工程中脚手架常用形式.doc

在工程应用在工程应用中脚手架有哪几种常用形式式脚手架是土木工程施工的重要设施，是为保证高处作业安全、顺利进行施工而搭设的工作平台或作业通道。在结构施工、装修施工和设备管道的安装施工中，都需要按照操作要求搭设脚手架。扣件式钢管脚手架通过扣件将立杆、水平杆、剪刀撑、抛撑、扫地杆、连墙件以及脚手板等组成。构配件包括以下几个部分：1钢管脚手架钢管宜采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管，也可采用外径51mm，壁厚3.1mm的焊接钢管。用于横向水平杆的钢管最大长度不应大于2m；其他杆不应大于6.5m，每根钢管最大质量不应超过25kg，以便适合人工搬运。2扣件扣件式钢管脚手架应采用锻铸铁铸造的扣件，其基本形式有三种（图7-2）：用于垂直交叉杆件间连接的直角扣件；用于平行或斜交杆件间连接的旋转扣件以及用于杆件对接连接的对接扣件。a）直角扣件；b）旋转扣件；c）对接扣件图7-2扣件形式3脚手板脚手板可用钢、木、竹等材料制作，每块质量不宜大于30kg。冲压钢脚手板是常用的一种脚手板一般用厚2mm的钢板压制而成，长度24m，宽度250mm，表面应有防滑措施。木脚手板可采用厚度不小于50mm的杉木板或松木制作，长度34m，宽度200250mm，两端均应设镀锌钢丝箍两道，以防止木脚手板端部破坏。竹脚手板，则应用毛竹或楠竹制成竹串片板及竹笆板。4连墙件连墙件将立杆与主体结构连接在一起，可用钢管、扣件或预埋件组成刚性连墙件，也可采用钢筋作拉接筋的柔性连墙件。5底座底座形式有内插式和外套式两种（图7-3），内插式的外径D1比立杆内径小2mm，外套式的内径D2比立杆外径大2mm。）内插式底座；b）外套式底座图7-3扣件钢管架底座1承插钢管；2钢板底座设计作用于脚手架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。 设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算。脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。一般应进行下列设计计算：纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算；立杆的稳定性计算；连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算；立杆地基承载力计算。搭设要求钢管扣件脚手架搭设中应注意地基平整坚实，设置底座和垫板，并有可靠的排水措施，防止积水浸泡地基。根据连墙杆设置情况及荷载大小，常用敞开式双排脚手架立杆横距一般为1.051.55m，砌筑脚手架步距一般为1.201.35m，装饰或砌筑、装饰两用的脚手架一般为1.80m，立杆纵距1.22.0m。其允许搭设高度为3450m。当为单排设置时，立杆横距1.21.4m，立杆纵距1.52.0m。允许搭设高度为24m。纵向水平杆宜设置在立杆的内侧，其长度不宜小于3跨，纵向水平杆可采用对接扣件，也可采用搭接。如采用对接扣件方法，则对接扣件应交错布置；如采用搭接连接，搭接长度不应小于1m，并应等间距设置3个旋转扣件固定。脚手架主节点（即立杆、纵向水平杆、横向水平杆三杆紧靠的扣接点）处必须设置一根横向水平杆用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中，横向水平杆靠墙一端的外伸长度不应大于立杆横距的0.4倍，且不应大于500mm；作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120150mm；狭长型脚手板，如冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板等，应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻。宽型的竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角应用镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。每根立杆底部应设置底座或垫板。脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于lm。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm（图7-4）。图7-4纵、横向扫地杆构造1横向扫地杆；2纵向扫地杆脚手架底层步距不应大于2m。立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接。立杆接长除顶层顶步外，其余各层接头必须采用对接扣件连接。如采用对接方式，则对接扣件应交错布置；当采用搭接方式，则搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于l00mm。连墙件的布置宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；应从底层第一步纵向水平杆处开始设置；一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，这种脚手架连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，并不应大于4m（2步）。对高度24m以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑，单排脚手架应设剪刀撑。