大学土木工程施工经典课件第9讲——脚手架及垂直运输.ppt

土木工程施工 土木专业 第9讲 脚手架 及垂直运输设施 第3章 砌体工程 1 扣件式脚手架 2 碗扣式脚手架 3 门式脚手架 4 升降式脚手架 5 垂直运输设施 土木工程施工 土木专业 脚手架的种类 脚手架是为了便于施工活动和安全操作的一种临时设施。 脚手架的种类很多，常用的有扣件式钢管脚手架、碗扣式脚 手架和门式脚手架三大类。 按脚手架搭设的方法又可分为落地式脚手架、悬挑式脚手架 、吊式脚手架和升降式脚手架等。 第9讲 脚手架及垂直运输设施 共47页 第1页 土木工程施工 土木专业 1 扣件式钢管脚手架 扣件式钢管脚手架是目前 广泛应用的一种多立杆式脚手 架，其不仅可用作外脚手架， 还可用作里脚手架、满堂脚手 架和支模架等。 扣件式钢管脚手架由钢管 、扣件和底座组成。钢管为外 径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢 管，扣件为可锻铸铁或玛钢扣 件。 第9讲 脚手架及垂直运输设施 共47页 第2页 土木工程施工 土木专业 常用扣件的形式有三种 ：用于两根任意角度相交钢 管连接的回转扣件；供两根 垂直相交钢管连接的直角扣 件；供两根对接钢管连接的 对接扣件。 回转扣件 直角扣件 对接扣件 底座一般采用厚 8mm、边长150 200mm的钢板作底板 ，上焊150mm高的钢 管。底座有内插式和 外套式。 1 扣件式钢管脚手架 共47页 第3页 土木工程施工 土木专业 立杆立杆 立杆间距 1.42m, 2m 大横杆大横杆 大横杆间距 1.21.8m, 1.8m 小横杆小横杆 伸出立 杆0.1m 剪刀撑 剪刀撑 与地面 夹角450 剪刀撑每 隔12 15m设置 一道 操作层操作层 栏杆栏杆 栏杆 高度 1.2m 踢脚板 附墙拉结 扫地杆 离地面 0.1 0.3m 架宽 0.9 1.2m 内立杆 离墙 0.35m 1 扣件式钢管脚手架 土木工程施工 土木专业 1.1 基本规定 双排脚手架的宽度一般为1.21.5m（高层脚手架为1.2m）； 立杆间距为1.42m（35m以下为1.42m，35m以上为1.4 1.6m）； 剪刀撑35 m以下脚手架除在两端设置 外，中间每隔1215m设一道，35 m以上 脚手架沿两端、转角处起每隔79根立杆 设一道，斜杆与地面的夹角为450600； 大横杆步距1.21.8 m（砌筑用最佳步距1.21.4m）； 小横杆贴近立杆布置，在相邻立杆之 间根据需要加设12根； 1 扣件式钢管脚手架 共47页 第5页 土木工程施工 土木专业 连墙件按二步三跨或三步三跨设置，其水平和垂直间距均不大 于6m（50m以上脚手架垂直间距为4m）。 双排脚手架的最大搭设高度为50m（超过50m时，35m以下应 采用双立杆）。 单排架只适用 于6层以下的建筑， 最大搭设高度20m ，属限制使用的搭 设方式。 1.1 基本规定 共47页 第6页 土木工程施工 土木专业 1.2 安全规定 立杆地基应平整坚实，立杆底部 应插入金属底座并设置垫木，在立杆底端 100300mm处设置一道扫地杆。 立杆底部做法 扫地杆离 地面0.1 0.3m 1 扣件式钢管脚手架 共47页 第7页 土木工程施工 土木专业 立杆的最大间距不大于2m， 左右相邻的立杆接头应相互错开；大 横杆的最大间距不大于1.8m；上下相 邻的大横杆接头应相互错开。 立杆接头1立杆接头2立杆接头3立杆接头4 立杆接头未错开 违反规范！ 