北京億祥源豐建筑設(shè)備租賃有限公司
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1、扣件式鋼管腳手架搭設(shè)方式及設(shè)計理論
1.1扣件式鋼管腳手架搭設(shè)方式
腳手架的搭設(shè)是鋼管腳手架的小橫桿、大橫桿和立桿等主要組成構(gòu)件通過扣件連接構(gòu)造的不同而分成三種。
(1)大橫桿承重式：腳手寬度兩側(cè)大橫桿(主節(jié)點處)與立桿通過直角扣件連接，小橫桿(主節(jié)點處)通過直角扣件連接在兩側(cè)大橫桿上，內(nèi)部長橫桿用直角扣(或旋轉(zhuǎn)扣)固定在小桿上。
采用大橫桿承重方式的傳力特點是腳手板上荷載通過兩側(cè)大橫桿和內(nèi)部大橫桿傳遞給小橫桿，由小橫桿將荷載傳遞給兩側(cè)大橫桿，然后傳遞給立桿由腳手架立桿傳遞給基礎(chǔ)大橫桿，此種承重方式的優(yōu)點是力的傳遞簡潔，荷載分配比較均勻，腳手架整體的縱向連接可靠，缺點是這種方式腳手架體系的整體性和橫向剛度均較差。
(2)小橫桿承重式：作為主節(jié)點的小橫桿與立桿通過直角扣件連接，兩側(cè)和內(nèi)部的大橫桿用直角扣件固定在小橫桿上。
小橫桿承重方式的傳力途徑相對比較簡單：腳手板上的荷載傳遞給腳手架大橫桿，大橫桿荷載傳遞給小橫桿，小橫桿荷載傳遞給立桿，較后通過立桿傳遞給基礎(chǔ)。這種方式的優(yōu)點是力的傳遞更加明確，腳手架體系橫向連接較穩(wěn)定，連墻后效果好。缺點是這種方式導(dǎo)致小橫桿與立桿之間的連接扣件受力特別大，腳手架體系的縱向整體性較差。
(3)橫桿混合承重方式：在腳手架寬度兩側(cè)主節(jié)點處的大橫桿通過直角扣件與立桿連接，小橫桿也通過直角扣件連接在立桿上，內(nèi)部長橫桿通過直角扣件(或旋轉(zhuǎn)扣件)固定在小橫桿上。
橫桿混合式的傳力途徑較為復(fù)雜，可描述為：腳手板上的荷載分別傳遞給兩側(cè)大橫桿和內(nèi)部大橫桿，其中兩側(cè)大橫桿荷載傳遞給立桿，內(nèi)部大橫桿荷載傳遞給小橫桿，小橫桿荷載傳遞給立桿，通過立桿傳遞給基礎(chǔ)。盡管此種方式存在主節(jié)點處扣件較多，給布置帶來些困難的缺點，但由于其傳力比較分散，連接扣件上的受力不會集中，腳手架體系的整體性較好，所以我們推薦采用。
綜合以上搭設(shè)方式可看出，由各受力桿件組成腳手架的結(jié)構(gòu)單元，小橫桿、大橫桿、立桿等桿件組成承載框架，而構(gòu)造措施如剪刀撐和連墻件等則主要保證了腳手架整體剛度及穩(wěn)定性。一般采用小橫桿在下，大橫桿在上的構(gòu)造方式。
1.2扣件式鋼管腳手架設(shè)計理論
由于腳手架的應(yīng)用缺乏工程經(jīng)驗并且根據(jù)創(chuàng)造更經(jīng)濟合理的腳手架的原則，腳手架的設(shè)計已經(jīng)由經(jīng)驗性過渡到理論計算階段。對腳手架的結(jié)構(gòu)體系與建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，可以發(fā)現(xiàn)二者之間有不同亦有共同之處。相同點是二者都是由桿系組成的結(jié)構(gòu)體系。兩者都應(yīng)滿足承載力和穩(wěn)定性的要求。腳手架與建筑結(jié)構(gòu)的不同點是：腳手架是為滿足施工需要的臨時性結(jié)構(gòu)，搭建和拆除都要求簡便；桿件及構(gòu)件應(yīng)盡量定型化和標(biāo)準(zhǔn)化，而其組成的整體結(jié)構(gòu)體系卻需要滿足多樣化的使用情況。腳手架構(gòu)造往往不能完全滿足結(jié)構(gòu)規(guī)則的要求，如何應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)的理論完成設(shè)計計算成為難點，在保證安全性時不應(yīng)該采用加大安全系數(shù)的方法，以免產(chǎn)生負(fù)面影響。
2、腳手架縱向水平桿構(gòu)造措施控制要點分析
