一种悬挑式脚手架中的型钢三脚架以及脚手架系统

摘要

本发明涉及一种悬挑式脚手架中的型钢三脚架，包括横梁、竖撑和斜撑，横梁、竖撑和斜撑构成三角形状结构，横梁与斜撑之间，设置有小竖撑，竖撑与斜撑之间设置有小横撑，竖撑上留有高强螺栓预留孔，锚件通过预留孔将竖撑与结构柱或墙体连接，实现型钢三脚架的安装，其中横梁、竖撑均为14#工字钢，小竖撑和小横撑为10#工字钢，横梁设置加劲肋板，横梁下设置限位钢筋头。对于局部核心筒部位（如电梯间位置、悬挑钢梁错层处）无楼板，无法正常安装型普通悬挑脚手架钢梁，使用型钢三脚架固定于主体结构上，悬挑脚手架受力由三脚架通过锚固螺栓传到结构墙体上，受力明确，传力简单，并可周转使用，实现了施工安全性、可操作性、满足工期要求、提高效率。

说明书

技术领域

本发明涉及脚手架领域，特别涉及一种悬挑式钢管脚手架系统。

背景技术

悬挑式脚手架工程是建筑施工中危险性较大的分项工程，悬挑式脚手架的设计不合理或使用不正确，会给施工人员的生命带来严重的威胁，给工程施工带来很大的难度，给社会造成恶劣的影响。尤其是楼体转角处悬挑钢梁的施工十分关键，传统悬挑脚手架在楼体转角处的钢梁铺设呈辐射状，这种方式由于过于集中，不利于结构安全，存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是：提供一种角部脚手架支设的型钢三脚架，解决了安全隐患问题，且受力明确，传力简单，并可周转使用。

本发明采用的技术方案是：提供一种悬挑式脚手架中的型钢三脚架，包括横梁、竖撑和斜撑，横梁竖撑和斜撑构成三角形状结构，横梁与斜撑之间，设置有小竖撑，竖撑与斜撑之间设置有小横撑，竖撑上留有高强螺栓预留孔，锚件通过预留孔将竖撑与结构柱或墙体连接，实现型钢三脚架的安装，其中横梁、竖撑均为14#工字钢，小竖撑和小横撑为10#工字钢，横梁设置加劲肋板，横梁下设置限位钢筋头；

在剪力墙或结构柱无楼板的位置以及在结构转角处的位置，竖撑为连续竖撑，小竖撑平行于竖撑的方向，小横撑与斜撑基本上垂直，小竖撑和小横撑的与斜撑的连接位置靠近，均位于斜撑的中部；

在结构剪力墙或结构柱外部有悬挑梁或装饰檐但无楼板的位置，竖撑为间断竖撑，分为与斜撑下部连接段、与小横撑连接段、和与横梁连接段三部分，其中与横梁连接段位于横梁之上，三部分竖撑均设置有高强螺栓预留孔，便于各部分与柱或墙体的连接，小竖撑平行于竖撑的方向，小横撑垂直于柱面或墙面，小竖撑和小横撑与斜撑的连接位置靠近，均位于斜撑的中部；

并且，设置局部卸载钢丝绳，钢丝绳通过横梁限位钢筋头与柱或墙体连接；

同时，本发明提供一种型钢悬挑式钢管脚手架系统，其包括上述的悬挑式脚手架中的型钢三脚架，并且包括悬挑脚手架架体，通过多个悬挑钢梁和型钢三角架配合脚手架架体，各个构件之间的协同作用形成统一的受力系统，架体包括立杆，大横杆，小横杆，连墙件和卸载钢丝绳，悬挑钢梁或型钢三角架均匀布置，在其上设置立杆，立杆均匀布置，大横杆设置在立杆内侧，从立杆底部上反一定距离将相邻的大横杆与立杆用十字扣件固定相接；除去主节点外，在两纵向主节点的大横杆上加设一道小横杆，靠近立杆布置，上下层小横杆沿立杆左右两侧对称布置，用扣件固定在大横杆上，主节点处必设一根小横杆，连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，与架体连接的一端允许略微下斜，不得上翘，连墙件尽量靠近主节点，连墙件采取抱柱形式，遇柱部位必须设置一道，悬挑钢梁或型钢三角架部位设置卸载钢丝绳；

