脚手架模板支撑架安全施工技术培训

1、.安全质量标准化管理培训班安全质量标准化管理培训班-脚手架模板支撑架安全施工技术脚手架模板支撑架安全施工技术 . 第一章第一章 前前 言言. 近一个时期以来，建筑施工过程中涉及脚手架模近一个时期以来，建筑施工过程中涉及脚手架模板支架的生产安全事故时有发生板支架的生产安全事故时有发生,造成了重大人员伤造成了重大人员伤亡和巨大财产损失亡和巨大财产损失(最近国内连续发生五起垮塌事故，最近国内连续发生五起垮塌事故，死亡死亡21人人)；现在将掌握的事故原因分析结合有关规；现在将掌握的事故原因分析结合有关规程规范而应吸取的教训以及采取的相应措施作一个程规范而应吸取的教训以及采取的相应措施作一个简单的讲解，

2、期待共同学习提高。简单的讲解，期待共同学习提高。. 本文所述脚手架是指以杆件支搭形式而成的落地组装式脚本文所述脚手架是指以杆件支搭形式而成的落地组装式脚手架，如：钢管扣件式、碗扣式等。手架，如：钢管扣件式、碗扣式等。 本文所指模板支架是指用于支撑现浇混凝土模板体系的支本文所指模板支架是指用于支撑现浇混凝土模板体系的支撑系统，包括：立杆、横杆、斜杆、联墙件、底托、顶托撑系统，包括：立杆、横杆、斜杆、联墙件、底托、顶托等。等。 本文只涉及脚手架架体问题，不包括其它辅助设施（如：本文只涉及脚手架架体问题，不包括其它辅助设施（如：模板、安全网防护栏杆等）模板、安全网防护栏杆等）. 第二章第二章 事故案

3、例事故案例. 事故照片事故照片.事故情况事故情况 市市 年年月月日发生一起模板支架垮塌事故，造成日发生一起模板支架垮塌事故，造成8人死亡以及多人受伤的重大恶性事故。人死亡以及多人受伤的重大恶性事故。 主要原因如下：主要原因如下： 1、架体稳定性计算错误。、架体稳定性计算错误。 2、构成架体的主要材料不合格。、构成架体的主要材料不合格。 3、 设计构造上存在明显缺陷。设计构造上存在明显缺陷。 4、审批论证验收均未按相关规定执行。、审批论证验收均未按相关规定执行。.事故情况事故情况 省省市市 年年月月日发生一起钢管扣件脚手架垮塌事日发生一起钢管扣件脚手架垮塌事故，造成故，造成2人死亡以及多人受伤的

4、重大恶性事故。人死亡以及多人受伤的重大恶性事故。 原因分析：原因分析： 1、脚手架设计构造存在缺陷（缺少联墙件及剪刀撑）。、脚手架设计构造存在缺陷（缺少联墙件及剪刀撑）。 2、使用过程中放置物料过多。、使用过程中放置物料过多。 3、检查验收不严格。、检查验收不严格。.事故情况事故情况 市一影视城市一影视城 年年月月日发生一起模板支架垮塌事日发生一起模板支架垮塌事故，造成故，造成2人死亡人死亡13人受伤的重大恶性事故。人受伤的重大恶性事故。 主要原因如下：主要原因如下： 1、架体稳定性计算错误。、架体稳定性计算错误。 2、构成架体的主要材料不合格。、构成架体的主要材料不合格。 3、 设计构造上存

5、在明显缺陷。设计构造上存在明显缺陷。 4、审批论证验收均未按相关规定执行、审批论证验收均未按相关规定执行.事故情况事故情况 省省市一住宅小区市一住宅小区 年年月月日发生一起模板支架垮日发生一起模板支架垮塌事故，造成塌事故，造成7人死亡多人受伤的重大恶性事故。人死亡多人受伤的重大恶性事故。 主要原因如下：主要原因如下： 1、架体稳定性计算错误。、架体稳定性计算错误。 2、构成架体的主要材料不合格。、构成架体的主要材料不合格。 3、 设计构造上存在明显缺陷。设计构造上存在明显缺陷。 4、审批论证验收均未按相关规定执行、审批论证验收均未按相关规定执行.事故情况事故情况 市一污水处理厂市一污水处理厂

6、年年月月 日发生一起模板垮塌事日发生一起模板垮塌事故，造成故，造成5人死亡多人受伤的重大恶性事故。人死亡多人受伤的重大恶性事故。 原因分析：原因分析： 1、用于支撑固定模板的构件不合格。、用于支撑固定模板的构件不合格。 2、验收检查不到位。、验收检查不到位。.机场事故机场事故.事故情况事故情况 市一机场航站楼满堂脚手架发生倾倒，造成重大经市一机场航站楼满堂脚手架发生倾倒，造成重大经济损失和恶劣影响。济损失和恶劣影响。 原因分析：原因分析： 1、脚手架方案不完善。、脚手架方案不完善。 2、执行方案不力。、执行方案不力。 3、检查整改不到位。、检查整改不到位。.事故情况.原因分析 省省市一长途汽车

7、客运站候车大厅工程市一长途汽车客运站候车大厅工程 年年月月日日发生模板支架垮塌事故，造成一人死亡多人受伤的重大恶发生模板支架垮塌事故，造成一人死亡多人受伤的重大恶性事故。性事故。 主要原因如下：主要原因如下： 1、无针对性方案、架体稳定性计算错误。、无针对性方案、架体稳定性计算错误。 2、构成架体的主要材料不合格。、构成架体的主要材料不合格。 3、 设计构造上存在明显缺陷（缺少剪刀撑和构造连接）。设计构造上存在明显缺陷（缺少剪刀撑和构造连接）。.南京 2000年12月25日 6人死亡、35人受伤杭州 2002年07月25日 4人死亡、20人受伤 北京 2005年09月05日 8人死亡、21人受

