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盘扣脚手架在现在工程施工中的应用

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年8月上作者：唐伟东

[导读] 文章以凌井店枢纽立交工程为研究对象，分析了盘扣式脚手架在现浇箱梁中的应用及控制要点，并对比了盘扣式脚手架与碗口式脚手架，希望为盘扣式脚手架在现浇箱梁中的应用提供一定的参考。

河北省中铁六局集团石家庄铁路建设有限公司唐伟东 050000

【摘要】：文章以凌井店枢纽立交工程为研究对象，分析了盘扣式脚手架在现浇箱梁中的应用及控制要点，并对比了盘扣式脚手架与碗口式脚手架，希望为盘扣式脚手架在现浇箱梁中的应用提供一定的参考。
【关键词】：盘扣脚手架；支架搭设；支架拆除；工效分析
        1.盘扣式脚手架与其他脚手架体系的对比分析
        1.1整体稳定性分析
        盘扣式脚手架：立杆采用的是Q345A的钢管，Q345A钢管为低碳合金结构钢，其强度与普通的碳钢强度要高出很多，使得支架的承载力得到了很大的提升。以60系列重型支撑架为例，高度为5m的单支立杆的允许承载力为10.3t(安全系数为2)。破坏载荷达到22t。结构形式上，盘扣式脚手架是采用楔形插销插人连接盘上，将两个构件连接在一起的，一个连接盘有8个接头，可确保立杆、水平杆、斜杆等全部连接在一起。同时，由于插销为楔形，在脚手架的日常使用过程中，插销会受压力及震动的作用，进一步锁紧，从而使脚手架体系的稳定性更加良好。
        碗扣式脚手架：剪刀撑与脚手架立杆通过扣件相连接，但由于钢管的叠加导致剪刀撑与脚手架立杆间会留有一定的空隙，无法确保剪刀撑与其跨内的每一根立杆都连接起来，一定程度上，会影响脚手架体系的整体稳定性。
        扣件式脚手架：小横杆、大横杆和立杆组成了脚手架体系的承载框架，剪刀撑和附墙杆的作用主要是保证脚手架的整体刚度和稳定性，增加抵抗垂直和水平力的能力。附墙杆则是承受和传递全部的风荷载。脚手架上荷载传力的途径:脚手板上的全部竖向荷载作用在纵、横向水平杆上，并通过扣件传递到立杆上，最后由立杆传递给基础，水平风荷载则是通过附墙杆传给建筑物。但由于节点处的杆件采用的是偏心连接靠抗滑力传递荷载及内力，一定程度上，会降低脚手架体系的整体承载能力。
        1.2现场施工分析
        盘扣式脚手架：构造简单，拆装简便、快速，施工效率高，能大幅度减少人工投人，可以适应多种环境;同时其接头具有可靠的双向自锁功能，搭设质量容易控制，安全性较高。盘扣式脚手架构件均为标准构件，施工全过程都能打包整理堆放，能更好地维持现场的安全文明施工。且盘扣式脚手架体系施工工艺简便，对施工作业人员的专业素养要求较低。
        碗扣式脚手架：碗扣式脚手架构件规格有限，其横杆的尺寸固定有几种规格，立杆上碗扣的节点是按照0.6m的间距进行设置的，使结构的尺寸受到了一定的限制。同时，构件中的U形连接鞘容易丢失。构件钢管采用普通钢管，容易锈蚀，整个脚手架体系美观度较差。由于脚手架采用多种扣件进行连接，在施工过程中，很容易出现材料随意堆放的情况，影响到现场的文明施工，还会引发安全事故。
        扣件式脚手架：扣件式脚手架搭设比较方便，可以灵活配置，长短可以根据不同的部位进行调节，扣件也可以根据施工需要选择旋转连接、十字连接、直接连接都等多种形式。由于扣件主要通过螺栓进行拧固，对操作人员作业水平要求较高，同时在使用过程中容易出现螺栓滑丝等现象，现场质量控制难度较高。脚手架钢管采用的是普通钢管，容易锈蚀，脚手架整体美观度较差。施工期间，由于构配件较多，容易出现材料随意堆放的情况，影响到现场的文明施工，还会引发安全事故。
        1.4工效分析

