碗扣式钢管脚手架
出处：按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《建筑工程施工实用技术手册》第190页（4799字）
碗扣式钢管脚手架也称为多功能碗扣型脚手架，这是一种新型的承插式钢管脚手架。这种脚手架最独特之处是有带齿碗扣接头，具有拼拆迅速省力、结构稳定可靠、配备比较完善、通用性很强、承载力较大、安全可靠、易于加工、不易丢失、便于管理、易于运输、应用广泛等特点，是我国建设部在“九五”期间十项重点推广新技术之一。
(－)碗扣式钢管脚手架的基本组成
碗扣式钢管脚手架的核心部件是碗扣接头，这种新型接头由上下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成，如图4－9所示。具有结构简单、杆件全部轴向连接、力学性能好、接头构造合理、工作安全可靠、拆装非常方便、操作比较容易、零部件损耗低等特点。
图4－9 碗扣接头构造
1－立杆；2－上碗扣；3－限位销；4－下碗扣；5－横杆；6－横杆接头
碗扣式钢管脚手架的杆配件按其用途不同，可分为主构件、辅助构件和专用构件三类。
1．主构件
主构件是用以构成脚手架主体的部件，主要包括立杆、顶杆、横杆、斜杆和底座等。其中立杆有3．0m和1．8m两种规格，在杆上焊有间距为600mm的下碗扣。如果将立杆和顶杆相互配合接长使用，就可以构成任意高度的脚手架。在立杆接长时，接头应相互错开，至顶层后再用两种长度的顶杆找平。
(1)立杆
立杆是脚手架中的主要受力杆件，由一定长度的外径48mm、壁厚3．5的钢管每隔600mm安装碗扣接头，并在顶端焊接立杆连接管制成，用作脚手架的垂直承力杆件，如图4－10a所示。
图4－10 碗扣式钢管脚手架的主要构配件
(a)立杆；(b)顶杆；(c)横杆；(d)斜杆；(e)底座
(2)顶杆
顶杆即顶部的立杆，在顶端设有立杆的连接管，以便在顶端插入托撑或可调托撑。主要用于支撑架、支撑柱、物料提升架等的顶部。顶杆有2．1m、1．5m和0．9m三种长度规格，它与立杆配合可以构成任意高度的支撑架，如图4－10b所示。
(3)横杆
横杆是由一定长度的外径48mm、壁厚3．5mm的钢管两端焊接横杆接头制成，用于立杆横向连接杆件或框架水平承力杆。横杆有2．4m、1．8m、1．5m、1．2m、0．9m、0．6m和0．3m七种长度规格，如图4－10c所示。
(4)斜杆
斜杆是为增强脚手架的稳定强度，提高脚手架的承载力而设计的系列杆件，在外径48mm、壁厚2．2mm的钢管两端铆接斜杆接头制成，斜杆的接头可以转动，同横杆接头一样可装在下碗扣内，形成节点斜杆。斜杆有1．69m、2．163m、2．343m、2．546m和3．00m五种长度规格，如图4－10d所示。以上长度的斜杆可分别适用于1．2m×1．2m、1．2m×1．8m、1．5m×1．8m、1．8m×1．8m和1．8m×2．4m五种框架平面。
(5)底座
底座是安装在立杆的根部，防止立杆沉入土基，并将上部荷载分散传递给地基基础的构件，有垫座、立杆粗细调座和立杆可调座三种，如图4－10e所示。一般可由150mm×150mm×8mm的钢板在中心焊接连接杆制成。
2．辅助构件
辅助构件是指用于作业面及附壁拉结等的杆部件，如用于作业面的间横杆、连墙杆、脚手板、斜道板、挡脚板、挑梁、架梯等；用于连接的立杆连接销、直角销、连接撑等；用于其他用途的立杆托撑、立杆可调撑、安全网支架等。
3．专用构件
专用构件是指用作专门用的杆部件，这类构件主要有支撑柱垫座、支撑柱可调座、提升滑轮、悬挑架、爬升挑架等。
(二)碗扣式钢管脚手架的搭设要求
1．立杆的设置
碗扣式钢管脚手架用作构件双排外脚手架时，一般立杆的横向间距取1．2m、横杆步距取1．8m，立杆纵向间距根据建筑物结构类型、脚手架搭设高度及作业荷载等具体要求确定，可选0．9m、1．2m、1．5m、1．8m和2．4m等多种尺寸，并选用相应的横杆。双排脚手架的一般构造，如图4－11所示。
图4－11 双排脚手架的一般构造
1－垫座；2－横杆；3－立杆；4－安全网支架；5－斜杆；6－斜脚手板；7－梯子
2．斜杆的设置
