關(guān)于扣件式鋼管外腳手架連墻件設(shè)置的問題

關(guān)于扣件式鋼管外腳手架連墻件設(shè)置的探討近年來，扣件式鋼管腳手架因具有構(gòu)造簡單、裝拆方便、傳力合理、使用耐久、牢固穩(wěn)定、造價適宜、多次周轉(zhuǎn)等特點，在高層、多層建筑施工中的使用越來越廣泛，對它安全可靠度的探索就顯得尤為重要。分析今年國內(nèi)外發(fā)生的幾起鋼管腳手架倒塌事故案例，幾乎都是由于連墻件設(shè)置不當(dāng)或連墻件被拆除而未及時補(bǔ)救引起的。本文結(jié)合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-2001（以下簡稱《規(guī)范》）針對比較常見的落地式雙排鋼管架的連墻件設(shè)置的共性問題加于探討，供同行們參考。一、連墻件的作用分析雙排扣件式鋼管腳手架可以看成是由縱、橫向水平桿與立桿組成的特殊的多層、多跨框架鋼結(jié)構(gòu)，連墻件的作用不容忽視。1.腳手架連接桿件的扣件節(jié)點，在荷載的作用下具有相當(dāng)?shù)目罐D(zhuǎn)動能力（即剛性），但由于扣件本身質(zhì)量和擰緊程度均影響節(jié)點的剛性，因此此框架為半剛性節(jié)點框架，腳手架的橫向?qū)挾缺绕淇v向長度、豎向高度要小得多，因此對一面墻的腳手架又可視為一塊“格構(gòu)式”平板，由于它在垂直于建筑物表面方向的剛度較差，遠(yuǎn)小于其縱向，因而腳手架必須依靠與建筑物的可靠連接（即設(shè)置連墻件）才具有承受其自重、施工荷載和風(fēng)荷載的能力。2.連墻件為腳手架與結(jié)構(gòu)主體之間的撐拉桿和限制腳手架縱向自由變形長度的約束連桿，并作為承受水平力作用的支座。（1）將腳手架與建筑結(jié)構(gòu)工程聯(lián)結(jié)起來，確保腳手架整體穩(wěn)定和使用安全。（2）約束腳手架在豎向荷載作用下的變形，減少立桿計算長度，增強(qiáng)腳手架橫向剛度，提高其向內(nèi)或向外的抗傾覆能力和承載穩(wěn)定性。（3）抵抗風(fēng)荷載及其他水平荷載作用并傳給工程結(jié)構(gòu)。（4）抵抗因地基不均勻沉降引起的內(nèi)力，使內(nèi)力重新分布，以降低架體內(nèi)部的集中應(yīng)力，避免架體出現(xiàn)局部破壞。（5）加強(qiáng)腳手架整體、或局部、或薄弱方向的剛度。二、連墻件的構(gòu)造形式連墻件的構(gòu)造可分為以下兩種形式：1.拉筋與頂撐配合使用的附墻連接：由拉筋（8#鋼絲或Ф6mm鋼筋）、頂撐、扣件等構(gòu)件組成，其拉筋只能承受拉力，壓力由頂撐傳遞。這種構(gòu)造形式因剛度較差，故其受到限制使用，本文建議在實際搭設(shè)中采用第2種形式做法……2.剛性連墻件與建筑物可靠連接：由連墻桿、扣件與預(yù)埋件組成。其連墻桿既能承受拉力又能承受壓力，具有較大剛度，在荷載作用下變形很小。實際使用中，預(yù)埋件的做法是在預(yù)埋點預(yù)埋30cm～40cm的短鋼管同梁筋或柱筋焊接（如圖1a），采用鋼管和扣件將預(yù)埋件和外架內(nèi)外立桿固定。但使用預(yù)埋件的做法存在位置準(zhǔn)確性不易控制，后期修補(bǔ)工作量較大等問題。本文介紹另一種做法供施工時對照采用：在規(guī)定的拉結(jié)點位置利用專用小橫桿進(jìn)行拉結(jié)。專用小橫桿的做法比一般小橫桿加長25cm左右，用一塊厚度δ≥8mm，尺寸為100X100mm的正方形Q235鋼板與小橫桿端部進(jìn)行全位置焊接，對角開兩個Ф10的金屬脹錨螺栓對角拉結(jié)（如圖1b）。經(jīng)查閱相關(guān)技術(shù)資料驗算，其抗拔力為14KN，符合拉結(jié)要求。比用直角或旋轉(zhuǎn)扣件扣緊（查《規(guī)范》5.1.7扣件抗滑力設(shè)計值8KN）和8#鋼絲拉結(jié)法（φ4鋼絲抗拉強(qiáng)度為11.3KN）安全。其施工要點有：一是金屬脹錨螺栓應(yīng)設(shè)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上，如為磚混結(jié)構(gòu)，則應(yīng)設(shè)置在圈梁或構(gòu)造柱上；二是應(yīng)對角設(shè)螺栓，保證抗拔力和均衡受力。三、連墻件設(shè)計計算中的要點3.1計算連墻件軸向力設(shè)計值Nl3.2計算連墻件穩(wěn)定承載力3.3驗算扣件的抗滑承載力，滿足R≤Rc3.4計算預(yù)埋鋼管的抗剪承載力四、連墻件的設(shè)置要求4.1建筑H≤50m時，連墻件按25㎡～35㎡（垂直于豎直架面方向的迎風(fēng)面積）設(shè)置一點，連墻件設(shè)置的最大間距符合《規(guī)范》表6.4.1的規(guī)定。4.2H≤50m時，腳手架邊部和角部的連墻件必須按二步一跨加密設(shè)置，加密寬度為一跨，即：在角部的第二根（兩個方向）的內(nèi)立桿上加密設(shè)置，以加強(qiáng)腳手架的整體性和抵抗風(fēng)荷載作用的能力；一字型、開口型腳手架兩端必須加密設(shè)置連墻件，其垂直間距不應(yīng)大于建筑物層高，并不應(yīng)大于4m（同時不應(yīng)大于2步）。如圖2a、b、c4.3連墻件應(yīng)設(shè)置在腳手架立桿與橫桿的主節(jié)點處或距主節(jié)點不超過30cm的范圍內(nèi)，以減少承載水平力的支座偏心作用對立桿剛度的影響，當(dāng)偏心超過30cm時，有以下兩種處理方法。如圖3a、b。六、連墻件拆除的安全措施6.1架體使用中的拆除在腳手架實際搭設(shè)或使用中，常常出現(xiàn)以下兩種情況：一是在腳手架搭設(shè)過程中，由于施工現(xiàn)場的變化而導(dǎo)致連墻件在正常設(shè)置上有困難；二是在建筑主體進(jìn)入外墻裝飾階段時，施工企業(yè)為便于外墻施工，自行將原有設(shè)置的墻件拆除。此時可采取如下的更換設(shè)置方法或補(bǔ)救措施。1）在門窗洞口處設(shè)置，如圖4；2）在外墻未砌筑之前可以通過抱柱設(shè)置，通常情況下立柱同柱不在同一橫向位置，此時就將連墻桿同內(nèi)、外縱向水平桿一起可靠連接，如圖8a、b、c6.2在架體使用完畢后的拆除在外墻裝飾完畢后的扣件式鋼管外腳手架拆除作業(yè)中，連墻件的拆除也應(yīng)引起足夠注意。連墻件必須隨腳手架逐層、同步進(jìn)行拆除，嚴(yán)禁先將連墻件整層拆除后再拆腳手架；腳手架分段拆除時