        2.盘扣脚手架在现在工程施工中的应用
        凌井店枢纽立交上部结构为装配式预应力混凝土T梁、预应力混凝土现浇箱梁和钢箱梁，连续梁施工采用盘扣式满堂支架现浇施工，盘扣式脚手架采用直径φ60×3.2mm钢管立柱。先搭设支架至设计位置，铺设横向Ⅰ12工字钢，纵向10*10方木及复合木板作为底模，接着进行支架预压（达到箱梁自重的120%），以取得支架的弹性变形及非弹性变形量，结合箱梁曲线的设置确定支架顶面标高。内模采用钢管脚手架支撑，方木作为分配梁，复合木板作为面板。两联混凝土箱梁均为三跨一联，施工采用两次浇筑一次张拉进行。
        2.1支架布置（横×纵×高）
        （1）盘扣支架布置：150×150×150cm（纵×横×高）、120×150×150cm（纵×横×高）、90×150×150cm（纵×横×高）、120×120×150cm（纵×横×高），斜杆满布设置。在桥墩两侧脚手架每隔2m，采用φ48×3.5mm钢管与墩身进行固定，确保脚手架系统稳定；在每跨现浇梁中间断开处采用φ48×3.5mm钢管按照水平层步距逐层进行连接，使脚手架形成同一整体。
        （2）底模采用12mm厚复合木板。
        （3）底腹板下横梁采用I12工字钢，间距等同于支架间距；纵向分配梁选用10×10cm方木，间距30cm。翼缘板下横梁采用I12工字钢，间距等同于支架间距，纵向分配梁选用10×10cm方木，间距30cm。
        （4）剪刀撑布置
        水平剪刀撑每孔梁布置2道，水平剪刀撑间距7.5m，第一道剪刀撑距地面38cm，剪刀撑采用φ48×3.5mm钢管。有关注意事项如下：
        1）墩身两侧间距30cm的盘扣没有水平杆时采用钢管扣件连接。
        2）支架搭设前要重新测量标高，以确定底托高度，搭设时顶托自由长度（最上排横杆到顶托的距离）≤450mm。
        3）钢管支顶底部用可调式底座或固定底座，支顶上部用U型可调节螺杆调节支顶，螺杆伸出长度不超过300mm。
        4）在支架外侧周围设置由下至上的竖向连续式剪刀撑，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑，剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为45°～60°。在有水平剪刀撑的部位，应        在每个剪刀撑中间增加一道水平剪刀撑。还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑。在大梁梁底两侧增设垂直剪刀撑，确保安全。
        5）可调螺杆顶层水平杆至模板支撑点的高度不应大于650mm。
        6）支架盘口规格：竖杆材质Q345、直径60.2mm，壁厚3.2mm；水平杆材质Q235、直径48mm，壁厚2.5mm；斜杆材质Q195、直径48mm，壁厚2.5mm。
        2.2腹板内外侧模加固方式
        腹板内外侧模加固采取连拉带顶的方式。
        （1）侧模使用整块复合木板立放，上下设置两排φ16拉条，拉条孔开在竖向中线上，外侧模立于底模之上，在侧模底口外侧，纵向布设一根5cm×5cm的木板，要确保每根铁钉都要钉在纵向分配方木上。
        （2）腹板外侧设置两道钢管顶撑，同时为防止支架向外侧位移，翼缘板下支架设置斜拉钢管，每一排均设置，要求斜拉钢管与最外层立杆连接时，支架最外侧延纵桥向连接一根φ48的钢管，同时斜拉钢管与立杆连接扣件在翼缘板、底板下都不少于2个。
        （3）腹板内侧设置三道钢筋拉条，两头焊接在腹板拉条上，顶撑为内模支架的水平杆。
        （4）内模支架横向布置如图所示，纵向间距为1.2米。内模顶板纵向大方木间距等同于支架的间距，横向小方木间距为30cm。
        结语
        本工程应用盘扣脚手架作为模板支撑体系，架体整体形象美观，且架体更稳固安全，因其操作简单、便捷，极大缩短架体的搭设及拆除工期。
参考文献
[1]承插型盘扣式钢管支架的应用总结分析-孙贺-《城市建筑》-2016，（8）.
[2]新型承插型盘扣架在高大模板支撑体系中的应用-唐威-《四川水泥》-2017，（8）.