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脚手架工程概述 建筑之家 一 概述脚手架是建筑施工中堆放材料和工人进行操作的临时设施 在建筑施工中 为满足施工作业需要所设置的操作脚手架 统称为建筑脚手架 一 脚手架的作用它的主要作用是 1 可以使建筑工人在高空不同部位进行操作 2 能堆放及运输一定数量的建筑材料 3 保证建筑工人在进行高处操作时的安全 二 脚手架的分类与常用术语1 脚手架的分类 1 按搭设部位不同 外脚手架 内脚手架 2 按搭设材质的不同 钢管脚手架 竹脚手架 木脚手架 其中钢管脚手架又可分为扣件式 碗扣式 门式等 3 按用途不同 操作 作业 脚手架 又可分为砌筑脚手架和装饰脚手架 防护用脚手架 承重 支撑用脚手架等 4 按脚手架立杆排数不同 单排脚手架 双排脚手架 满堂脚手架等 5 按脚手架的支固方式分 落地式脚手架 悬挑脚手架 简称 挑脚手架 附墙悬挂脚手架 简称 挂脚手架 悬吊脚手架 简称 吊脚手架 附着升降脚手架 简称 爬架 等 2 脚手架工程的构成及术语脚手架工程的构成主要包括立杆 纵向水平杆 也称为大横杆 大横担 牵杠 顺水杆 横向水平杆 也称为小横杆 六尺杆 横楞 搁栅 纵向扫地杆 横向扫地杆 扣件 剪刀撑 也称为十字撑 十字盖 横向斜撑 也称为横向斜拉杆 之字挡 脚手板 连墙件 也称为连墙点 连墙杆 底座等 1 立杆 脚手架中垂直水平面的竖向杆件 它是组成脚手架结构的主要杆件 又是传递脚手架结构自重 施工荷载与风荷载的主要受力杆件 2 水平杆 脚手架中的水平杆件 分为纵向水平杆 沿脚手架纵向设置的水平杆 和横向水平杆 沿脚手架横向设置的水平杆 是组成脚手架结构并传递施工荷载给立杆的主要受力杆件 3 扫地杆 贴近地面 连接立杆根部的水平杆 包括横向扫地杆和纵向扫地杆 4 连墙件 连接脚手架与建筑物的构件 它是既能承受 传递风荷载 又能防止脚手架在横向失稳或倾覆的重要受力部件 5 横向斜撑 与双排脚手架内 外立杆或水平杆斜交呈之字形的斜杆 它可增强脚手架的横向刚度 提高脚手架的承载能力 6 剪刀撑 在脚手架外侧面成对设置的交叉斜杆 它可增强脚手架的纵向刚度 提高脚手架的承载能力 7 抛撑 与脚手架外侧面斜交的杆件 8 扣件 采用螺栓紧固的连接件 9 底座 设于立杆底部的垫座 它是承受并传递立杆荷载的配件 包括固定底座和可调底座 10 垫板 设于底座下的支承板 扣件式 碗扣式 碗扣式 门式 3 脚手架工程的几何参数及其术语 1 步距 上下水平杆之间的距离或门架的设置高度 2 立杆纵距 脚手架立杆的纵向间距 3 立杆横距 脚手架立杆的横向间距 单排脚手架为外立杆轴线至墙面的间距 4 脚手架高度 自立杆底座下皮到架顶栏杆上皮之间的垂直距离 5 脚手架长度 双排脚手架纵向两侧立杆外皮之间的水平距离 单排脚手架为外立杆外皮至墙面的距离 6 脚手架宽度 脚手架横向两端立杆外皮之间的水平距离 7 连墙件竖距 上下相邻连墙件之间的垂直距离 8 连墙件横距 左右相邻连墙件之间的水平距离 9 主节点 立杆 纵向水平杆 横向水平杆三杆紧靠的扣接点 10 作业层 上人作业的脚手架铺板层 三 脚手架设置的一般要求1 脚手架对基础的要求 1 一般要求1 脚手架地基应平整夯实 2 脚手架的钢立柱不能直接立于土地面上 应加设底座和垫板 或垫木 垫板 木 厚度不小于50mm 3 遇有坑槽时 立杆应下到槽底或在槽上加设底梁 一般可用枕木或型钢梁 4 脚手架地基应有可靠的措施 防止积水浸泡地基 5 脚手架旁有开挖的沟槽时 应控制外立杆距沟槽边的距离 当架高在30m以内时 不小于1 5m 架高为30 50m时 不小于2 0m 架高在50m以上时 不小于2 5m 当不能满足上述距离时 应核算土坡承受脚手架的能力 不足时可加设挡土墙或其他可靠支护 避免槽壁坍塌危及脚手架安全 2 一般做法30m以下的脚手架 其立杆大多处在基坑回填土之上 回填土必须严格分层夯实 地基土质良好时 用厚8mm直径或边长为150mm钢板做成底板 外径57mm 壁厚3 5mm 长150mm焊接管做的套筒焊接而成的立杆底座 可直接放置于夯实的原土上 地基土质较差时 底座宜采用长2 0 2 5m 宽不小于200mm 厚50 60mm的垫木 垂直于墙面放置 也可用长4 0m左右平行于墙放置 在脚手架外侧挖一浅排水沟排除雨水 架高超过30m的高层脚手架 在地基上加铺20cm厚道渣后 铺混凝土预制块或硅酸盐砌块 在其上沿纵向铺放12 16号槽钢 将脚手架立杆座于槽钢上 2 连墙件构造要求 1 连墙构造的类型1 刚性连墙构造刚性连墙件指既能承受拉力和压力作用 又有一定的抗弯和抗扭能力的刚性较好的连墙构造 其作用是既能抵抗脚手架相对于墙体的里倒和外张变形 同时 又能对立杆的纵向弯曲变形有一定的约束作用 从而提高脚手架的抗失稳能力 2 