斜杆可以增强脚手架的稳定性，斜杆同立杆的连接与横杆同立杆的连接相同，其节点构造如图4－12所示。对于不同尺寸的框架应配备相应长度的斜杆。斜杆可装成节点斜杆(即斜杆接头同横杆接头装在同一碗扣接头内)，也可装成非节点斜杆(即斜杆接头同横杆接头不装在同一碗扣接头内)，其构造如图4－13所示。
图4－12 斜杆节点构造示意图
图4－13 斜杆布置构造图
斜杆应尽量布置在框架节点上，对于高度在30m以下的脚手架，可根据荷载情况，设置斜杆的面积为整架立面面积的1／5～1／2；对于高度在30m以上的高层脚手架，设置斜杆的框架面积要不小于整架面积的1／2。在拐角边缘及端部必须设置斜杆，中间可均匀间隔布置。
在横向框架内设置斜杆(即廊道斜杆)，对于提高脚手架的稳定强度尤为重要。对于一字形及开口形脚手架，应在两端横向框架内沿全高连续设置节点斜杆；对于高度在30m以下的脚手架，中间可不设廊道斜杆；对于高度在30m以上的脚手架，除按上述构造设置廊道斜杆外，当横向平面框架所承受的总荷载达到或超过25kN时，该框架应增设廊道斜杆。
当设置高层卸荷拉结杆时，应在拉结点以上第一层加设廊道水平斜杆，以防止卸荷时水平框架发生变形。斜杆既可用碗扣脚手架的系列斜杆，也可以用钢管和扣件代替。
3．剪刀撑的设置
竖向剪刀撑的设置应与碗扣式斜杆的设置相配合，一般高度在30m以下的脚手架，每隔4～6跨设置一组沿全高连续搭设的剪刀撑，每道剪刀撑跨越5～7根立杆，设置剪刀撑的跨内不再设置碗扣式斜杆；对于高度在30m以上的高层脚手架，应沿脚手架外侧的全高方向连续设置，两组剪刀撑之间用碗扣式斜杆，其设置构造如图4－14所示。
图4－14 剪刀撑的设置构造
纵向水平剪刀撑对于增强水平框架的整体性，均匀传递连墙杆的作用具有重要意义。对于高度在30m以上的高层脚手架，应每隔3～5步架设置一层连接闭合的纵向水平剪刀撑。
4．连墙杆的设置
连墙杆是脚手架与建筑物之间的连接件，对于提高脚手架的横向稳定性，承受偏心荷载和水平荷载等具有重要作用。在一般情况下，对于高度在30m以下的脚手架，可四跨三步设置一个连墙杆(约40m2)；对于高层及重载脚手架，则要考虑适当加密，50m以下的脚手架至少应三跨三步设置一个连墙杆(约25m2)；对于高度在50m以上的脚手架，至少应三跨二步设置一个连墙杆(约20m2)。
连墙杆的设置应尽量采用梅花形布置方式，当设置宽挑架、提升滑轮、安全网支架、高层卸荷拉结杆等构件时，应适当增设连墙杆；对于物料提升架处，也要相应地增设连墙杆。
连墙杆应尽量连接在横杆层碗扣接头内，同脚手架、墙体保持垂直，并随着建筑物及脚手架的升高及时设置，其构造如图4－15所示。其他搭设要求同扣件式钢管脚手架。
图4－15 碗扣式连墙杆的设置构造
(a)混凝土墙固定连墙撑；(b)砖墙固定用连墙撑
5．卸荷拉结杆的设置
高层卸荷拉结杆主要是为减轻脚手架荷载而设计设置的一种构件。高层卸荷拉结杆的设置，要根据脚手架的高度和作业荷载而定，一般每30m高度卸荷一次。如果脚手架的高度在50m以下，可以不设置卸荷拉结杆。
卸荷层应将卸荷拉结杆同每一根立杆连接卸荷，在设置卸荷拉结杆时，将卸荷拉结杆的一端用预埋件固定在墙体上，另一端固定在脚手架横杆层下碗扣底下，中间用索具螺旋调节拉力，以达到悬吊卸荷的目的，其构造形式如图4－16所示。卸荷层要设置水平廊道斜杆，以增强水平框架的刚度。另外，要用横托撑同建筑物顶紧，以平衡水平力；上下两层也要增设连墙杆。
图4－16 卸荷拉结杆的布置图
6．直角交叉构造的设置
对于一般方形建筑物的外脚手架，在拐角处两直角交叉的排架要连在一起，以增强脚手架的整体稳定性。连接形式可以采用直接拼接法和直角撑搭接法两种，如图4－17所示，尤其直角撑搭接可实现任意部位直角交叉。
图4－17 直角交叉构造
(a)直接拼接；(b)直角撑搭接
(三)碗扣式钢管脚手架的拆除要求
碗扣式钢管脚手架的拆除，与扣件式钢管脚手架基本相同。在拆除的过程中，还应注意以下事项：
1．当脚手架使用完成后，应制订切实可行的拆除方案，在拆除前应对脚手架进行一次全面检查，清除所有多余的物件，并设立拆除区和警戒线，严禁无关人员进入拆除施工现场。
2．拆除顺序应自上而下逐层拆除，不允许上、下两层同时拆除。连墙杆只能拆除到该层时才允许拆除，严禁在拆架前先将连墙杆拆除。
3．拆除的构件应当用吊具送至地面或用人工传递下去，严禁随意抛掷。拆除的构件应及时分类堆放，以便运输、保管和维修。