1.2 安全规定 共47页 第8页 土木工程施工 土木专业 小横杆的最大间距不 大于1m，小横杆的两端均需 与大横杆固定，并伸出大横 杆100mm（单排架伸入墙内 不小于240mm）； 脚手架在7m以上必须与建筑物设置均匀分布的连墙点，脚 手架上部未设置拉结点的自由高度不得大于6m； 操作层脚手板应满铺，不得有探头板，外侧应设置1.2m高 防护栏杆和0.3m高的挡脚板，并用密目式安全网封闭； 小横杆伸出大 横杆100mm 1.2 安全规定 共47页 第9页 土木工程施工 土木专业 操作层以下每隔10m用平网或满铺脚手板封闭，内立杆与墙 体之间用木板或其它措施封闭； 高层建筑的底部平网 脚手架与建筑物的封闭隔离措施 内 立 杆 与 建 筑 物 的 间 隙 用 木 板 或 其 它 措 施 封 闭 底部 平网 每隔 10m 一道 1.2 安全规定 共47页 第10页 土木工程施工 土木专业 操作层的施工荷载不得大于3KN/m2，在架板上堆放的标准 砖单排立码不得超过三层，砂浆和容器总重不得大于1.5KN，施工 设备单件重量不得大于1KN，使用人力在架上搬运和安装的构件自 重不得大于 2.5KN。 架子工作业时，必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。脚 手材料应堆放平稳，工具应放入工具袋内，上下传递物件时不得 抛掷。 在雨、雪、冰冻的天气施工，架子上要有防滑措施，并在 施工前将积雪、冰渣清除干净。 复工工程应对脚手架进行仔细检查，发现立杆沉陷、悬空、节 点松动、架子歪斜等情况，应及时处理。 1.2 安全规定 共47页 第11页 土木工程施工 土木专业 脚手架与电压为120kV以下架空输电线路的距离应不小于 2m，同时应有隔离防护措施。 脚手架应有良好的防电 避雷装置。钢管脚手架、钢 井架应有可靠的接地装置， 每50m长应设一处，经过钢 脚手架的电线要严格检查， 谨防破皮漏电。 施工照明通 过钢脚手架时，应使用12V 以下的低压电源。电动机具 必须与钢脚手架接触时，要 有良好的绝缘。钢管脚手架的接地 1.2 安全规定 共47页 第12页 土木工程施工 土木专业 扣件式钢管脚手架（落地式）搭设施工 1.2 安全规定 共47页 第13页 土木工程施工 土木专业 扣件式钢管脚手架搭设施工 高层建筑搭设的 双立柱扣件式钢管脚手架 挑平网 卸料平台 立柱及剪刀撑 均采用双杆 1.2 安全规定 共47页 第14页 土木工程施工 土木专业 1.3 连墙构造（简称连墙件） 连墙构造对外脚手架的安全至关重要，因连墙件数量 不足或构造不符合要求造成的事故屡有发生。连墙构造有 刚性 和柔性 两种。 刚性连墙件： 既能承受拉力和压力，又有一定的抗弯和抗扭能力。刚性较好 的连墙构造既能抵抗脚手架里倒或外倾变形，又能形成对立杆纵向 弯曲变形的约束，提高脚手架的抗失稳能力。常见刚性连墙构造有 八种： 1 扣件式钢管脚手架 共47页 第15页 土木工程施工 土木专业 单杆穿墙夹固式单根小 横杆穿过墙体，在墙体两侧用0.6m 的短钢管塞以垫木固定； 双杆穿墙夹固式方法同 上，穿墙杆为上下或相邻一对小横 杆。 单杆窗口夹固式单根小横杆 穿过门窗洞口，在洞口两侧用适长的（立 放或平放均大于洞口尺寸0.5m）钢管塞以 垫木固定； 双杆窗口夹固式方法同上， 穿过洞口的小横杆为上下或相邻的一对。 1.3 连墙构造 共47页 第16页 土木工程施工 土木专业 单杆箍柱式单根适长的小横杆紧贴 结构柱，用2根短钢管将其固定于柱侧； 双杆箍柱式用两根适长的水平横杆 和2根短钢管抱紧结构柱固定； 埋件连固式在砼墙体中埋设 连墙件，用扣件与脚手架立杆或大横杆 固定；见图a、图b。 绑捆连固式采用绑或挂的方 式固定螺栓套管连接件。