装配式刚性连墙件系统构造及施工
吴丽华，陶蒸”，军²，董年才”
（1.南通航运职业技术学院，江茶南透226010；2.南通建筑工程总承包有限公司，江苏海门226124）
[摘要】新型装配式刚性连墙件系统由连境杆件、穿增螺栓或穿板螺栓以及必要的扣件等构配件组成，适用于各类建筑物外墙脚手架施工.该酬性连瑜件系统，受力清略，安全可靠，操作简便，经济实用，可完全实现连墙件的循环周转使用.详细介绍了装配式刚性连墙件系统的工作原理，装配式剧性连墙件系统的施工，装配式刚性连墙件系统的节点处理方法，连增杆的设计验算，装配式剧性连墙件系统的主要特点.
【关键词]脚手架；连增件；施工技术；构造
[中图分类号】TU731.2[文献标识码]A[文章编号]1002-8498（2012）17-0073-05
TheStructure and Construction ofPrefabricatedRigidWallFasteningSystem
Wu Lihua' Tao Yan Dou Jun² Dong Niancai*( 1. Nantong Shipping College Nantong Jjiang 226010 China;2. Nantong Comstractien General Contracter Co. Lad. Haimes Jisngru 226124 China)
Abstract :Prefabricated rigid wall fastening system consists of wallinking rod wall bolt( slab bolt ) andother fasteners which is suitable for construction of scaffold around exlerior walls of various buildings.The system is featured by clear load transfer system safety reliability easy operation and low cost.Another benefit is all ponents of the system can be used cyelically. The authors introduced the working principle construetion method and the main features of the prefabricated rigid wall fasteningsystem. Joint treatment method and design checking of wal-linking rod were also introduced.
Key words :scaffolds; wall fasteners; construction ; structures
相关报道及各类研究表明，国内外建筑物外墙杆件采用槽钢与$48mm×3.5mm脚手钢管制作，钢以适应PVC套管及螺杆的穿越，便于连墙件系统的在槽钢部位的局部受压稳定；槽钢一侧翼缘及槽钢 水平调节，同时便于螺栓的双向固定，保证连墙件腹板上设有穿板螺栓孔：为保证槽钢翼缘的稳定性，槽钢翼缘两端设有撑筋，如图1所示.穿墙（梁、柱等）螺栓由螺杆、螺母、垫片及穿墙（梁、柱等）PVC套管组成，螺栓采用规格≥M14的普通螺 栓，为适应装修阶段连墙件的局部水平调节，螺杆在长度上留有余量，如图2所示.穿板螺栓由螺杆、螺母、垫片、锚板、穿板PVC套管等组成，螺栓采用规格≥M14的普通螺栓，螺杆与锚板采用穿孔塞焊连接，为便于穿板螺栓的拆除，除板内螺杆设PVC 套管外，锚板上设隔离层（如采用油毡、塑料膜等隔离措施），如图3所示.
脚手架坍塌事故大部分与脚手架连墙件系统的布管中心线与槽钢翼缘中心线正对，周边围焊连接：置数量与质量密切相关.因此，建筑物脚手架搭设槽钢两侧翼缘中心点设有穿墙（梁、柱等）螺栓孔，与使用过程中，应高度重视连增件的设计与布置问题.
钢管扣件柱箱连接式、预理钢管扣件连接式、预理 常规的连墙件布置方法有拉筋与顶撑配合式、钢筋或埋件焊接连接式、预理螺栓接口螺栓连接式或穿墙螺栓固定式、后置螺栓（化学锚栓、膨胀螺栓）连接式等.在工程实践过程中逐渐探索出了一 种适用于各类建筑物外墙脚手架的新型装配式刚性连墙件系统，可弥补常规连墙件的不足，具有明显的经济与安全性能.
1装配式刚性连墙件系统的构造组成
装配式刚性连墙件系统由连墙杆件、穿境螺栓或穿板螺栓以及必要的扣件等构配件组成.连增
2装配式刚性连墙件系统的工作原理
钢管制作标准连墙件，将穿墙（梁、柱等）螺栓与槽 装配式刚性连墙件系统是利用短槽钢与脚手
图1连境件构造示意Flg 1Structure of fasteners to wall
脚手架与建筑物的可靠连接.
