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有关扣件式钢管脚手架搭设方案编制中应注意的几个计算问题
问题的提出
在建筑施工安全管理中，脚手架工程的安全管理占很大比重，但由于一些施工企业对扣件式钢管脚手架方案的编制重视不够，方案编制人员对《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关计算理解不深，常常在方案编制时因选用参数不准确，最不利因素考虑不周而在方案中埋下安全隐患，导致脚手架整体或局部失稳坍塌、造成人员伤亡、财产损失重大事故。为了提高脚手架搭设方案编制的准确性，笔者对方案编制中容易忽视的几个计算问题谈谈体会，仅供同行们参考。
一、扣件抗滑力的计算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中的5.2.5条规定，纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
运用该公式计算扣件抗滑力计算时，应注意三点：
一是，公式中扣件是指直角扣件或旋转扣件，而不是指对接扣件，因此，抗滑承载力设计值应取8.0kN，而不应取3.2kN。
二是，当直角扣件的螺栓拧紧力拒达40至65N·m时，单扣件抗滑承载力才可满足设计计算要求。
三是，荷载值计算应包括
横杆自重标准值 P1=0.038×1.200=0.046kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.200/2=0.220kN

活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.200/2=1.890kN
荷载的计算值 R=1.2×0.046+1.2×0.220+1.4×1.890=2.966kN
值得注意的是三个标准值应取全，要根据脚手架承重情况选择参数，更不能把活荷载标准值忘记掉。

二．风荷载标准值的计算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第4.2.3条规定，作用于脚手架的水平风荷载标准值，应按下列公式计算：
ωK =0.7μZμSω0
式中ωK——风荷载标准值（kN/㎡）；
μZ ——风压高度变化系数；
μS——脚手架风荷载体型系数；
ω0——基本风压（kN/㎡）。
计算风荷载标准值除修正系数外，还有三个参数，现分析归纳如下：
（一）基本风压ω0及修正系数
基本风压ω0应按荷载规范“全国基本风压分布图”的规定采用。
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）规定：风荷载标准值ωK =βZμZμSω0，即风荷载标准值中还应乘以风振系数βZ，以考虑风压脉动对高层建筑结构的影响。脚手架规范编制时，考虑到脚手架附着在主体结构上，故取βZ＝1。
荷载规定的基本风压是根据重现期为30年确定的，而脚手架使用期较短，遇到强劲风的概率相对要小得多，基本风压ω0乘以0.7修正系数是参考英国脚手架标准计算确定的。

（二）风压高度变化系数μZ
荷载规范规定：风压高度变化系数，应根据地面粗糙度类别按《荷载规范》采用。

地面粗糙度可分为A、B、C、D四类
A类指近海海面、海岛、海岸、湖岸、及沙漠地区；
B类指田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀少的中。小城镇和大城市郊区；
C类指有密集建筑群的大城市市区；
D类指密集建筑群且房屋较高的城市市区。
选用风压高度变化系数，应注意四种情况：
1、应根据工程项目的所在地选择地面粗糙度类别，因为地面粗糙度类别不同，风压高度变化系数就不同，比如，当离地面或海平面高度是5m时，A=1.17，B=1.00，C=0.74，D=0.62。
2、离地面高度不同，风压高度变化系数就不同。比如，当离地面或海平面是50m时，风压高度变化系数是A=2.03，B=1.67，C=1.25，D=0.84。
3、立杆稳定计算，应取离地面5m高度计算风压高度变化系数。经计算，风荷载虽然在脚手架顶部最大，但此处脚手架结构所产生的轴压力很小，综合计算值最小；5m高度处组合风荷载产生计算值虽然较小，但脚手架自重产生的轴压力接近最大，综合计算值最大。根据以上分析，立杆稳定性计算部位为底部。
4、连墙件计算，应取脚手架上部计算风压高度变化系数。连墙件的轴向力设计值与风压高度变化系数成正比函数关系，即架体升高，风压高度变化系数增大，连墙件轴向力设计值随之增加，架体顶部达到最大。连墙件稳定承载力即抗滑承载力验算，应取连墙件最大轴向力设计值。
（三）风荷载体型系数μS
风荷载体型系数按《脚手架规范》4.2.4规定取值计算。
脚手架的风荷载体型系数μS 表1
背靠建筑物的状态
全封闭墙
敞开、框架和开洞墙
脚手架状态
全封闭、半封闭
1.0
1.3
敞开
μstw
在选择脚手架的风荷载体型系数μS时应该注意三点：
1、根据脚手架的状态选择风荷载体型系数，脚手架的状态不一样，脚手架的风荷载体型系数就不一样；
2、应根据密目网的目数计算挡风系数，网目密度不一样，其挡风面积与迎风面积的比值就不一样，根据国标《密目式安全网》（GB16909—1997）5.2.1条规定：网目不应低于800目/100cm2。设100cm2网目，目数为N>800目，经计算，其挡风面积与迎风面积比值即An/Aw＝0.54（含脚手架钢管挡风面积），挡风系数φ=1.2×0.54＝0.648。