縱向水平桿一般設(shè)置在腳手架立桿內(nèi)側(cè)，不少于三跨設(shè)置；優(yōu)先采用對接扣件對縱向水平桿接長。對接、搭接的布置方式可以考慮一下方式：應(yīng)交錯布置縱向水平桿的對接扣件，不宜在同步或同跨內(nèi)設(shè)置相鄰縱向水平桿的接頭；采用沖壓鋼腳手板、木腳手板、竹串片作腳手板時，一般用縱向水平桿作為橫向水平桿的支座，用直角扣件將其固定在立桿上；如使用竹笆腳手板時，縱向水平桿應(yīng)采用直角扣件固定在橫向水平桿上，使間距相等，并且不得大于400mm。
3、腳手架連墻桿的設(shè)計與構(gòu)造要求
3.1腳手架連墻桿的作用分析
腳手架桿件的扣件節(jié)點，在荷載的作用下雖然能夠抵抗轉(zhuǎn)動，但它的剛性程度受扣件的材質(zhì)和扣件螺栓的緊固程度的影響，因此腳手架體系為半剛性節(jié)點框架，腳手架的縱向長度、豎向高度要比橫向?qū)挾却蟮枚?，因此相對于一面墻的腳手架在縱向的剛度遠(yuǎn)大于垂直于建筑物表面方向，由于此體系特點，腳手架構(gòu)造措施中必須考慮自重、施工荷載和風(fēng)荷載的可靠連接措施即連墻桿。
連墻桿將腳手架與建筑物主體聯(lián)結(jié)起來主要起三個作用：一是為腳手架與建筑物主體之間的撐拉桿，二是可以限制腳手架縱向自由的變形長度，三是同時也可以承受水平荷載的作用。其主要優(yōu)點是是可以約束腳手架的橫向變形，縮小立桿計算長度，增強腳手架橫向剛度，防止腳手架向內(nèi)或向外的傾覆，提高其承載穩(wěn)定性，加強腳手架整體、或局部、或薄弱方向的抗變形能力。
3.2腳手架連墻桿的構(gòu)造形式及控制要點
連墻桿的構(gòu)造形式通常采用兩種形式：拉筋與頂撐相互結(jié)合的附墻連接：由拉筋、頂撐、扣件等構(gòu)件構(gòu)成，這種形式由拉筋受拉，頂撐進(jìn)行壓力傳遞。但是該構(gòu)造形式剛度較差，它的使用被限制；剛性連墻桿與建筑物進(jìn)行可靠的連接：由連墻桿、扣件與預(yù)埋件構(gòu)成。該形式的連墻桿不僅能承受拉力還能承受壓力，剛度較大，受力時變形很小。
在實際工程中，預(yù)埋件的施工方法是在預(yù)埋點預(yù)先埋設(shè)30cm~40cm長的鋼管并同梁或柱的鋼筋進(jìn)行可靠焊接，采用鋼管和扣件將預(yù)埋件及腳手架的外架內(nèi)外的鋼桿進(jìn)行固定。但該種做法存在位置不易控制，不準(zhǔn)確，后期維護工作量較大等問題。
腳手架是建筑業(yè)的重要器具，可以說沒有腳手架就無法建造那些高樓大廈。我們常用的腳手架按材質(zhì)分主要有：木質(zhì)腳手架、竹制腳手架、金屬腳手架。其中金屬腳手架是現(xiàn)在的主流類型。
金屬腳手架根據(jù)扣件和搭桿的組裝方式不同，分為輪扣式腳手架、碗扣式腳手架、盤扣腳手架等，承插型盤扣式腳手架是一種新型的腳手架類型，它搭建簡單，拆卸方便，很受建筑業(yè)的歡迎。
承插型盤扣式腳的立桿采用套管承插連接，水平桿和斜桿采用桿端和接頭卡入連接盤，用楔形插銷連接，形成結(jié)構(gòu)不變的鋼管支架。承插型盤扣腳手架由立桿、水平桿、斜桿、可調(diào)底座及可調(diào)托座等構(gòu)配件構(gòu)成。
承插型盤扣式腳手架的優(yōu)點：
1.節(jié)點抗扭轉(zhuǎn)能力強，強度、剛度、穩(wěn)定性可靠，施工安全得到有效保障。
2.模塊化、工具化作業(yè)，搭拆快捷，大幅提高施工效率。
3.節(jié)約用鋼量，高承載力的盤扣架搭設(shè)密度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)架，有效降低施工成本及各項配套費。
4.節(jié)約用鋼量，高承載力的盤扣架搭設(shè)密度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)架，有效降低施工成本及各項配套費。
5構(gòu)件全部采用熱鍍鋅防腐工藝，較傳統(tǒng)腳手架提高10倍以上使用壽命，同時不會因銹蝕而降低承載力。