进一步，电梯间核心筒部位、错层处采用型钢三角架；无楼板位置，悬挑钢梁落于梁上，且长度延伸至同层楼板上，端部设置至少2道U型地锚；楼梯间部位，悬挑钢梁穿过结构内侧墙体布置，内侧无墙体时，型钢末端超过内侧连梁至少200mm，U型地锚埋与连梁中部；

进一步，结构转角框架柱位置处采用型钢三角架，与之相邻悬挑钢梁锚固端焊接成“井”字形整体，使用14#槽钢落于型钢三角架，并与型钢三角架焊接，架体立杆落于槽钢之上，槽钢交叉部位焊成井字框，使用Φ17.5钢丝绳对槽钢进行卸载；

其中，卸载钢丝绳的设置方式为，每道悬挑梁设一道6×19（a），Φ17.5钢丝绳卸载；对于使用型钢三角架的部位，对型钢三角架加设一道6×19（a），Φ17.5卸载钢丝绳，卸载钢丝绳与三角架之间夹角为45°～60°，结构转角部位使用6×19（a）  Φ17.5钢丝绳兜立杆节点对架体进行卸载，钢丝绳兜挂于架体主节点上，水平面每个主节点设置一道，每根钢丝绳配骑马卡8个，6个用于坚固，2个用于设置安全弯。

本发明的有益效果是：对于局部核心筒部位，如电梯间位置、悬挑钢梁错层处无楼板，无法正常安装型普通脚手架钢梁，需要下层混凝土楼板上设地锚用钢丝绳将型钢固定，其本身就是弹性体，浪费材料，且对稳定不利。使用型钢三脚架固定于主体结构上，脚手架受力由三脚架通过锚固螺栓传到结构墙体上，受力明确，传力简单，并可周转使用，实现了施工安全性、可操作性、满足工期要求、提高效率。

附图说明

下面结合附图和实施案例对本发明进一步说明。

图1为本发明在剪力墙或结构柱无楼板的位置以及在结构转角处的位置型钢三脚架示意图

图2为本发明在结构剪力墙或结构柱外部有悬挑梁或装饰檐但无楼板的位置型钢三脚架示意图；

图3为本发明安装后节点示意图；

图4为本发明与柱安装后示意图；

图5为本发明与有悬挑的墙安装后示意图；

图6为本发明钢丝绳安全扣加强设计示意图

附图标记说明：1、横梁；2、竖撑；3、斜撑；4、小竖撑；5、小横撑；6、高强螺栓预留孔；7、加劲肋板；8、限位钢筋头。

具体实施方式

参见图1-2所示：一种悬挑式脚手架中的型钢三脚架，包括横梁1、竖撑2和斜撑3，横梁、竖撑和斜撑构成三角形状结构，横梁与斜撑之间，设置有小竖撑4，竖撑与斜撑之间设置有小横撑5， 竖撑上留有高强螺栓预留孔6，锚件通过预留孔将竖撑与结构柱或墙体连接，实现型钢三脚架的安装，其中横梁、竖撑均为14#工字钢，小竖撑和小横撑为10#工字钢，横梁设置加劲肋板7，横梁下设置限位钢筋头8；

在结构剪力墙或结构柱外部有悬挑梁或装饰檐但无楼板的位置，竖撑为连续竖撑，小竖撑平行于竖撑的方向，小横撑与斜撑基本上垂直，小竖撑和小横撑与斜撑的连接位置靠近，均位于斜撑的中部；

在结构剪力墙或结构柱外部有悬挑梁或装饰檐但无楼板的位置，竖撑为间断竖撑，分为与斜撑下部连接段、与小横撑连接段、和与横梁连接段三部分，其中与横梁连接段位于横梁之上，三部分竖撑均设置有高强螺栓预留孔，便于各部分与柱或墙体的连接，小竖撑平行于竖撑的方向，小横撑垂直于柱面或墙面，小竖撑和小横撑与斜撑的连接位置靠近，均位于斜撑的中部；并且，设置局部卸载钢丝绳，钢丝绳通过限位钢筋头与柱或墙体连接；

