建筑施工扣件式腳手架規(guī)范JGJ

建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130 2011 宣講稿 楊志勇電話 010 6451776513911732397信箱 16855002 中國建筑科學(xué)研究院 一 規(guī)范修訂的背景 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130 2001 的編寫工作于1986年開始 經(jīng)歷了調(diào)研 統(tǒng)計 實驗研究 結(jié)構(gòu)分析 總結(jié)和討論后 于1993年定稿上報 2001年修改后批準(zhǔn)實施 規(guī)范使用期內(nèi)國家的建設(shè)規(guī)模 建筑工地的安全管理和腳手架使用等方面都發(fā)生了很大變化 規(guī)范內(nèi)容應(yīng)適應(yīng)變化 和本規(guī)范配套的相關(guān)規(guī)范在內(nèi)容作了修訂 規(guī)范之間在內(nèi)容上應(yīng)該一致 施工現(xiàn)場高大模板工程數(shù)量增多 事故頻發(fā) 在技術(shù)上亟待給予指導(dǎo)和規(guī)范 2005年開始對 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130 2001 規(guī)范進(jìn)行修訂 二 本次規(guī)范修訂的主要內(nèi)容 修訂了鋼管的規(guī)格 取消 51 3 0鋼管 為符合 焊接鋼管尺寸及單位長度重量 GB T21835 2008 將原標(biāo)準(zhǔn)中 48 3 5的腳手架用鋼管改為 48 3 3 6 每根鋼管的最大質(zhì)量不應(yīng)大于25 8kg 腳手架鋼管應(yīng)采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 直縫電焊鋼管 GB T13793或 低壓流體輸送用焊接鋼管 GB T3091中規(guī)定的Q235普通鋼管 鋼管的鋼材質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB T700中Q235級鋼的規(guī)定 對鋼管壁厚的下差限制更嚴(yán)格 將原規(guī)定壁厚下差為0 5mm改為0 36mm 當(dāng)所用鋼管的壁厚不符合規(guī)范規(guī)定時 可以按鋼管的實際尺寸進(jìn)行設(shè)計計算 沖壓鋼腳手板 木腳手板 竹串片腳手板與竹芭腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 宜按表4 2 1 1取用 表4 2 1 1腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 表4 2 1 2欄桿 擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值 單 雙排與滿堂腳手架作業(yè)層上的施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)實際情況確定 且不應(yīng)低于表4 2 2的規(guī)定 表4 2 2施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 注 斜道上的施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)低于2 0kN m2 當(dāng)在雙排腳手架上同時有2個及以上操作層作業(yè)時 在同一個跨距內(nèi)各操作層的施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值總和不得超過5 0kN 支模 粉刷 砌墻等各工種進(jìn)行立體交叉作業(yè)時 不得在同一垂直方向上操作 下層作業(yè)的位置 必須處于上層高度確定的可能墜落的范圍之外 不符合以上條件時 應(yīng)設(shè)置安全防護(hù)層 摘自 建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范 JGJ80 91 2009年3月24日 位于江蘇鎮(zhèn)江鬧市區(qū)一幢6層樓腳手架突然坍塌 造成正在拆樓改造的工人1死3傷 事故原因主要是因為工人將拆下的廢棄物堆積在腳手架上 堆積物過于沉重 加上砸墻時造成腳手架晃動 導(dǎo)致腳手架被壓趴 雙管立桿腳手架由于經(jīng)濟(jì)性不好 很少使用 本次修訂中予以取消 單排腳手架搭設(shè)高度不應(yīng)超過24m 雙排腳手架搭設(shè)高度不宜超過50m 高度超過50m的雙排腳手架 應(yīng)采用分段搭設(shè)等措施 單排腳手架搭設(shè)高度不應(yīng)超過24m 雙排腳手架搭設(shè)高度不宜超過50m 高度超過50m的雙排腳手架 應(yīng)采用分段搭設(shè)等措施 柔性連墻件的做法粗糙 可靠性差 本次修訂中予以取消 規(guī)定腳手架高度不宜超過50m的依據(jù) 1根據(jù)國內(nèi)幾十年的實踐經(jīng)驗及對國內(nèi)腳手架的調(diào)查 立桿采用單管的落地腳手架一般在50m以下 當(dāng)需要的搭設(shè)高度大于50m時 一般都比較慎重地采用了加強(qiáng)措施 如采用雙管立桿 分段卸荷 分段搭設(shè)等方法 國內(nèi)在腳手架的分段搭設(shè) 分段卸荷方面已經(jīng)積累了許多可靠 