鋼管式腳手架結(jié)構(gòu)詳解

1、腳手架類型詳解腳手架的分類腳手架的含義：腳手架是為建筑施工而搭設(shè)的上料、堆料與施工作業(yè) 用的臨時(shí)的結(jié)構(gòu)架，是進(jìn)行施工作業(yè)重要的輔助設(shè)施。腳手架的種類：按其搭設(shè)位置分為外腳手架和里腳手架兩大類；按其 構(gòu)造形式分為多力桿式、框式、橋式、吊式、掛式、升降式、以及用于層間操 作的工具式腳手架，其所用材料分有木、竹、鋼管腳手架，鋼管腳手架是我國(guó) 應(yīng)用最廣、擁有量最多的架設(shè)工具，一般采用 A3電焊鋼管，它的狀況、發(fā)展 與完善對(duì)我國(guó)建筑腳手架技術(shù)的進(jìn)步將具有舉足輕重的影響。腳手架的基本要求：其寬度應(yīng)滿足工人操作、材料堆放和運(yùn)輸?shù)囊?求，堅(jiān)固穩(wěn)定，裝拆方便，能多次周轉(zhuǎn)使用。腳手架的設(shè)計(jì)1、腳手架的設(shè)計(jì)與一般結(jié)

2、構(gòu)設(shè)計(jì)相比，其具有以下特點(diǎn)：(1)所受荷載變異性較大；(施工人員及材料的重量隨時(shí)變動(dòng))。(2)扣件連接節(jié)點(diǎn)屬于半剛性，且節(jié)點(diǎn)剛性大小與扣件質(zhì)量、安裝質(zhì)量有 關(guān)，節(jié)點(diǎn)性能存在較大變異。(3)腳手架結(jié)構(gòu)、構(gòu)件存在初始缺陷，如桿件的初彎曲、銹蝕、搭設(shè)尺寸誤 差、受荷偏心等均較大。(4)與墻的連接點(diǎn)，對(duì)腳手架的約束性變異較大。(5)安全儲(chǔ)備小在過(guò)去的很長(zhǎng)時(shí)期，由于經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平限制，腳手架基本依經(jīng) 驗(yàn)做法搭設(shè)，而不設(shè)計(jì)和計(jì)算，隨意性大，安全得不到科學(xué)和可靠保證；腳手 架材料、形式都有很大變化后該問(wèn)題更突出。2、腳手架的承力結(jié)構(gòu)主要指作業(yè)層、橫向構(gòu)架和縱向構(gòu)架三部分。作業(yè)層是直接承受施工荷載，荷

3、載由腳手板傳給小橫桿，再傳給大橫桿和立柱。橫向構(gòu)架由立桿和小 橫桿組成，是腳手架直接承受和傳遞垂直荷載的部分，它是腳手架的受力主體?？v向構(gòu)架主要是提高腳手架的整體穩(wěn)定性。扣件式鋼管腳手架一、特點(diǎn)扣件式鋼管腳手架是目前使用最為廣泛的一種腳手架品種?？奂戒摴苣_手架由鋼管和扣件組成，并具有以下特征：(1)承載力大。當(dāng)腳手架搭設(shè)的幾何尺寸和構(gòu)造符合扣件式鋼管腳手架安全 技術(shù)規(guī)范要求時(shí)，一般情況下，腳手架的單根立管承載力可達(dá)15-35kN 。(2)加工、裝拆簡(jiǎn)便。鋼管和扣件均有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，加工簡(jiǎn)單，通用性好，且 扣件連接簡(jiǎn)單，易于操作，裝拆靈活，搬運(yùn)方便。(3)搭設(shè)靈活，適用范圍廣。鋼管長(zhǎng)度易于調(diào)整，扣

4、件連接不受高度、角 度、方向的限制，因此扣件式鋼管腳手架適用于各種類型建筑物結(jié)構(gòu)的施工。(4)扣件式鋼管腳手架用材料。扣件式鋼管腳手架用材量較大，搭拆耗費(fèi)人 工較多，材料和人工費(fèi)用也消耗大，施工工效不高，安全保證性一般。二、適用范圍根據(jù)扣件式鋼管腳手架的特點(diǎn)，其適用范圍如下：1)工業(yè)與民用建筑施工用單、雙排腳手架。2)水平混凝土結(jié)構(gòu)工程施工用模板支撐腳手架。3)高聳建筑物，如煙囪、水塔等結(jié)構(gòu)施工用腳手架。4)上料平臺(tái)及安裝施工用滿堂腳手架。5)棧橋、碼頭、公路高架橋施工用腳手架。6)其他臨時(shí)建筑物的骨架等。三、基本構(gòu)架形式扣件式鋼管腳手架的基本構(gòu)架形式如圖所示1一外立桿2 內(nèi)立桿3橫向水平桿4

