一种悬挑脚手架型钢支撑梁及锚固装置的制作方法

本是实用新型属于建筑构件技术领域，具体涉及一种悬挑脚手架型钢支撑梁及锚固装置。

背景技术：

脚手架是为了保证各施工过程顺利进行而搭设的工作平台。它具有几何尺寸标准化、承载较大、拆装方便、搭设灵活、工作效率高、加工简单、经济适用等优点，因此在工程中得到广泛的应用。

悬挑脚手架是脚手架的一种，悬挑脚手架一般有两种，即每层一挑和多层悬挑。在高层建筑施工过程中多采用多层悬挑，多层悬挑搭设方法是将全高的脚手架分成若干段，每段搭设高度不超过24m，利用悬挑梁或悬挑架作脚手架基础，分段悬挑分段搭设脚手架。其中悬挑梁多采用型钢。

现行《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130 2011中对悬挑脚手架的悬挑梁采用型钢且端部采用U型拉环和U型螺栓预埋锚固法，为了控制悬挑梁受力后端部位移，要求一次悬挑脚手架高度不宜超过20m，钢梁截面高度不应小于160mm，悬挑梁尾端应在两处及以上固定于钢筋混凝土梁板结构上，每个型钢悬挑梁外端宜设置钢丝绳或钢拉杆与上一层建筑结构斜拉结。为了控制悬挑梁水平方向位移，锚固型钢悬挑梁的U型钢筋拉环或锚固螺栓直径不宜小于16mm，U型钢筋拉环、锚固螺栓与型钢间隙应用钢楔或硬木楔楔紧。

除规范规定锚固方法外，实际工程中也有采用在板上植膨胀螺栓连接U型钢筋锚固方法。现有方法存在以下缺点：1、为减小悬挑端竖向位移，通常会采用较大的型钢截面，以提高抗弯刚度；不仅增加施工成本，同时型钢重量增大，给工人施工也带来不便；2、若采用在每个型钢悬挑梁外端设置钢丝绳或钢拉杆与上一层建筑结构斜拉结，这能有效减小端部位移，但脚手架立杆间通行会受到影响；3、由于型钢悬挑长度大，钢梁稳定性也较差，平面外的刚度相对较小，易引起水平向的位移和平面外失稳；4、锚固用U型钢筋拉环或U型锚固螺栓，需预埋，因此U型钢筋拉环或U型锚固螺栓筋外漏，这会影响该区域的后期水平通行，给施工造成不便，易引起人员碰撞受伤；5、悬挑脚手架拆除后，需切割掉预埋的U型钢筋拉环或锚固螺栓，这会造成材料和人工浪费，且不经济环保；6、采用植膨胀螺栓连接方法，连接可靠性无法得到保障。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型公开了一种悬挑脚手架型钢支撑梁及锚固装置，由三部分组成，包括型钢挑梁、支撑杆件和钢梁锚固装置；所述型钢挑梁与支撑杆件间通过在型钢挑梁底部焊接半圆形铰耳进行铰接连接，所述支撑杆件分为支撑斜杆和支撑竖杆，在型钢挑梁下端形成三角形支撑，相互间通过铰接进行连接；所述型钢挑梁与混凝土构件通过分离式锚栓和梁顶钢压板与预埋件间的螺栓套筒连接固定。

所述支撑杆件由一根空心钢管和螺杆组成，所述空心钢管设有内螺纹，两端分别连接有螺杆，通过旋转螺杆调整支撑杆件的长短。所述螺杆外端带有铰接连接孔。

所述两根支撑杆件间的铰接点处设有竖向钢板，所述竖向钢板上设有铰耳；所述竖向钢板与混凝土构件充分接触，为支撑杆件提供水平支撑力。

所述分离式锚栓下端和预埋件的锚栓套筒进行连接，上端梁顶钢压板穿入分离式锚栓，并用螺母拧紧。

本实用新型的有益效果在于：

（1）在悬挑端底部设三角形支撑，减少了型钢挑梁自由悬伸的长度，从而大大减小了悬伸梁根部的弯矩，使型钢挑梁受力更均匀，也能减小顶点的位移，同时也能提高型钢梁的平面内和平面外的刚度，提高整体稳定性。同等荷载作用下型钢挑梁可以选择更小的截面尺寸，施工更方便；