背靠建筑物为全封闭墙：μS＝1.0＝0.648；
背靠建筑物为敞开、框架和开洞墙：μS＝1.3＝0.8424；
密目式安全立网半封闭脚手架的风荷载体型系数同全封闭脚手架。脚手架的风荷载体型系数μS为全封闭墙。
目前建筑工地使用的密目式安全网，是建设部颁布的 《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99） 3.0.7条规定的密目密度不低于2000目/100cm2的立网。因此，应按此规定计算挡风面积和迎风面积的比值。
3、敞开式单、双排脚手架风荷载体型系数
按脚手架规范4.2.4规定采用
依据上述规定，敞开式脚手架风荷载体型系数计算公式为：
单排脚手架（单榀桁架） μS＝μS
双排脚手架（n榀桁架，n＝2）
（1）挡风系数值计算 μS＝μS（1－η2）/（1－η）
1)直接按脚手架规范附录A表A-3表采用。
2）按脚手架规范条文说明规定的公式计算
＝1.2An/(la·h)
(2) 桁架构件的体型系数μS值计算
按荷载规范表6.3.1第36项（b）规定计算，这是脚手架规范4.4.2注解中规定的：
“全国风压分布图”中，基本风压最大地区ω0＝0.75kN/ m2,故Ф48mm（Ф51mm）钢管脚手架整体计算时，桁架构件的体型系数μS＝1.2。
（3）双排脚手架系数η值计算
η值按荷载规范表6.3.1第32项表选用。b/h为脚手架立杆横距与立杆步距的比值，即Lb/h。

（四）计算实例
某高层建筑，位于某城市郊区，框架结构，采用扣件式双排钢管脚手架施工，钢管规格为Ф48mm×3.5mm，脚手架搭设高度50m，搭设尺寸，立杆纵距la＝1.5m，立杆横距lb＝1.2m，步距h＝1.8m，连墙杆设置为二步三跨。要求计算：1、脚手架用密目安全立网（网目密度不低于2000目/100cm2）全封闭；2、脚手架敞开式，两种情况，离地面5m及50m高度风荷载标准值。
1、全封闭脚手架
查“全国基本风压分布图”该城市基本风压ω0＝0.35kN/ m2。
查荷载规范表6.2.1,大城市郊区，地面粗糙度B类，离地面5m高度μZ＝0.8，50m高度μZ＝1.67。
背靠建筑物为框架结构，偏于安全计算，取挡风系数＝1.0，μS＝1.3＝1.3。
离地面5m高度，ωK ＝0.7×0.8×1.3×0.35＝0.2548 kN/ m2；
离地面50m高度，ωK ＝0.7×1.67×1.3×0.35＝0.5319 kN/ m2。
2.敞开式脚手架
基本风压及风压高度变化系数同封闭脚手架。
由脚手架规范附录A表A-3查挡风系数＝0.089（或由公式计算，＝1.2An/l0·h＝0.089）
由荷载规范表6.3.1第32项查表，n=2（双排），lb/h＝1.2/1.8<1，<0.1，η＝1。
查荷载规范表6.3.1第36项ω0d2=0.35×0.0482=0.0008<0.002, 桁架杆件的体型系数μs=1.2