8、伤 南宁 2007年02月12日 7人死亡、7人受伤 郑州 2007年09月06日 7人死亡、17人受伤 侯马 2007年11月25日 1人死亡、6人受伤合肥 2008年01月21日 1人死亡、11人受伤 长沙 2008年04月30日 8人死亡、 3人受伤 天津 2008年08月 （不详）沙特阿拉伯 2008年05月 （央视发布具体情况不详）.第三章 事故比例及特点.事故原因比例事故原因比例序号序号架体类型架体类型 原因名称原因名称 所占比例所占比例 1 脚手架脚手架使用材料不合格使用材料不合格 100 2 脚手架脚手架杆件间距过大杆件间距过大 100 3 脚手架脚手架联墙件缺少或被拆除联墙件

9、缺少或被拆除 100 4 模板支架模板支架使用材料不合格使用材料不合格 100 5 模板支架模板支架杆件间距过大杆件间距过大(自由端自由端) 100 6 模板支架模板支架构造上存在缺陷构造上存在缺陷 100 7 模板支架模板支架计算错误计算错误 100.事故共同特点事故共同特点 脚手架失稳都是垂直于架体纵向的横向失稳脚手架失稳都是垂直于架体纵向的横向失稳. 模板支撑体系的垮塌都是在浇注混凝土的过程中发生模板支撑体系的垮塌都是在浇注混凝土的过程中发生,失失稳或垮塌都是自身或与其它结构无连接或连接最薄弱处首稳或垮塌都是自身或与其它结构无连接或连接最薄弱处首先失稳先失稳. 脚手架垮塌都是大波鼓曲模式

10、，首先发生在架体底部；模脚手架垮塌都是大波鼓曲模式，首先发生在架体底部；模板支撑体系垮塌都是局部首先失稳后呈多米诺骨牌现象，板支撑体系垮塌都是局部首先失稳后呈多米诺骨牌现象，失稳首先发生在顶部。失稳首先发生在顶部。 所有的事故都与材料材质有关。所有的事故都与材料材质有关。 所有的事故都存在管理责任，尤其是工程技术人员。所有的事故都存在管理责任，尤其是工程技术人员。. 第四章第四章 脚手架及模板支架安全措施脚手架及模板支架安全措施. 第一节第一节 施工施工方案方案编制编制.依据建设部依据建设部建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范第第1.0.4的规定的规定:扣件

11、扣件式钢管脚手架施工前式钢管脚手架施工前,应根据本规范的规定编制脚手架施工组织设计应根据本规范的规定编制脚手架施工组织设计:建筑施工企业建筑施工企业专业工程技术人员专业工程技术人员编制的安全专项施工方案，由施工编制的安全专项施工方案，由施工企业技术企业技术部门部门的专业技术人员及监理单位专业监理工程师进行审核，审核合格，由的专业技术人员及监理单位专业监理工程师进行审核，审核合格，由施施工企业技术负责人工企业技术负责人、监理单位总监理工程师监理单位总监理工程师签字签字摘自建设部摘自建设部2004213号文件号文件。 依据国务院依据国务院建设工程安全生产管理条例建设工程安全生产管理条例第第26条之

12、规定条之规定:由由施工单位技术负施工单位技术负责人、总监理工程师责人、总监理工程师签字后实施签字后实施;依据依据国务院依据依据国务院建设工程安全生产管理条例建设工程安全生产管理条例第第26条第条第7款之规定组织款之规定组织专家专家论证、审查论证、审查涉及深基础、地下暗挖工程、高大模板工程的专项施工方案涉及深基础、地下暗挖工程、高大模板工程的专项施工方案,施施工单位还应组织专家进行论证、审查工单位还应组织专家进行论证、审查;. 地区相关规定地区相关规定 施工现场所用模板支撑体系暨满堂红脚手架必须按照承重脚手施工现场所用模板支撑体系暨满堂红脚手架必须按照承重脚手架的要求作到五有架的要求作到五有:有

13、方案、有设计、有计算、有验收、有检查。有方案、有设计、有计算、有验收、有检查。 模板支撑体系暨满堂红脚手架除严格遵守操作安全技术规程外模板支撑体系暨满堂红脚手架除严格遵守操作安全技术规程外,应单独使用同一种架体材料应单独使用同一种架体材料,严禁混用严禁混用. 模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度低于模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度低于5米的米的,项目工程师项目工程师应对支撑体系进行受力计算应对支撑体系进行受力计算,明确搭设要求明确搭设要求,进行书面安全技术交进行书面安全技术交底底. 模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于5米的米的,由项目由项目工程师负责单

14、独编制施工方案工程师负责单独编制施工方案,方案应有计算书、搭设详方案应有计算书、搭设详图、搭设要求和安全要求图、搭设要求和安全要求,并经上一级技术负责人审批并经上一级技术负责人审批. 模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于8米或跨度大米或跨度大于于15m，施工总荷载大于，施工总荷载大于10KN，集中线荷载大于，集中线荷载大于15KNm的必须由公司组织专家论证的必须由公司组织专家论证,并由公司技术负责人并由公司技术负责人审批审批. 模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于5米的米的,架体必架体必须由专业架子工进行搭设须由专