行之有效的方法和經(jīng)驗 2從經(jīng)濟(jì)方面考慮 搭設(shè)高度超過50m時 鋼管 扣件的周轉(zhuǎn)使用率降低 腳手架的地基基礎(chǔ)處理費用也會增加 3參考國外的經(jīng)驗 美國 日本 德國等也限制落地腳手架的搭設(shè)高度 如美國為50m 德國為60m 日本為45m等 與建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的內(nèi)容統(tǒng)一 將作用于腳手架上的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算公式wk z s w0 w0取n 50的值 修改為 wk z s w0 wk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kN m2 z 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009規(guī)定采用 s 腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù) 應(yīng)按本規(guī)范表4 2 6的規(guī)定采用 wo 基本風(fēng)壓值 kN m2 應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009 2001附表D 4的規(guī)定采用 取重現(xiàn)期n 10對應(yīng)的風(fēng)壓值 將連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力由單排架取3kN改為2kN 雙排架取5kN改為3kN 約束平面外變形 強(qiáng)調(diào)連墻件的重要性 對連墻件的計算寫得更明確 計算部分 根據(jù)現(xiàn)場施工腳手架應(yīng)采用密目式安全立網(wǎng)全封閉的安全管理規(guī)定 此次修訂弱化了開敞式腳手架 對常用腳手架的允許搭設(shè)高度做了調(diào)整 常用密目式安全立網(wǎng)全封閉式雙排腳手架的設(shè)計尺寸 m 注 地面粗糙度為B類 基本風(fēng)壓 o 0 4kN m2 表4 3 1荷載效應(yīng)組合 將荷載效應(yīng)組合表中的可變荷載組合系數(shù)修改為0 9 原來是0 85 滿堂支撐架用于混凝土結(jié)構(gòu)施工時 荷載組合與荷載設(shè)計值應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范 JGJ162的規(guī)定 補(bǔ)充了與滿堂腳手架和滿堂支撐架相關(guān)的內(nèi)容 包括結(jié)構(gòu)體系 構(gòu)造要求 荷載取值 設(shè)計計算等 規(guī)范中將此類支架體系劃分為滿堂腳手架 頂部荷載通過縱 橫向水平桿傳至立桿 和滿堂支撐架 頂部荷載通過立桿頂端的可調(diào)頂撐傳至立桿 二種體系 滿堂支撐架根據(jù)剪刀撐的間距 5m 細(xì)分為普通型滿堂支撐架和加強(qiáng)型滿堂支撐架 三 雙排腳手架的結(jié)構(gòu)性能及其規(guī)范修訂內(nèi)容 1 雙排腳手架的結(jié)構(gòu)性能在作用極限荷載時 雙排腳手架結(jié)構(gòu)的可能破壞形式是以連墻件為反彎點的腳手架平面外大波整體失穩(wěn)或腳手架較大步距間立桿段的局部彎曲失穩(wěn)二種形式 通常情況下 腳手架的破壞表現(xiàn)為前種形式 其承載力由平面外大波整體失穩(wěn)時的承載力值確定 但是 如果腳手架的步距過大 超過二米 立桿段的穩(wěn)定承載力可能低于整體失穩(wěn)時的承載力 影響腳手架結(jié)構(gòu)承載力的主要因素 跨距和排距連墻件的布置方式和間距立桿截面面積和步距 2 雙排腳手架的設(shè)計計算公式 以不組合風(fēng)荷載為例 腳手架立桿穩(wěn)定性的計算公式 式中 N 腳手架立桿的軸力設(shè)計值 A 腳手架立桿的毛截面面積 f 鋼材的設(shè)計強(qiáng)度值 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù) 由考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的換算長細(xì)比 0查表或由公式 確定 l0 k h 扣件的偏心距很小 腳手架有一定高度 底部立桿接近軸心受力 計算時視為軸心受壓構(gòu)件 其中 k 計算長度附加系數(shù) 考慮整體穩(wěn)定因素的計算長度系數(shù) 它們可以通過規(guī)范查得 h 立桿步距 根據(jù)以上公式 可以驗算計算部位立桿的穩(wěn)定性 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中 軸心壓桿的穩(wěn)定承載力設(shè)計值可以由公式 表達(dá) 式中 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù) A 軸心壓桿的毛截面面積 f 鋼材的設(shè)計強(qiáng)度值 軸心壓桿的穩(wěn)定承載力設(shè)計值 穩(wěn)定承載力極限值 R s 式中 R 鋼材的抗力分項系數(shù) R 1 165 腳手架立桿的極限承載力值通過結(jié)構(gòu)實驗和結(jié)構(gòu)計算分析確定 根據(jù)建筑施工腳手架結(jié)構(gòu)安全度的要求 腳手架立桿的設(shè)計承載力 