μs=μstw =μs（1－η2）/（1－η）=μs（1＋η）
=0.089×1.2×（1＋1）=0.2163
离地面高度5m，ωK ＝0.7×0.8×0.2163×0.35＝0.0419 kN/ m2
离地面高度5m，ωK ＝0.7×1.67×0.2163×0.35＝0.0874 kN/ m2
但从检查来看，不少脚手架方案中对风荷载标准值计算上存在以下缺陷：
1、未对风荷载标准值进行计算（缺项）；
2、基本风压ω0参数未根据荷载规范“全国基本风压分布图”的规定采用；
3、脚手架风荷载体型系数μs计算不准确；
4、作用于脚手架上的水平风荷载值ωk与基本风压ω0概念混淆；
5、风压高度变化系数选择不准确，地面粗糙度分为A、B、C、D类，类别选错了，风压高度变化系数μs就错了；风压高度变化系数μZ选择时没有考虑离地面高度，因风压高度变化系数离地面越低，风压高度变化系数越小，离地面越高，风压高度变化系数就越大。
6、连墙件稳定性及扣件抗滑承载力计算，未取连墙件最大轴向力设计值，连墙件布置不符合要求使高处脚手架在风荷载的作用下产生变形，导致局部坍塌。

三、连墙件的计算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中的5.4.1条规定，连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准《冷弯薄壁钢结构技术规范》（GBJ18）、《钢结构设计规范》（GBJ17）、《混凝土结构设计规范》（GBJ10）等规定计算。

（1）连墙件的轴向设计值应按下式计算
Nl = Nlw + No
式中，Nl ——连墙件轴向力设计值（kN）
Nlw ——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)
No ——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)，单排架取3，双排架取5。
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：
Nlw = 1.4 × wk × Aw
wk —— 风荷载基本风压标准值，wk = 0.191kN/m2；
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 3.00×3.60 = 10.800m2；
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 5.000
经计算得到 Nlw = 2.881kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 7.881kN
连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]
其中 —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95；
A = 4.89cm2；[f] = 205.00N/mm2。
经过计算得到 Nf = 95.411kN

Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到 Nl = 7.881kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求!
连墙件的计算说明：
脚手架的连墙件的计算是必不可少的，我们经常采用的形式有：扣件式连接、焊接，螺栓连接等，但涉及到施工的方便及材料的普遍性，我们最常用的扣件式连接方式，这里我们要注意两个问题。
在搭设的过程中连墙件与脚手架主节点的位置规范明确作了规定，其为连墙件偏离主节点的最大距离为300MM，只有在连墙件在主节点附近时，才能有效的阻止脚手架发生横向弯曲失稳或倾覆，若远离主节点设置连墙件，因为立杆的抗弯刚度较差，将会由于立杆产生局部弯曲，减弱甚至起不到时约束脚手架横向变形的作用，现实是怎样，许多连墙件竟然设置在立杆步距的一半附近，这对脚手架的稳定性是极为不利的，要引起重视。问题的引申，在主节点设置了连墙件后就要注意与主体结构连接的部位也要设置在受力点较好的部位。

图1 连墙件扣件连接示意图
但在检查中发现，在连墙杆计算，连墙杆连接形式的选择，连墙件的布置位置方面存在诸多安全隐患。
1、连墙件计算方面，风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw，未单独计算，约束脚手架平面外变形所产生的轴向力参数取值错误，风荷载基本风压标准值参数wk、每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw取值与计算不准确，而埋下安全隐患。
2、连墙件连接形式的选择不准，由于脚手架整体受力系统的偏心受压，因此，根据不同的建筑结构选择相适合的连墙件连接形式非常重要，从目前采用的连墙件连接形式分析，框架结构的项目大多数采用在结构临边处预埋短支钢管，然后用连墙件与脚手架里立杆连接，见图4。