15、业架子工进行搭设,安全员旁站监督安全员旁站监督. 书写格式应符合集团标准要求书写格式应符合集团标准要求.建设部建设部2004年文件关于印发年文件关于印发建筑施工企业安全生产管理机建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法构设置及专职安全生产管理人员配备办法和和危险性较大危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法的通知的通知 第四条安全专项施工方案编制审核第四条安全专项施工方案编制审核 建筑施工企业专业工程技术人员编制的安全专项施工方案，建筑施工企业专业工程技术人员编制的安全专项施工方案，由施工企业技术部门的专业技术人员及监

16、理单位专业监理由施工企业技术部门的专业技术人员及监理单位专业监理工程师进行审核，审核合格，由施工企业技术负责人、监工程师进行审核，审核合格，由施工企业技术负责人、监理单位总监理工程师签字。理单位总监理工程师签字。 .施工组织设计内容施工组织设计内容 2.工程概况工程概况 2.1搭设用途说明搭设用途说明 2.2工程特点及难点工程特点及难点 2.3构造要求构造要求 2.4 主要参数设计计算主要参数设计计算 2.5工程典型平、剖面图工程典型平、剖面图 2.6主要材料需求表主要材料需求表.施工组织设计几项原则施工组织设计几项原则由专业工程技术人员编制的原则由专业工程技术人员编制的原则.由企业技术负责人

17、、监理负责人审批的原则由企业技术负责人、监理负责人审批的原则.变更必须由原审批人批准的原则变更必须由原审批人批准的原则.审批人签字认可的原则审批人签字认可的原则.就高不就低的原则就高不就低的原则.就严不就宽的原则就严不就宽的原则.下级服从上级的原则下级服从上级的原则.不引用非官方信息的原则不引用非官方信息的原则. 封面封面(样表样表) 审批页审批页(样表样表) 目录（样表）目录（样表） 工程概况工程概况(总体情况、工程特点、主要节点总体情况、工程特点、主要节点) 编制依据编制依据(样表样表) 施工部署施工部署(具体设计等等具体设计等等) 施工准备施工准备(技术准备、现场准备、材料准备技术准备、

18、现场准备、材料准备) 具体搭设要求具体搭设要求(具体搭设方法及安全注意事项具体搭设方法及安全注意事项) 插图插图(平立面及主要节点平立面及主要节点) 计算书计算书. 针对性针对性:要是阅读者感觉到本专项方案是为本工程量身要是阅读者感觉到本专项方案是为本工程量身定做的定做的,尤其是涉及到尤其是涉及到:搭设标准、使用材料、规格尺寸、搭设标准、使用材料、规格尺寸、荷载限制以及基础、联墙架、卸荷等等。荷载限制以及基础、联墙架、卸荷等等。 不得完全抄袭规程规范不得完全抄袭规程规范. 不得同时给出两个以上作法不得同时给出两个以上作法.可操作性可操作性:即在确保使用者安全使用的前提下最大限度地即在确保使用者

19、安全使用的前提下最大限度地减少操作者的安全风险减少操作者的安全风险. 实际使用过程中始终不存在使用者感觉到的不便和体位上实际使用过程中始终不存在使用者感觉到的不便和体位上的不适的不适。. 第二节第二节 关于专家论证关于专家论证.要求依据 第五条（方案编制）危险性较大工程安全第五条（方案编制）危险性较大工程安全专项施工方案应由施工单位在建设工程施专项施工方案应由施工单位在建设工程施工前予以编制；对存在重大风险的危险性工前予以编制；对存在重大风险的危险性工程，施工单位应组织相关专业的专家对工程，施工单位应组织相关专业的专家对安全专项施工方案进行论证、审查。安全专项施工方案进行论证、审查。 第六条（

20、制度建立）施工单位应建立健全第六条（制度建立）施工单位应建立健全建筑工程安全专项方案的编制、审查、论建筑工程安全专项方案的编制、审查、论证和审批制度，保证方案的针对性、可行证和审批制度，保证方案的针对性、可行性和可靠性，并严格按照方案组织施工。性和可靠性，并严格按照方案组织施工。.论证范围论证范围 （四）脚手架工程（四）脚手架工程 1、落地式钢管脚手架搭设高度、落地式钢管脚手架搭设高度50m及以上及以上或或30m以上无法使用落地式脚手架的工程。以上无法使用落地式脚手架的工程。 2、附着式整体和分片提升脚手架提升高度、附着式整体和分片提升脚手架提升高度150m及以上。及以上。 3、其它用于、其它

21、用于100m及以上建（构）筑物的及以上建（构）筑物的各类脚手架。各类脚手架。. （二）模板工程（二）模板工程 1、各类工具式模板工程：包括滑模、爬模、各类工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模等。飞模等。 2、混凝土构件模板工程：支撑高度、混凝土构件模板工程：支撑高度8m及及以上；搭设跨度以上；搭设跨度18m及以上，施工总荷载及以上，施工总荷载10kN/m2及以上；集中线荷载及以上；集中线荷载20kN/m及以及以上。上。.专家论证注意事项专家论证注意事项 一:论证内容论证内容 1:凡是符合建设部凡是符合建设部危险性较大工程安全专项施工方案编危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法制及