5、一縱向水平桿5一欄桿6一擋腳板7一直角扣件8一旋轉(zhuǎn)扣件9一連墻件10橫向斜撐11主立桿12一副立桿13一拋撐14剪刀撐15一墊板16縱向掃地桿17橫向掃地桿四、構(gòu)配件：1、鋼管腳手架鋼管宜采用外徑48mm、壁厚3.5mm的焊接鋼管，也可采用外徑51mm、壁厚3.1mm的焊接鋼管。用于橫向水平桿的鋼管最大長(zhǎng)度不應(yīng)大于2m ;其他桿不應(yīng)大于6.5m ,每根鋼管最大質(zhì)量不應(yīng)超過(guò) 25kg ,以便適合人 工搬運(yùn)。2、扣件扣件式鋼管腳手架應(yīng)采用鍛鑄鐵鑄造的扣件，其基本形式有三種（圖7-2）:用于垂直交叉桿件間連接的直角扣件，用于平行或斜交桿件間連接的旋轉(zhuǎn) 扣件以及用于桿件對(duì)接連接的對(duì)接扣件。圖扣件形式a

6、）b）c）3、腳手板腳手板可用鋼、木、竹等材料制作，每塊質(zhì)量不宜大于30kg。沖壓鋼腳手板是常用的一種腳手板，一般用厚 2mm的鋼板壓制而成，長(zhǎng)度2-4m ,寬度 250mm ,表面應(yīng)有防滑措施。木腳手板可采用厚度不小于50mm的杉木板或松木制作，長(zhǎng)度34m ,寬度200-250mm ,兩端均應(yīng)設(shè)鍍鋅鋼絲箍?jī)傻?，?防止木腳手板端部破壞。4、連墻件連墻件將立桿與主體結(jié)構(gòu)連接在一起，可用鋼管、扣件或預(yù)埋件組成剛性連墻件，也可采用鋼筋作拉接筋的柔性連墻件。5、底座底座形式有內(nèi)插式和外套式兩種，內(nèi)插式的外徑D1比立桿內(nèi)徑小2mm ,外套式的內(nèi)徑D2比立桿外徑大2mm 。五、設(shè)計(jì)作用于腳手架的荷載可分

7、為永久荷載（恒荷載）與可變荷載（活荷載）。計(jì)腳手架的承重構(gòu)件時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的荷載取其最不利組合進(jìn) 行計(jì)算，一般應(yīng)進(jìn)行下列設(shè)計(jì)計(jì)算：縱向、橫向水平桿等受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和連接扣件的抗滑承載力計(jì)算；立桿的穩(wěn)定性計(jì)算；連墻件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和連接強(qiáng)度的計(jì)算；立桿地基承載力計(jì)算。六、搭設(shè)要求1、鋼管扣件腳手架搭設(shè)中應(yīng)注意地基平整堅(jiān)實(shí)，設(shè)置底座和墊板，并有可 靠的排水措施，防止積水浸泡地基。2、根據(jù)連墻桿設(shè)置情況及荷載大小，常用敞開式雙排腳手架立桿。橫距一 股1.051.55m，砌筑腳手架步距一般為1.201.35m，裝飾或砌筑、裝飾兩 用的腳手架一般為1.80m ,立桿縱距1.22.0m ,其

8、允許搭設(shè)高度為 3450m 。當(dāng)為單排設(shè)置時(shí)，立桿橫距 1.21.4m ,立桿縱距1.52.0m ,允許 搭設(shè)高度為24m。3、縱向水平桿宜設(shè)置在立桿的內(nèi)側(cè)，其長(zhǎng)度不宜小于3跨，縱向水平桿可采用對(duì)接扣件，也可采用搭接。如采用對(duì)接扣件方法，則對(duì)接扣件應(yīng)交錯(cuò)布 置；如采用搭接連接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于 1m,并應(yīng)等間距設(shè)置3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件 固定。4、腳手架主節(jié)點(diǎn)（即立桿、縱向水平桿、橫向水平桿三桿緊靠的扣接點(diǎn)） 處必須設(shè)置一根橫向水平桿用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除。主節(jié)點(diǎn)處兩個(gè)直角扣 件的中心距不應(yīng)大于150mm 。在雙排腳手架中，橫向水平桿靠墻一端的外伸 長(zhǎng)度不應(yīng)大于立桿橫距的0.4倍，且不應(yīng)大于500mm