参见图3-5本发明还提供一种型钢悬挑式钢管脚手架系统，其包括上述的悬挑式脚手架中的型钢三脚架，并且包括悬挑脚手架架体，通过多个悬挑钢梁和型钢三角架配合脚手架架体，各个构件之间的协同作用形成统一的受力系统，架体包括立杆，大横杆，小横杆，连墙件和卸载钢丝绳，悬挑钢梁或型钢三角架均匀布置，在其上设置立杆，立杆均匀布置，大横杆设置在立杆内侧，从立杆底部上反一定距离将相邻的大横杆与立杆用十字扣件固定相接；除去主节点外，在两纵向主节点的大横杆上加设一道小横杆，靠近立杆布置，上下层小横杆沿立杆左右两侧对称布置，用扣件固定在大横杆上，主节点处必设一根小横杆，连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，与架体连接的一端允许略微下斜，不得上翘，连墙件尽量靠近主节点，连墙件采取抱柱形式，遇柱部位必须设置一道，悬挑钢梁或型钢三角架部位设置卸载钢丝绳；

进一步，电梯间核心筒部位、错层处采用型钢三角架；无楼板位置，悬挑钢梁落于梁上，且长度延伸至同层楼板上，端部设置至少2道U型地锚；楼梯间部位，悬挑钢梁穿过结构内侧墙体布置，内侧无墙体时，型钢末端超过内侧连梁至少200mm，U型地锚埋与连梁中部；

进一步，结构转角框架柱位置处采用型钢三角架，与之相邻悬挑钢梁锚固端焊接成“井”字形整体，使用14#槽钢落于型钢三角架，并与型钢三角架焊接，架体立杆落于槽钢之上，槽钢交叉部位焊成井字框，使用Φ17.5钢丝绳对槽钢进行卸载；

其中，卸载钢丝绳的设置方式为，每道悬挑梁设一道6×19（a），Φ17.5钢丝绳卸载；对于使用型钢三角架的部位，对型钢三角架加设一道6×19（a），Φ17.5卸载钢丝绳，卸载钢丝绳与三角架之间夹角为45°～60°，结构转角部位使用6×19（a）  Φ17.5钢丝绳兜立杆节点对架体进行卸载，钢丝绳兜挂于架体主节点上，水平面每个主节点设置一道，每根钢丝绳配骑马卡8个，6个用于坚固，2个用于设置安全弯。

型钢三脚架架体的施工工艺流程为：

1预埋锚栓→2型钢三脚架安装→3槽钢安装→4纵向扫地杆→6立杆→7横向扫地杆→8第一步大横杆→9第一步小横杆→10第二步大横杆→11第二步小横杆→12重复10、11步骤至设计高度→13连墙件→14剪刀撑→15脚手板、护身栏、挡脚板→16安全网。

型钢悬挑式钢管脚手架系统的施工工艺为：

1）、预埋件施工：钢梁锚环随顶板钢筋施工预先埋设，使用HPB235Ф18钢筋制作，钢梁锚固端末端回返一定距离设置第一道钢梁锚环，在钢梁翼板上焊接立杆防滑杆；

2）、悬挑钢梁安装：悬挑钢梁整体使用工字钢，按固定间距均匀布置，遇框架柱、墙、后浇带无法匀布位置，错开框架柱、墙，距柱、墙边100mm布置悬挑钢梁；悬挑钢梁遇剪力墙结构部位，在墙体浇筑前在相应位置预先留置高×宽为220mm×120mm的预留孔；

3）、型钢三角架安装：型钢三脚架使用14#工字钢和10#工字钢焊接而成，使用锚件与高强化学螺栓与墙体连； 

4）、立杆安装：立杆上下在一条垂直线上，当立杆采用对接接长时，立杆的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不设置在同步内； 