22、专家论证审查办法的通知的通知（2004年年213#）一律）一律经过专家论证经过专家论证. 2:凡是在施工组织设计过程中感觉情况特殊、依据不足、凡是在施工组织设计过程中感觉情况特殊、依据不足、把握不大的项目均应进行专家论证把握不大的项目均应进行专家论证. 二二:论证组织方论证组织方 企业技术负责人牵头组织企业技术负责人牵头组织. 企业技术、物资、安全、生产等相关部门的负责人企业技术、物资、安全、生产等相关部门的负责人. 项目部经理、总工程师、施工组织设计编制人等相关人员项目部经理、总工程师、施工组织设计编制人等相关人员. 三三:论证参加人论证参加人 业主方（代建）业主方（代建） 工程监理方工程监

23、理方 其他相关上级领导其他相关上级领导. 四四:论证专家构成论证专家构成 专家组由专家专家组由专家5名或名或7名组成名组成. 专家组成员应符合专家条件专家组成员应符合专家条件,相关证件应留存复印件相关证件应留存复印件. 专家组应推荐组长一名专家组应推荐组长一名. 施工组织设计专家论证程序施工组织设计专家论证程序 专家组成员推举专家组长专家组成员推举专家组长,组长宣布开会并介绍专家组成员组长宣布开会并介绍专家组成员. 施工企业技术负责人介绍工程有关参加人员施工企业技术负责人介绍工程有关参加人员. 项目总工程师介绍施工组织设计编制情况项目总工程师介绍施工组织设计编制情况,着重说明安全技着重说明安全

24、技术难点术难点. 专家询问及答疑专家询问及答疑. 业主、代建、监理等发表意见业主、代建、监理等发表意见. 专家组闭门会议专家组闭门会议. 复会并出据论证意见复会并出据论证意见. 施工组织设计专家论证注意事项施工组织设计专家论证注意事项 事先将企业内部审批后的施工组织设计送达专家事先将企业内部审批后的施工组织设计送达专家. 施工组织设计专家论证必须出据论证结论施工组织设计专家论证必须出据论证结论,论证结论应由论证结论应由专家组长当中宣读后出据专家组长当中宣读后出据. 论证结论必须应使用统一表格论证结论必须应使用统一表格,签字完整签字完整. 施工组织设计专家论证表需送达企业施工组织设计专家论证表需

25、送达企业业主业主监理并由专家监理并由专家组组长留存组组长留存. 施工组织设计专家论证整改意见完成后施工组织设计专家论证整改意见完成后,企业应将整改后企业应将整改后的情况反馈专家组的情况反馈专家组,组长应签字认可组长应签字认可. 第三节第三节 设计计算.钢管脚手架失稳模式图钢管脚手架失稳模式图.模架垮塌模式（平推、扭转、V字型）.稳定性计算过程中应注意的问题稳定性计算过程中应注意的问题.(f=205N/2).模板计算注意事项模板计算注意事项 模板支架立杆的计算长度模板支架立杆的计算长度l0 0,按下式计算按下式计算: l l0 0h h2a2a 式中式中a模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模

26、板模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度支撑点的长度.模板支架的长细比h+2a h横杆间的直线距离。 a最上面一道横杆至主梁间的直线距离。构件的计算长度与截面回转半径的比值称为长细比（柔度）.一般来讲,柱细长且承受较大轴力时,柱的延性差,井容易发生框架整体失稳 .不同的a值对应的承载力a1.81.51.20.60.50.30320282245169157132940.0710.0920.1220.2480.2840.3860.634N(KN)6.178.0010.6021.5624.6933.5555.11.关于长细比控制关于长细比控制 原规范要求脚手架必须小于等于原规范要求脚

27、手架必须小于等于210. 新的规范没有提出具体得强制性限制新的规范没有提出具体得强制性限制. 传统比较广泛控制认为支撑体系控制在传统比较广泛控制认为支撑体系控制在150以内以内比较稳妥比较稳妥. 考虑到脚手架的特殊构造考虑到脚手架的特殊构造, 应控制在应控制在200以内为好以内为好.当缺少横杆时的h值变化.缺少小横杆后的H值变化.查表.稳定性计算中几点应注意的问题稳定性计算中几点应注意的问题 关键部位的取值应按实际测量值提取关键部位的取值应按实际测量值提取,如如A值等值等. 公式中只给出了单公式中只给出了单双排架时的双排架时的值值,但模板支架但模板支架满堂红脚满堂红脚手架通常为多排架体手架通常

28、为多排架体,故实际稳定性有所加强故实际稳定性有所加强. 公式中只给出了脚手架的连墙架时公式中只给出了脚手架的连墙架时值值,但实际模板支架有但实际模板支架有些情况下是不存在连墙架的些情况下是不存在连墙架的,必须考虑到这种不利因素的必须考虑到这种不利因素的影响影响. 安全荷载标准值安全荷载标准值:考虑到施工中震动和冲击考虑到施工中震动和冲击,不均匀荷载等不均匀荷载等不可预见因素产生的水平荷载不可预见因素产生的水平荷载,一般取一般取25的垂直永久荷的垂直永久荷载标准值载标准值,且作用在支撑上端的水平方向且作用在支撑上端的水平方向. 【上海地方标准上海地方标准】.第四节第四节 脚手架（模板支架）稳定关

29、键环节脚手架（模板支架）稳定关键环节 杆件间距 联墙件 剪刀撑. 杆件间距杆件间距 步距：当其他条件相同，仅步距由步距：当其他条件相同，仅步距由1.2米增加到米增加到1.8时临界时临界荷载将下降荷载将下降26.1（实验值）及（实验值）及29.6 （计算值）（计算值） 立杆横距：当其他条件相同，脚手架的临界荷载岁立杆横立杆横距：当其他条件相同，脚手架的临界荷载岁立杆横距加大而降低，由距加大而降低，由1.2米增加到米增加到1.5米时临界荷载将下降米时临界荷载将下降11.35（实验值）及（实验值）及10 （计算值）（计算值） 小横杆：小横杆设置减少一道，相当于步距（小横杆：小横杆设置减少一道，相当于