图4 连墙件扣件连接示意图
这样的连接形式一般存在以下安全隐患：
（1）预埋短支钢管很难保证与脚手架主节点在一个水平面和垂直面上，偏位超过规范的300mm技术要求，脚手架竖向自由变形（摆动）的约束点得不到保证。
（2）单扣件因螺栓紧固力距不够，扣件抗滑力得不到保证。
（3）由于连墙杆没有连接到立杆主节点处，脚手架在偏心受压状态下产生的水平力得不到控制。
（4）工程在装修施工时需拆除连墙杆。重新设置连墙杆时，拆除与重新设置连墙杆施工中，因施工程序上的错位或操作人员责任心不强等因素，给脚手架的整体稳定性，刚度埋下安全隐患。
另两种连接形式见图5 、图6。
这两种连接形式无论从受力情况分析，还是从选择扣件上都存在较大安全隐患。从图5这种连接形式看，用钢管勾住结构柱，

图5 连墙件扣件连接示意图

图6 连墙件扣件连接示意图
起不到固定受力的得作用。从图6这种连接形式看，用抛撑的方法，旋转扣件的轴处于受拉、撑状态，不能保证控制脚手架偏心受压状态的水平力，违背脚手架规范6.4.5条规定的连墙件的构造要求。
3、在连墙件的布置方面，在方案中未用图标明连墙点件的布置位置。脚手架搭设时，任由操作者随意设置连墙件，造成连墙件保护面积不足20㎡，有的甚至大面积没有连墙件，给脚手架的整体稳定性和刚度埋下重大安全隐患。

连墙件经常采用的形式有：扣件式连接、焊接、螺栓连接三种，现介绍一种螺栓连接的方法。
连墙件中的连墙杆是将脚手架承受的风荷载和其它水平荷载有效地传递到主体结构上，并且是限制脚手架竖向自由变形（摆动）的约束点，在脚手架的顶部尤其明显。连墙杆的另外一个作用是作为架体结构的中间约束，减少立杆的计算长度，提高承载能力，保证脚手架的整体稳定性。所以在按规范设置好连墙杆外，应重点对连墙杆的材质进行控制。考虑到连墙杆在承受拉力、压力的同时，还要承受附着点自身的扭力及在撑或拉的作用下产生的附加弯矩，故要求设置在主节点处。连墙杆严禁使用螺纹钢，因为螺纹钢含碳量高、脆性大，抗扭强度低。连墙件的布置以梅花型为佳，同时要求在外架的转角处或外架断开处必须设置连墙件。连墙件布置的间距，减少垂直间距比缩小水平间距更为有效，所以按二步三跨设置比三步二跨设置更为合理，经计算一般可提高7％的承载力。
传统的刚性连墙件的做法，一般是连墙件用500mm的短管与连墙杆用直角扣件组成，即在建筑物预留洞两侧各设一只直角扣件和短管，夹住建筑物，起到固定架体横向失稳的作用。由于建筑物的多样性和新型材料的采用，预留洞的设置受到很大限制，而这种安全可靠简单易行的销式刚性连墙杆件具有很高的实用价值。根据规范规定按二步三跨或三步三跨设置连墙件，控制面积不大于20㎡的要求，在建筑物上设置φ8“U”型钢筋预埋件，外露长度65mm，宽35mm作为连墙件，具体做法件下图2。连墙杆为φ48×3.5钢管，在一端距管头50mm处于φ13圆孔，使用时将管的开孔一端套入连墙件的“U”型环中，用M12×65的螺栓销穿固定。具体做法见下图3。另一端用直角扣件与架体里外立杆固定。

图2 连墙杆件分体示意图

图3 连墙杆件组合示意图
根据GB701－97国标规定，φ8钢筋抗拉强度为410Mpa，约20kN按50m的高度B类地区，脚手架钢管直径φ48，架体横纵向间距1.5m，2000目/100cm2，密目网，孔面积40％，进行风荷载计算。连墙件的受力状况能够满足计算要求。
四、悬挑脚手架悬挑结构的计算
悬挑式脚手架在高层建筑结构施工中应用非常普遍，由于其荷载传递路线特殊，技术要求复杂，对人员安全、施工质量、施工进度和工程成本以及邻近建筑物和场地都有着重大影响。因此，悬挑脚手架的关键是悬挑结构，它必须有足够的强度、刚度和稳定性，并能与建筑物可靠连接，以将脚手架的荷载安全地传递给建筑结构。

