不同类型的工程施工选用不同用途的脚手架。桥梁支撑架使用碗扣脚手架的居多,也有使用门式脚手架的。主体结构施工落地脚手架使用扣件脚手架的居多,脚手架立杆的纵距一般为1.2~1.8m;横距一般为0.9~1.5m。
脚手架与一般结构相比,其工作条件具有以下特点:
1、所受荷载变异性较大;
2、扣件连接节点属于半刚性,且节点刚性大小与扣件质量、安装质量有关,节点性能 存在较大变异;
3、脚手架结构、构件存在初始缺陷,如杆件的初弯曲、锈蚀,搭设尺寸误差、受荷偏心 等均较大;
4、与墙的连接点,对脚手架的约束性变异较大。 对以上问题的研究缺乏系统积累和统计资料,不具备独立进行概率分析的条件,故对结构抗力乘以小于1的调整系数其值系通过与以往采用的系数进行校准确定。因此,本规范采用的设计方法在实质上是属于半概率、半经验的。脚手架满足本规范规定的构造要求是设计计算的基本条件。
扣件式
1、优点
1:承载力较大。当脚手架的几何尺寸及构造符合规范的有关要求时,一般情况下,脚手架的单管立柱的承载力可达15kN~35kN(1.5tf~3.5tf,设计值)。
2:装拆方便,搭设灵活。由于钢管长度易于调整,扣件连接简便,因而可适应各种平面、立面的建筑物与构筑物用脚手架。
3:比较经济,加工简单,一次投资费用较低;如果精心设计脚手架几何尺寸,注意提高钢管周转使用率,则材料用量也可取得较好的经济效果。扣件钢管架折合每平方米建筑用钢量约15公斤。
2、缺点
1:扣件(特别是它的螺杆)容易丢失;
螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m,且不应大于65N·m;
2:节点处的杆件为偏心连接,靠抗滑力传递荷载和内力,因而降低了其承载能力;
3:扣件节点的连接质量受扣件本身质量和工人操作的影响显著。
3、适应性
1:构筑各种形式的脚手架、模板和其它支撑架;
2:组装井字架;
3:搭设坡道、工棚、看台及其它临时构筑物,
4:作其它种脚手架的辅助,加强杆件;
设计
(1)对重型脚手架应该有清楚的认识,一般如果楼板厚度超过300mm,就应改考虑按照重型脚手架设计,脚手架荷载超过15KN/㎡,则设计方案应该组织专家论证。要分清楚那些部位的钢管长度变化对承载影响较大,对于模板支架应该考虑:上面一道水平杆的中心线距模板支撑点的长度a不宜过长,一般小于400mm为宜(在新规范中可能要进行修订),立杆计算时一般上面一步和下面一步受力,应该作为主要计算点。当承载力不满组要求时应增加立杆减少纵横间距,或者增加水平杆减小步距。
(2)国内脚手架普遍存在钢管、扣件、顶托及底托等材料质量不合格,实际施工中理论计算没有考虑到这些,在设计计算过程中取一定的系数。