腳手架立桿的極限承載力 K 式中 K 安全系數(shù) 根據(jù)工作條件取2 0 3 0 由于扣件的偏心距很小 腳手架有一定高度 底部立桿接近軸心受力 此外 由于腳手架的工作條件較差 施工誤差大 其安全系數(shù)顯然應(yīng)該高于鋼結(jié)構(gòu) 按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的表示方法 同時考慮腳手架在安全系數(shù)上和鋼結(jié)構(gòu)的差別 腳手架立桿的設(shè)計承載力可以表達(dá)為 或 式中 R 立桿的抗力調(diào)整系數(shù) 應(yīng)由計算確定 fy 鋼材的屈服強(qiáng)度 腳手架立桿的軸力設(shè)計值根據(jù)腳手架自重和外荷載計算求得 由于腳手架屬于臨時性結(jié)構(gòu) 安全等級為三級 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取0 9 其軸力設(shè)計值可以表達(dá)為 0 9 1 2NGk 1 4NQk 式中 NGk 結(jié)構(gòu)自重和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸力 NQk 施工荷載等的標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸力之和 腳手架立桿的設(shè)計計算應(yīng)滿足 0 9 1 2NGk 1 4NQk 為符合現(xiàn)行規(guī)范的表達(dá)習(xí)慣 使用上將上式改寫為 1 2NGk 1 4NQk R的值根據(jù)腳手架安全系數(shù)K與現(xiàn)行規(guī)范的可靠度相一致的條件求得 即 NGk NQk 應(yīng)等效于 1 2NGk 1 4NQk 可以求出 R 可見 R是反映腳手架安全性與腳手架上作用的恒 活荷載比例關(guān)系的系數(shù) 扣件式腳手架的安全系數(shù)取為 K 2 0 對于不同的NGk和 NQk的比值 經(jīng)統(tǒng)計0 9 R 1 33 腳手架立桿的整體穩(wěn)定系數(shù)由考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的換算長細(xì)比 0查表或公式 確定 l0 腳手架大波失穩(wěn)時的半波長度或連墻件的豎向間距 由腳手架的搭設(shè)方式確定 以步距h表示l0 可以寫為單榀架體大波失穩(wěn)的計算長度系數(shù)和步距的乘積 h 同時將考慮為計算長度附加系數(shù)來調(diào)整結(jié)構(gòu)安全度 并寫入l0 立桿計算長度就寫成為如下形式 即 l0 k h 故 經(jīng)比較可見 經(jīng)以上變換 腳手架立桿設(shè)計計算公式寫為 1 2NGk 1 4NQk 允許搭設(shè)高度計算 結(jié)構(gòu)自重和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸力NGk NG1k NG2k 其中NG1k 腳手架結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸力 其值等于腳手架立桿承受的每米結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值gk和架體總高度H的乘積 NG1k gk H NG2k 腳手架上構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸力 代入腳手架立桿設(shè)計計算公式 1 2 gk H NG2k 1 4NQk 可以求出 H 取消了當(dāng)26m HS 50m時 對允許搭設(shè)高度限制的調(diào)整 原來是參照的英國標(biāo)準(zhǔn) 當(dāng)代入50m時影響不大 密目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)低于0 01kN 雙排腳手架的使用經(jīng)驗豐富 成熟 本次修訂中改動很少 單排腳手架的使用已經(jīng)很少 接近淘汰 四 懸挑腳手架挑梁結(jié)構(gòu)及其錨固 規(guī)范中推薦以雙軸對稱截面鋼梁做懸挑梁結(jié)構(gòu) 懸挑腳手架的搭設(shè)高度不超過20米 懸挑梁截面高度不應(yīng)小于160mm 每個型鋼懸挑梁外端宜設(shè)置鋼絲繩或鋼拉桿與上一層建筑結(jié)構(gòu)斜拉結(jié) 鋼絲繩 鋼拉桿作為附加保險措施 不參與懸挑鋼梁受力計算 懸挑梁尾端應(yīng)在兩處及以上固定于鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)上 錨固型鋼懸挑梁的U型鋼筋拉環(huán)或錨固螺栓直徑不宜小于16 挑梁結(jié)構(gòu)及其錨固的驗算內(nèi)容 懸挑梁的強(qiáng)度 懸挑梁的撓度 當(dāng)無有效支撐體系時懸挑梁的穩(wěn)定性 懸挑梁錨固段壓點處U型鋼筋拉環(huán)或螺栓的強(qiáng)度 壓點處樓板承受錨固負(fù)彎矩時的抗彎強(qiáng)度 懸挑梁前端支點下混凝土梁 板 的承載力 1 木楔楔緊 圖6 10 5 3懸挑鋼梁樓面構(gòu)造 圖6 10 5 2懸挑鋼梁穿墻構(gòu)造 型鋼懸挑梁的抗彎強(qiáng)度計算公式 型鋼懸挑梁的整體穩(wěn)定性驗算公式 錨固型鋼懸挑梁的U型鋼筋拉環(huán)或螺栓的強(qiáng)度計算公式 式中 