承插型盤扣式鋼管支架特殊應用技巧探討

于海祥

（重慶建工集團股份有限公司設計研究院，重慶 400080）

0 引言

承插型盤扣式鋼管腳手架（簡稱盤扣架）是一種模數化、工具式的鋼管腳手架，自1974 年由德國Layher 公司成功研制以來，歷經近半個世紀的不斷發展完善，成為了全世界主流的工具式腳手架[1]。該類型腳手架以焊接于高強鋼材立桿上的八孔圓盤（形狀各異，有八角形、圓弧缺角形等）作為連接盤，能夠快速連接水平桿與斜桿，組成空間帶斜桿的穩定承力結構，實現了承載力高、件管合一、搭設快速、節點穩固、配件齊全、用途廣泛的多項優點合一。從盤扣架在我國20 年的應用情況來看，尚存在如下待改進之處：（1）不懂得高強工具式腳手架的應用原理，鋼管扣件腳手架的應用思想根深蒂固，把盤扣件當做扣件式腳手架使用，不能靈活駕馭盤扣架的布桿技巧；（2）除了立桿、水平桿、豎向斜桿外，三角架等其他配套組件缺失，使盤扣架的實用性大大降低；（3）不善于采取方塔架、專用托梁等新型組架方式，特殊支模條件下遇到組架困難的問題。針對這些問題，本文將從多個方面介紹盤扣架的特殊應用技巧。

1 利用托梁進行梁模板支設

多年來，在梁板結構體系中，如何將梁的荷載可靠傳遞至立桿，并確保立桿軸心受力，是各施工企業和腳手架生產廠家一直思考的問題。在行業標準《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》（JGJ 231—2010）及修訂后的《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術標準》（JGJ/T 231—2021）[2]中均給出了如圖1、圖2 所示使用雙梁對稱組合托梁的梁下支模方式。

圖1 雙橫梁托梁設置構造

圖2 托梁安裝示意圖

該支模方式能有效發揮立桿的承載力及立桿連接盤的焊接抗剪承載力，避免按照傳統鋼管扣件腳手架的支設方式在梁下設置加密立桿，且能確保立桿軸心傳力。但在實際使用中應注意以下事項：（1）雙梁對稱托梁上設置的可調托撐宜通過基座立桿或專用連接件進行設置（圖3、圖4），不宜直接通過調節螺母擱置在托梁上；（2）當梁截面較大時，可采用梁下立桿與雙梁托梁組合的方式設置（圖1b）；（3）兩橫梁間應通過螺栓連接進行限位，根據托梁長度設置橫向連接，防止托梁平面外失穩（圖2）；（4）雙槽托梁可不限于雙槽鋼組合，也可采用雙鋁合金梁及雙方鋼梁等組合對稱截面形式（圖2c），還可采用腹板開孔扁放H型鋼梁方式（圖5）；（5）主次梁交叉處，位于主次梁交叉部位的立桿縱橫方向均需設置托梁，具體設置方式因主次梁高差不同，所采取的設置方式也不同，應根據具體工程情況針對該部位進行專項設計。

圖3 托梁上采用基座立桿設置可調托撐

圖4 托梁上通過連接件設置可調托撐

圖5 腹板開槽扁放H型鋼托梁

2 利用扁擔梁（轉換平臺）進行梁板結構支模

由于嚴格的桿件模數化限制，在梁板結構支模中，難以達到普通鋼管扣件架體的靈活搭設要求，尤其是主次梁類型較多、主梁截面較大的情況下，有時采用雙梁組合托梁難以實現空間支模要求，這種情況下可采取扁擔梁（轉換平臺）方式進行支模（圖6）。此種模式下，通過扁擔轉換梁支撐體系作為轉換平臺將架體一分為二，能有效協調梁格的非模數化現象及立桿距離梁兩側的距離約束要求，由于轉換平臺梁上下的立桿不必對齊，因此支模靈活度大大提升，但一般的小截面梁不適合采用。

