論承插型盤扣式鋼管腳手架使用過程的優(yōu)缺點(diǎn)

李沛霖 中建三局集團(tuán)有限公司工程師

謝 磊 中建三局集團(tuán)有限公司助理工程師

劉路路 中建三局集團(tuán)有限公司工程師

李東庚 中建三局集團(tuán)有限公司助理工程師

1 承插型盤扣支撐架體構(gòu)造要求

（1）當(dāng)支撐架搭設(shè)高度不超過8.0m時(shí)，步距不宜超過1.5m。架體四周外立面向內(nèi)的第一跨每層均應(yīng)設(shè)置豎向斜拉桿，架體整體底層及頂層均應(yīng)設(shè)置豎向斜拉桿，架體內(nèi)部區(qū)域每隔5 跨由底至頂縱、橫向均設(shè)置豎向斜桿。

（2）當(dāng)支架搭設(shè)高度超過8.0m 時(shí)，豎向斜桿應(yīng)滿布設(shè)置，水平桿的步距不得大于1.5m。

（3）支撐架可調(diào)托座伸出頂層水平桿的懸臂長度不允許超過650mm，且絲桿外露長度不允許超過400mm，可調(diào)托座插入立桿長度不得小于150mm?？烧{(diào)底座調(diào)節(jié)絲桿外露長度不應(yīng)大于300mm，為掃地桿的最底層水平桿離地高度不應(yīng)大于550mm。

2 承插型盤扣支撐架體搭設(shè)設(shè)計(jì)

承插型盤扣式鋼管支撐架搭設(shè)設(shè)計(jì)需要考慮工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、現(xiàn)場施工特點(diǎn)、梁截面大小、板厚，并且需要考慮能否滿足主次龍骨及模板的受力要求、支撐體系整體穩(wěn)定性要求，同時(shí)要減少成本投入。架體設(shè)計(jì)，首先根據(jù)相關(guān)規(guī)范《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》等[1-5]對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自身、模板、主次龍骨等永久荷載進(jìn)行取值，然后結(jié)合動荷載系數(shù)取不同形式、不同跨度及不同內(nèi)力組合進(jìn)行計(jì)算。通過計(jì)算主次龍骨上的受力荷載，以及進(jìn)行立桿穩(wěn)定性和抗壓驗(yàn)算，來確定立桿的縱、橫向間距及橫桿的步距。

3 承插型盤扣支撐架使用優(yōu)點(diǎn)

3.1 安全可靠

架體所有桿件均采用高精度設(shè)備定尺標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，最長桿件不超過3m，桿件均在允許偏差范圍。架體搭設(shè)過程中 ，立桿之間采用定尺橫桿拉桿進(jìn)行連接，整體垂直度能得到有效保障。立桿上的連接圓盤與水平桿端的扣接頭卡鍥緊，接頭傳力牢固可靠，立桿與水平桿之間承插后形成同軸心傳力，架體所受壓力以軸心受壓為主，對比扣件式鋼管架偏心摩擦受力，節(jié)點(diǎn)抗扭轉(zhuǎn)能力大大提高，強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性可靠，施工安全得到有效保障。

3.2 安裝便捷

模塊化、工具化作業(yè)，搭拆快捷，便于管理，大幅度提高了施工效率。例如，地下室單層建筑面積5500m2，層高4.0m，采用扣件式鋼管腳手架作為支模架，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，專業(yè)架子工投入25 人分區(qū)搭設(shè)，7 天完成；地上結(jié)構(gòu)單層建筑面積2300m2，層高5.4m，采用承插型盤扣式支撐架，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，專業(yè)架子工投入13 人分區(qū)搭設(shè)，2 天完成。對比可知，盤扣架體搭設(shè)時(shí)間和勞動力的投入可較扣件式鋼管架節(jié)省將近50%。

3.3 運(yùn)存便易

所有桿配件均為標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，便于運(yùn)儲和堆放，不僅有效避免了材料的遺失和損壞，而且極大地改善了施工作業(yè)現(xiàn)場的安全文明環(huán)境，尤其適用于超高層、場地使用緊張的項(xiàng)目。例如，地下室外架（單層55t）、坡道（單層16t）、樓梯（單層8t）、井道（單層4t）等區(qū)域采用扣件式鋼管架，鋼管進(jìn)場2.0、3.0、3.5、4.0m 和6.0m 等多種規(guī)格以及十字扣、旋轉(zhuǎn)扣等連接扣件5 萬個(gè)，前期堆碼混亂，使用后期拆除周轉(zhuǎn)統(tǒng)計(jì)，鋼管損耗率高達(dá)5%，扣件損耗率高達(dá)6%；地下室其余區(qū)域及地上外架均采用承插型盤扣式架體，立桿、橫桿、拉桿成捆打包進(jìn)場，場地堆放需求小，單層建筑面積5500m2使用材料將近300t，堆場僅需150m2左右即可。而且經(jīng)材料盤點(diǎn)，盤扣架體各構(gòu)件損耗率基本在0.5%以內(nèi)。對于超高層、場地狹小、工期緊張且作為清包工模式的項(xiàng)目，選擇盤扣架無疑是一個(gè)良好的選擇。