Nm 型鋼懸挑梁錨固段壓點U型鋼筋拉環(huán)或螺栓的拉力設(shè)計值 Al U型鋼筋拉環(huán)的凈截面面積或螺栓的有效截面面積 mm2 一個U型鋼筋拉環(huán)或一對螺栓按兩個截面計算 fl U型鋼筋拉環(huán)或螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計值 應(yīng)按 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010的規(guī)定 取fl 50N mm2 當(dāng)型鋼懸挑梁錨固段壓點處采用2個 對 及以上U型鋼筋拉環(huán)或螺栓錨固連接時 其鋼筋拉環(huán)或螺栓的承載能力應(yīng)乘以0 85的折減系數(shù) 構(gòu)造要求 U型鋼筋拉環(huán)或螺栓應(yīng)采用冷彎成型 U型鋼筋拉環(huán) 錨固螺栓與型鋼間隙應(yīng)用鋼楔或硬木楔楔緊 型鋼懸挑梁固定端應(yīng)采用2個 對 及以上U型鋼筋拉環(huán)或錨固螺栓與梁板固定 U型鋼筋拉環(huán)或錨固螺栓應(yīng)預(yù)埋至混凝土梁 板底層鋼筋位置 并應(yīng)與混凝土梁 板底層鋼筋焊接或綁扎牢固 其錨固長度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010中鋼筋錨固的規(guī)定 6 10 6當(dāng)型鋼懸挑梁與建筑結(jié)構(gòu)采用螺栓鋼壓板連接固定時 鋼壓板尺寸不應(yīng)小于100mm 10mm 寬 厚 當(dāng)采用螺栓角鋼壓板連接時 角鋼的規(guī)格不應(yīng)小于63mm 63mm 6mm 6 10 7型鋼懸挑梁懸挑端應(yīng)設(shè)置能使腳手架立桿與鋼梁可靠固定的定位點 定位點離懸挑梁端部不應(yīng)小于100mm 6 10 8錨固位置設(shè)置在樓板上時 樓板的厚度不宜小于120mm 如果樓板的厚度小于120mm應(yīng)采取加固措施 懸挑鋼梁前端應(yīng)采用吊拉卸荷 吊拉卸荷的吊拉構(gòu)件有剛性的 也有柔性的 如果使用鋼絲繩 其直徑不應(yīng)小于14 使用預(yù)埋吊環(huán)其直徑不宜小于20 或計算確定 預(yù)埋吊環(huán)應(yīng)使用HPB235級鋼筋制作 鋼絲繩卡不得少于3個 懸挑鋼梁懸挑長度一般情況下不超過2m能滿足施工需要 但在工程結(jié)構(gòu)局部有可能滿足不了使用要求 局部懸挑長度不宜超過3米 大懸挑另行專門設(shè)計及論證 在建筑結(jié)構(gòu)角部 鋼梁宜扇形布置 如果結(jié)構(gòu)角部鋼筋較多不能留洞 可采用設(shè)置預(yù)埋件焊接型鋼三角架等措施 懸挑鋼梁支承點應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)梁上 不得設(shè)置在外伸陽臺上或懸挑板上 否則應(yīng)采取加固措施 定位點可采用豎直焊接長0 2m 直徑25mm 30mm的鋼筋或短管等方式 懸挑梁間距應(yīng)按懸挑架架體立桿縱距設(shè)置 每一縱距設(shè)置一根 不允許有連梁 懸挑架的外立面剪刀撐應(yīng)自下而上連續(xù)設(shè)置 錨固懸挑梁的主體結(jié)構(gòu)混凝土實測強(qiáng)度等級不得低于C20 懸挑鋼梁支承點應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)梁上 不得設(shè)置在外伸陽臺上或懸挑板上 否則應(yīng)采取加固措施 五 滿堂腳手架和滿堂支撐架 滿堂腳手架和普通型滿堂支撐架加強(qiáng)型滿堂支撐架 1 滿堂腳手架和滿堂支撐架結(jié)構(gòu)體系 滿堂腳手架定義為在縱 橫方向 由不少于三排立桿并與水平桿 水平剪刀撐 豎向剪刀撐 扣件等構(gòu)成的腳手架 該架體頂部作業(yè)層的施工荷載通過水平桿傳遞給立桿 頂部立桿呈偏心受壓狀態(tài) 滿堂支撐架定義為在縱 橫方向 由不少于三排立桿并與水平桿 水平剪刀撐 豎向剪刀撐 扣件等構(gòu)成的承力支架 該架體頂部的施工荷載通過可調(diào)托撐傳給立桿 頂部立桿呈軸心受壓狀態(tài) 滿堂支撐架可分為普通型和加強(qiáng)型二種 當(dāng)架體沿外側(cè)周邊及內(nèi)部縱 橫向每隔5m 8m 設(shè)置由底至頂?shù)倪B續(xù)豎向剪刀撐 在豎向剪刀撐頂部交點平面設(shè)置連續(xù)水平剪刀撐 且水平剪刀撐距架體底平面或相鄰水平剪刀撐的間距不超過8m時 定義為普通型滿堂支撐架 當(dāng)連續(xù)豎向剪刀撐的間距不大于5m 連續(xù)水平剪刀撐距架體底平面或相鄰水平剪刀撐的間距不大于6m時 定義為加強(qiáng)型滿堂支撐架 當(dāng)架體高度不超過8m且施工荷載不大時 掃地桿布置層可不設(shè)水平剪刀撐 滿堂腳手架的支撐布置同普通型滿堂支撐架 滿堂腳手架的搭設(shè)高度不宜超過36m 施工層不得超過一層 滿堂腳手架的高寬比不宜大于3 當(dāng)高寬比大于2時 應(yīng)在架體的四周和內(nèi)部 水平間隔6m 9m 豎向間隔4m 6m設(shè)置連墻件與建筑結(jié)構(gòu)拉結(jié) 當(dāng)無法設(shè)置連墻件時 應(yīng)采取設(shè)置鋼絲繩張拉固定等措施 滿堂支撐架搭設(shè)高度不宜超過30m 滿堂支撐架的高寬比不應(yīng)大于3 當(dāng)高寬比超過本規(guī)范附錄C所給限值 2或2 5 時 