（2）支撑斜杆和支撑竖杆形成三角形支撑，杆件间连接均为铰连接；下部支撑斜杆和支撑竖杆两个构件的长度可以调节，可适用于不同混凝土的截面高度，应用范围广；

（3）三角支撑下部（即支撑斜杆和支撑竖杆之间）铰接点带有竖向钢板，与混凝土面层接触面受力均匀，也可防止混凝土局压破坏；顶紧后为铰接点提供稳定的水平向的支反力，可有效减少型钢梁锚固端锚固力；

（4）对斜杆支撑预先施加顶紧力，让型钢挑梁端部预先向上位移，可抵消脚手架荷载产生的竖直向下的位移，保证架手架处于水平状态，受力更合理；

（5）在锚固点采用可重复使用的分离式锚栓连接，绿色环保。

附图说明

图1为本装置的结构示意图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为图1的B-B剖面图；

图4为支撑斜杆的示意图；

图5为支撑竖杆的示意图；

图6为支撑下部铰接点的示意图；

图7为预埋件示意图；

图中：1-脚手架立杆；2-型钢挑梁；3-型钢支撑加劲肋；4-混凝土构件；5-支撑斜杆；6-支撑竖杆；7-分离式锚固点；8-分离式锚栓；9-梁顶钢压板；10-木楔；11-PVC套管；12-内丝锚栓套筒；13-预埋钢板；14-螺杆；15-钢管；16-竖向钢板；17-铰耳。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图所示，本实用新型公开了一种悬挑脚手架型钢支撑梁及锚固装置，由三部分组成，包括型钢挑梁2、支撑杆件和钢梁锚固装置；型钢挑梁2与支撑杆件间通过在型钢挑梁底部焊接半圆形铰耳进行铰接连接，支撑杆件分为支撑斜杆5和支撑竖杆6，在型钢挑梁下端形成三角形支撑，相互间通过铰接进行连接；型钢挑梁2与混凝土构件通过分离式锚栓8和压板9与预埋件间的螺栓套筒12连接固定。

所述支撑杆件由一根空心钢管15和螺杆14组成，空心钢管设有内螺纹，两端分别连接有螺杆14，通过旋转螺杆14调整支撑杆件的长短。所述螺杆外端带有铰接连接孔。

所述两根支撑杆件间的铰接点处设有竖向钢板16，所述竖向钢板上设有铰耳17；竖向钢板16与混凝土构件充分接触，为支撑杆件提供水平支撑力。

预埋件由钢板13和锚栓套筒12两部分组成，钢板13带有开孔，锚栓套筒12一端内开螺纹，另一端封闭，将锚栓套筒12开口朝上放入钢板开孔内并焊接。整个预埋件不露出混凝土板上表面（板顶），预埋前在锚栓套筒上套上顶部封闭的PVC管套11，管套高度大于板顶标高。

施工过程中，待钢筋绑扎后，将预埋件放置在设计位置，并在锚栓套筒12上套上PVC套管11进行密封，然后进行混凝土浇筑；待混凝土强度达到设计要求，安装脚手架立杆1支撑型钢挑梁2，首先根据需要调整支撑杆件呈三角形支撑，保证连接铰的竖向钢板16与混凝土竖直面充分接触；然后，将板上外漏PVC套管切掉，先将分离式锚栓8下端和预埋件内丝锚栓套筒12进行连接，然后将梁顶钢压板9穿入分离式锚栓8，并用螺母拧紧初步固定，最后打入木楔10，进行固定。

本实用新型中，锚栓套筒12和PVC套管11均单侧封闭，可有效解决浇筑混泥土造成的丝扣污染，便于后期分离式螺栓8拧紧；预埋件没有钢筋外露，对后期施工影响较小，不易造成人员受伤；分离式锚栓8加工方便，可回收重复利用，绿色环保；本实用新型装置具有较高的社会效益和经济效益。