柔性连墙构造柔性连墙件指只能承受拉力作用 或只能承受拉力和压力作用 而不具有抗弯 抗扭能力 刚度较差的连墙构造 其作用只能限制脚手架向外倾倒或向里倾倒 而对脚手架的抗失稳能力并无帮助 因此 在使用上受到限制 纯受拉连墙件只能用于3层以下房屋 纯拉压连墙件一般只能用在高度 24m的建设工程中 2 刚性连墙构造的形式扣件式钢管脚手架的刚性连墙构造有以下几种常用形式 1 单杆穿墙夹固式 单根小横杆穿过墙体 在墙体两侧用短钢管 长度 0 6m 立放或平放 塞以垫木固定 2 双杆穿墙夹固式 将上下或左右相邻的小横杆穿过墙体 在墙体的两侧用钢管塞以垫木固定 3 单杆窗口夹固式 单杆小横杆通过门窗洞口 在洞口墙体两侧用适长的钢管 立放或平放 塞以垫木固定 4 双杆窗口夹固式 将上下或左右相邻的小横杆通过门窗洞口 在洞口墙体两侧用适长的钢管塞以垫木固定 5 单杆箍柱式 单杆适长的横向平杆紧贴结构的柱子 用3根短横杆将其固定于柱侧 6 双杆箍柱式 用适长的横向平杆和短钢管各2根抱紧柱子固定 单杆穿墙夹固式 单杆窗口夹固式 3 柔性连墙构造的形式扣件式钢管脚手架的柔性连墙构造形式包括单拉式 拉顶式 单拉式只能用于3层以下或高度不超过10m的建筑工程 拉顶式一般只用于6层或高度不超过24m的建筑工程 此外 7层或高度大于24m的建筑工程 外脚手架一般采用刚性连墙构造 拉顶式 五 脚手架安全作业的基本要求1 施工层应连续三步铺设脚手板 脚手板必须满铺且固定 2 施工层脚手架部分与建筑物之间应实施封闭 当脚手架与建筑物之间的距离大于20cm时 还应自上而下做到4步一隔离 3 操作层必须设置1 2m高的栏杆和180mm高的挡脚板 挡脚板应与立杆固定 并有一定的机械强度 4 架体外侧必须用密目式安全网封闭 网体与操作层不应有大于l0mm的缝隙 网间不应有大于25mm的缝隙 5 操作人员上下脚手架必须有安全可靠的斜道或挂梯 在构造上 当架高小于6m时可采用一字形斜道 当架高大于6m时应采用之字形斜道 斜道的杆件应单独设置 挂梯可用钢筋预制 其位置不应在脚手通道的中间 也不应垂直贯通 6 脚手架通常应每月进行一次专项检查 脚手架的各种杆件 拉结及安全防护设施不能随意拆除 如确需拆除 应事先办理拆除申请手续 有关拆除加固方案应经工程技术负责人和原脚手架工程安全技术措施审批人书面同意后方可实施 7 搭设人员 从事架体搭设作业人员应是专业架子工 且取得劳动部门核发的特殊工种操作证 架子工应定期进行体检 凡患有不适合高处作业病症的不准上岗作业 架子工作业时必须戴好安全帽 安全带和穿防滑鞋 8 脚手架搭设安装前应先对基础等架体承重部位进行验收 搭设安装后应进行分段验收 特殊脚手架须由企业技术部门会同安全 施工管理部门验收合格后才能使用 验收要定量与定性相结合 验收合格后应在脚手架上悬挂合格牌 且在脚手架上明示使用单位 监护管理单位和责任人 施工阶段转换时 对脚手架重新实施验收手续 9 钢管脚手架必须有良好的接地装置 接地电阻不大于4 雷雨季节应按规范设置避雷装置 10 遇6级以上大风或大雾 雨雪等恶劣天气时应暂停脚手架作业 11 严禁在脚手架上堆放钢模板 木料及施工多余的物料等 以确保脚手架畅通和防止超荷载 12 脚手架的搭设与拆除前 均应由单位工程负责人召集有关人员进行书面交底 二 扣件式钢管脚手架 一 概述1 特点和适用范围扣件式钢管脚手架是由钢管用扣件连接而成 它具有承载力大 装拆方便 适应性强 经济效果好等优点 但存在扣件用具较大 易损坏 易丢失等缺点 扣件式钢管脚手架适用范围是 1 工业与民用建筑施工用落地式单 双排脚手架 以及底撑式分段悬挑脚手架 2 水平混凝土结构工程施工中的模板支承架 3 上料平台 满堂脚手架 4 高耸构筑物 如井架 烟囱 水塔等施工用脚手架 5 栈桥 码头 高架路 桥梁等工程用脚手架 此外 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2019 规定单排脚手架不适用于下列情况 1 墙体厚度小于或等于180mm 2 建筑物高度超过24m 3 空斗砖墙 加气块墙等轻质墙体 4 砌筑砂浆强度等级小于或等于M1 0的砖墙 2 搭设高度扣件式钢管脚手架适应的搭设高度为 单排脚手架高度限值为24m 双排脚手架高度限值为50m 当需要搭设超过高度限值的脚手架时 可采取如下方式并采取相应的措施 1 在架高24m以下采用双立杆和在架高30m以上采用部分卸载措施 2 架高50m以上采用分段全部卸载措施 3 采用挑 挂 吊形式或附着升降式脚手架等 3 构配件质量与检验 1 钢管的材质及规格要求钢管一般采用外径为48 51mm 壁厚3 3 5mm的焊接钢管 也可采用同种规格的无缝钢管或外径50 51mm 壁厚3 4mm的焊接钢管 工程上一般常用 48mm 厚3 5mm的焊接钢管 用于立杆 大横杆和斜杆的钢管长度以4 6 5m为宜 