應(yīng)在支架的四周和內(nèi)部與建筑結(jié)構(gòu)剛性連接 連墻件水平間距應(yīng)為6m 9m 豎向間距應(yīng)為2m 3m 自頂層水平桿中心線至頂撐頂面的立桿段長度a不應(yīng)超過0 5m 2 滿堂腳手架和滿堂支撐架的結(jié)構(gòu)性能支撐體系設(shè)置完善的滿堂腳手架或滿堂支撐架 在極限荷載作用下的可能破壞形式為 以水平剪刀撐設(shè)置層為反彎點的沿較弱方向的架體大波整體失穩(wěn) 架體較大步距間立桿段的局部彎曲失穩(wěn)通常情況下 架體的極限承載力由架體大波整體失穩(wěn)時的承載力值確定 當(dāng)架體的步距過大時 立桿段的穩(wěn)定承載力可能低于整體失穩(wěn)時的承載力 滿堂腳手架和滿堂支撐架的破壞形式和腳手架結(jié)構(gòu)很相似 都是以某一水平剛度較大的支撐層做為反彎點 發(fā)生結(jié)構(gòu)的大波失穩(wěn) 因此 在計算方法上可以歸為同一類 滿堂腳手架和滿堂支撐架結(jié)構(gòu)的破壞特點顯示 剪刀撐體系及其布置決定了其對架體大波失穩(wěn)的約束作用 從而將很大程度上影響到架體的極限承載力 分析表明 影響架體承載力的主要因素有 立桿的縱 橫向間距 立桿的橫截面面積 所支撐架體的面積 豎向剪刀撐和水平剪刀撐的布置方式和數(shù)量縱 橫向水平桿的步距架體上活荷載的加載方式 3 滿堂腳手架和滿堂支撐架立桿穩(wěn)定性的計算部位 當(dāng)滿堂腳手架采用相同的步距 立桿縱距 立桿橫距時 應(yīng)計算底層立桿段 當(dāng)架體的步距 立桿縱距 立桿橫距有變化時 除計算底層立桿段外 還必須對出現(xiàn)最大步距 最大立桿縱距 立桿橫距等部位的立桿段進(jìn)行驗算 當(dāng)架體上有集中荷載作用時 尚應(yīng)計算集中荷載作用范圍內(nèi)受力最大的立桿段 滿堂支撐架尚應(yīng)計算頂層立桿段 4 滿堂腳手架和滿堂支撐架的計算方法和計算公式滿堂腳手架和滿堂支撐架的設(shè)計承載力確定方法和雙排腳手架完全相同 滿堂腳手架和滿堂支撐架的計算方法和計算公式上也和雙排腳手架完全一致 立桿穩(wěn)定性的計算公式 式中 由考慮架體整體穩(wěn)定因素的換算長細(xì)比 0查表或由公式 確定 l0 k h或l0 k h 2a 用于滿堂支撐架頂部立桿段 其中 h 立桿步距 k 計算長度附加系數(shù) 滿堂腳手架和滿堂支撐架考慮整體穩(wěn)定因素的計算長度系數(shù) 由規(guī)范查得 a 立桿自頂層水平桿中心線至頂撐頂面的長度 其值應(yīng)不大于0 5m 當(dāng)0 2m a 0 5m時 相應(yīng)的 值按線性插入確定 并取其較大值 根據(jù)以上公式 可以驗算計算部位立桿的穩(wěn)定性 所不同的是滿堂腳手架和滿堂支撐架在計算立桿軸力時考慮的施工荷載相對復(fù)雜 應(yīng)根據(jù)實際情況確定 結(jié)構(gòu)體系在布置上和腳手架結(jié)構(gòu)不同 應(yīng)根據(jù)不同結(jié)構(gòu)布置查得相應(yīng)的立桿計算長度系數(shù) 和計算長度附加系數(shù)k 目前對高大滿堂腳手架和滿堂支撐架的研究尚少 對結(jié)構(gòu)特性 特別是剪刀撐的數(shù)量及布置方式對結(jié)構(gòu)承載力的影響認(rèn)識不足 規(guī)范尚不能很好地總結(jié)歸納出不同架體立桿考慮整體穩(wěn)定因素的計算長度系數(shù)的變化規(guī)律 規(guī)范中架體的可計算范圍 滿堂腳手架 立桿間距0 9 1 3m 架體高寬比 2 0 結(jié)構(gòu)跨數(shù)不少于4 5跨 滿堂支撐架 立桿間距0 4 1 2m 架體高寬比 2 0 2 5 結(jié)構(gòu)跨數(shù)不少于4 8跨 此范圍基本涵蓋了結(jié)構(gòu)施工的常用范圍 如所使用架體不滿足以上條件 應(yīng)采取加大架體范圍或設(shè)置與建筑結(jié)構(gòu)剛性連接的方法 滿堂腳手架尚應(yīng)計算支撐工作平臺的縱 橫向水平桿的抗彎以及水平桿與立桿間連接扣件的抗滑移能力 5 滿堂腳手架和滿堂支撐架的設(shè)計荷載滿堂腳手架和滿堂支撐架立桿所受軸力應(yīng)根據(jù)實際情況確定 規(guī)范中給出了常用滿堂腳手架和滿堂支撐架立桿承受的每米結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 供施工查詢 支撐架上工作平臺重量應(yīng)按照實際構(gòu)造計算 規(guī)范中給出了常用情況的參考值 用于輕型鋼結(jié)構(gòu)及空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)施工的滿堂腳手架的均布荷載最低值為2 0kN m2 用于普通鋼結(jié)構(gòu)施工的滿堂腳手架的均布荷載最低值為3 0kN m2 規(guī)范規(guī)定了滿堂腳手架上的施工均布荷載的最低值 當(dāng)架體用于混凝土結(jié)構(gòu)施工時 作業(yè)層上的荷載標(biāo)準(zhǔn)值和 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范 JGJ162的規(guī)定一致 6 滿堂腳手架和滿堂支撐架的構(gòu)造規(guī)范中給出了常用滿堂腳手架和滿堂支撐架的最大搭設(shè)高度 限制條件 1 最少跨數(shù)應(yīng)符合本規(guī)范附錄c的規(guī)定2 腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值取0 