9、 ;作業(yè)層上非主節(jié)點(diǎn)處 的橫向水平桿，宜根據(jù)支承腳手板的需要等間距設(shè)置，最大間距不應(yīng)大于縱距 的 1/2 。5、作業(yè)層腳手板應(yīng)鋪滿、鋪穩(wěn)，離開墻面 120150mm ;狹長(zhǎng)型腳手 板，如沖壓鋼腳手板、木腳手板、竹用片腳手板等，應(yīng)設(shè)置在三根橫向水平桿 上。當(dāng)腳手板長(zhǎng)度小于2m時(shí)，可采用兩根橫向水平桿支承，但應(yīng)將腳手板兩 端與其可靠固定，嚴(yán)防傾翻。寬型的竹笆腳手板應(yīng)按其主竹筋垂直于縱向水平 桿方向鋪設(shè)，且采用對(duì)接平鋪，四個(gè)角應(yīng)用鍍鋅鋼絲固定在縱向水平桿上。6、根立桿底部應(yīng)設(shè)置底座或墊板。腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿?？v向 掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200mm處的立桿上，橫向掃 地

10、桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當(dāng)立桿基礎(chǔ)不在 同一高度上時(shí)，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長(zhǎng)兩跨與立桿固定，高低差 不應(yīng)大于lm?？窟吰律戏降牧U軸線到邊坡的距離不應(yīng)小于500mm 。7、腳手架底層步距不應(yīng)大于2m 0立桿必須用連墻件與建筑物可靠連接。 立桿接長(zhǎng)除頂層頂步外，其余各層接頭必須采用對(duì)接扣件連接。如采用對(duì)接方 式，則對(duì)接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置；當(dāng)采用搭接方式，則搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于1m,應(yīng)采用不少于2個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應(yīng)小于 100mm 。8、連墻件的布置宜靠近主節(jié)點(diǎn)設(shè)置，偏離主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于 300mm ,應(yīng)從底層第一步縱向水平桿處開始設(shè)

11、置；一字型、開口型腳手架的 兩端必須設(shè)置連墻件，這種腳手架連墻件的垂直間距不應(yīng)大于建筑物的層高， 并不應(yīng)大于4m （2步）。對(duì)高度24m以上的雙排腳手架，必須采用剛性連墻 件與建筑物可靠連接。9、雙排腳手架應(yīng)設(shè)剪刀撐與橫向斜撐，單排腳手架應(yīng)設(shè)剪刀撐。每道剪刀 撐跨越立桿的根數(shù)當(dāng)剪刀撐斜桿與地面的傾角為 45°時(shí)不應(yīng)超過(guò)7根；當(dāng)剪刀 撐斜桿與地面的傾角為50°時(shí)不應(yīng)超過(guò)6根；當(dāng)剪刀撐斜桿與地面的傾角為 60°時(shí)不應(yīng)超過(guò)5根。每道剪刀撐寬度不應(yīng)小于 4跨，且不應(yīng)小于6m,斜桿與 地面的傾角宜在45 60 0之間；高度在24m以下的單、雙排腳手架，均必須 在外側(cè)立面的兩

12、端各設(shè)置一道剪刀撐，并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置；中間各道剪刀 撐之間的凈距不應(yīng)大于15m ;高度在24m以上的雙排腳手架應(yīng)在外側(cè)立面整 個(gè)長(zhǎng)度和高度上連續(xù)設(shè)置剪刀撐；橫向斜撐應(yīng)在同一節(jié)間，由底至頂層呈之字 型連續(xù)布置，斜撐的固定應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定；一字型、開口型雙排腳手架的兩端 均必須設(shè)置橫向斜撐，中間宜每隔 6跨設(shè)置一道。碗扣腳手架一、特點(diǎn)碗扣式鋼管腳手架是我國(guó)科技人員在 20世紀(jì)80年代中期，根據(jù)國(guó)外先進(jìn) 經(jīng)驗(yàn)研制的一種多功能腳手架。碗扣式鋼管腳手架具有以下特點(diǎn)：(1)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)合理，承載能力大。立桿、橫桿和斜桿軸心線交于一點(diǎn)，節(jié)點(diǎn) 在框架平面內(nèi)，接頭處于抗彎、抗剪、抗扭的力學(xué)性能狀態(tài)下，架體結(jié)構(gòu)的整