圖6 通過扁擔梁進行分段支模

3 方塔架支模方式

方塔架是一種由來已久的現澆結構支撐模式，其原理是采用2×2 或3×3 多肢立桿，通過斜桿組成獨立的格構式組合支撐結構，外觀類似井字架或塔架，因此稱為方塔架（圖7），而四肢方塔架也可稱之為四管柱結構。為增加架體的整體穩定性，可在相鄰的塔架間通過設置水平桿或平聯結構將支撐體系連為整體。這種塔型搭設方式能夠有效克服梁板結構的非模數化限制，空間組合靈活。為此，行業標準《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術標準》（JGJ/T 231—2021）中給出了如下主要規定：（1）當支撐架搭設成雙向均有豎向斜桿的獨立方塔架形式時，可按帶有斜腹桿的格構柱結構形式進行計算分析；（2）以獨立塔架形式搭設支撐架時，應沿高度每間隔2～4 個步距與相鄰塔架水平拉結。實際采用方塔架時，按照鋼結構設計標準中的格構柱理論計算即可，但應注意各塔架之間的水平連接及豎向剪刀撐連接設置。目前的裝配式建筑施工中，該搭設方式可有效解決預制構件的臨時支撐問題。

圖7 方塔架支撐體系

相鄰方塔架的水平連接可通過普通鋼管扣件進行連接，也可采用工具式平聯進行連接，當設置平聯時，可兼做梁的承托橫梁（圖8）。各組方塔架的大小以及間距應根據上部支撐荷載的大小計算確定，根據各方塔架的間距不同，可將其分為重型方塔架（小間距）、一般方塔架（中等間距）、輕型方塔架（大間距），如圖9 所示。實際應用中，應注意各組塔架上部的主楞（主分配梁）應拉通設置（圖10）。

圖8 方塔架間連接

圖9 不同組合間距的方塔架（平面布置）

圖10 組合方塔架的搭設及頂部主楞設置

4 懸挑三角架的應用

懸挑三角架是碗扣、盤扣等工具式腳手架的產品體系中非常重要的一種懸挑梁式結構（圖11），其與架體主結構采用標準節點連接方式進行固定，一般分為寬三角架（寬挑梁）與窄三角架（窄挑梁）。在腳手架體系搭設中，懸挑三角一般有如下用途：（1）搭設挑板等懸挑結構的模板支撐體系；（2）用于邊梁支模；（3）作為支撐體系臨邊的懸挑操作平臺；（4）作為雙排外腳手架與建筑物間的懸挑操作平臺，封堵腳手架與建筑物間的間隙。實際應用中，應注意懸挑架的豎向荷載與傾覆力矩將傳遞至與之相連的立桿，該立桿設計應考慮此部分不利荷載的影響，實際構造中，三角架與盤扣節點連接處應設置附加水平桿。

圖11 懸挑三腳架的使用

5 調節跨的組架

在一般的房屋建筑梁板結構中，盤扣架的模數化桿件設置往往與梁位置沖突，通過常規排桿難以滿足支模要求。在這種情況下，一般可采取設置非模數化調節跨的布桿方式來解決該問題。調節跨度的設置可分為兩種情況：（1）對于一般截面不大的梁，可在梁下、梁兩側按照標準模數跨距布桿，在板下設置非標準跨（圖12a）；（2）對于截面尺寸較大的梁，可在梁下、板下均按照標準模數化跨距布桿，在梁兩側設置非標準跨距（圖12b）。上述兩種情況下，非標準跨可采用普通鋼管扣件設置水平桿進行連接，但應注意的是，設置的鋼管扣件水平桿應往兩側標準跨延伸一跨。

圖12 梁板結構調節跨設置方法

6 結語

承插型盤扣式鋼管腳手架作為當前建筑業模板、腳手架應用領域的一項主導性技術，以其高承載力節約架料用量、快速裝拆提高工效、件管合一避免配件丟失等絕對優勢，迅速成為各地在建筑施工模板支撐方面最常用的架體之一。然而，同其他模數化、工具化腳手架在我國的應用情況一樣，承插型盤扣式鋼管腳手架也遇到了從業人員對其認識不到位、受傳統扣件式鋼管腳手架的應用思維定勢影響、專用組架構配件缺失等突出問題，導致了一系列使用問題的產生，尤其在房屋建筑梁板結構支模體系中的應用存在的應用盲區更為明顯，整體應用效果并不理想，甚至出現一些使用亂象和錯誤問題。本文從五個方面對盤扣架的特殊應用進行了闡述，指出了其注意事項。需要強調的是，每一種新型腳手架的應用，都會在實踐中通過經驗的積累得到不斷提升，配套的輔助構配件的研發、組架方式的創新也將永無止境。