35kN m23 地面粗糙度為B類 基本風(fēng)壓 0 0 35kN m24 立桿間距不小于1 2m 1 2m 施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值不小于3kN m2時 立桿上應(yīng)增設(shè)防滑扣件 防滑扣件應(yīng)安裝牢固 且頂緊立桿與水平桿連接的扣件 常用敞開式滿堂腳手架結(jié)構(gòu)的設(shè)計尺寸 滿堂腳手架的搭設(shè)高度不宜超過36m 滿堂腳手架的高寬比不宜大于3 施工層不得超過1層 當(dāng)高寬比大于2時 應(yīng)在架體的四周和內(nèi)部水平間隔6m 9m 豎向間隔4m 6m設(shè)置連墻件與建筑結(jié)構(gòu)拉結(jié) 當(dāng)無法設(shè)置連墻件時 應(yīng)采取設(shè)置鋼絲繩張拉固定等措施 當(dāng)滿堂腳手架立桿間距不大于1 5m 1 5m 架體四周及中間與建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行剛性連接 并且剛性連接點的水平間距不大于4 5m 豎向間距不大于3 6m時 可按雙排腳手架的規(guī)定進(jìn)行計算 滿堂支撐架搭設(shè)高度不宜超過30m 滿堂支撐架的高寬比不應(yīng)大于3 立桿自頂層水平桿中心線至托撐頂面的長度a不應(yīng)超過0 5m 當(dāng)高寬比超過本規(guī)范附錄所給限值 大于2或2 5 時 應(yīng)在支架的四周和內(nèi)部與建筑結(jié)構(gòu)剛性連接 連墻件水平間距應(yīng)為6m 9m 豎向間距應(yīng)為2m 3m 當(dāng)滿堂支撐架小于4跨時 宜設(shè)置連墻件將架體與建筑結(jié)構(gòu)剛性連接 當(dāng)架體未設(shè)置連墻件與建筑結(jié)構(gòu)剛性連接 立桿計算長度系數(shù) 按本規(guī)范附錄C采用時 應(yīng)符合下列規(guī)定 1 支撐架高度不應(yīng)超過一個建筑樓層高度 且不應(yīng)超過5 2m 2 架體上永久荷載與可變荷載 不含風(fēng)荷載 總和標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)大于7 5kN m2 3 架體上永久荷載與可變荷載 不含風(fēng)荷載 總和的均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)大于7kN m 滿堂腳手架和滿堂支撐架的搭設(shè)構(gòu)造規(guī)定和單 雙排腳手架相同 立桿接長接頭必須采用對接扣件連接 水平桿長度不宜小于3跨 桿件的接頭布置規(guī)定和單 雙排腳手架相同 剪刀撐應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的水平桿或立桿上 旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點的距離不宜大于150mm 豎向剪刀撐斜桿與地面的傾角應(yīng)為45 60 水平剪刀撐與支架縱 或橫 向水平桿的夾角應(yīng)為45 60 剪刀撐的固定與接長的規(guī)定和單 雙排腳手架相同 滿堂支撐架頂部可調(diào)托撐的螺桿外徑不得小于36mm 直徑與螺距應(yīng)符合 梯型螺紋 的規(guī)定 支托板厚不應(yīng)小于5 螺桿與支托板應(yīng)焊牢 焊縫高度不得小于6 螺桿與螺母旋合長度不得少于5扣 螺母厚度不得小于30mm 可調(diào)托撐的抗壓承載力設(shè)計值不應(yīng)小于40kN 滿堂支撐架的可調(diào)底座 可調(diào)托撐螺桿伸出長度不宜超過300mm 插入立桿內(nèi)的長度不得小于150mm 7 滿堂腳手架和滿堂支撐架使用中應(yīng)注意的問題當(dāng)架體平臺上的施工荷載集中于一側(cè) 分布很不均勻時 架體的承載力下降較大 當(dāng)架體高度不大 施工荷載很大時 底部立桿可能受偏心力作用 影響承載力 六 規(guī)范中的強(qiáng)制性條文 3 4 3可調(diào)托撐抗壓承載力設(shè)計值不應(yīng)小于40kN 支托板厚不應(yīng)小于5 6 2 3主節(jié)點處必須設(shè)置一根橫向水平桿 用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除 6 3 3腳手架立桿基礎(chǔ)不在同一高度上時 必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定 高低差不應(yīng)大于1m 靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不應(yīng)小于500mm 圖6 3 3 圖6 3 3縱 橫向掃地桿構(gòu)造1 橫向掃地桿 2 縱向掃地桿6 3 5單排 雙排與滿堂腳手架立桿接長除頂層頂步外 其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接 6 4 4開口型腳手架的兩端必須設(shè)置連墻件 連墻件的垂直間距不應(yīng)大于建筑物的層高 并且不應(yīng)大于4m 6 6 3高度在24m及以上的雙排腳手架應(yīng)在外側(cè)全立面連續(xù)設(shè)置剪刀撐 高度在24m以下的單 雙排腳手架 均必須在外側(cè)兩端 