5）、大横杆安装:从立杆底部上反200mm开始将相邻的大横杆与立杆用十字扣件相接，上、下横杆的接头位置错开布置在不同的立杆纵距中；

6）、小横杆安装:除去主节点外，在两纵向主节点的大横杆上加设一道小横杆，小横杆向挑出的长度在40mm～50mm之间，靠近立杆布置，主节点处必须设置一根小横杆，用与拉接的小横杆用直角扣件固定在立杆上，主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm；

7）、连墙件安装：垂直间距为两步，水平间距为三跨，连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，与架体连接的一端允许略微下斜，不得上翘，连墙件距主节点的距离不大于300mm，连墙杆伸出扣件的长度应大于100mm；

8）、钢丝绳卸载：

每道悬挑梁设一道6×19（a），Φ17.5钢丝绳卸载；对于使用型钢三角架的部位，对型钢三角架加设一道6×19（a），Φ17.5卸载钢丝绳，卸载钢丝绳与三角架之间夹角为45°～60°，结构转角部位使用6×19（a）  Φ17.5钢丝绳兜立杆节点对架体进行卸载，钢丝绳兜挂于架体主节点上，水平面每个主节点设置一道，每根钢丝绳配骑马卡8个，6个用于坚固，2个用于设置安全弯；

9）、架体验收

结构钢筋绑扎验收、模板安装完成和混凝土浇筑完成时，均对锚环等预埋件的埋设进行验收，其中钢梁定位的验收时，应严格检查钢梁的悬挑及锚固长度是否符合规范及设计要求，检查预留洞的位置是否准确，检查钢梁吊环及立杆防滑杆的焊接是否牢固，并在每搭设完一道连墙件后应对架体进行一次验收，验收通过后方能继续搭设。

其中多数连墙件采取抱柱形式，遇柱部位设置一道，根据连墙件两步三跨的设计采用下列措施保证连墙件的施工：

（1）在梁中埋设短钢管，埋设深度200mm，外露100mm，使用Ф48.3×3.6钢管、十字扣件对架体与结构进行刚性连接，连墙件使用双扣件；

（2）遇剪力墙部位使用Ф25钢筋与短钢管或者小横杆焊接，利用剪力墙穿墙螺栓孔，将Ф25钢筋从穿墙螺栓空中穿过，螺杆两侧加设100×100×8铁板垫片，两侧使用双螺母拧紧。

对于型钢三脚架安装的注意事项：

型钢三脚架使用14#工字钢和10#工字钢焊接而成，使用锚件与高强化学螺栓与墙体连接。三脚架安装前必须经设计同意，由设计对结构承载力进行核验。由于架体施工时，首层结构框架柱已施工完毕，因此，锚件安装前需对锚固位置精确放线，错开钢筋加密区，以便打孔植螺栓，并应提前做好锚固螺各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。

对于连墙件安装的注意事项：

遇剪力墙部位使用Ф25钢筋与短钢管或者小横杆焊接，利用剪力墙穿墙螺栓孔，将Ф25钢筋从穿墙螺栓空中穿过，螺杆两侧加设100×100×8铁板垫片，两侧使用双螺母拧紧；连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，与架体连接的一端可略微下斜，不得上翘；连墙件尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于300mm）。连墙杆伸出扣件的长度应大于100mm。

对于钢丝绳卸载的注意事项：

使用型钢三脚架的部位，对型钢三脚架加设一道6×19（a），Φ17.5钢丝绳卸载，卸载钢丝绳与三角架之间夹角为45°～60°。钢梁翼端焊接Φ32防滑杆；在结构8层，29.4m处周圈设置钢丝绳对脚手架架体进行卸载，钢丝绳水平间距为3m（隔一拉一布置）。卸载钢丝绳选用6×19  Ф12.5钢丝绳，采用抱梁的连接方式，利用结构连梁穿梁螺栓孔或在卸载钢丝绳所在相应位置预留穿梁孔。

如图6所示：结构转交部位进行加强设计，使用6×19（a）  Φ17.5钢丝绳兜立杆节点对架体进行卸载，钢丝绳兜挂于架体主节点上，水平面每个主节点设置一道。每根钢丝绳配骑马卡8个，6个用于坚固，2个用于设置“安全弯”。