确定控制荷载标准值。可按设计的控制值采用，但其取值不得小于以下规定： 1）结构施工按二层同时作业；装修施工按三层作业； 2）使用工况结构作业按3kN/m²计，装修作业按2kN/m²计； 3）升降工况按0.5kN/m²计； 4）结构施工阶段使用工况下坠落时，其瞬间标准荷载应为3.0kN/m²计；升降工况下坠落其标准值应为0.5kN/m²； 5）装修施工阶段使用工况下坠落时，其瞬间标准荷载应为2.0kN/m²计；升降工况下坠落其标准值应为0.5kN/m² | ||||
6 | 荷载计算系数 | 设计方法 | 设计项目 | 计入的计算系数 | ||
使用工况 | 升降、坠落工况 | |||||
概率极限状态设计法 | 架体结构 | 构架 | yG、yQ、ψ、 y¹M | — | ||
竖向主框架 | y1x（yG、yQ、ψ、） | y2x（yG、yQ、ψ、） | ||||
水平梁架 | ||||||
附着支承结构 | ||||||
防倾、防坠装置 | 工程结构 | |||||
容许应力设计法 | 机械设备 | — | y2 | |||
动力设备 | ||||||
吊具、索具 | y1 | |||||
注：1）yG、yQ、ψ、y¹M执行（统一规定） 2）y1、y2为荷载变化系数，y1=1.3、y2=2.0 | ||||||
7 | 容许应力法中安全系数和容许荷载的取值 | 1）荷载值应小于升降动力设备的额定值； 2）吊具安全系数K应取5； 3）钢丝绳索具安全系数K=6〜8,当建筑物层高3m（含）以下时应取6,3m以上时应取8 | ||||
8 | 受压杆件的长细比人和受弯杆件的容许挠度 | 1）A＜150；2）容许挠度；水平杆L/150,水平支撑结构L/250；其他受弯构件L/400（L为受弯杆件跨度） | ||||
9 | 支承（机位）的平面布置 | 控制跨度和悬挑长度，避免超过其设计（或试验）承载能力 | ||||
10 | 架体尺寸 | 1）高度≤5倍楼层高； 2）宽度≤1.2m； 3）支撑跨度≤7m（直线架体）或5.4m（曲线、折线）架体； 4）架体的全高X跨度≤110m²； 5）架体的水平悬挑长度跨度，且＜2m | ||||
11 | 设计应达到安全可靠(有效）的项目 | 1）架体结构； 2）附着支承结构； 3）防倾、防坠装置； 4）监控荷载和确保同步升降的控制系统； 5）动力设备； 6）安全防护设施 | ||||
12 | 架体结构和构造设计 | 1）竖向主框架应为定型加强的、并采用焊接或螺栓连接结构，不得使用脚手架杆件组装； 2）竖向主框架与附着支承的导向构造之间不得采用扣接等脚手架连接方式； 3）水平梁架应采用焊接或螺栓连接的桁架梁式结构，局部可采用脚手架杆连接，但其长度不得大于2m； 4）架体外产面沿全高设置剪刀撑，其跨度不得大于6.0m； 5）悬挑端应以竖向主框架为中心设对称的斜拉杆； 6）分段提升的架体必须为直线形架体 | ||||
续表 | ||
序次 | 项目 | 主要规定 |
13 | 架体应采取加强构造措施的部位 | 1）与附墙支座的连接处； 2）架体上提升机构的设置处； 3）架体上防倾、防坠装置的设置处； 4）架体吊拉点设置处； 5）架体平面的转角处； 6）架体因碰塔式起重机、施工升降机、物料平台等设施而需要断开或开洞处; 7）其他需要加强的部位 |
14 | 物料平台布置 | 1）必须将荷载独立地传递给工程结构； 2）平台所在跨的架段应单独升降； 3）在使用工况下，确保平台荷载不传递给架体 |