轉(zhuǎn)角及中間間隔不超過15m的立面上 各設(shè)置一道剪刀撐 并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置 圖6 6 3 圖6 6 3高度24m以下剪刀撐布置6 6 5開口型雙排腳手架的兩端均必須設(shè)置橫向斜撐 7 4 2單 雙排腳手架拆除作業(yè)必須由上而下逐層進(jìn)行 嚴(yán)禁上下同時作業(yè) 連墻件必須隨腳手架逐層拆除 嚴(yán)禁先將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架 分段拆除高差大于兩步時 應(yīng)增設(shè)連墻件加固 7 4 5卸料時各構(gòu)配件嚴(yán)禁拋擲至地面 8 1 4扣件進(jìn)入施工現(xiàn)場應(yīng)檢查產(chǎn)品合格證 并應(yīng)進(jìn)行抽樣復(fù)試 技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 鋼管腳手架扣件 GB15831的規(guī)定 扣件在使用前應(yīng)逐個挑選 有裂縫 變形 螺栓出現(xiàn)滑絲的嚴(yán)禁使用 9 0 1扣件式鋼管腳手架安裝與拆除人員必須是經(jīng)考核合格的專業(yè)架子工 架子工應(yīng)持證上崗 9 0 4鋼管上嚴(yán)禁打孔 9 0 5作業(yè)層上的施工荷載應(yīng)符合設(shè)計要求 不得超載 不得將模板支架 纜風(fēng)繩 泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在架體上 嚴(yán)禁懸掛起重設(shè)備 嚴(yán)禁拆除或移動架體上安全防護(hù)設(shè)施 9 0 7滿堂支撐架頂部的實際荷載不得超過設(shè)計規(guī)定 9 0 13在腳手架使用期間 嚴(yán)禁拆除下列桿件 1主節(jié)點處的縱 橫向水平桿 縱 橫向掃地桿 2連墻件 9 0 14當(dāng)在腳手架使用過程中開挖腳手架基礎(chǔ)下的設(shè)備基礎(chǔ)或管溝時 必須對腳手架采取加固措施 其它修改的內(nèi)容 當(dāng)為回填土地基時 應(yīng)對地質(zhì)勘察報告提供的回填土地基承載力特征值乘以折減系數(shù)0 4 每根立桿底部宜設(shè)置底座或墊板 原來是應(yīng) 考慮當(dāng)腳手架搭設(shè)在永久性建筑結(jié)構(gòu)混凝土基面時 立桿下底座或墊板可根據(jù)情況不設(shè)置 單 雙排腳手架底層步距均不應(yīng)大于2m 立桿墊板或底座底面標(biāo)高宜高于自然地坪50mm 100mm 墊板應(yīng)采用長度不少于2跨 厚度不小于50mm 寬度不小200 的木墊板腳手板應(yīng)鋪滿 鋪穩(wěn) 離墻面的距離不應(yīng)大于150mm 原來是120 150mm 每搭設(shè)完6m 8m高度后應(yīng)檢查 原來是10 13m 鋼管外表面銹蝕深度由原來的0 5改為0 18mm 七 設(shè)計計算 腳手架的承載能力應(yīng)按概率極限狀態(tài)設(shè)計法的要求 采用分項系數(shù)設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計 可只進(jìn)行下列設(shè)計計算 1縱向 橫向水平桿等受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和連接扣件的抗滑承載力計算 2立桿的穩(wěn)定性計算 3連墻件的強(qiáng)度 穩(wěn)定性和連接強(qiáng)度的計算 4立桿地基承載力計算 計算構(gòu)件的強(qiáng)度 穩(wěn)定性與連接強(qiáng)度時 應(yīng)采用荷載效應(yīng)基本組合的設(shè)計值 永久荷載分項系數(shù)應(yīng)取1 2 可變荷載分項系數(shù)應(yīng)取1 4 腳手架中的受彎構(gòu)件 尚應(yīng)根據(jù)正常使用極限狀態(tài)的要求驗算變形 驗算構(gòu)件變形時 應(yīng)采用荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合的設(shè)計值 各類荷載分項系數(shù)均應(yīng)取1 0 1作業(yè)層上非主節(jié)點處的橫向水平桿 宜根據(jù)支承腳手板的需要等間距設(shè)置 最大間距不應(yīng)大于縱距的1 2 2當(dāng)使用沖壓鋼腳手板 木腳手板 竹串片腳手板時 雙排腳手架的橫向水平桿兩端均應(yīng)采用直角扣件固定在縱向水平桿上 單排腳手架的橫向水平桿的一端應(yīng)用直角扣件固定在縱向水平桿上 另一端應(yīng)插入墻內(nèi) 插入長度不應(yīng)小于180mm 3當(dāng)使用竹笆腳手板時 雙排腳手架的橫向水平桿的兩端 應(yīng)用直角扣件固定在立桿上 單排腳手架的橫向水平桿的一端 應(yīng)用直角扣件固定在立桿上 另一端插入墻內(nèi) 插入長度不應(yīng)小于180mm 6 2 3主節(jié)點處必須設(shè)置一根橫向水平桿 用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除 去掉了內(nèi)排架離墻距離的要求 橫向水平桿的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定 小橫桿計算 以 48 3 5為例 排距1 05 縱距1 