外脚手架预连接连墙件

预连接的外脚手架连墙件
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。

一、常规连墙件的后连接方法
常规连墙件通常分为拉撑结合方法、后锚固方法、箍柱法等。

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。

拉撑结合方法的连墙件做法详见下图。

拉撑结合方法具有成本低，在多层建筑中使用较为普遍。

拉撑结合方法的不足之处是连接作用必须在边梁模板拆除后进行实施，作用滞后，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。

2、后锚固方法
后锚固方法是针对上述拉撑结合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。

见下图：
后锚固方法的
优点是刚性好。

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，
不可承受反复荷
载，施工要求高，
并且施工完成后，
锚栓也报废，无法
重复使用，造成成本也较高。

实施该措施要在边梁模板拆除后进行，时间滞后。

3、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
四个扣件将砼柱箍住，并通过一根长钢管与脚手架立杆连接的方法，见上图：
箍柱法的优点是刚性好，施工灵活方便。

箍柱法的不足是所需要材料最多，相比于预埋钢管法，增加了三个扣件和四根短钢管，对于施工周期长的高层建筑来说，经济性极差。

同时也不能满足规范关于连墙件的布局要求（二步三跨、三步三跨）。

二、预连接方法
预连接方法是在楼层平台砼浇筑前用一根小横杆装上一竖向短钢管，将该竖向短钢管置于边梁内约15cm，露出梁顶约15cm，待砼浇筑完成并终凝后，即可起到刚性连接的作用，如下图所示：
下面是对该连墙方式的稳定性计算：
连墙件扣件连接示意图
（说明：连墙件的计算要考虑两个方面，一是考虑扣件的抗滑；二是考虑连墙件短钢管的受压。

因为就整个连墙件系统而言，因风向不同，其可能受压，也可能受拉。

）
连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：
Nl = N1W + N0
式中：N1——连墙件轴向力设计值（kN）；
N1W——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)；
N0——连墙件约束脚手架平面变形所产生的轴向力（kN）；
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）规定，N1W=1.4×Wk×AW
式中：WK——风荷载标准值（kN/m2）；
AW——每个连墙件的覆盖面积，
Wk=0.7×µz×µs×w0
式中：µz：风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）2006版选用，选取为0.92；
连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝0.214，ω0＝0.4，Wk = 0.7μz·μs·ω0=0.7 ×0.92×0.214×0.4 = 0.055 kN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2；（两步三跨布置横距为 1.05m，纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.8 m：3.6*4.5）
按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；（对双排架为5.00KN，而对于单排架为3.00KN）
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：
N1W = 1.4×Wk×Aw = 1.25 kN；
连墙件的轴向力设计值 Nl = N1W + N0= 6.25 kN；
连墙件承载力设计值按下式计算：
Nf = φ·A·[f]
其中φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；
由长细比 l/i = 300/15.9的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；
A = 4.24 cm2；[f]=205 N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.949×4.24×10-4×205×103 = 82.487 kN；
Nl = 6.25 < Nf = 82.487,连墙件的设计计算满足要求！
连墙件采用单扣件与墙体连接。

由以上计算得到 Nl =6.25小于单扣件的抗滑力 8 kN，满足要求！
三、效果分析：
预连接方法的连墙件优点是起作用早，不用等拆除模板，且刚性好、埋设位置准确，省时省力，节约成本。