1、扣件式钢管脚手架搭设方式及设计理论

　　1.1扣件式钢管脚手架搭设方式

　　脚手架的搭设是钢管脚手架的小横杆、大横杆和立杆等主要组成构件通过扣件连接构造的不同而分成三种。

　　(1)大横杆承重式：脚手宽度两侧大横杆(主节点处)与立杆通过直角扣件连接，小横杆(主节点处)通过直角扣件连接在两侧大横杆上，内部长横杆用直角扣(或旋转扣)固定在小杆上。

　　采用大横杆承重方式的传力特点是脚手板上荷载通过两侧大横杆和内部大横杆传递给小横杆，由小横杆将荷载传递给两侧大横杆，然后传递给立杆由脚手架立杆传递给基础大横杆，此种承重方式的优点是力的传递简洁，荷载分配比较均匀，脚手架整体的纵向连接可靠，缺点是这种方式脚手架体系的整体性和横向刚度均较差。

　　(2)小横杆承重式：作为主节点的小横杆与立杆通过直角扣件连接，两侧和内部的大横杆用直角扣件固定在小横杆上。

　　小横杆承重方式的传力途径相对比较简单：脚手板上的荷载传递给脚手架大横杆，大横杆荷载传递给小横杆，小横杆荷载传递给立杆，较后通过立杆传递给基础。这种方式的优点是力的传递更加明确，脚手架体系横向连接较稳定，连墙后效果好。缺点是这种方式导致小横杆与立杆之间的连接扣件受力特别大，脚手架体系的纵向整体性较差。

　　(3)横杆混合承重方式：在脚手架宽度两侧主节点处的大横杆通过直角扣件与立杆连接，小横杆也通过直角扣件连接在立杆上，内部长横杆通过直角扣件(或旋转扣件)固定在小横杆上。

　　横杆混合式的传力途径较为复杂，可描述为：脚手板上的荷载分别传递给两侧大横杆和内部大横杆，其中两侧大横杆荷载传递给立杆，内部大横杆荷载传递给小横杆，小横杆荷载传递给立杆，通过立杆传递给基础。尽管此种方式存在主节点处扣件较多，给布置带来些困难的缺点，但由于其传力比较分散，连接扣件上的受力不会集中，脚手架体系的整体性较好，所以我们推荐采用。

　　综合以上搭设方式可看出，由各受力杆件组成脚手架的结构单元，小横杆、大横杆、立杆等杆件组成承载框架，而构造措施如剪刀撑和连墙件等则主要保证了脚手架整体刚度及稳定性。一般采用小横杆在下，大横杆在上的构造方式。

　　1.2扣件式钢管脚手架设计理论

　　由于脚手架的应用缺乏工程经验并且根据创造更经济合理的脚手架的原则，脚手架的设计已经由经验性过渡到理论计算阶段。对脚手架的结构体系与建筑结构进行比较，可以发现二者之间有不同亦有共同之处。相同点是二者都是由杆系组成的结构体系。两者都应满足承载力和稳定性的要求。脚手架与建筑结构的不同点是：脚手架是为满足施工需要的临时性结构，搭建和拆除都要求简便；杆件及构件应尽量定型化和标准化，而其组成的整体结构体系却需要满足多样化的使用情况。脚手架构造往往不能完全满足结构规则的要求，如何应用结构力学的理论完成设计计算成为难点，在保证安全性时不应该采用加大安全系数的方法，以免产生负面影响。

　　2、脚手架纵向水平杆构造措施控制要点分析

　　纵向水平杆一般设置在脚手架立杆内侧，不少于三跨设置；优先采用对接扣件对纵向水平杆接长。对接、搭接的布置方式可以考虑一下方式：应交错布置纵向水平杆的对接扣件，不宜在同步或同跨内设置相邻纵向水平杆的接头；采用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片作脚手板时，一般用纵向水平杆作为横向水平杆的支座，用直角扣件将其固定在立杆上；如使用竹笆脚手板时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，使间距相等，并且不得大于400mm。

　　3、脚手架连墙杆的设计与构造要求

　　3.1脚手架连墙杆的作用分析

　　脚手架杆件的扣件节点，在荷载的作用下虽然能够抵抗转动，但它的刚性程度受扣件的材质和扣件螺栓的紧固程度的影响，因此脚手架体系为半刚性节点框架，脚手架的纵向长度、竖向高度要比横向宽度大得多，因此相对于一面墙的脚手架在纵向的刚度远大于垂直于建筑物表面方向，由于此体系特点，脚手架构造措施中必须考虑自重、施工荷载和风荷载的可靠连接措施即连墙杆。

　　连墙杆将脚手架与建筑物主体联结起来主要起三个作用：一是为脚手架与建筑物主体之间的撑拉杆，二是可以限制脚手架纵向自由的变形长度，三是同时也可以承受水平荷载的作用。其主要优点是是可以约束脚手架的横向变形，缩小立杆计算长度，增强脚手架横向刚度，防止脚手架向内或向外的倾覆，提高其承载稳定性，加强脚手架整体、或局部、或薄弱方向的抗变形能力。

　　3.2脚手架连墙杆的构造形式及控制要点

　　连墙杆的构造形式通常采用两种形式：拉筋与顶撑相互结合的附墙连接：由拉筋、顶撑、扣件等构件构成，这种形式由拉筋受拉，顶撑进行压力传递。但是该构造形式刚度较差，它的使用被限制；刚性连墙杆与建筑物进行可靠的连接：由连墙杆、扣件与预埋件构成。该形式的连墙杆不仅能承受拉力还能承受压力，刚度较大，受力时变形很小。

　　在实际工程中，预埋件的施工方法是在预埋点预先埋设30cm~40cm长的钢管并同梁或柱的钢筋进行可靠焊接，采用钢管和扣件将预埋件及脚手架的外架内外的钢杆进行固定。但该种做法存在位置不易控制，不准确，后期维护工作量较大等问题。

　　脚手架是建筑业的重要器具，可以说没有脚手架就无法建造那些高楼大厦。我们常用的脚手架按材质分主要有：木质脚手架、竹制脚手架、金属脚手架。其中金属脚手架是现在的主流类型。

　　金属脚手架根据扣件和搭杆的组装方式不同，分为轮扣式脚手架、碗扣式脚手架、盘扣脚手架等，承插型盘扣式脚手架是一种新型的脚手架类型，它搭建简单，拆卸方便，很受建筑业的欢迎。

　　承插型盘扣式脚的立杆采用套管承插连接，水平杆和斜杆采用杆端和接头卡入连接盘，用楔形插销连接，形成结构不变的钢管支架。承插型盘扣脚手架由立杆、水平杆、斜杆、可调底座及可调托座等构配件构成。

　　承插型盘扣式脚手架的优点：

　　1.节点抗扭转能力强，强度、刚度、稳定性可靠，施工安全得到有效保障。

　　2.模块化、工具化作业，搭拆快捷，大幅提高施工效率。

　　3.节约用钢量，高承载力的盘扣架搭设密度远低于传统架，有效降低施工成本及各项配套费。

　　4.节约用钢量，高承载力的盘扣架搭设密度远低于传统架，有效降低施工成本及各项配套费。

　　5构件全部采用热镀锌防腐工艺，较传统脚手架提高10倍以上使用寿命，同时不会因锈蚀而降低承载力。