15 | 附着支承的设置和构造要求 | 1）在升降和使用工况下，确保设于每一竖向主框架并可单独承受该跨全部设计荷载和倾冠作用的附着支承构造均不得小于2套；2）穿墙螺栓应采用双螺母固定。螺母外螺杆长度不得小于3扣，垫板尺寸应由设计确定，且不得小于100mmX100mmX10mm,采用单根螺栓锚固时，应有防扭转措施； 3）附着构造应具有适应误工误差的调整功能，避免出现过大的安装应力和变形； 4）位于建筑物凸出或凹进处的附着支承构造应单独设计； 5）对连接处工程结构混凝土强度的要求，应按计算确定，且不小于C10 |
16 | 防倾装置设置 | 1）防倾覆装置中应包括导轨和两个以上与导轨连接的可滑动的导向件； 2）在防倾导向件的范围内应设置防倾覆导轨，且应与竖向主框架可靠连接； 3）在升降和使用两种工况下，最上和最下两个导向件之间的最小间距不得小于2.8m或架体高度的1/4； 4）应具有防止竖向主框架倾斜的功能； 5）应采用螺栓与附墙制作连接.其装置与导轨之间的间隙应小于5mm |
17 | 防坠装置设置 | 1）防坠落装置应设置在竖向主框架处并附着在建筑结构上，每一升降点不得少于一个防坠落装置，防坠落装置在使用和升降工况下都必须起作用； 2）防坠落装置必须采用机械式的全自动装置，严禁使用每次升降需要*的手动装置； 3）防坠落装置应具有防尘、防污染的措施.并应灵敏可靠和运转自如；其制动距离应不大于80mm（整体提升）或150mm（分段提升）； 4）防坠落装置与升降设备必须分别独立固定在建筑结构上； 5）采用钢吊杆式防坠落装置,钢吊杆规格应由计算确定.且不应小于∅25 |
18 | 动力设备 | 1）应满足升降工作的性能要求； 2）手拉葫芦只能用于单跨升降（即升降点不超过2个）； 3）升降设备应与建筑结构和架体有可靠连接； 4）固定电动升降动力设备的建筑结构应安全可靠； 5）设置电动液压设备的架体部位应有加强措施 |
19 | 控制系统 | 1） 确保达到同步和荷载的控制要求； 2） 具有超载报警、停机和负载报警的功能 |
20 | 安全保护措施 | 1）架体外侧必须用≥2000目/100cm²密目安全网围挡，并可靠固定； 2）底层脚手架铺设严密，并用密目网兜底； 3）设置防止物料坠落，在升降时可折起的底层翻板构造； 4）每一作业层的外侧应设置高1.2m和0.6m的两道防护栏杆和180mm高挡脚板 |
21 | 加工制作 | 1）必须具有完整的设计图纸、工艺文件、产品标准和产品质量检测规则； 2）制作单位有完善的质量管理体系，确保产品质量； 3）对材料、辅料的材质、性能进行验证，检验； 4）构配件按工艺要求和检验标准进行检验，附着支承构造、防倾防坠装置等重要加工件必须100%进行检验，并可有追溯性标志 |
4） 按规定确定设置、构造和连接的设计要求。
5） 全面确定对安全保险（防倾、防坠）装置和保护设施的设置与设计要求。
6） 确定对实架试验和其他试验、检测、检查及其监控管理的要求。
（2）确保达到设计的安全保证度要求
非脚手架杆件组装的工程结构部分执行普钢或薄钢设计规范的规定，并取结构重要性系数y0=0.9。采用容许应力法设计的动力和机械设计项目，手拉葫芦的K≥4.0（国内电动葫芦产品，因多系在手拉葫芦基础上设计制作的，故亦应考虑相同的安全系数），其他无相应标准的动力设备可取K≥3.0,机械部件取K≥2.0。
（3）正确确定计算简图
虽然附着式升降脚手架的设置要求确保其在任何情况下都必须有两处（套）附着支承构造，但在设计时，必须按每套均可独立承受全部荷载作用进行计算，并建立相应的计算简图，8种附着支撑方式的承传载情况可分为4组，见图16,可供确定计算简图时参考。