用于小横杆的钢管长度以2 1 2 5m为宜 每根钢管的最大质量应不大于25kg 要求符合GB700 普通碳素结构钢技术条件 技术要求 外表平直光滑 无裂纹 分层 变形扭曲 表面锈蚀深度小于0 5mm 表面严禁打孔 且必须具有生产厂家的产品检验合格证或租赁单位的质量保证证明 2 扣件的材质及规格要求目前 国内有锻造扣件与钢板压制扣件两种 由于锻造扣件质量可靠 所以扣件式钢管脚手架多采用锻造扣件 严禁使用变形 裂纹 滑丝 砂眼等疵病的扣件 所使用的扣件还应具有出厂合格证明或租赁单位的质量保证证明 扣件是专门用来对钢管脚手架杆件进行连接的 它有直角 十字 旋转和对接 一字 三种形式 在使用时 直角扣件和旋转扣件不允许沿轴心方向承受拉力 直角扣件不允许沿十字轴方向承受扭力 对接扣件不宜承受拉力 当用于竖向节点时只允许承受压力 扣件螺栓的紧固力矩应控制在40 50N m之间 同时要求扣件螺栓的紧固力矩达到70N m时 扣件不得破坏 二 扣件式铜管脚手架构造要求立杆的构造要求 1 立杆纵距 高度在30m以下 用单立杆 立杆纵距为1 8m 高度在30 50m 用单立杆 30 40m 立杆纵距1 5m 40 50m 立杆纵距1 0m 用双立杆 立杆纵距为1 8m 2 立杆的连接 1 每根立杆底部应设置底座或垫板 2 脚手架必须设置纵 横向扫地杆 纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上 横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上 当立杆基础不在同一高度上时 必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定 高低差不应大于1m 靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm 5 立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m 高出檐口上皮1 5m 3 立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接 4 立杆除在顶层时可采用搭接形式外 其余连接点必须采用对接 对接时扣件相互应交错布置 也就是相邻两立杆的连接点不应设在同步同跨上 相邻两立杆的连接点在高度方向应错开不小于500mm 且连接点距离大 小横杆不大于步距的1 3 搭接时 应采用不少于两个回转扣件固定 搭接长度不小于1000mm 3 连墙件的构造要求 1 连墙件的数量的设置除应满足立杆稳定要求 连墙件的受力要求外 尚应符合下表的规定 6 对高度在24m以下的单 双排脚手架 宜采用刚性连墙件与建筑物可靠连接 亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式 严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件 7 对高度24m以上的双排脚手架 必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接 4 水平杆纵向水平杆的构造要求 1 纵向水平杆宜设置在立杆内侧 其长度不宜小于3跨 2 纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接 也可采用搭接 对接 搭接应符合下列规定 纵向水平杆的对接扣件应交错布置 两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内 不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm 各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1 3 搭接长度不应小于1m 应等间距设置3个旋转扣件固定 端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆端的距离不应小于1000mm 3 当使用冲压钢脚手板 木脚手板 竹串片脚手板时 纵向水平杆应作为横向水平杆的支座 用直角扣件固定在立杆上 当使用竹笆脚手板时 纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上 并应等间距设置 间距不应大于400mm 纵向水平杆的连接 铺竹笆脚手板时纵向水平杆的构造1 立杆 2 纵向水平杆 3 横向水平杆 4 竹笆脚手板 5 其他脚手板 脚手板的构造要求 1 作业层脚手板应铺满 铺稳 离开墙面120 150mm 2 冲压钢脚手板 木脚手板 竹串片脚手板等 应设置在三根横向水平杆上 当脚手板长度小于2m时 