圖1 梁底主龍骨碰撞情況

4 承插型盤扣式腳手架使用缺點(diǎn)實(shí)例分析

在房建領(lǐng)域，使用承插型盤扣式腳手架作為支模體系及防護(hù)體系并未能體現(xiàn)出其絕對優(yōu)勢。尤其在樓板設(shè)計(jì)為有梁樓蓋且梁高變化較多、水平結(jié)構(gòu)高差變化大且頻繁、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)則時(shí)，使用盤扣架反而存在較多問題，致使整個(gè)支撐體系需配用扣件式鋼管及扣件進(jìn)行混搭，材料投入量及勞動力消耗大大增加，架體穩(wěn)定性及整體美觀度隨之降低。

下面以實(shí)例分析承插型盤扣式腳手架使用過程中的缺陷，以供其他項(xiàng)目在編制盤扣式模板支架方案及架體搭設(shè)管理過程中加以考慮。

（1）設(shè)計(jì)為梁板共用體系時(shí)，存在梁底主龍骨無法與梁側(cè)盤扣立桿固定形成整體受力，架體整體受力穩(wěn)定性降低。因立桿連接盤位置固定無法調(diào)節(jié)，梁板高差使梁底雙鋼管主龍骨高度剛好與梁側(cè)立桿連接盤碰撞，導(dǎo)致梁底雙鋼管均無法采用扣件與盤扣立桿鎖扣，使得梁底主龍骨兩側(cè)懸挑，梁底受力不平衡，鋼管變形彎曲。例如，立桿支撐基礎(chǔ)標(biāo)高為±0，層高3.8m、板厚0.15m、梁高0.6m，板底立桿配桿模式為2m+1.0m+0.25m+頂托，梁底配桿模式為2m+0.5m+0.25m+頂托，梁板底支撐加固方式均為木枋（50mm×100mm）+鋼管（48.3mm×3.6mm），即梁底鋼管頂標(biāo)高為3.1m，梁側(cè)立桿向上第5 個(gè)連接盤的標(biāo)高也為3.1m，梁底鋼管正好與連接盤碰撞沖突。

根據(jù)現(xiàn)場架體情況統(tǒng)計(jì)分析，因盤扣連接盤與橫桿連接插銷長60mm 及鋼管扣件高20 mm，即當(dāng)梁底標(biāo)高處于梁側(cè)立桿連接盤標(biāo)高以上155 ～245mm 范圍內(nèi)，梁底加固主龍骨必定與梁側(cè)立桿連接盤直接碰撞，致梁底主龍骨懸挑無法固定形成整體受力體系（如圖一所示）。

對于上述梁底主龍骨碰撞情況，因?qū)痈吡焊叩淖兓?，相同的問題會在不同層高梁高之間反復(fù)出現(xiàn)，因此配桿和主次龍骨加固方式的選型十分重要。當(dāng)碰撞的情況發(fā)生時(shí)，尤其是梁底設(shè)計(jì)無附加立桿或僅附加一根立桿，將影響一大片已基本完成的架體，需要重新調(diào)整配桿或改變梁底加固方式或沿梁跨方向增加一排立桿，涉及工程量增加40%～60%，材料利用率降低50%左右。

（2）轉(zhuǎn)角、圓弧及斜梁等結(jié)構(gòu)區(qū)域受盤扣桿件定型化模數(shù)限制，若按盤扣模數(shù)進(jìn)行搭設(shè)，尤其在超重斜梁區(qū)域，梁底立桿多為偏離軸線、偏離梁底且無法做到對稱搭設(shè)，梁底加固體系受力穩(wěn)定性大大降低，必須在梁底及梁側(cè)板底范圍內(nèi)按照方案設(shè)計(jì)增加回頂立桿，不符合模數(shù)位置再采用鋼管扣件將立桿與橫桿鎖扣固定；也可將各異形結(jié)構(gòu)區(qū)域分開單獨(dú)搭設(shè)成多個(gè)獨(dú)立塔狀架體，架體四周均需按照構(gòu)造要求從底至頂拉斜拉桿，此情況往往架體高寬比較大，不符合相關(guān)規(guī)范要求，則需要采用扣件式鋼管將多個(gè)獨(dú)立架體拉結(jié)形成整體。這兩種處理方式不僅減小了架體受力的穩(wěn)定性，還增加了材料、人力投入。另外，盤扣與扣件鋼管混搭，現(xiàn)場搭設(shè)混亂，增大了管理難度，盤扣架體整體美觀大氣的特點(diǎn)也大打折扣。

5 結(jié)語

承插型盤扣式腳手架作為扣件式鋼管腳手架的更新?lián)Q代產(chǎn)品，具有安全系數(shù)高、整體性好、美觀大氣、周轉(zhuǎn)次數(shù)多、使用壽命長以及搭接速度快等優(yōu)點(diǎn)。但因盤扣架體的定模數(shù)設(shè)計(jì)，使用靈活性大大減低，在如坡道、樓梯、不規(guī)則結(jié)構(gòu)等一些特殊部位，盤扣架將無法發(fā)揮其作用，甚至適得其反，仍需要結(jié)合扣件式鋼管架進(jìn)行施工。尤其在設(shè)計(jì)有梁樓蓋的建筑工程中，需要進(jìn)一步改善承插型盤扣式架體組成構(gòu)件的設(shè)計(jì)，使盤扣架體各方面的優(yōu)勢得到最大化發(fā)揮。