30、步距（H）增加一）增加一倍倍(图示图示)。. 连墙件连墙件 当其他条件相同，仅连墙件的竖向间距由当其他条件相同，仅连墙件的竖向间距由3.6米扩大为米扩大为7.2米时，临界荷载会大幅下降，其下降值米时，临界荷载会大幅下降，其下降值33.88（实验值）（实验值）及及28.6（计算值）（计算值） 由于脚手架的失稳总是平面外失稳，因此，客观上刚性联由于脚手架的失稳总是平面外失稳，因此，客观上刚性联墙件起到了铰支座的作用。墙件起到了铰支座的作用。.连墙件比较连墙件比较 柔性支座（联墙件）的刚度系数不易确定，用刚性支座代替。刚性支座连续梁的内力和支座反力均比柔性支座的大，偏于安全，故可行.（一）（二）（三

31、）.（四）（五）. 设置剪刀撑设置剪刀撑 不设剪刀撑的架体都是几何可变体系，经不起水平力的冲不设剪刀撑的架体都是几何可变体系，经不起水平力的冲击，。击，。1、无三角形不变体元素的支架为几何可变体系，在水平、无三角形不变体元素的支架为几何可变体系，在水平力作用下倒塌是必然的；力作用下倒塌是必然的；2、三角形不变体元素在支架中的运用表现为设置剪刀撑，、三角形不变体元素在支架中的运用表现为设置剪刀撑，适当设置剪刀撑的支架是几何不变体系，能承受正常适当设置剪刀撑的支架是几何不变体系，能承受正常施工荷载包括水平荷载的作用；施工荷载包括水平荷载的作用；3、剪刀撑是受力杆件。其作用：一是保持架体内任意两、剪

32、刀撑是受力杆件。其作用：一是保持架体内任意两点距离不变；二是将垂直荷载、水平荷载、因压弯或点距离不变；二是将垂直荷载、水平荷载、因压弯或松脱的杆件退出工作后荷载重分配所产生的冲击荷载松脱的杆件退出工作后荷载重分配所产生的冲击荷载传至支承面。剪刀撑是保证架体成为几何不变体的重传至支承面。剪刀撑是保证架体成为几何不变体的重要杆件。要杆件。. 剪刀撑（纵向、横向斜撑）剪刀撑（纵向、横向斜撑） 设置纵向剪刀撑比不设置纵向剪刀撑其临界荷载可提高设置纵向剪刀撑比不设置纵向剪刀撑其临界荷载可提高12.94，纵向剪刀撑还可以增强脚手架的空间刚度，起，纵向剪刀撑还可以增强脚手架的空间刚度，起到提高脚手架稳定性的

33、作用。到提高脚手架稳定性的作用。 设置横向支撑可大幅提升临界荷载，其提升幅度可达设置横向支撑可大幅提升临界荷载，其提升幅度可达15.断续剪刀撑1 5m图 4 . 4 . 345 6 0.连续剪刀撑剪刀撑纵向扫地杆横向扫地杆图4.4.24560.横向斜撑横 向 斜 撑.脚手架横向斜撑示意图脚手架横向斜撑示意图.第五节 影响脚手架（模板支架）稳定的其他因素影响脚手架（模板支架）稳定的其他因素 基础基础.脚手架基础脚手架基础 1.一般脚手架要求供搭设脚手架的地基要求略高于附近地面一般脚手架要求供搭设脚手架的地基要求略高于附近地面高高于自然地坪于自然地坪50mm，原因主要是考虑到排水顺利，垫通板且使，

34、原因主要是考虑到排水顺利，垫通板且使用立杆金属底托。用立杆金属底托。 2.高层脚手架尤其是高层脚手架尤其是50米以上米以上(综合日本综合日本英国英国美国美国德国等国的资德国等国的资料来看只有德国可以搭到料来看只有德国可以搭到60米高米高)的超高层脚手架的超高层脚手架,其地基必须慎其地基必须慎之又慎之又慎,一旦发生下沉一旦发生下沉,对脚手架的影响将是巨大的对脚手架的影响将是巨大的,而且几乎无法而且几乎无法修复修复;因此因此, 搭设高度大于搭设高度大于50米的钢管组装式脚手架米的钢管组装式脚手架,其地基应其地基应用用3:7灰土夯实灰土夯实,明显高于附近地面明显高于附近地面; 现浇混凝土基础上铺一根

35、现浇混凝土基础上铺一根12槽钢槽钢,将脚手架立杆直接置于槽钢内将脚手架立杆直接置于槽钢内.扫地杆扫地杆 必须同时设置纵横向扫地杆必须同时设置纵横向扫地杆. 必须连续设置必须连续设置,不得间断不得间断. 距地高度不得大于距地高度不得大于200毫米毫米.h200h20002005001000lala.荷载荷载 搭设脚手架的目的除供操作人员站立行走外搭设脚手架的目的除供操作人员站立行走外,唯一的作唯一的作用就是承载建筑材料用就是承载建筑材料,由于超载而造成的脚手架垮塌事由于超载而造成的脚手架垮塌事故占到全部脚手架事故的一半以上故占到全部脚手架事故的一半以上;因此因此,必须严格控制必须严格控制荷载量荷

