施工架壁連座使用膨脹螺栓之安全性探討

    劉澤山  技師

目前結構體施工，普遍已改採符合國家標準CNS4750施工架，而且由於在施工架每個構件上，都有打上CNS的記號及認證號碼，辨識上相當的方便。但是在使用上爭議較多的常是固定施工架的繫牆牽條。符合CNS標準的繫牆牽條，在CNS的名稱則稱之為壁連座。由於繫牆牽條或壁連座，在施工架使用的過程中，用來傳遞垂直施工架的水平力量，如風力、震動等至結構體，是保持施工架穩定不至於倒塌的主要構件，因此其施作的好壞，影響施工架安全甚為巨大。

根據CNS標準[1]，壁連座試驗的抗拉壓強度，平均需9,807牛頓(1,000kg)、最小值在8,826牛頓(900kg)以上。壁連座安裝時，與施工架角度，並非剛好90度，考量分力造成的效應，以及施工上的誤差等情形，所以建議施工架分析時，單一壁連座設計承受之水平力，不宜超過500kg。

一般在模板拆除清理完成後，將原本固定施工架的鋼筋切除，更換成符合標準之壁連座。所以壁連座的固定方式與預留鋼筋的方式不同，都採用後鑽孔的方式固定。固定的方法很多，多使用膨脹螺栓(照片1)，也有少數使用化錨的。不論使用何種方式，都必須注意錨定強度是否足夠的問題。

以膨脹螺栓而言，極限抗拉力於靜態載重下，需考慮4~5倍的安全係數，而動態載重的話，安全係數為8~10倍[2][3]。如果以短期構造物僅考慮安全係數為4、而設計使用強度不超過500kg的話，膨脹螺栓極限抗拉強度至少應為2,000kg以上。因此按照廠商型錄[2]，不論是內牙或內迫式膨脹螺栓，若混凝土強度為3,000psi時，至少應採用4分(1/2英吋)或以上牙徑的膨脹螺栓。

如果是既有結構物的施工架搭設時，更要考慮埋設時，原有混凝土強度及粉刷層的厚度。甚至有補強工程，打除粉刷層後，整個膨脹螺栓外露情形，不得不盡快植筋，作為替代措施的(照片2)。建議若無法確認混凝土強度時，可以加大膨脹螺栓直徑，以確保其安全性。

參考文獻

1.CNS4750「鋼管施工架」，民國103年6月10日。

2.新生五金股份有限公司「中文目錄」，111年1月12日。

3.中華民國結構工程學會，「鋼結構設計手冊—容許應力法」，民國86年8月8日。