2 地面到女兒墻高度49m 步距1 5m作業(yè)層間距不應(yīng)大于縱距1 2 小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計算 小橫桿在大橫桿的上面計算簡圖如下所示 小橫桿荷載計算 恒荷載計算 小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1 0 038kN m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2 0 350 1 200 3 0 140kN m 活荷載計算 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q 3 000 1 200 3 1 200kN m 小橫桿荷載設(shè)計值及力學(xué)模型 荷載的設(shè)計值 q 1 2 0 038 1 2 0 140 1 4 1 200 1 894kN m力學(xué)模型 小橫桿力學(xué)模型說明 為什么不計算鋼管的抗剪強(qiáng)度 縱向水平桿的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定 1縱向水平桿應(yīng)設(shè)置在立桿內(nèi)側(cè) 單根桿長度不應(yīng)小于3跨 2縱向水平桿接長應(yīng)采用對接扣件連接或搭接 并應(yīng)符合下列規(guī)定 1 兩根相鄰縱向水平桿的接頭不應(yīng)設(shè)置在同步或同跨內(nèi) 不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應(yīng)小于500mm 各接頭中心至最近主節(jié)點的距離不應(yīng)大于縱距的1 3 荷載值計算 小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值P1 0 038 1 050 0 040kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P2 0 350 1 050 1 200 3 0 147kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q 3 000 1 050 1 200 3 1 260kN大橫桿荷載的設(shè)計值 P 1 2 0 040 1 2 0 147 1 4 1 260 2 0 994kN 大橫桿計算簡圖大橫桿抗彎強(qiáng)度計算 均布荷載最大彎矩計算公式 集中荷載最大彎矩計算公式 M 0 08 1 2 0 038 1 2002 0 267 0 994 1 200 0 324kN m 0 324 106 5080 0 63 762N mm2 大橫桿的計算強(qiáng)度小于205 0N mm2 滿足要求 大橫桿撓度計算 最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與集中荷載的計算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計算公式 大橫桿均布荷載的最大撓度 集中荷載最大撓度計算公式 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值P 0 040 0 147 1 260 1 447kN 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度 最大撓度和 V V1 V2 1 897mm 大橫桿的最大撓度小于1200 0 150與10mm 滿足要求 大橫桿在上的情況 扣件抗滑移的計算 扣件的抗滑承載力按照下式計算 規(guī)范5 2 5 R Rc其中Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計值 取8 0kN R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值 注 當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40 65N m時 試驗表明 單扣件在12kN的荷載下會滑動 其抗滑承載力可取8 0kN 雙扣件在20kN的荷載下會滑動 其抗滑承載力可取12 0kN 荷載設(shè)計值計算 橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1 0 038 1 200 0 046kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2 0 350 1 050 1 200 2 0 220kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q 3 000 1 050 1 200 2 1 890kN荷載的設(shè)計值 R 1 2 0 046 1 2 0 220 1 4 1 890 2 966kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求 值的說明 計算長度系數(shù) 值是反映腳手架各桿件對立桿的約束作用 本規(guī)范規(guī)定的 值 采用了中國建筑科學(xué)研究院建筑機(jī)械化研究分院1964年 1965年和1986年 1988年 哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院于1988年 198