一种新型的钢管脚手架连墙件

一种新型的钢管脚手架连墙件一种新型的钢管脚手架连墙件 一 目前常用脚手架连墙件主要优缺点 1 拉筋加顶撑式 如图 1 一般用 2 6 钢筋加短钢管 用扣件 与内立杆固定 顶撑 这种型式连墙件只能用于 24m 以下脚手 架 其优点 设置方便 可随地取材 目前使用较多 主要缺 点为 一般拉筋只能埋于建筑物的圈梁或楼面梁上口 很难 调节垂直方向 难以满足规范关于连墙件 宜靠近主节点设置 偏离主节点的距离不应大于 300mm 和 应从底层第一步纵向水 平杆处开始设置 的要求 实际施工中往往难以做到拉撑结 合 常见不加顶撑的柔性连接 也有的预埋拉筋忘记与脚手 架立杆连接或连接马虎 很容易被工人随意拆除 装饰施 工时一般已拆除 顶撑采用一只扣件与脚手架扣接 有时不 能满足承载力要求 用两只扣件分别在内外立杆上扣接 又要 影响脚手架操作人员通行及物料运输 图 1 拉筋加顶撑式连墙件示意图 2 楼面处预埋钢管 再用连墙钢管和扣件与立杆连结 或预埋 25 短钢筋 连墙钢管一端开孔套在钢筋头上 另一端用扣件 与立杆扣接 见图 2a b 优点同上 缺点 除与上述 1 相同外 拆除时常用气割 不利防火 图 2 楼面外预埋钢管连墙件示意图 3 在圈梁或楼面梁上预埋铁件 一端与脚手架立杆扣牢 另一 端用电焊与埋件焊接 见图 3 优点 牢固 可靠 缺点 装饰施工阶段连墙件已拆除 与脚手架用一只扣件连接 有 时达不到承载力要求 两只扣件与内外立杆扣接又影响通行的 运输 安装时需电焊 拆除时要用气割 较为繁琐且不利于 防火 当脚手架产生沉降时 连墙件将承受弯距 图 3 在圈梁或楼面梁上预埋铁件连墙件示意图 4 在连墙短钢管上一端焊接钢板并钻孔 用膨胀螺栓固定在砼 梁 柱 墙上 另一端用扣件与立杆扣接 见图 4 优点 安 装位置正确 牢固可靠 连墙件可重复使用 缺点 同 3 通过以上分析可见 目前常用脚手架连墙件普遍存在下列问题 布置时难以满足距主节点 300mm 及从底层第一步纵向水平杆 处开始设置的要求 装饰阶段 连墙件一般均已拆除 连墙件 轴向设计值超过 8kn 采用两只扣件与内外立杆扣接时 影响 人员通行的物料运输 刚性连墙件固定用扣件扣死 当脚手架 发生沉降时 连墙件将承受弯距等问题 图 5 膨胀螺栓连墙件示意图 二 连墙件的改进设计思路 1 要满足 jgj130 2001 关于连墙件宜紧靠主节点设置 偏离主 节点距离 300mm 和应从底层第一步纵向水平杆处开始设置的 规定 须保证连墙件在垂直方向可调 2 当连墙件轴向力设计 值大于一只扣件抗滑设计值时 连墙件与脚手架连结 应采用 除扣件以外的其他连结措施 3 应保证连墙件的拆除与脚手架 同步 改变装饰阶段脚手架连墙件的拆除与脚手架同步 改变 装饰阶段脚手架连墙措施薄弱现状 应改变目前连墙件与建 构 筑物接触点小 且易于拆除和墙面的修补 修补后不致 影响美观 4 当脚手架产生沉降时 避免连墙件承受弯距 根据上述改进思路 我们设计采用螺杆式连墙件 较好的解决 问题 现介绍如下 三 螺杆式连墙件的基本构造和适用范围 螺杆式连墙件由埋设件 连墙件组成 埋设件用长度为 120mm 的 30 30 3 的方管 制作 一端用 40 40 4 钢板电焊封底 另一端焊接 m12 或 m14 的标准六角螺母 作为连墙件螺杆与封头钢板 40 40 4 30 30 3 250 方管焊接而成 方管尾部钻孔 穿入 u 形抱箍与 脚手架连结 见图 5 连墙杆方管部分的长度 可视脚手架 使用现状做适当的调整 如外墙采用幕墙时 可作适当加长 标准型连墙件一般用于抹灰或面砖饰面外墙脚手架 图 6 螺栓式连墙件简图 螺杆式连墙件适用于混合结构 框架结构 剪力墙结构等建 构 筑物的钢管脚手架与主体结构的连结 对混合结构房屋 由于梁的高度较小调节余地不大 除可在楼层圈梁等处预埋埋 设件外 还可在墙件砌筑时 砌入预埋有埋设件的预制砼砌块 以解决建筑物层高与脚手架主节点位置偏离过大的因难 对于 框架结构可在楼面梁高度范围内及墙柱中预埋埋设件 由于框 架结构楼面梁高尺寸一般较大 埋设件在梁高度范围内进行调 节 一般能够满足规范有关连墙件更为方便 可按照脚手架主 节点的位置在砼墙中预埋埋设件 采用砌体抗剪强度 控制连 墙件的容许承载力 四 螺杆式连墙件的使用方法和特点 1 使用方法 在浇筑砼前 支模和钢筋绑扎过程中 根据脚手架搭设方案 确定的连墙件水平和垂直方向布置间距 安装埋设件 安装埋 设件前先用胶带封住螺母口 埋设时应保证螺母同墙 梁 柱 外侧平齐且垂直 然后采用点焊把埋设件与墙 梁 柱内的钢 筋固定牢固 待砼墙 梁 