36、载量(世界各国一般规定都在世界各国一般规定都在300公斤以内公斤以内),高层超高高层超高层脚手架还必须考虑架体的自重层脚手架还必须考虑架体的自重,还应做到均布荷载还应做到均布荷载,尽尽量减少避免发生冲击荷载量减少避免发生冲击荷载.垂直垂直 实践和实验都告诉我们实践和实验都告诉我们,横向骚扰力是脚手架失稳横向骚扰力是脚手架失稳破坏的唯一外力破坏的唯一外力,形成的应力集中是根本的罪魁祸首形成的应力集中是根本的罪魁祸首,而而保持压杆稳定的最有效姿态就是垂直保持压杆稳定的最有效姿态就是垂直;.造成不垂直的原因1、立杆有初弯曲2、立杆排列不整齐，或水平杆有初弯曲，有些立杆被扣件硬拉入排或入列3、原来被硬

37、拉入排入列的立杆，硬拉点上的扣件被震松，4、立杆发生倾斜或弯曲。5、施工时垂直度有偏差.卸荷卸荷 操作规程规定操作规程规定:”高层脚手架在其自身不能满足稳定状高层脚手架在其自身不能满足稳定状态的情况下态的情况下,可以采取挑可以采取挑.吊吊.撑以及分段搭设的方法将撑以及分段搭设的方法将荷载转移到建筑物上去荷载转移到建筑物上去”. 其他国家也有这方面的规定其他国家也有这方面的规定. 分段搭设受力状态最佳分段搭设受力状态最佳,但成本以及对工序的影响过大但成本以及对工序的影响过大,一般不宜采用一般不宜采用;撑的方法撑的方法虽然简单清楚虽然简单清楚,但产生的向外的水平推力不易消除但产生的向外的水平推力不

38、易消除,也不也不宜采用宜采用;因此最好的方法就是采用了拉吊的方法因此最好的方法就是采用了拉吊的方法.但应注但应注意解决好钢丝绳意解决好钢丝绳角度角度间距等方面的问题间距等方面的问题. 除分段搭设外除分段搭设外,其余卸荷措施均属于辅助措施其余卸荷措施均属于辅助措施,不应折减不应折减荷载值荷载值.卸荷作法图使用钢丝绳，里外排使用钢丝绳，里外排单独设置。单独设置。必须有预张紧的作法。必须有预张紧的作法。只可以作为防止瞬间只可以作为防止瞬间倾倒的辅助措施，不倾倒的辅助措施，不得参与受力计算。得参与受力计算。当搭设高度超过当搭设高度超过30米米以后建议设置，间距以后建议设置，间距以不大于水平拉结为以不大

39、于水平拉结为宜。宜。.扣件扭力矩扣件扭力矩未达到标准未达到标准螺栓拧紧力矩螺栓拧紧力矩应控制在应控制在40N.m65N.m之间；之间；螺栓扭紧力矩螺栓扭紧力矩的检查验收必的检查验收必须使用扭矩扳须使用扭矩扳手进行，当扭手进行，当扭紧力矩不达标紧力矩不达标数量达到一定数量达到一定数值时，应全数值时，应全部重新扭紧。部重新扭紧。 .立杆靠水平杆约束，立杆靠水平杆约束，约束靠扣件实现，扣约束靠扣件实现，扣件靠摩擦工作。件靠摩擦工作。在重压下架体发生侧在重压下架体发生侧移，扣件与杆件之间移，扣件与杆件之间的摩擦力加大。的摩擦力加大。当摩擦力最终被克服当摩擦力最终被克服（扣件松脱或崩裂）（扣件松脱或崩裂

40、）架体垮塌。架体垮塌。.立立杆杆搭搭接接松脱的扣松脱的扣件件.现场破损的扣件.第五章 模板支架的特殊性模板支架的特殊性.第一节第一节 支架垮塌分析支架垮塌分析 1、从目前已知的事故分析来看，破坏机理到底是支架中、从目前已知的事故分析来看，破坏机理到底是支架中某根立杆率先发生压弯破坏继而引发多米诺骨牌效应，还某根立杆率先发生压弯破坏继而引发多米诺骨牌效应，还是整架先发生倾斜继而引发破坏，或是两者同时发生？应是整架先发生倾斜继而引发破坏，或是两者同时发生？应该说还没有一个权威的说法，但过大的该说还没有一个权威的说法，但过大的A值、水平力作用值、水平力作用是支架上方出现局部立杆失稳和扣件崩裂破坏发生

41、凹陷，是支架上方出现局部立杆失稳和扣件崩裂破坏发生凹陷，进而带动整架急剧扭转后坍塌是不争的事实。进而带动整架急剧扭转后坍塌是不争的事实。. 2、从计算看，已垮塌支架的专项施工方案中均有、从计算看，已垮塌支架的专项施工方案中均有支架计算的内容，事后的事故调查发现计算有错支架计算的内容，事后的事故调查发现计算有错误，有少算荷载的、有未加算分项系数的、有错误，有少算荷载的、有未加算分项系数的、有错算立杆长细比的、有错算钢管壁厚的，总之人们算立杆长细比的、有错算钢管壁厚的，总之人们得到的错误的数据。得到的错误的数据。 . 3、从搭设过程看，已垮塌支架存在的问题无非是：不执、从搭设过程看，已垮塌支架存在