3装配式刚性连墙件系统的施工
1）若建筑物外墙墙体为钢筋混凝土结构，在钢筋混凝土外墙（梁、柱等）施工时，在墙（梁、柱等）内预设穿墙（梁、柱等）螺栓，待混凝土达到一定强度后，将穿墙（梁、柱等）螺栓与连墙件槽钢端采用普杆件连接，构成脚手架与建筑物钢筋混凝土墙体 通螺栓连接，采用扣件将连墙件与脚手架内、外主（梁、柱等）水平连接的刚性连墙件系统，如图4所示.
图2穿境（梁、柱等）螺栓构造示意Flg. 2Structure of wall bolt
2）若建筑物外墙墙体为砌筑结构，当连墙件设置部位无钢筋混凝土构造柱或圈梁时，墙体内设置 长度与宽度均≥200mm的现浇混摄土块，在该现浇混凝土块内预设穿境螺栓；当连墙件设置部位存在钢筋混凝土构造柱或圈梁时，直接在构造柱或圈梁内预设穿墙螺检，待上述混凝土达到一定强度后，将穿墙螺栓与连墙件槽钢端采用普通螺栓连接，采 用扣件将连墙件与脚手架内、外主杆件连接，构成脚手架与建筑物墙体水平连接的刚性连墙件系统，如图5所示.
图3穿板螺栓构造示意Fig. 3 Structure of slab bolt
钢善通螺栓连接，采用扣件将标准连墙件与脚手架内、外主杆件连接，构成脚手架与建筑物墙体（梁、柱等）水平连接的刚性连墙件系统；通过采用穿板螺栓与槽钢普通螺栓连接，采用扣件将标准连墙件钢筋混凝土结构板水平连接的刚性连墙件系统：通 与脚手架内、外主杆件连接，构成脚手架与建筑物过采用穿板螺栓与连墙件槽钢普通螺栓连接，采用扣件将标准连墙件与脚手架内、外主杆件连接，构成脚手架与建筑物钢筋混凝土结构板斜向连接的刚性连墙件系统或可撑、可拉的抛撑系统，保证了
3）建筑物楼层钢筋混凝土板结构施工时，在现绕混凝土板内预设穿板螺栓，待上述混凝土达到一 定强度后，将穿板螺栓与连墙件槽钢端采用普通螺栓连接，采用扣件将连墙件与脚手架内、外主杆件连接，构成脚手架与建筑物结构板水平连接的刚性连墙件系统，如图6所示.
万方数据
图4与建筑物钢箔混凝土墙（粱、柱等）水平连接的刚性连境件系统Fig. 4Rigid fasteners to wall system which connects horizontally with reinforcedconcrete wall( beam column and so on)
图5与建筑物确体墙水平连接的隔性连墙件系统Fig.5Rigid fasteners to wall system which connectshorizontally with masonry wall
图6与楼层结构板水平连接的刚性连墙件系统Fig 6Rigid fasteners te wall system which connects herizontally with structural slab
设脚手架，或建筑物的层高较高、跨度较大时，或者 4）初始搭设脚手架时，如在悬挑支架上初始搭对于整体提升脚手架提升后最上一层超高的架段，水平刚性连墙件系统无法布置，此时可在建筑物楼层钢筋混凝土板结构施工时，在现浇混土板内预设穿板螺栓，待上述混凝土达到一定强度后，将穿
板螺栓与连墙件槽钢端采用普通螺栓连接，采用钢管与扣件将连墙件与脚手架内、外主杆件斜向连接，构成脚手架与建筑物结构板刚性抛撑系统或斜 向刚性连墙件系统，如图7所示.该刚性抛撑系统或斜向刚性连墙件系统可随结构或二次结构的施工进展，按先增后换的原则，转换为与建筑物外墙结构水平连接的刚性连墙件系统.