根据悬挑式脚手架荷载传递规律，悬挑结构计算有：型钢底梁的计算，包括抗弯强度计算，抗剪强度计算，局部承压强度计算，整体稳定性验算，绕度计算，锚固段与楼板连接的计算，锚固深度计算等。总之，悬挑式脚手架的设计计算内容庞杂，涉及到力学、混凝土结构、钢结构等多门学科的内容，具体计算时必须根据脚手架的荷载传递特征进行仔细分析，进而确定需要计算的内容和计算方法，确保万无一失。
针对以往检查中发现的悬挑脚手架方案中的缺陷，现对悬挑梁的受力计算；悬挑梁的整体稳定性计算；锚固段与楼板连接的计算；锚固深度的计算作一介绍。
例：悬挑式扣件钢管脚手架计算书
计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为18.6米，立杆采用单立管，搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.90米，立杆的步距1.80米，采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。悬挑水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.25米，建筑物内锚固段长度1.25米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
1、悬挑梁的受力计算:
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

悬臂单跨梁计算简图
支座反力计算公式

支座弯矩计算公式

C点最大挠度计算公式

其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。
本工程算例中，m = 1250mm，l = 1250mm，ml = 300mm，m2 = 1200mm；
水平支撑梁的截面惯性矩I = 934.50cm4，截面模量(抵抗矩) W = 116.80cm3。
受脚手架作用集中强度计算荷载 N=9.81kN
水平钢梁自重强度计算荷载
q=1.2×25.15×0.0001×7.85×10=0.24kN/m
k=1.25/1.25=1.00
kl=0.30/1.25=0.24

k2=1.20/1.25=0.96
代入公式，经过计算得到
支座反力 RA=31.987kN
支座反力 RB=-11.773kN
最大弯矩 MA=14.901kN.m
抗弯计算强度 f=14.901×106/(1.05×116800.0)=121.506N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求。
受脚手架作用集中计算荷载 N=3.45+4.05=7.50kN
水平钢梁自重计算荷载 q=25.15×0.0001×7.85×10=0.20kN/m
最大挠度 Vmax=5.693mm
按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍，即2500.0mm
水平支撑梁的最大挠度小于2500.0/400,满足要求!
2、悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平,计算公式如下

其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

经过计算得到 b=570×10.0×65.0×235/(1200.0×160.0×235.0)=1.93

由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b'查表得到其值为0.924
经过计算得到强度 =14.90×106/(0.924×116800.00)=138.10N/mm2；
水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求!
3、锚固段与楼板连接的计算:
（1）.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=11.773kN
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] = 50N/mm2；
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[11773×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。
（2）.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：
锚固深度计算公式

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 11.77kN；

d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；
[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2；
h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到 h 要大于11773.12/(3.1416×20×1.5)=124.9mm。
（3）.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 11.77kN；
d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；
b —— 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；
fcc —— 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2；
经过计算得到公式右边等于131.6kN
楼板混凝土局部承压计算满足要求!

五、悬挑脚手架方案编制中存在的主要缺陷
1、悬挑脚手架方案中只有搭设要求，没有相关计算要求；
2、相关计算书中计算模型选择不准确，参数选择不准确；

3、相当一部分计算书中没有对水平钢梁与楼板压点拉环强度、锚固深度、悬挑梁的整体稳定性进行计算；
4、采用“[”钢为悬挑底梁的未对扭矩进行验算；
5、方案编制人计算悬挑梁的实际尺寸未进行实际测量采集参数（目前市场上非标准 “[”钢较多）。计算结果与实际使用效果距离较大。据几次调查，国标与非标“[”钢相差20－25％强度。

六、悬挑底梁安装中的主要缺陷
1、悬挑梁搁置长度小于悬挑长度；
2、锚固材料使用螺纹钢，锚固深度不够，与楼板下层钢筋搭接不足30cm长度；
3、悬挑底梁间距大小不等，导致脚手架立杆间距不规范；
4、悬挑底梁支点在混凝土强度不足的位置上；
5、在脚手架转角处，因悬挑长度大，没有提高悬挑底梁强度级别或采取加强措施。