柱内的钢筋固定牢固 待砼墙 梁 柱浇筑成型拆去模板 撕开胶带 砼强度达到 10mpa 以上时 把连墙杆的螺杆部分涂上牛油 套上软胶管 管长 60mm 拧入埋设件的螺母内 连墙件尾部插入 u 形抱箍与脚手架内立 杆连结起来 2 特点 螺杆式连墙件较好地解决了脚手架与外墙装饰施工的矛盾 目前常用的脚手架连墙 件 在外墙装饰施工时 矛盾比较突出 一般有 2 种处理方法 一是拆除原有连墙件 在窗洞口增设临时拉结 这种方法在无 窗洞口的墙面上 如山墙部位 无法实施 即使在有窗洞的墙 面上 其构造上也难以达到 既可承受拉力 又可承受压力 的 要求 数量 间距也往往不能满足规范的规定 二是在连墙件 位置留出洞口 待脚手架拆除时 再进行修补 由于修补的面 积较大 对于抹灰墙面 容易留出明显的痕迹 影响观感质量 对于面砖饰面 修补部分易引起空鼓和墙面渗水 且影响脚手 架拆除速度 采用螺杆式连墙件 脚手架拆除时仅留下 12 14 小孔 修补容易 不留痕迹 既可保证施工质量 又 保证施工安全和脚手架拆除速度 最大限度地满足规范关于连墙件布置的要求 传统连墙件一 般只能布置在楼面部位 偏离主节点距离往往难以控制 常常 可见连墙件布置在立杆步距的 1 2 左右的部分 不利于脚手架 立杆的稳定和横向整体稳定 螺杆式连墙件可安装在墙 梁 柱的侧面 上下调节余地较大 绝大部分能够满足规范要求 个别特殊情况 可用在墙体中砌入预制砼块的方法解决 由于采用 10 u 形抱箍与脚手架立杆连结 较好地解决了 钢管连墙件用一只扣件扣接时 抗滑承载力不足 用两个扣件 进又影响脚手架使用的不便 同时由于抱箍与立杆间可存在一 定间隙 当脚手架产生沉降时 不致改变连墙件的受力状态 埋设件水平方向预埋精较高 对脚手架搭设方案的编制和脚 手架的搭设质量提出了更高的要求 促进了安全管理工作 安装 拆卸简单 螺杆式连墙件在埋设件预埋 拆除模板后 连墙件的安装极为方便 避免了传统连墙件拆除时使用气割 费工费材又可能引起火灾的缺陷 连墙杆还可重复利用 技术 经济效益显著 五 螺杆式连墙件的容许承载力计算 连墙件容许承载力计算 主要包括埋设件方管与螺母的焊接强 度 螺杆抗拉 抗压承 载力 螺杆与方管垫板的焊接强度验算三个部分 取其中较小 值 即为容许承载力 1 埋设件螺母与方管焊接的焊缝承载力 采用直角焊缝 e43 型焊条 手工电弧焊 h sub 3mm lw 66 6mm m12 六角螺母周长 lw 77 4mm m14 六角螺母周长 焊接允许抗拉 抗剪 抗压强度 wf 160n mm2 则焊缝允许承受的最大的轴力 m12n helww wf 0 7 hflwfwf 0 7 3 66 6 160 22378n 22 38kn m14n helw wf 0 7 hflwfwf 0 7 3 77 4 160 26006n 26 01kn 2 螺杆抗拉压承载力 1 m12 螺杆 有效直径 de 10 36 有效截面积 ae 84 3mm2 安装后的最大长度 60mm 螺杆抗拉强度设计值 dt 170n mm2 m12 螺杆可承受的最大拉力为 n 拉 ae bt 84 3 170 14331n 14 33kn 由 l 1 4 de 60 1 4 10 36 23 17 得 0 976 m12 螺杆可承受的最大压力为 n 压 ae bt 0 976 84 3 170 14kn 2 m14 螺杆 有效直径 de 12 1 有效截面积 ae 115mm2 l 60 bt 170 n 拉 ae bt 115 170 19550n 19 55kn l 1 4 de 19 83 0 982 m14 螺杆容许压力 n 压 ae bt 0 982 115 170 19 2kn 3 螺杆与方管封头板连接角焊缝容许承载力 m12 螺杆围焊直角 贴角焊缝 wt 160 hf 5mm n 拉 压 helw wt 0 7 hflw wt 0 7 5 12 160 21101n 21 10kn m14 螺杆围焊直角贴角焊缝 wt 160 hf 5mm n 拉 压 hflw wt 0 7 hflw wt 0 7 5 14 160 24618n 24 62kn 根据以上计算或知 m12 螺杆的连墙件的容许荷载为 n l 14kn m14 螺杆的连墙件的容许荷载为 nl 19 2kn 实际应用中 可根据脚手架体型 高度 基本风压和地面粗糙 度类别等 按 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 jgj130 2001 的规定计算出每平方米脚手架承受的风荷载 按下式确定每个连墙件允许覆盖的