《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166Word下载.docx
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斜杆八字型设置方式。
2.1.14间横杆:
IntermediateFlatTube
钢管两端焊有插卡装置的横杆。
2.1.15挑梁:
Bracket
脚手架作业平台的挑出构件,分宽挑梁和窄挑梁。
2.1.16连墙杆ConnectedAnchorinWall
脚手架与建筑物连接的构件。
2.1.17可调底座:
JackSupport
可调节高度的底座。
2.1.18可调托撑:
U-Jack
立杆顶部可调节高度的顶撑。
2.1.19梯架Stair
脚手架上施工人员上下通行的梯子。
2.1.20脚手板ScaffoldBoard
施工人员在脚手架上行走及作业用平台板。
2.1.21廊道CorridorWay
双排脚手架内外立杆间人员上下行走和运输施工材料的通道。
2.1.22几何不变性GeometricalStability
杆系结构构成几何不变的性能。
2.2符号
2.2.1荷载和荷载效应
M——横杆弯矩;
Mw——单肢立杆弯矩;
N——立杆轴向力;
N0——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力;
NG1——脚手架结构自重;
NG2——脚手板及构配件自重;
NE——欧拉临界力;
NP1——施工荷载轴向力;
ΣNPi——施工荷载轴向力总和;
Ns——风荷载作用下连墙件的轴向力;
NW——风荷载作用下连墙件轴向力设计值;
P——作用在立杆上的垂直荷载;
Pc——作用在横杆上的集中荷载;
P1——支撑架模板自重标准值;
P2——新浇砼及钢筋自重标准值;
P3——施工人员及设备荷载标准值;
P4——振捣砼产生的荷载;
Wj——节点风荷载;
Wk——风荷载标准值;
W0——基本风压;
Ws——节点风荷载的斜杆内力;
W——节点风荷载的立杆内力;
g2——脚手板自重;
σ——横杆抗弯强度。
2.2.2材料、构件设计指标
E——钢材的弹性模量;
Pb——碗扣节点极限抗剪强度值;
Pc——扣件抗滑强度设计值;
f——钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值;
[υ]——横杆允许挠度;
vmax——横杆最大挠度;
fg——地基承载力设计值。
2.2.3几何参数
A——立杆截面面积;
Ac——连墙件的净截面面积;
Ag——单肢立杆底面面积;
H——架体高度;
HL——连墙件水平间距;
I——钢管截面惯性矩
L——支座跨度;
LL——连墙件竖向间距;
Lx、Ly——支撑架立杆纵向、横向间距;
W——截面模量;
α——双排脚手架立杆纵距;
C——梁至支座边距;
M——脚手板层数;
N——施工层数;
H——步距;
I——回转半径;
l0——计算长度。
2.2.4计算系数
β——有效弯矩系数;
βgz——阵风系数;
γ——截面塑性发展系数;
μs——脚手架风荷载体型系数;
μz——风压高度变化系数;
φ——轴心受压构件稳定系数、挡风系数;
λ——长细比。
3主要构、配件
3.1碗扣节点
3.1.1
碗扣节点构成:
由上碗扣、下碗扣、立杆、横杆接头和上碗扣限位销组成(图3.1)。
3.1.2
脚手架立杆碗扣节点应按0.6m模数设置。
3.2主要构配件材料要求
3.2.1
碗扣式脚手架用钢管应采用符合现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793-92)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中的Q235A级普通钢管,其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)的规定。
3.2.2
上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。
3.2.3
下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造,其材料机械性能应符合GB11352中ZG230-450的规定。
3.2.4
采用钢板热冲压整体成形的下碗扣,钢板应符合GB700标准中Q235A级钢的要求,板材厚度不得小于6mm。
并经600~650•C的时效处理。
严禁利用废旧锈蚀钢板改制。
3.2.5
碗扣式钢管脚手架主要构配件材料种类、规格及质量应符合表3.3.5的规定。
3.3制作质量要求
3.3.1
碗扣式钢管手脚架规格应为Φ48×
3.5mm,钢管壁厚应为3.5+0.025mm。
3.3.2
立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm,内径不大于50mm,外套管长度不得小于160mm,外伸长度不小于110mm。
3.3.3
钢管焊接前应进行调直除锈,钢管直线度应小于1.5L/1000(L为使用钢管的长度)