七、介绍一种悬挑底梁搁置端锚固方法。
随着建筑业的不断发展，人们对如何提高施工的生产效率，从节约资源、降低工程成本越来越成为了大家关心的话题。目前，高层建筑施工中外脚手架与主体结构的连接，通常是在混凝土板中予埋粗直径钢筋，利用钢筋与混凝土的粘结达到锚固物体的作用（如附图一）。在结构工程完成后，再用电、气焊将现浇板上的钢筋割掉。这种做法钢筋只能使用一次，材料浪费严重，且位置不够准确，浪费的人工较多。针对这种情况，现介绍一种T型予埋自脱式锚具，可替代钢筋达到锚固的作用。

1、特点：
1.1 制作工艺简便，易于就地取材。
1.2 可周转使用次数多，节约材料和工程成本。
1.3在砼中予埋，但松开锚具即可自行脱落。
1.4安装快，安装位置准确，用途广泛,可与多种材料进行组合锚固。如钢管、槽钢、工字钢等（详见附图二～五）。
2、适用范围
本实用新型工法涉及建筑施工行业，能固定高层悬挑式脚手架、电动提升式脚手架、及各种外脚手架与结构楼体的拉接。且选用的锚具解决了除锚固钢管、工字钢、槽钢等构件外，还能自行与混凝土脱离，成为一种可多次周转使用的纯周转性材料。

附图一

附图二

附图三

附图四

八、超过50米，脚手架的各种处理方法：
根据脚手架《规范》要求　5．3．8 高度超过50m的脚手架，可采用双管立杆、分段悬挑或分段卸荷等有效措施，必须另行专门设计。
（一）、双管立杆方案：
1、 双立杆立面图如下：

2、 搭设高度的确定：
根据《建筑施工手册》规定，单立杆搭设高度为50米，当需要搭设50米以上的脚手架时，35米以下应采用双立杆，或自30米起采用分段卸载措施，且上部单立杆的高度应小于30米，即总高度在35+30=65米。
3、 双立杆的计算要求：
（1）、上部单立杆的计算：根据《规范》第5．3．5条 立杆稳定性计算部位的确定应符合下列规定：第（3）条 双管立杆变截面处主立杆上部单根立杆的稳定性，应按本规范公式5.3.1－1或5.3.1－2进行计算。

上部脚手架的计算N1值相当于一个单立杆的双排脚手架计算内容，组合脚的架的自重、施工荷载及风荷载进行计算。
（2）、下部双立杆的计算：计算立杆稳定性时也应按本规范公式5.3.1－1或5.3.1－2进行计算。双立杆的净面积值A取两倍钢管面积的0.7倍，例如为Φ48钢管，A=4.89×2×0.7=6.85CM2,此值是通过实际实验进行确定的。下部脚手架的N值计算为N1+下部双立杆的脚手架自重产生的荷载N2，即N= N1+N2。
（3）、使用双立杆时，必须都用扣件与同一根大横杆扣紧，不得只扣紧1根，以避免其计算长度成倍增加。

（二）、采用分段卸载方案
1、 脚手架的卸载图形如下：

2、 分段卸载脚手架高度的确定：根据《建筑施工手册》规定，当需要搭设50米以上的脚手架时，脚手如果采用分段卸载方式，要求自30米起采用不明确分段卸载措施，一般每30米高卸荷一次，如果卸载N次，那么总高度为30+N倍卸载高度。

3、 不明确分段卸载的计算方法：不明确卸载装置按其承载能力的一半分配上部荷载且不超过卸荷层以上全部荷载的1/3。
4、 分段卸载的具体计算要求：不明确卸载，计算按下图进行内力分析，验算斜支杆A1D1、A2D2和水平杆A1A2的承压稳定，拉杆的抗拉（包括挂勾和索扣），节点连接扣件的抗滑、支挂节点构造和支承结构的承载能力。验算时，按单片平面结构进行验算。N1各N2荷载分别取各组卸载装置所承担的纵向架长范围内、各内立杆或外立杆在A1-A2截面外荷载总和的1/6，且按此荷载计算出任斜支杆A1D1和A2D2的轴力不得大于其自身稳定承载能力的1/2。验算斜以杆稳定承压时，则应取各段之中最长者。