42、的问题无非是：不执行专项方案编制审查和专家论证程序、搭设时不作技术交行专项方案编制审查和专家论证程序、搭设时不作技术交底以致于实际支架与方案不符、使用了不合格的杆件和扣底以致于实际支架与方案不符、使用了不合格的杆件和扣件等。件等。 .第二节第二节 模板支架设计计算模板支架设计计算 模板支架轴向力的设计值应按模板支架轴向力的设计值应按: N1.2NGK1.4NQK 1.2NGK模板及支架自重、新浇混凝土模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重之和自重、钢筋自重之和. 1.4NQK施工人员及施工设备荷载标准施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生值、振捣混凝土时产生的荷载标准

43、值产生的轴向力总和的轴向力总和.第三节第三节 目前规范的缺陷目前规范的缺陷 1、未考虑施工瞬间水平荷载的影响。、未考虑施工瞬间水平荷载的影响。 北京交通大学的试验证明，当布料机向模板倾倒混凝土时，北京交通大学的试验证明，当布料机向模板倾倒混凝土时，混凝土对模板的单纯垂直冲击在架体内引发强大的水平冲混凝土对模板的单纯垂直冲击在架体内引发强大的水平冲击力，其瞬时值接近垂直冲击力峰值的二分之一。工地上击力，其瞬时值接近垂直冲击力峰值的二分之一。工地上施工常有泵送混凝土造成的水平瞬间冲击荷载发生。工程施工常有泵送混凝土造成的水平瞬间冲击荷载发生。工程实践证明，施工瞬间水平冲击荷载往往是垮塌前架体受到实

44、践证明，施工瞬间水平冲击荷载往往是垮塌前架体受到的致命一击，忽的致命一击，忽 略施工水平冲击荷载的影响是现行计算略施工水平冲击荷载的影响是现行计算理论的重大缺陷。理论的重大缺陷。. 2.压杆受压变弯的原因和破坏机理压杆受压变弯的原因和破坏机理 原因：因加工精度限制和材料的不均匀，杆件各横载面质原因：因加工精度限制和材料的不均匀，杆件各横载面质量中心的连线（质心轴）不是直线，而是未知的曲线。在量中心的连线（质心轴）不是直线，而是未知的曲线。在施加压力时，压力施加压力时，压力P的作用线不可能与杆件质心轴重合，的作用线不可能与杆件质心轴重合，于是压力作用线与杆的质心轴之间总有一个不等于零的原于是压力

45、作用线与杆的质心轴之间总有一个不等于零的原始偏心始偏心e。所以，在压力作用下，杆件总有弯曲变形发生。所以，在压力作用下，杆件总有弯曲变形发生。. 3、在纯弯曲状态下，因中性轴位置已知，所以截面对中、在纯弯曲状态下，因中性轴位置已知，所以截面对中性轴的惯性矩性轴的惯性矩I便可确定。便可确定。 当杆件不仅受到轴向拉力或压力作用还受到力偶作用时例当杆件不仅受到轴向拉力或压力作用还受到力偶作用时例如脚手架模板支架等压杆如脚手架模板支架等压杆 此时中性轴不通过截面形心，位置未知，它的位置要根据此时中性轴不通过截面形心，位置未知，它的位置要根据外力偶外力偶M和轴向力和轴向力P的共同影响来确定。中性轴位置未

46、知，的共同影响来确定。中性轴位置未知，截面对中性轴的惯性矩截面对中性轴的惯性矩Iz便是一个未知量，便是一个未知量， . 4、截面上的弯矩迅速增大，导致压杆弯曲曲线凹侧上某、截面上的弯矩迅速增大，导致压杆弯曲曲线凹侧上某截面最外侧一点的应力达到屈服极限，该点屈服。继而杆截面最外侧一点的应力达到屈服极限，该点屈服。继而杆的变形迅速增大，该点周围的材料相继进入屈服状态，于的变形迅速增大，该点周围的材料相继进入屈服状态，于是管的这一侧被压凹变形，杆件破坏。这就是我们在工地是管的这一侧被压凹变形，杆件破坏。这就是我们在工地上见到很多杆被压凹的真正力学原因，而不是管壁越薄就上见到很多杆被压凹的真正力学原因

47、，而不是管壁越薄就越不易丧失承载力。从上面的分析可推知，管壁越薄就越越不易丧失承载力。从上面的分析可推知，管壁越薄就越易压凹，这才是客观真实易压凹，这才是客观真实。 . 5、用轴心受压概念偷换弯曲受压概念，用平均应力代替、用轴心受压概念偷换弯曲受压概念，用平均应力代替线性反对称分布应力，使得临界应力欧拉公式违反客观规线性反对称分布应力，使得临界应力欧拉公式违反客观规律，从而走入律，从而走入“易拉罐怪圈易拉罐怪圈”。.(力矩分配法求得)最大弯矩值出现在顶节点，从上往下，各节点的弯矩值约等于上一节点的1/4.剪刀撑在受力过程中的作用剪刀撑在受力过程中的作用.不变体单元六面连续不变体单元六面连续模板

48、支架理想状态模板支架理想状态下的力学模型下的力学模型.第六章第六章 悬挑脚手架的特殊性悬挑脚手架的特殊性.第一节：主要用途及特点第一节：主要用途及特点 高层结构施工期间人员操作及外围安全防护措施，主要适用于框架结构形式。 投入物料少、搭设拆除方便。 用途单一、防止人员物料坠落需要配合其它设施完成。 目前上个别作法缺少成熟的经验以及行业相关标准。.搭设要求 1 ：悬挑梁、悬挑桁架和钢管式悬挑架的位置应悬挑梁、悬挑桁架和钢管式悬挑架的位置应根据施工方案确定，并征求设计单位同意，按确根据施工方案确定，并征求设计单位同意，按确定的位置设置预埋件。定的位置设置预埋件。 2 ：悬挑梁应设置在主体结构上，悬