见图c、图d。 1.3 连墙构造 共47页 第17页 土木工程施工 土木专业 柔性连墙件 只能承受拉力作用，不具有抗弯和抗扭能力，只能用于高度 24m的建筑中。常见柔性连墙构造有二种： 单拉式：前述的单杆或双杆穿墙夹固只在墙的里侧设置挡 杆；或在墙体内设置埋件，用双股8#铅丝一端与埋件相连，另一端 与立杆或大横杆绑扎连结。单拉式只适用于3层以下或高度不超过 10m的房屋建筑； 拉顶式：将脚手架的小横杆顶于 外墙面，同时设双股8#铅丝拉结。拉顶 式适用于 6层以下或高度不超过 20m的房 屋建筑； 7 层以上高度大于20m 的房屋 建筑应采用刚性连墙构造。 1.3 连墙构造 共47页 第18页 土木工程施工 土木专业 正确的连墙构造 与砼梁拉结 与砼柱拉结 与砼楼面预埋件拉结 1.3 连墙构造 共47页 第19页 土木工程施工 土木专业 1.4 其它脚手架构造 采用悬挑方式支固的脚手架有以下三种： 悬挑式脚手架 架设于专用悬挑梁上； 架设于专用悬挑三角桁 架上； 采用斜撑式、斜拉式、 拉撑式或顶固式等撑拉杆件组 合的支挑结构。 1 扣件式钢管脚手架 共47页 第20页 土木工程施工 土木专业 专用悬挑钢梁 水平布置 悬挑钢梁 的楼面锚固 型钢悬挑脚手架 的搭设 1.4 其它脚手架构造 共47页 第21页 土木工程施工 土木专业 采用悬挑三角桁架 的挑脚手架 采用杆件支挑结构 的挑脚手架 1.4 其它脚手架构造 共47页 第22页 土木工程施工 土木专业 变形脚手架的设置 在搭设烟囱、水塔、凉水塔等构筑物的外脚手架时，常需采用 随工程外形变化的上扩或上缩的脚手架。 上扩应保持有一跨（两 排）立杆为满高设置。 上缩可分段设计和搭设 ，上部在悬挑支撑架上另行 搭设，并与下部脚手架在受 力上截然分开。 1.4 其它脚手架构造 共47页 第23页 土木工程施工 土木专业 室内里脚手架、移动式脚手架 1.4 其它脚手架构造 共47页 第24页 里脚手架 移动式脚手架 土木工程施工 土木专业 2 碗扣式钢管脚手架 是一种多功能的工具式脚手架。由主部件、辅助构件、专用构 件三大类组成，全系列分为23类、53种规格，除能作为一般单双 排脚手架、支撑架外，还可用作支撑柱、物料提升架、悬挑脚手 架、爬升脚手架等。 碗扣接头节点大样 碗扣式钢管脚手架 的组装 第9讲 脚手架及垂直运输设施 共47页 第25页 土木工程施工 土木专业 碗扣式钢管脚手架搭设中 整齐划一的碗扣式钢管脚手架 碗扣式接头大样 2 碗扣式钢管脚手架 共47页 第26页 土木工程施工 土木专业 碗扣式脚手架作桥梁支模架 一幅建筑艺术画 碗扣式脚手架杆件 2 碗扣式钢管脚手架 共47页 第27页 土木工程施工 土木专业 3 门式钢管脚手架 门式脚手架又称“鹰架”、“框组式脚手架”，是一种国际 土木界普遍流行的脚手架形式。已形成系列产品，品种齐全、各 类配件多达70余种，可搭设里外脚手架、满堂红架、支撑架、工 作平台、井字架等。见右图及下图： 第9讲 脚手架及垂直运输设施 共47页 第28页 土木工程施工 土木专业 优点：搭设高度可达60m（一般限制在45m），可满足多层同 时作业（45m以下可二层同时作业，38m以下可三层同时作业， 17m以下可四层同时作业），门式脚手架的搭设方便简单（只要按 照产品目录所列的使用荷载和搭设规定进行施工）。 缺点：标准门架架宽1.2m、架高1.7m作为砌筑架略显不适。 施工中要求严格控制各类施工荷载。 门式钢管脚手架 的应用 3 门式钢管脚手架 共47页 第29页 土木工程施工 土木专业 4 升降式脚手架 是将脚手架附着于工程边侧结构之侧并支承和传递荷载的附着 升降式脚手架。 