九、与扣件式钢管脚手架有关的事故案例介绍

据建设部《2006年度全国建筑施工安全生产形势分析报告》中统计数据显示，施工坍塌事故呈逐年上升趋势，2006年施工坍塌事故发生的死亡人数占全部死亡人数的20.61％，成了施工现场名符其实的“第二杀手”，而发生的施工坍塌事故中与扣件式钢管脚手架有直接原因。比如：
1、在项目工程立体施工阶段发生的事故
案例（1） 某施工单位，编制的脚手架方案按装修架2 kN /㎡设计，脚手架搭设时未进行技术交底，连墙件件布置严重不足，施工中脚手架局部严重超荷载，导致脚手架立杆变形，失稳坍塌，造成一次亡2人的重大事故。
案例（2）某施工单位，将卸料平台直接与脚手架连接，形成荷载偏载，导致卸料平台失稳倾覆，造成一人死亡的事故。
案例（3）某施工单位因脚手架转角外架断开处不设连墙件，拆除架体时，脚手架坍塌，造成一次死亡2人的重大事故。
案例(4)某施工单位，因模板支撑体系不设斜撑和扫地杆，在荷载加大时不对称加荷，导致重心偏移，造成模板支撑体系整体失稳坍塌，造成一次死亡8人的重大恶性事故。
上述所发生的事故中，经调查分析，其事故原因都有以下共同点：
一是：不编制安全专项技术方案，麻木施工；
二是：设计方案选择的计算模型、参数不准确，在方案中埋下了安全隐患；
三是：有技术方案，不进行技术交底，不按规定进行检查和验收，使技术方案与实际施工脱节；

四是：野蛮施工，如提升架、井字架、卸料平台直接连接在脚手架上，脚手架严重超荷载等；
五是：脚手架杆件搭设不合理，扣件、钢管材质不符合质量要求，连墙件设置不足或不科学；
六是：脚手架防护层低于操作层；
七是：脚手架体内封闭，脚手架与墙体之间的封闭措施不到位。
2、工程项目装饰施工阶段发生的
案例（1），某施工单位的高层施工，其工程结构为框架结构，脚手架形式是落地式，工程在围护结构施工前，将连墙件拆除，又未及时采取措施，导致脚手架坍塌，造成一次死亡4人的重大事故；
案例（2），某施工单位的多层施工，其工程结构为框架结构，脚手架形式为落地式，工程在围护结构施工前拆除了连墙件，又未及时采取措施，但塔吊起重臂旋转时，吊勾勾挂到脚手架水平横杆上，导致脚手架整体坍塌，造成一次死亡6人的重大事故。
从上述事故中分析，脚手架在装饰施工阶段发生的事故主要原因有：
一是：拆除连墙件，又不及时采取措施，导致脚手架坍塌事故；
二是：拆除脚手架前，架内封闭措施不完善或拆除架内封闭设施，导致高处坠落事故；
三是：拆除脚手架时，操作人员随意抛掷扣件、钢管导致物体打击事故；
四是：拆除脚手架时，脚手架与高压电之间安全操作距离不够，导致触电事故。

十、对策措施
为保证脚手架工程的安全施工，我们的对策措施是：先设计，经批准，再交底，中间查验，及时改。
先设计，就是工程项目具备相关专业的技术负责人或工程师，根据所承建的工程特点，仔细分析，按照技术先进、安全可靠、经济实用的原则选择适合本工程特点和技术要求的脚手架结构形式，依据国家现行有效的技术规范进行认真设计。
经批准，就是将设计完毕的方案按照规定的审批程序进行审批，有必要时进行专家论证。
再交底，就是工程技术负责人在脚手架施工前，对施工人员进行技术交底，必要时采取书面交底和现场放样演示交底相结合的方法，进行技术交底。
中间查验，就是由工程技术人员汇同专职安全人员，依据经批准的设计方案进行检查，按照验收规定进行验收。
及时改，就是将查验出的不符合设计方案的缺陷及时记录，并交有关责任人及时整改，整改后，工程技术人员汇同专职安全人员进行验收，有必要时，再次对搭设人员进行技术交底。
在建筑施工扣件式钢管脚手架设计、交底、搭设、检查、验收过程中，我们只要层层把关住每个环节，那么与脚手架有关的事故是完全可以控制的。