90年代以来,国内一些企业引进国外技术,开发了多种新型脚手架,如插销式脚手架,CRAB模块脚手架、圆盘式脚手架、方塔式脚手架,以及各种类型的爬架。至2013年,国内专业脚手架生产企业百余家,主要在无锡、广州、青岛等地。从技术上来讲,我国脚手架企业已具备加工生产各种新型脚手架的能力。但是国内市场还没有形成,施工企业对新型脚手架的认识还不足。
随着我国大量现代化大型建筑体系的出现,扣件式钢管脚手架已不能适应建筑施工发展的需要,大力开发和推广应用新型脚手架是当务之急。实践证明,采用新型脚手架不仅施工可靠,装拆速度快,而且脚手架用钢量可减少33%,装拆工效提高两倍以上,施工成本可明显下降,施工现场文明、整洁。
不同类型的工程施工选用不同用途的脚手架。桥梁支撑架使用碗扣脚手架的居多,也有使用门式脚手架的。主体结构施工落地脚手架使用扣件脚手架的居多,脚手架立杆的纵距一般为1.2~1.8m;横距一般为0.9~1.5m。
脚手架与一般结构相比,其工作条件具有以下特点:
1、所受荷载变异性较大;
2、扣件连接节点属于半刚性,且节点刚性大小与扣件质量、安装质量有关,节点性能 存在较大变异;
3、脚手架结构、构件存在初始缺陷,如杆件的初弯曲、锈蚀,搭设尺寸误差、受荷偏心 等均较大;
4、与墙的连接点,对脚手架的约束性变异较大。 对以上问题的研究缺乏系统积累和统计资料,不具备独立进行概率分析的条件,故对结构抗力乘以小于1的调整系数其值系通过与以往采用的系数进行校准确定。因此,本规范采用的设计方法在实质上是属于半概率、半经验的。脚手架满足本规范规定的构造要求是设计计算的基本条件。
设计
(1)对重型脚手架应该有清楚的认识,一般如果楼板厚度超过300mm,就应改考虑按照重型脚手架设计,脚手架荷载超过15KN/㎡,则设计方案应该组织专家论证。要分清楚那些部位的钢管长度变化对承载影响较大,对于模板支架应该考虑:上面一道水平杆的中心线距模板支撑点的长度a不宜过长,一般小于400mm为宜(在新规范中可能要进行修订),立杆计算时一般上面一步和下面一步受力,应该作为主要计算点。当承载力不满组要求时应增加立杆减少纵横间距,或者增加水平杆减小步距。
(2)国内脚手架普遍存在钢管、扣件、顶托及底托等材料质量不合格,实际施工中理论计算没有考虑到这些,在设计计算过程中取一定的系数。