3.3.4
焊接应在专用工装上进行。
3.3.5
主要配件的制作质量及形位公差要求,应符合本规范附录A的规定。
3.3.6
构配件外观质量要求:
1钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀,不得采用接长钢管;
2铸造件表面应光整,不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷,表面粘砂应清除干净。
3冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷;
4各焊缝应饱满,焊药清除干净,不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷;
5构配件防锈漆涂层均匀、牢固。
6主要构、配件上的生产厂标识应清晰。
3.3.7
架体组装质量应符合下列要求:
1立杆上的上碗扣应能上下串动和灵活转动,不得有卡滞现象
2立杆与立杆连接的连接孔处应能插入Φ10mm连接销
3在碗扣节点上同时安装1—4个横杆,上碗扣均应能锁紧
4当搭设不少于二步三跨1.8m*1.8m*1.2m(步距*纵距*横距)的整体脚手架时,每一框架内横杆与立杆的垂直偏度差应小于5mm。
3.3.8
可调底座底板的钢板厚度不得小于6mm,可调托撑钢板厚度不得小于5mm。
3.3.9
可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于6扣,插入立杆内的长度不得小于150mm。
3.3.10
主要构配件性能指标应符合下列要求:
1上碗扣抗拉强度不应小于30kN;
2下碗扣组焊后剪切强度不应小于60kN;
3横杆接头剪切强度不应小于50kN;
4横杆接头焊接剪切强度不应小于25kN;
5底座抗压强度不应小于100kN。
3.3.11
主要构配件强度试验方法应符合本规范附录B的规定。
3.4检验规则
3.4.1
构配件产品的检验应符合下列要求:
1出厂文件应有使用材料质量说明、证明书及产品合格证。
2属下列情况之一的应进行型式检验:
1)新产品或老产品专厂生产的试制定型鉴定;
2)正式生产后如结构、材料、工艺有较大改变可能影响性能时;
3)产品长期停产,恢复生产时;
4)出厂检验与上次型式检验有较大差异时
5)省、市、国家质量监督机构或行业管理部门提出进行型式检验要求时。
3.4.2
型式检验抽样方法应符合下列规定:
1应采用二次检验抽样方法,样本应从受检查批中随机抽取,型式检验抽样方案应符合现行国家标准《计数抽样检验程序第一部分:
按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划》GB/T2828.1的有关规定;
2构配件每检验批量必须大于280件,当每检查批量超过1200件时,应作另一批检查验收;
3提取的样本应封存交付检验,检验前不得修理和调整。
3.4.3
型式检验的判定方法应符合下列规定:
1单构配件产品应符合本规范第3.2节、第3.3节的有关要求,方可判定为产品合格;
2批量构配件产品应按本规范附录C进行判定,当检验项目均合格时,方可判定批合格;
3经检验发现的不合格品剔出或修理后,可按规定方式在提交检查。
4荷载
4.1荷载分类
4.1.1
作用于脚手架和模板支架上的荷载,可分为永久荷载(恒荷载)和可变荷载(活荷载)两类。
4.1.2
双排脚手架的永久荷载应根据手脚架实际情况进行计算,并应包括下列内容:
1组成脚手架结构的杆系自重,包括:
立杆、纵向横杆、横向横杆、斜杆、水平斜杆、八字斜杆、十字撑等自重;
2配件重量,包括:
脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施及附加构件的自重;
4.1.3
双排脚手架的可变荷载计算应包括下列荷载:
1脚手架的施工荷载,脚手架作业层上的操作人员、器具及材料等的重量。
2风荷载;
3其他荷载。
4.1.4
模板支架的永久荷载,一般包括下列荷载:
1作用在模板支架上的结构荷载,包括:
新浇筑混凝土、钢筋、模板、支承梁(楞)等自重。
2组成模板支架结构的杆系自重,包括:
立杆、纵向及横向水平杆、水平及垂直斜撑等自重。
3配件自重,根据工程情况定,包括:
脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施及附加构件的自重。
4.1.5
模板支架的可变荷载,包括下列荷载:
1施工人员及施工设备荷载。
2振捣混凝土时产生的荷载。
3风荷载;
3其他荷载
4.2荷载标准值
4.2.1
脚手架结构杆系自重标准值,可按本规范表3.2.5采用。
4.2.2
脚手架配件重量标准值,可按下列规定采用。
1双排脚手板自重标准值统一按0.35kN/m2取值。
2作业层的栏杆与挡脚板自重标准值按0.14kN/m2取值。
3双排脚手架上满挂密目安全网自重标准值按0.01kN/m2取值。
4.2.3
脚手架的施工荷载标准值,可按下列规定采用:
1作业层均布施工荷载的标准值(Q),应根据脚手架的用途,按表4.2.4采用。