可采用两根横向水平杆支承 但应将脚手板两端与其可靠固定 严防倾翻 此三种脚手板的铺设可采用对接平铺 亦可采用搭接铺设 脚手板对接平铺面 接头处必须设两根横向水平杆 脚手板外伸长应取130 150mm 两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm 脚手板搭接铺设时 接头必须支在横向水平杆上 搭接长度应大于200mm 其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm 3 竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设 且采用对接平铺 四个角应用直径1 2mm的镀铸钢丝固定在纵向水平杆上 4 作业层端部脚手板探头长度应取150mm 其板长两端均应与支承杆可靠地固定 6 剪刀撑 横向斜撑的构造要求 1 双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑 单排脚手架应设剪刀撑 2 剪刀撑的设置应符合下列规定 1 每道剪刀撑跨越立杆的根数宜下表规定确定 每道剪刀撑宽度不应小于4跨 且不应小于6m 斜杆与地面的倾角宜在45 60 之间 2 高度在24m以下的单 双排脚手架 均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑 并应由底至顶连续设置 3 高度在24m以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑 4 剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接 搭接长度不应小于1m 采用不少于2个旋转扣件固定 5 剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上 旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm 7 斜道的构造要求人行并兼作材料运输的斜道的形式宜符合 高度不大于6m的脚手架 宜采用一字型斜道 高度大于6m的脚手架 宜采用之字型斜道 1 斜道的构造应符合下列规定 1 斜道宜附着外脚手架或建筑物设置 2 运料斜道宽度不宜小于1 5m 坡度宜采用1 6 人行斜道宽度不宜小于1m 坡度宜采用1 3 3 拐弯处应设置平台 其宽度不应小于斜道宽度 4 斜道两侧及平台外围均应设置栏杆及挡脚板 栏杆高度应为1 2m 挡脚板高度不应小于180mm 5 运输斜道两侧 平台外围和端部均应按规范的规定设置连墙件 每两步应加设水平斜杆 还应按规范的规定设置剪刀撑和横向斜撑 2 斜道脚手板构造应符合下列规定 1 脚手板横铺时 应在横向水平杆下增设纵向支托杆 纵向支托杆间距不应大于500mm 2 脚手板顺铺时 接头宜采用搭接 下面的板头应压住上面的板头 板头的凸棱处宜采用三角木填顺 3 人行斜道和运料斜道的脚手板上应每隔250 300mm设置一根防滑木条 木条厚度宜为20 30mm 三 扣件式钢管脚手架施工安全 验收与管理1 搭设施工前的准备工作单位工程施工项目负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求 向架设和使用人员进行技术交底 应按规范的规定和施工组织设计的要求对钢管 扣件 脚手板等进行检查验收 不合格产品不得使用 经检验合格的构配件应按品种 规格分类 堆放整齐 平稳 堆放场地不得有积水 应清除搭设场地杂物 平整搭设场地 并使排水畅通 当脚手架基础下有设备基础 管沟时 在脚手架使用过程中不应开挖 否则必须采取加固措施 2 搭设 拆除施工安全要求 1 脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准 特种作业人员安全技术考核管理规则 GB5036 考核合格的专业架子工 上岗人员应定期体检 合格者方可持证上岗 2 搭设脚手架人员必须戴安全帽 系安全带 穿防滑鞋 3 脚手架必须配合施工进度搭设 一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上两步 4 立杆搭设应严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用 5 剪刀撑 横向斜撑搭设应随立杆 纵向和横向水平杆等同步搭设 6 作业层上的施工荷载应符合设计要求 不得超载 不得将模板支架 缆风绳 泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上 严禁悬挂起重设备 7 搭拆脚手架时 地面应设围栏和警戒标志 并派专人看守 严禁非操作人员人内 8 拆除作业必须由上而下逐层进行 严禁上