每道剪刀撑跨越立杆的根数当剪刀撑斜杆与地面的倾角为45时不应超过7根；当剪刀撑斜杆与地面的倾角为50时不应超过6根；当剪刀撑斜杆与地面的倾角为60时不应超过5根。每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在4560之间；高度在24m以下的单、双排脚手架，均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m；高度在24m以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑；横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字型连续布置，斜撑的固定应符合有关规定；一字型、开口型双排脚手架的两端均必须设置横向斜撑，中间宜每隔6跨设置一道。碗扣式脚手架碗扣式钢管脚手架是我国参考国外经验自行研制的一种多功能脚手架，其杆件节点处采用碗扣连接，由于碗扣是固定在钢管上的，构件全部轴向连接，力学性能好，其连接可靠，组成的脚手架整体性好，不存在扣件丢失问题。构配件碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣接头等组成。其基本构造和搭设要求与扣件式钢管脚手架类似，不同之处主要在于碗扣接头。 碗扣接头是由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。在立杆上焊接下碗扣和上碗扣的限位销，将上碗扣套入立杆内。在横杆和斜杆上焊接插头。组装时，将横杆和斜杆插入下碗扣内，压紧和旋转上碗扣，利用限位销固定上碗扣。搭设要求碗扣式钢管脚手架立柱横距为1.2m，纵距根据脚手架荷载可为1.2m；1.5m；1.8m；2.4m，步距为1.8m、2.4m。搭设时立杆的接长缝应错开，第一层立杆应用长1.8m和3.0m的立杆错开布置，往上均用3.0m长杆，至顶层再用1.8m和3.0m两种长度找平。高30m以下脚手架垂直度偏差应控制在1/200以内，高30m以上脚手架应控制在1/4001/600，总高垂直度偏差应不大于100mm。门式脚手架门式脚手架是以门架、交叉支撑、连接棒、挂扣式脚手板或水平架、锁臂等组成基本结构，再设置水平加固杆、剪刀撑、扫地杆、封口杆、托座与底座，并采用连墙件与建筑物主体结构相连的一种标准化钢管脚手架。门式钢管脚手架不仅可作为外脚手架，也可作为内脚手架或满堂脚手架。 构配件 门式脚手架基本单元是由一副门式框架、二副剪刀撑、一副水平梁架和四个连接器组合而成（图7-8）。图7-8门式钢管脚手架基本单元门架；2交叉撑；3水平架；4螺旋基脚；5锁臂搭设要求门架跨距应符合符合有关规定，并与交叉支撑规格配合；门架立杆离墙面净距不宜大于150mm；大于150mm时应采取内挑架板或其他离口防护的安全措施。门架的内外两侧均应设置交叉支撑并应与门架立杆上的锁销锁牢；上、下榀门架的组装必须设置连接棒及锁臂，连接棒直径应小于立杆内径12mm。在脚手架的操作层上应连续满铺与门架配套的挂扣式脚手板，并扣紧挡板，防止脚手板脱落和松动。当脚手架搭设高度H45m时，沿脚手架高度，水平架应至少两步一设；当脚手架搭设高度H45m时水平架应每步一设；不论脚手架多高，均应在脚手架的转角处、端部及间断处的一个跨距范围内每步一设，水平架在其设置层面内应连续设置；当脚手架高度超过20m时，应在脚手架外侧每隔4步设置一道水平加固杆，并宜在有连墙件的水平层设置；设置纵向水平加固杆应连续，并形成水平闭合圈；在脚手架的底步门架下端应加封口杆，门架的内、外两侧应设通长扫地杆；水平加固杆应采用扣件与门架立杆扣牢。施工中应注意不配套的门架与配件不得混合使用于同一脚手架。门架安装时应自一端向另一端延伸，并逐层改变搭设方向，不得相对进行。搭完一步架后，应检查并调整其水平度与垂直度。脚手架应沿建筑物周围连续、同步搭设升高，在建筑物周围形成封闭结构；如不能封闭时，在脚手架两端应增设连墙件。升降式脚手架升降式脚手架主要特点是：脚手架不需满搭，只搭设满足施工操作及安全各项要求的高度；地面不需做支承脚手架的坚实地基，也不占施工场地；脚手架及其上承担的荷载传给与之相连的结构，对这部分结构的强度有一定要求；随施工进程，脚手架可随之沿外墙升降，结构施工时由下往上逐层提升，装修施工时由上往下逐层下降。自升式脚手架自升降脚手架的升降运动是通过手动或电动倒链交替对活动架和固定架进行升降来实现的。从升降架的构造来看，活动架和固定架之间能够进行上下相对运动。当脚手架工作时，活动架和固定架均用附墙螺栓与墙体锚固，两架之间无相对运动；当脚手架需要升降时，活动架与固定架中的一个架子仍然锚固在墙体上，使用倒链对另一个架子进行升降，两架之间便产生相对运动。通过活动架和固定架交替附墙，互相升降，脚手架即可沿着墙体上的预留孔逐层升降（图7-10）。a）爬升前的位置;b）活动架爬升（半个层高）;c）固定架爬升（半个层高）图7-10自升降式脚手架爬升过程1活动架；2固定架；3附墙螺栓；4倒链互升式脚手架互升降式脚手架将脚手架分为甲、乙两种单元，通过倒链交替对甲、乙两单元进行升降。当脚手架需要工作时，甲单元与乙单元均用附墙螺栓与墙体锚固，两架之间无相对运动；当脚手架需要升降时，一个单元仍然锚固在墙体上，使用倒链对相邻一个架子进行升降，两架之间便产生相对运动（图7-11）。通过甲、乙两单元交替附墙，相互升降，脚手架即可沿着墙体上的预留孔逐层升降。 a）第n层作业;b）提升甲单元；c）提升乙单元；d）第n+1层作业图7-11互升降式脚手架爬升过程整体升降式脚手架整体升降式外脚手架以电动倒链为提升机，使整个外脚手架沿建筑物外墙或柱整体向上爬升（图5-12）。搭设高度依建筑物施工层的层高而定，一般取建筑物标准层4个层高加1步安全栏的高度为架体的总高度。脚手架为双排，宽以0.81m为宜，里排杆离建筑物净距0.40.6m。脚手架的横杆和立杆间距