2双排脚手架的作业层不宜超过2层。
4.2.4
模板支撑架永久荷载标准值:
1模板支撑架的自重标准值Q1:
应根据模板及支撑架施工设计图纸确定。
10m以下的支撑架可以不计算架体自重;
对一般肋形楼板及无梁楼板模板的自重标准值,可按表4.2.3-1采用。
2新浇筑混凝土自重(包括钢筋)标准值Q2:
对普通钢筋混凝土可采用25kN/m3,对特殊钢筋混凝土应根据实际情况确定。
4.2.5
模板支撑架的施工荷载标准值:
1施工人员及设备荷载标准值Q3按均布活荷载取1.0kN/m2。
2浇筑和振捣混凝土时产生的荷载标准值Q4可采用1.0kN/m2。
4.3风荷载
4.3.1
作用双排于脚手架及模板支撑架上的水平风荷载标准值,应按下式计算:
满挂密目安全网的脚手架挡风系数φ宜取0.8。
4.3荷载的分项系数
计算脚手架及模板支撑架构件强度时的荷载设计值,取其标准值乘以下列相应的分项系数:
1永久荷载的分项系数,取1.2;
计算结构倾覆稳定时,取0.9。
2可变荷载的分项系数,取1.4。
4.3.2
双排脚手架及模板支撑架的风荷载体型系数(μs)应按下列规定采用:
4.4荷载效应组合
4.4.1
设计脚手架及模板支架时,其架体的稳定和连墙件承载力等应按表4.4.1的荷载组合要求进行计算。
4.4.2
计算变形(挠度)时的荷载设计值,各类荷载分项系数应取1.0。
5结构设计计算
5.1基本设计规定
5.1.1
本规范的结构设计依据《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)、《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)及《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)等国家标准的规定。
采用概率理论为基础的极限状态设计法,以分项系数的设计表达式进行设计。
5.1.2
当双排脚手架无风荷载作用时,立杆应按承受垂直荷载计算;
当有风荷载作用时,立杆应按压弯构件计算。
5.1.3
当横杆承受非节点荷载时,应进行抗弯承载力计算。
5.1.4
受压杆件长细比不得大于230,受拉杆件长细比不得大于350.
5.1.5
当杆件变形有控制要求时,应验算其变形,受弯杆件的允许变形(挠度)值不应超过表5.1.5的规定。
5.1.6
钢材的强度设计值与弹性模量应按表5.1.6规定采用。
5.1.7
钢管的截面特性应按表5.1.7规定采用。
5.2施工设计
5.2.1
施工设计应包括以下内容:
1工程概况:
说明所服务对象的主要情况,外脚手架应说明所建主体结构高度,平面形状及尺寸;
模板支撑架应按平面图说明标准楼层的梁板结构。
2架体结构设计和计算:
第一步:
制定方案;
第二步:
荷载计算;
第三步:
最不利位置立杆、横杆、斜杆强度验算,连墙件及基础强度验算;
第四步:
绘制架体结构计算图(平、立、剖)。
3确定各个部位斜杆的连接措施及要求,模板支撑架应绘制顶端节点构造图;
4说明结构施工流水步骤,编制构配件用料表及供应计划;
5架体搭设,使用和拆除方法;
6保证质量安全的技术措施。
5.2.2
架体的构造设计尚应符合本规范第六章的有关规定。
5.3双排脚手架的结构计算
5.3.1
双排手脚架计算应包括下列内容:
1按手脚架设计方案,分立面和剖面出结构设计简图;
2计算单肢立杆轴向力和承载力;
3计算风荷载在立杆中产生的弯距及连墙件承接力;
4最不利立杆压弯承载力计算;
5验算地基承载力;
5.3.2
双排手脚架立杆计算长度应按下列要求确定:
1两立杆间无斜杆时,等于相邻两墙件间垂直距离;
当连墙件垂直距离小于或等于4.2时,计算长度乘以折减系数0.85。
2当两立杆间增设斜杆时,等于立杆相邻节点间的距离。
5.3.3
无风荷载时,单肢立杆承载力计算
1立杆轴向力按下式计算:
2单肢立杆稳定性按下式计算:
5.3.4
组合风荷载时,单肢立杆承载力计算:
1风荷载对立杆产生弯矩按下式计算:
5.3.5
连墙件计算
1在风荷载作用下连墙件的轴向力应按下式计算:
5.4双排外脚手架的搭设高度计算
5.4.1
双排脚手架允许搭设高度(H)应按下列公式计算:
5.4.2
立杆轴向力应按下列公式计算:
5.5立杆地基承载力计算
5.5.1
立杆基础底面积应按下式计算:
5.5.2
当脚手架搭设在结构的楼板、挑台上时,立杆底座应铺设垫板,并应对楼板或挑台等的承载力进行验算。
5.6模板支撑架设计计算
5.6.1
模板支撑架结构设计计算应包括下列内容:
1根据梁板结构平面图,绘制模板支撑架立杆平面布置图;
2绘制架体顶部梁板结构及顶杆剖面图;
3计算最不利单肢立杆轴向力及承载力;
4绘制架体风荷载结构计算图,架体倾覆验算;
5地基承载力验算;
6斜杆扣件连接强度验算。
5.6.2
单肢立杆承载力的计算:
5.6.3
模板支撑架立杆长度应按下列要求确定:
1在每行每列有斜杆的网格结构中按步距h计算;
2当外侧四周及中间设置了纵、横向剪切撑并满足本规范第6.2.2条第2款构造要求时,应按ι0=h+2a计算,a为立杆伸出顶层水平杆长度.