图7与楼层结构板连接的用性抛撑系统 或斜向刚性连境件系统示意Fig. 7 Rigid bracing system or inclined rigidfasteners to wall system which connectshorizontally with structural slab
4装配式刚性连墙件系统的节点处理方法
统，在外墙结构施工时进行预设并定位，其预设定 与建筑物外墙结构水平连接的刚性连墙件系位节点大样如图8所示.该系统节点大样如图9所示.
图8与外墙结构水平连接的连墙件预设定位节点示意Fig. 8Preset locating joint which connectswith exterior wall strueture
先补强后调节的原则，逐一进行水平刚性连墙件系 建筑物外墙装饰施工时，可根据施工进展，按统的水平调节，最大限度地减小外墙脚手架连墙件部位的修补工作量及修补工作难度，最后外墙修补仅为螺栓孔眼.其与外墙结构水平连接的刚性连墙件系统调节后节点大样如图10所示.
5连墙杆的设计验算
万方数据
面9与外维结构水平连接的Fig.9 The Jolnt of rigid fasteners to wall system 刚性连墙件系统节点示意which connects horizontally withesterier wall structure
图10与外墙结构水平连接的刚性连墙件
系统调节后节点示意Fig. 10The adjusted joint of rigid fastenersto wall system which connects horizontallywith exterior wall structare
与楼层结构板水平连接的刚性连境件系统节墙杆支座节点的刚度.该连墙方式可根据建筑物 点大样如图11所示，穿板螺栓为双螺杆，以保证连二次结构的施工进展，按先增后换的原则，转换为与建筑物外墙结构水平连接的刚性连墙件系统，以此避免墙体上留设脚手架眼，大大减少外墙修补工作量.
脚手架与建筑物楼层结构板刚性抛撑系统或斜向刚性连墙件系统的连接节点大样如图12所示.该刚性抛撑系统或斜向刚性连墙件系统可随结构或二次结构的施工进展，按先增后换的原则，转换为与建筑物外墙结构水平连接的刚性连墙件系统.
以本系统标准连墙杆为例，其布置构造如图13所示.
风荷载通过内、外立杆由扣件传递至连墙件，并假设扣件均达到其抗滑承载设计值，即8kN，该荷连境杆系统由螺栓的拉剪作用及槽钢的力作用 载传递至连墙杆形成的偏心弯矩值为0.44kNm；形成连墙杆与建筑物可靠构件连接节点的刚性，并保守考虑扣件节点为饺接点，其受力计算简图如图14所示.
采用力学方法可解得各节点荷载（见图15）.
图11与楼层结构板水平连接的刚性连墙件系统节点大样示意Fig.11 The joint of rigid fasteners to wallsystem which connects horizontally with structural slab
图12与楼层结构板连接的刷性抛據系统或Fig. 12The joint of rigid bracing system or 斜向刚性连墙件系统节点示意inclined rigid fasteners to wall system whichconnects with structural slab
Fig. 13 Layout ef standard wall-linking rod
图13标准连墙杆布置构造尺寸示意
图14标准连墙杆系统受力计算简图Fig. 14 Calculation diagram for standardfasteners to wall system force
由图15可见，Φ16mm穿墙螺栓受到轴力为16kN、剪力为0.636kN的拉（压）剪作用，显然满足承载能力要求：48mmx3.5mm钢管连墙杆受到的弯矩值为0.17kNm的作用，为压弯构件；B节点为 轴力最大值发生在B~C段，为16kN，并受到最大
Fig.15 Calculation results of standard 图15标准连墙杆系统计算结果简图fasteners to wall system
槽钢与钢管的焊接节点，焊缝受到的压力为16kN，受到的弯矩为0.00465kNm.
