论承插型盘扣式钢管脚手架使用过程的优缺点

李沛霖 中建三局集团有限公司工程师

谢 磊 中建三局集团有限公司助理工程师

刘路路 中建三局集团有限公司工程师

李东庚 中建三局集团有限公司助理工程师

1 承插型盘扣支撑架体构造要求

（1）当支撑架搭设高度不超过8.0m时，步距不宜超过1.5m。架体四周外立面向内的第一跨每层均应设置竖向斜拉杆，架体整体底层及顶层均应设置竖向斜拉杆，架体内部区域每隔5 跨由底至顶纵、横向均设置竖向斜杆。

（2）当支架搭设高度超过8.0m 时，竖向斜杆应满布设置，水平杆的步距不得大于1.5m。

（3）支撑架可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度不允许超过650mm，且丝杆外露长度不允许超过400mm，可调托座插入立杆长度不得小于150mm。可调底座调节丝杆外露长度不应大于300mm，为扫地杆的最底层水平杆离地高度不应大于550mm。

2 承插型盘扣支撑架体搭设设计

承插型盘扣式钢管支撑架搭设设计需要考虑工程的结构特点、现场施工特点、梁截面大小、板厚，并且需要考虑能否满足主次龙骨及模板的受力要求、支撑体系整体稳定性要求，同时要减少成本投入。架体设计，首先根据相关规范《建筑施工模板安全技术规范》《建筑结构荷载规范》《混凝土结构工程施工规范》等[1-5]对钢筋混凝土结构自身、模板、主次龙骨等永久荷载进行取值，然后结合动荷载系数取不同形式、不同跨度及不同内力组合进行计算。通过计算主次龙骨上的受力荷载，以及进行立杆稳定性和抗压验算，来确定立杆的纵、横向间距及横杆的步距。

3 承插型盘扣支撑架使用优点

3.1 安全可靠

架体所有杆件均采用高精度设备定尺标准化生产，最长杆件不超过3m，杆件均在允许偏差范围。架体搭设过程中 ，立杆之间采用定尺横杆拉杆进行连接，整体垂直度能得到有效保障。立杆上的连接圆盘与水平杆端的扣接头卡锲紧，接头传力牢固可靠，立杆与水平杆之间承插后形成同轴心传力，架体所受压力以轴心受压为主，对比扣件式钢管架偏心摩擦受力，节点抗扭转能力大大提高，强度、刚度、稳定性可靠，施工安全得到有效保障。

3.2 安装便捷

模块化、工具化作业，搭拆快捷，便于管理，大幅度提高了施工效率。例如，地下室单层建筑面积5500m2，层高4.0m，采用扣件式钢管脚手架作为支模架，经统计，专业架子工投入25 人分区搭设，7 天完成；地上结构单层建筑面积2300m2，层高5.4m，采用承插型盘扣式支撑架，经统计，专业架子工投入13 人分区搭设，2 天完成。对比可知，盘扣架体搭设时间和劳动力的投入可较扣件式钢管架节省将近50%。

3.3 运存便易

所有杆配件均为标准化、系列化，便于运储和堆放，不仅有效避免了材料的遗失和损坏，而且极大地改善了施工作业现场的安全文明环境，尤其适用于超高层、场地使用紧张的项目。例如，地下室外架（单层55t）、坡道（单层16t）、楼梯（单层8t）、井道（单层4t）等区域采用扣件式钢管架，钢管进场2.0、3.0、3.5、4.0m 和6.0m 等多种规格以及十字扣、旋转扣等连接扣件5 万个，前期堆码混乱，使用后期拆除周转统计，钢管损耗率高达5%，扣件损耗率高达6%；地下室其余区域及地上外架均采用承插型盘扣式架体，立杆、横杆、拉杆成捆打包进场，场地堆放需求小，单层建筑面积5500m2使用材料将近300t，堆场仅需150m2左右即可。而且经材料盘点，盘扣架体各构件损耗率基本在0.5%以内。对于超高层、场地狭小、工期紧张且作为清包工模式的项目，选择盘扣架无疑是一个良好的选择。