4.1 升降式脚手架的类别 附着升降式脚手架有7 种形式。 第9讲 脚手架及垂直运输设施 共47页 第30页 土木工程施工 土木专业 注 意！ 悬挑式、吊拉式 由于无防倾构造已被禁止使用 。 4.1 升降式脚手架的类别 共47页 第31页 土木工程施工 土木专业 4.2 升降式脚手架的提升方式 附着升降脚手架是由固定或悬挂、吊挂于附着支承上的各节 （跨）37层（步）架体构成，各节架体的升降方式有三种： 互爬升降：即相邻架体互为支托并 交替提升（或落下）附着升降脚手架。 整体升降：即每次升降2节（跨） 以上架体、乃至四周全部架体的附着升降 脚手架； 单跨（片）升降：即每次单独升降 一节（跨）架体的附着升降脚手架； 4 升降式脚手架 共47页 第32页 土木工程施工 土木专业 4.3 提升方式及设备 常用的提升方式有手动（葫芦）提升、电动（葫芦）提升、 卷扬机提升和滚压提升4种。 手动葫芦只用于分段（12跨架体）提升和互爬提升；电动葫 芦可用于分段和整体提升；卷扬机提升较少采用；滚压提升采用液 压升降设备，是发展、进步较快的提升方式。 液压千斤顶爬升 采用穿心式液压千斤顶沿486钢管 爬杆爬升，爬杆既是架体的导杆亦是防倾 装置。其附着构造为吊拉式。 4 升降式脚手架 共47页 第33页 土木工程施工 土木专业 滚压升降装置提升 液压升降装置提升 由爬升箱、滚压油缸和导 轨等组成。可分为带模板或不带 模板的附着升降脚手架。 按塔吊液压顶升系统的原理进行设计。液压 活塞杆与架体上的导轨以锁销相连，采用单跨提升 。1套滚压提升装置，在完成一跨提升后，转移到 另一跨进行提升。 4.3 提升方式及设备 共47页 第34页 土木工程施工 土木专业 脚手架内景 升降式脚手架实景图片 脚手架 防坠落装置 与墙体附着节点 电动提升装置 升降操作控制台 4 升降式脚手架 共47页 第35页 土木工程施工 土木专业 整体电动式爬架 4 升降式脚手架 共47页 第36页 土木工程施工 土木专业 爬架在主体施工阶段上爬 在装修阶段下降 爬架分片下降 操作中 4 升降式脚手架 共47页 第37页 土木工程施工 土木专业 5 垂直运输设施 井架是施工中最常用、 最简便的垂直运输设施。分 为扣件式钢管井架和定型井 架两大类。井架有单孔、双 孔和多孔井架，可视需要设 置摇头扒杆。 5.1 钢管井架 第9讲 脚手架及垂直运输设施 共47页 第38页 土木工程施工 土木专业 30m以下钢井架 有四柱、六柱、八柱三种。 四柱井架（起重量500kg）； 六柱井架（起重量1000kg）； 八柱井架（起重量1000kg）； 缆风绳在15m高处设一道，15m以上每隔10m设一道，缆风绳用 79mm钢丝绳，与地面成450夹角。 30m以上钢井架 3050m为12柱井架，50m以上 为16柱井架，起重量均为1000kg； 30m以下可用钢丝绳作缆风绳，30m 以上每隔12层设附墙拉结。 5.1 钢管井架 共47页 第39页 土木工程施工 土木专业 井架与结构的附墙拉结 当井架宽度方向平行于墙面时，采用简单拉结或加强拉结；当 井架宽度方向垂直于墙面时，采用展宽拉结。见下图： 5.1 钢管井架 共47页 第40页 土木工程施工 土木专业 井架栈桥 进楼栈桥的立杆不利用井架 的立杆，应分开架设，缩小间距 并采用双杆搭设。每层栈桥与井 架之间应用不受垂直力的横杆进 行拉结。见右图： 5.1 钢管井架 共47页 第41页 土木工程施工 土木专业 井架的安全装置 基座 防冲顶 断绳保护 吊盘平层安全装置 安全支杠装置 上料口防护棚 卸料口栏杆 不宜在高层井架上加设摇头扒杆或其它