对于连墙杆钢管：
36.64 33. 48 = 70.12N/mm² < 205N/mm² A =1 000 × 1.5/15.8 = 95 = 0.626. 或 对于连墙杆钢管与槽钢焊缝节点： 50N/mm²<160N/mm². 以上验算表明，本装配式刚性连墙件系统具有良好的承载性能. 6装配式刚性连墙件系统的主要特点 1）装配式刚性连墙件系统受力清晰，性能可靠，安装、拆除操作简便，可完全实现连墙件系统的重复周转使用，实现脚手架刚性连墙件系统的工厂安全可靠性能和经济性能. 化、装配化施工，节约了大量的周转材料，有较好的 2）对于不同类型的钢筋混凝土建筑物外墙脚手架搭设，装配式刚性连墙件系统适应性强，不受建筑层高较高、跨度较大时对连墙件布置困难的影响，不受整体提升脚手架提升后最上一层超高的架 段无法布置水平连墙件系统的影响，可严格根据脚手架设计计算连墙件的布置间距、范围要求，根据建筑物结构类型的不同形式，实现简单灵活地布置成与建筑物钢筋混藏土墙体（梁、柱等）结构水平连接的刚性连墙件系统、与建筑物外墙砌体水平连接 的性连墙件系统、与建筑物楼层结构板水平连接的刚性连墙件系统、与建筑物楼层结构板连接的斜向刚性抛撑系统或斜向刚性连墙件系统. 3）可最大限度地减小连墙件的布置对工程施工的影响，与楼层结构板相连的水平刚性连墙件系 万方数据 .7结语 参考文献： （上接第69页） 参考文联： 统、抛撑系统、斜向刚性连墙件系统，可随二次结构（填充墙、构造柱、圈梁等）的施工进展，按先增后换原则逐一转换为与建筑物境体（构造柱、圈梁等）水 平连接的刚性连墙件系统，同时可根据外墙装饰施，工的进展，按先补强后调节的原则，逐一进行水平刚性连墙件系统的水平方向调节，最大限度地减小后序外墙脚手架连墙件部位的修补工作量及修补工作难度. 装配式刚性连墙件系统技术自应用以来，由于性能可靠，施工操作方便，已得到各方的一致认可.同时，该技术还最大限度地实现了材料的重复循环利用，符合国家倡导的绿色施工要求. [1]中国建筑科学研究院-JGJ130-2011建筑施工扣件式销管舞[2]其换，张玲学，郭海滨.各种连增件的对比和分析[J]建筑 于架安全技术规葱[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.安全，2008(11);40-42.[3]胡晓伟，都际平，钟炜辉，等、拱构型门式钢管脚手架整体 稳定承载力研究[J].施工技术，2010 39（3）：48-51 109.[4]赖有志，祁新，任世景，化学错检后量理件技术在军博工程[5]曾庆明，王峰，况剑被，既有建筑物立面改遗外架连墙件施工 中的应用[J].施工技术 2009 38（10）;48.50 方法实践与应用[J].建筑安全，2012（3）：50-53.[6]易桂香，辛克费，黄赠，有多层立杆的双排碗扣式脚手架稳 定性分析[J]-工程力学，2012（3）：62-66 输，大大提高了施工工效.核心简主体施工由原来到目前的70人，同时劳动强度也降低了许多.由于 的8d/层缩短到5d/层.木工由原来的120人减少采用大量的定型模板，材料、设备周转次数增加使材料设备投人大大减少，文明施工现场也得到了有效保证，综合经济效益明显. [1]江苏江都建设工程有限公司.JCJ195-2010压爬升模板工[2]上海市建筑施工技术研究所，JCJ80-91建筑施工商处作业 程技术现程[5].北京：中国建筑工业出版社，2010.安全技术规范[S]，北京：中国计划出版社，1991.[3]中国建筑科学研究院建就机械化研究分院.JGJ74-2003建筑工程大模板技术规程[S].北京：中国建筑工业出版 社，2003.[4]中国建筑科学研究院，江苏南通二建集团有限公司JCJ130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规花 [S].北京：中国建筑工业出聚社，2011.[5]住房和城乡建设部工程质量安全监督司.建筑业10项新技[6]中国建筑科学研究院.CB50204-2002混板土结构工程施工 术（2010）[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.质量验收规范（2011年版）[S].北京：中国建筑工业出版t 2011.