图1 梁底主龙骨碰撞情况

4 承插型盘扣式脚手架使用缺点实例分析

在房建领域，使用承插型盘扣式脚手架作为支模体系及防护体系并未能体现出其绝对优势。尤其在楼板设计为有梁楼盖且梁高变化较多、水平结构高差变化大且频繁、建筑结构设计不规则时，使用盘扣架反而存在较多问题，致使整个支撑体系需配用扣件式钢管及扣件进行混搭，材料投入量及劳动力消耗大大增加，架体稳定性及整体美观度随之降低。

下面以实例分析承插型盘扣式脚手架使用过程中的缺陷，以供其他项目在编制盘扣式模板支架方案及架体搭设管理过程中加以考虑。

（1）设计为梁板共用体系时，存在梁底主龙骨无法与梁侧盘扣立杆固定形成整体受力，架体整体受力稳定性降低。因立杆连接盘位置固定无法调节，梁板高差使梁底双钢管主龙骨高度刚好与梁侧立杆连接盘碰撞，导致梁底双钢管均无法采用扣件与盘扣立杆锁扣，使得梁底主龙骨两侧悬挑，梁底受力不平衡，钢管变形弯曲。例如，立杆支撑基础标高为±0，层高3.8m、板厚0.15m、梁高0.6m，板底立杆配杆模式为2m+1.0m+0.25m+顶托，梁底配杆模式为2m+0.5m+0.25m+顶托，梁板底支撑加固方式均为木枋（50mm×100mm）+钢管（48.3mm×3.6mm），即梁底钢管顶标高为3.1m，梁侧立杆向上第5 个连接盘的标高也为3.1m，梁底钢管正好与连接盘碰撞冲突。

根据现场架体情况统计分析，因盘扣连接盘与横杆连接插销长60mm 及钢管扣件高20 mm，即当梁底标高处于梁侧立杆连接盘标高以上155 ～245mm 范围内，梁底加固主龙骨必定与梁侧立杆连接盘直接碰撞，致梁底主龙骨悬挑无法固定形成整体受力体系（如图一所示）。

对于上述梁底主龙骨碰撞情况，因层高梁高的变化，相同的问题会在不同层高梁高之间反复出现，因此配杆和主次龙骨加固方式的选型十分重要。当碰撞的情况发生时，尤其是梁底设计无附加立杆或仅附加一根立杆，将影响一大片已基本完成的架体，需要重新调整配杆或改变梁底加固方式或沿梁跨方向增加一排立杆，涉及工程量增加40%～60%，材料利用率降低50%左右。

（2）转角、圆弧及斜梁等结构区域受盘扣杆件定型化模数限制，若按盘扣模数进行搭设，尤其在超重斜梁区域，梁底立杆多为偏离轴线、偏离梁底且无法做到对称搭设，梁底加固体系受力稳定性大大降低，必须在梁底及梁侧板底范围内按照方案设计增加回顶立杆，不符合模数位置再采用钢管扣件将立杆与横杆锁扣固定；也可将各异形结构区域分开单独搭设成多个独立塔状架体，架体四周均需按照构造要求从底至顶拉斜拉杆，此情况往往架体高宽比较大，不符合相关规范要求，则需要采用扣件式钢管将多个独立架体拉结形成整体。这两种处理方式不仅减小了架体受力的稳定性，还增加了材料、人力投入。另外，盘扣与扣件钢管混搭，现场搭设混乱，增大了管理难度，盘扣架体整体美观大气的特点也大打折扣。

5 结语

承插型盘扣式脚手架作为扣件式钢管脚手架的更新换代产品，具有安全系数高、整体性好、美观大气、周转次数多、使用寿命长以及搭接速度快等优点。但因盘扣架体的定模数设计，使用灵活性大大减低，在如坡道、楼梯、不规则结构等一些特殊部位，盘扣架将无法发挥其作用，甚至适得其反，仍需要结合扣件式钢管架进行施工。尤其在设计有梁楼盖的建筑工程中，需要进一步改善承插型盘扣式架体组成构件的设计，使盘扣架体各方面的优势得到最大化发挥。