5.6.4
当模板支撑架高度大于8m并有风荷载作用时,应对斜杆内力进行计算,并验算连接扣件的抗滑能力.
5.6.5
架体倾覆验算转化为立杆拉力计算应符合下列要求:
6构造要求
6.1双排外脚手架
6.1.1
双排脚手架应根据本规范要求搭设;
当连墙件按二步三跨设置,二层装修作业层二层脚手板、外挂密目安全网封闭,且符合下列基本风压值时,其允许搭设高度宜符合表6.1.1d的规定。
6.1.2
当曲线布置的双排外脚手架组架时,应按曲率要求使用不同长度的内外横杆组架,曲率半径应大于2.4m。
6.1.3
当双排外脚手架拐角为直角时,宜采用横杆直接组架(图6.1.3a);
拐角为非直角时,可采用钢管扣件组架(图6.1.3b)
6.1.4
双排脚手架首层立杆应采用不同的长度交错布置,底部纵、横杆作为扫地杆距地面高度应小于或等于350mm,严禁施工中拆除扫地杆,立杆应配置可调底座或固定底座(图6.1.4)
6.1.5
双排脚手架专用斜杆设置应符合下列规定:
1斜杆应设置在有纵向及廊道横杆的碗扣节点上;
2在封圈的脚手架拐角处及一字形端部必须设置竖向通高斜杆(图6.1.5);
3当脚手架高度≤24m时,每隔5跨设置一组竖向通高斜杆;
脚手架高度大于24m时,每隔3跨设置一组竖向通高斜杆;
斜杆必须对称设置(图6.1.5);
4当斜杆临时拆除时,拆除前应在相邻立杆间设置相同数量的斜杆。
6.1.6
当采用钢管扣件做斜杆时应符合下列规定:
1斜杆应每步与立杆扣接,扣接点距碗扣节点的距离宜≤150mm;
当出现不能与立杆扣接的情况时亦可采取与横杆扣接,扣件扭紧力距应为40~65N·
m
2纵斜杆应在全高方向设置成八字形内外对称,纵向斜杆间距可间距应不大于2跨(图6.1.6);
6.1.7
连墙杆的设置应符合下列规定:
1连墙件应呈水平设置,当不能呈水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接;
2每层连墙杆应在同一平面,其位置应由建筑结构和风荷载计算确定,且水平间距应不大于4.5跨;
3连墙杆应设置在有廊道横杆的碗扣节点处,采用钢管扣件做连墙杆时,连墙杆应采用直角扣件与立杆连接,连接点距碗扣节点距离应≤150mm;
4连墙杆必须采用可承受拉、压荷载的刚性结构,连接应牢固可靠。
6.1.8
当连墙件竖向间距大于24m时,顶部24m以下所有的连墙件必须设置水平斜杆,水平斜杆应设置在纵向横杆之下。
(图6.1.8)
6.1.9
脚手板设置应符合下列规定:
1工具式钢脚手板的挂钩必须完全落在廊道横杆上,并带有自锁装置,严禁浮放;
2平放在横杆上的脚手板,必须与脚手架连接牢靠,可适当加设间横杆,脚手板探头长度应小于或等于150mm;
作业层的脚手板框架外侧应设挡脚板及防护栏,护栏应采用二道横杆。
6.1.10
人行坡道坡度可为1:
3,并在通道脚手板下增设横杆,通道可折线上升(图6.1.11)。
6.1.11
脚手架内立杆与建筑物距离小于或等于150mm;
当脚手架内立杆与建筑物距离大于150mm时,应按需求分别选用窄挑梁或宽挑梁设置作业平台。
挑梁应单层挑出,严禁增加层数。
6.2模板支撑架
6.2.1
模板支撑架应根据所承受的荷载选择立杆的间距和步距,布置,底部纵、横杆作为扫地杆距地面高度应小于或等于350mm,严禁施工中拆除扫地杆,立杆应配置可调底座或固定底座;
立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度不得大于0.7m。
6.2.2
模板支撑架斜杆设置应符合下列要求:
1当立杆间距大于1.5m时,应在拐角处设置通高专用斜杆,中间每排每列应设置通高八字形斜杆或剪刀撑;
2当立杆小于或等于1.5m时,模板支撑架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑;
中间纵、横向由底到顶连续设置竖