碗扣式脚手架设计方法.doc

碗扣式脚手架的使用和设计
中铁五局集团公司经营开发部肖炳忠
内容提要:
本文介绍碗扣式钢管脚手架的构造和技术要求、技术参数,设计要求和简化设计计算。

碗扣式脚手架具有接头构造合理、力学性能好、工作安全可靠;多种功能;构件轻、装拆方便,作业强度低以及零部件的损耗率低等显著优点,同时能使用现有钢管脚手架进行改制。
1、碗扣接头构造及其技术性能
碗扣接头是该脚手架系统的核心部件,它由上、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。
上下碗扣和限位销按60cm间距设置在钢管立杆之上,其中下碗扣和限位销则直接焊在立杆上。将上下碗扣的缺口对准限位销后,即可将上碗扣向上抬起(沿力杆向上滑动),把横杆接头插入下碗扣圆槽内,随后将上碗扣沿限位销滑下并顺时针旋转以扣紧横杆接头(可使用锤子敲击几下即可达到扣紧要求)。碗扣式接头的拼接完全避免了螺栓作业。
碗扣接头可同时连接4根横杆,可以相互垂直或偏转一定角度。
碗扣接头具有很好的力学性能。,上碗扣偏心张拉的极限强度为42KN;横杆接头的抗弯能力,在悬臂端集中荷载作用下为2KNm,在跨中集中荷载作用下为6~9KNm。
碗扣接头加工方便;上碗扣精铸,下碗扣冲压,横杆接头模锻或精铸,一般均不必进行二次加工。
2、构配件的种类及用途
1)主构配件
(1)立杆有两种规格,以便于错开接头位置。
(2)顶杆支撑架的顶部立杆,其上可装设承座或托座,也有两种规格。
(3)横杆架子的水平承力杆,有5种规格。
(4)斜杆用作架子的斜向拉压杆。有4种规格,×,×,×,×。
(5)支座用以支垫立杆底座或作为支撑架顶撑的支垫。有垫座和可调座两种形式。
2)辅助构配件
按其用途可分为5类。
第一类辅助构配件——用于作业面,有5种:
(1)搭边横杆;
(2)间横杆;
(3)搭边间横杆;
(4)挑梁;
(5)搭边挑梁;
桥梁工程可不用这5种第一类辅助构配件。
第二类辅助构配件——用于整体连接,有3种:
(6)立杆连接销:用于立杆的接长销定,有自定位销定卡口,这是该脚手架系统中唯一的一种单件的连接零件。
(7)连墙撑:桥梁工程可不用。
(8)直角撑:桥梁工程可不用。
第三类辅助构配件——脚手板和梯步,有3种:
(9)脚手板;
(10)斜脚手板;
(11)踏步梯和爬梯;
桥梁工程可不用这3种第三类辅助构配件。
第四类辅助构配件——其它脚手架专用件,有3种;
(12)爬升挑梁:脚手架底角的悬臂支撑,用来构成挑脚手架,;
(13)安全网支撑架:用以挑挂安全网;
(14)提升滑轮:可直接安装在宽挑梁上,用来提升小件物料。
第五类辅助构配件——用于模板支撑架,有5种;
(15)支撑柱垫座;
(16)支撑柱可调座;
(17)支撑柱转角座;
(18)托座:装设于顶杆之上,长度有固定和可调两种;
(19)横托座:连接在碗扣接头上,以对支撑架进行横向限位或用其支顶壁侧模板。
碗扣式脚手架的主构配件的规格尺寸
构件名称
品种
长度(mm)
重量(Kg)
立杆
LG-300
3000

LG-180
1800