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前言
连墙件是指连接脚手架与建筑物的构件,是脚手架的重要组成部分。国内外发生的脚手架倒塌事故,基本都是由于连墙件设置不足或连墙件被拆除后未及时补设引起。
脚手架的失稳通常分为整体失稳和局部失稳。其中整体失稳是脚手架失稳的主要破坏形式,破坏始于无连墙件、横向刚度差或初始弯曲较大的横向框架。而设置合理、承载力高、构造符合要求的连墙件,对计算单元的计算跨度的改善和横向刚度的提高,均起直接作用,因而对脚手架的整体稳定性起重要作用。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001),对于24m以下的单、双排脚手架宜采用刚性连墙件,对24m以上的单、双排脚手架必须采用刚性连墙件。
刚性连墙件指的是采用钢管、扣件或预埋件组成的连墙件。
但规范中并未具体规定刚性连墙件的做法,导致目前各地刚性连墙件的做法不一,部分做法存在安全隐患。
台州瑞利得工贸有限公司经过长时间的论证、试验、工程试用后,对刚性连墙件提出新的做法。现将新型的瑞利得连墙件解决方案向各位专家汇报,并请各位专家指正。
第一章常规连墙件的做法与利弊分析
脚手架的失稳通常分为整体失稳和局部失稳。其中整体失稳是脚手架失稳的主要破坏形式,破坏始于无连墙件、横向刚度差或初始弯曲较大的横向框架。而设置合理、承载力高、构造符合要求的连墙件,对计算单元的计算跨度的改善和横向刚度的提高,均起直接作用,因而对脚手架的整体稳定性起重要作用。
国内常见的用于扣件式钢管脚手架的连墙件做法包括:拉撑结合方法、预埋钢管方法、后锚固方法、箍柱法、预埋铁板法。
现对国内常见的用于扣件式钢管脚手架的连墙件做法进行汇总与分析如下:
1、拉撑结合方法
拉撑结合方法通常适用于脚手架搭设高度小于24m的低层、多层建筑,采用预埋钢筋与脚手架拉结,再加水平钢管撑住主体结构的方法或采用预埋钢筋与短钢管焊接后,再用扣件连接水平钢管与脚手架连成一体。拉撑结合方法的连墙件做法详见图一。
拉撑结合方法具有成本低、无砌体后补洞工序,因此,在多层建筑中使用较为普遍。
拉撑结合方法的不足之处是承载力差,脚手架的横向刚度相比于刚性连接方法较弱,起撑作用的钢管无法紧密连接脚手架与主体结构,导致脚手架易产生晃动,并且在外墙粉刷时易被全部拆除从而产生安全隐患。
因此规范中作为强制性条文规定拉撑结合方法连墙件不得用于脚手架搭设高度超过24m的建筑。

图1 普通拉撑结合连墙件
2、预埋钢管方法
预埋钢管方法是目前最为常用的连墙件做法,能起到刚性连接作用。预埋钢管方法是在砼浇筑前用一竖向短钢管埋设于梁内约20cm,露出梁背约20cm,待砼浇筑完成后,用水平长钢管连接立杆与竖向短钢管即可,如图2所示。
预埋钢管方法的连墙件优点是刚性好、埋设位置准确。
预埋钢管方法的连墙件的不足之处是成本高,拆卸麻烦(见图3),并且必须对砌体的后留洞口进行后期封堵,有渗水隐患(见图4、图5)。
目前,钢管扣件的租赁价格随着钢材原材料价格的上涨而大幅上涨,预埋钢管方法由于相比其他连墙件方法所使用的钢管与扣件数量相对较多,如预埋短钢管方法至少采用2个扣件,对于受力超过单个扣件抗滑移能力的连墙件,则至少采用4扣件连接,与竖向短钢管连接的扣件有相当比例无法拆卸,最终报废,导致成本较高。
同时,对于部分无法用扳手拆除的预埋钢管连墙件,大部分是采用明火切割,拆除麻烦,且有严重的火灾隐患。
采用预埋钢管方法时,在砌体施工时必须对连墙件的竖向短钢管位置留设洞口,待连墙件拆除后采用细石砼进行封堵。对洞口的封堵如稍不慎重,将导致洞口补不密实,从而给外墙防水留下难以弥补的隐患,尤其是东南沿海地区和内地多雨地区的建筑,
对此节点的处理更应当引起重视。
图2 预埋钢管连墙件
图3 无法用扳手拆除的预埋钢管连墙件
图4 连墙件孔洞渗水
图5 连墙件孔洞渗水
3、后锚固方法
后锚固方法是针对上述预埋钢管方法的不足而作的改进。后锚固方法是在梁的侧面钻孔,安装膨胀锚栓或化学锚栓,再用事先与钢管焊成一体的锚板连接即可,见图6。
后锚固方法的优点是无补洞工序,无渗水隐患。
后锚固方法的不足是施工极其麻烦,尤其是钻孔时极其麻烦。通常是采用2颗膨胀锚栓,承载力不高,易松动,不可承受低周反复荷载,严格来说不能纳入刚性连墙件范围;若采用化学锚栓,则施工要求高,施工过程中必须严格控制孔深与孔径,并且必须严格清孔,否则承载力无法得到保证。施工完成后,锚栓也报废,无法重复使用,造成成本也较高。且在拆除时,必须要使用明火进行切割,同样存在严重的火灾隐患。
正因为以上原因,采用后锚固方法的连墙件在工程中应用不多。
图6 后锚固法连墙件
4、箍柱法
箍柱法是指不在主体结构内预埋,柱子模板拆除后,用四根短钢管和四