13、 體穩(wěn)定性，以及架體的承載能力比扣件式鋼管腳手架有明顯的改善和提高。(2)使用安全可靠。接頭處的碗扣螺旋摩擦力和橫桿自重力使接頭具有可靠 的自鎖能力，可防止橫桿接頭脫出。(3 )裝拆方便，作業(yè)強(qiáng)度低。由于碗扣接頭具有無(wú)螺栓、銷軸等零配件安裝 的特點(diǎn)，操作人員只需一把錘子即可完成全部作業(yè)。安裝、拆除速度比扣件式 鋼管腳手架大約要快5倍以上。該腳手架零部件自重較輕，常用桿件中最長(zhǎng)的立桿為3. 13m ,重17. 07kg ,大量的橫桿單件重量都不超過(guò) 10kg ,操作人 員的裝拆作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度要遠(yuǎn)低于扣件式鋼管腳手架。(4)加工容易，便于大批量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。碗扣式鋼管腳手架接頭的零部件為 統(tǒng)一的焊接形

14、式，立桿、橫桿、斜桿和底座等主要配件為統(tǒng)一的系列產(chǎn)品，主 構(gòu)件采用48mmx3 . 5mm焊接鋼管。所有零部件制造工藝簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜 的加工設(shè)備，易于采用工廠化形式大批量生產(chǎn)，可保證其產(chǎn)品的互換性和可靠 性。(5)配套齊全，使用方便。碗扣式鋼管腳手架還配套設(shè)計(jì)有鋼腳手板、斜道 板、架梯、懸挑架以及安全網(wǎng)支架等多種功用的輔助構(gòu)件，能滿足現(xiàn)場(chǎng)各種施 工要求，可為現(xiàn)場(chǎng)文明施工創(chuàng)造有利的條件。(6)施工現(xiàn)場(chǎng)管理方便。碗扣式鋼管腳手架的構(gòu)配件輕便、牢固，尤零散的 連接件，可堆放整齊，不易丟失，便于現(xiàn)場(chǎng)的材料管理，較大程度地減少了材 料的損耗。(7)架體結(jié)構(gòu)尺寸隨意性差由于主要構(gòu)配件的基本參數(shù)僅有幾種固

15、定的規(guī) 格，如立桿上碗扣的間距為0. 6m的倍數(shù)，橫桿的長(zhǎng)度為0. 3m的倍數(shù)等, 因此，在架體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和搭設(shè)上，不能像扣件式鋼管腳手架那樣隨意。但經(jīng) 適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和搭配，仍有足夠的靈活性，可滿足大多數(shù)工程施工的需要。二、適用范圍碗扣式鋼管腳手架的適用范圍與扣件式鋼管腳手架基本相同，主要適用以 下工程：1)根據(jù)具體施工要求，組合成不同組架尺寸和承載能力的外墻施工用單、 雙排腳手架。2）廣泛應(yīng)用于立交橋梁、涵洞、隧道、建筑等工程施工中，混凝土結(jié)構(gòu)施 工用的模板支撐架和支撐柱。3）附著升降腳手架架體、懸挑腳手架等多種功能施工設(shè)備空間結(jié)構(gòu)的搭 設(shè)。4）施丁棚、料棚、燈塔等構(gòu)筑物的搭設(shè)。5）煙囪、水塔

16、等曲線型建筑物腳手架體的搭設(shè)。三、組成形式碗扣式鋼管腳手架是我國(guó)參考國(guó)外經(jīng)驗(yàn)自行研制的一種多功能腳手架，其 桿件節(jié)點(diǎn)處采用碗扣連接，由于碗扣是固定在鋼管上的，構(gòu)件全部軸向連接， 力學(xué)性能好，其連接可靠，組成的腳手架整體性好，不存在扣件丟失問(wèn)題。四、構(gòu)配件碗扣式鋼管腳手架由鋼管立桿、橫桿、碗扣接頭等組成。其基本構(gòu)造和搭 設(shè)要求與扣件式鋼管腳手架類似，不同之處主要在于碗扣接頭。碗扣接頭是由上碗扣、下碗扣、橫桿接頭和上碗扣的限位銷等組成。在立 桿上焊接下碗扣和上碗扣的限位銷，將上碗扣套入立桿內(nèi)。在橫桿和斜桿上焊 接插頭。組裝時(shí)，將橫桿和斜桿插入下碗扣內(nèi)，壓緊和旋轉(zhuǎn)上碗扣，利用限位 銷固定上碗扣。五、

17、搭設(shè)要求碗扣式鋼管腳手架立柱橫距為1.2m ,縱距根據(jù)腳手架荷載可為1.2m、 1.5m、1.8m、2.4m ,步距為1.8m、2.4m。搭設(shè)時(shí)立桿的接長(zhǎng)縫應(yīng)錯(cuò)開，第一層立桿應(yīng)用長(zhǎng)1.8m和3.0m的立桿錯(cuò)開布置，往上均用 3.0m長(zhǎng)桿，至頂層再用1.8m和3.0m兩種長(zhǎng)度找平。高30m以下腳手架垂直度偏差應(yīng)控制在1/200以內(nèi)，高30m以上腳手架應(yīng)控制在1/4001/600 ，總高垂直度偏差應(yīng)不大于100mm o門式鋼管腳手架一、組成門式鋼管腳手架是以門架、交叉支撐、連接棒、掛扣式腳手板或水平架、鎖臂等組成基本結(jié)構(gòu)，再設(shè)置水平加固桿、剪刀撐、掃地桿、封口桿、托座與底座，并采用連墻件與建筑物主

18、體結(jié)構(gòu)相連的一種標(biāo)準(zhǔn)化鋼管腳手架。如圖5.16所示。水平加固桿、封口桿、掃地桿、剪刀撐及腳手架轉(zhuǎn)角處的連接桿等宜采用H2 X2.5mm焊接鋼管，也可采用小48 X3.5mm焊接鋼管，相應(yīng)的扣件規(guī)格也應(yīng)分別為（|）42mm、（|）48mm 或（|）42mm /（|）48mm 。1門架2一交叉支撐3一腳手板4一連接棒7水平加固桿8一剪刀撐9一掃地桿10一封口桿11底座12一連槍件13一欄桿14扶手圖門式鋼管腳手架的組成門式鋼管腳手架除門架之外的其他構(gòu)件稱為配件，包括連接棒、鎖臂、交叉支撐、水平架、掛扣式腳手板、底座與托座。如圖所示：| 1800 H腳手架搭設(shè)太高，不但不利于安全，也不經(jīng)濟(jì)。根據(jù)國(guó)內(nèi)

19、外實(shí)驗(yàn)和理論分 析、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)、我國(guó)經(jīng)驗(yàn)，落地門式鋼管腳手架的搭設(shè)高度不宜超過(guò)規(guī) 定。附著升降腳手架（一）概述附著升降腳手架比挑、掛腳手架的反復(fù)搭設(shè)、吊開更加簡(jiǎn)便，具架面操作 環(huán)境明顯好于吊籃；而當(dāng)建筑高度較大（如大于80m）,附著升降腳手架的施工 成本都低于其他腳手架。所以，附著升降腳手架發(fā)展很快，呈現(xiàn)在高層建筑施 工中全面普及的態(tài)勢(shì)，成為高層建筑施工的主要腳手架形式。附著升降腳手架的支承形式已有：懸挑式、吊拉式、套框式、導(dǎo)軌式、導(dǎo) 座式、挑軌式、套軌式、吊套式、吊軌式等，動(dòng)力已有：電動(dòng)、手動(dòng)、液壓、 卷?yè)P(yáng)等，架體主框架已有：片式、格構(gòu)柱式、導(dǎo)軌組合式等，防墜裝置已有： 擺針式、自鎖楔塊式、楔壓摩阻輪式、偏心輪式等，同步控制方面已有：自動(dòng) 顯示、故障反饋、自動(dòng)調(diào)整等，升降方式已有：整體、分段、互爬等。附著開 降腳手架的支承間距由最初的 36m擴(kuò)大到10m ,爬架全