49、挑端应按悬：悬挑梁应设置在主体结构上，悬挑端应按悬挑跨度起拱挑跨度起拱0.5-1，支承点应设置在结构梁上，支承点应设置在结构梁上，不得设置在外伸阳台上或悬挑板上（有加固的除不得设置在外伸阳台上或悬挑板上（有加固的除外）。锚固位置设置在楼板上时，楼板的厚度不外）。锚固位置设置在楼板上时，楼板的厚度不得小于得小于120mm，楼板上应预先配置用于承受悬挑，楼板上应预先配置用于承受悬挑梁锚固端作用引起负弯矩的受力钢筋，否则应采梁锚固端作用引起负弯矩的受力钢筋，否则应采取支顶卸载措施。取支顶卸载措施。.200-3000.5-1% 木楔子楔紧 DN25短钢管与钢梁焊接50-10015010L2lbL1L1

50、00.L2L11% DN25短钢管与钢梁焊接200-300lb50L100. 3 :悬挑式脚手架架体结构在平面转角处应采取加强措施。 4:悬挑式脚手架架体的底部与悬挑构件应固定牢靠，不得滑动或窜动。 5:悬挑架宜采取钢丝绳保险体系；钢丝绳不得参与架体的受力计算。.60 DN25短钢管与钢梁焊接 长200mm 钢丝绳.H24mL2=1.5L1L11.05mL3 60钢丝绳3跨一道. 3： 悬挑梁平衡段的长度应为悬挑跨度的悬挑梁平衡段的长度应为悬挑跨度的1.5倍。悬挑梁平衡段末端与建筑物的连接倍。悬挑梁平衡段末端与建筑物的连接应由不少于两道的预埋应由不少于两道的预埋U型螺栓固定。型螺栓固定。 4

51、：预埋：预埋U型螺栓的直径为型螺栓的直径为20mm，宽度为，宽度为160mm，高度经计算确定；，高度经计算确定；U型螺栓丝扣型螺栓丝扣应采用机床加工，不得使用板牙套丝或挤应采用机床加工，不得使用板牙套丝或挤压滚丝，长度不小于压滚丝，长度不小于120mm。.2 0 0 - 3 0 03道丝扣L2锚 固 螺栓 直 径 d 2 0 1 0 0 1 5 0 1 0两 锚 固 螺 栓 中主 体 结 构 楼 板AAAA锚环高1 6 0 木 楔 子 侧 向 楔 紧悬 挑 梁 锚 固 端 做 法锚 固 钢 筋 长 1 5 0 0 L 6 3 长 2 6 0. 6：悬挑梁采用焊接接长时，应按等强标准悬挑梁采用焊

52、接接长时，应按等强标准连接，焊缝质量满足一级焊缝的要求。连接，焊缝质量满足一级焊缝的要求。 7： 悬挑梁间距应按悬挑架架体立杆纵距设悬挑梁间距应按悬挑架架体立杆纵距设置，每一纵距设置一根。置，每一纵距设置一根。 8 ：悬挑桁架焊接质量应满足：悬挑桁架焊接质量应满足钢结构工程钢结构工程施工质量验收规范施工质量验收规范的相关规定，经验收的相关规定，经验收合格后方可使用。合格后方可使用。. 9：悬挑架体立杆、水平杆、扫地杆、扣件及横向：悬挑架体立杆、水平杆、扫地杆、扣件及横向斜撑的搭设应满足脚手架规范的有关要求。斜撑的搭设应满足脚手架规范的有关要求。 10：悬挑架体所处高度低于：悬挑架体所处高度低于

53、50m时连墙件按脚手时连墙件按脚手架规范的要求设置；架体所处高度超过架规范的要求设置；架体所处高度超过50m时连时连墙件应按两步两跨设置。墙件应按两步两跨设置。 11：悬挑架的外立面剪刀撑应自下而上连续设置。：悬挑架的外立面剪刀撑应自下而上连续设置。 12： 梁式悬挑架和桁架式悬挑架搭设在非直线梁式悬挑架和桁架式悬挑架搭设在非直线（折、弧线）的结构外围时，悬挑梁应垂直于外（折、弧线）的结构外围时，悬挑梁应垂直于外围面或为径向，架体的设计纵距应以较长纵距为围面或为径向，架体的设计纵距应以较长纵距为准。准。.角 部 悬 挑 部 分结 构 角 柱结 构 外 边 线立 面 图角 部 斜 撑 内 外均

54、设 置 ， 底 部支 在 挑 梁 上悬 挑 架 体角 部 整 体 加 强横 向 斜 撑架 体 外 侧 加 强剪 刀 撑 4 步 高内 外 纵 杆 交 点主 节 点 小 横 杆结 构 外 边 线平 面 图槽 钢 1 0 #.第七章第七章 搭设过程中应注意的其它问题搭设过程中应注意的其它问题.无扫地杆.无扣件连无扣件连接接,造成自造成自由端过大由端过大.托架未放正造托架未放正造成偏心受压成偏心受压.立杆搭接造成立杆搭接造成偏心矩过大偏心矩过大.杆件间距过杆件间距过大大.杆件间距杆件间距过大过大.没有与建筑物没有与建筑物拉接拉接.残存架体未残存架体未见到剪刀撑见到剪刀撑.第八章第八章 关于搭设材料关

55、于搭设材料.钢管钢管 综合考虑安全、成本、适用性结合试验失稳时的临界应力综合考虑安全、成本、适用性结合试验失稳时的临界应力一般低于一般低于100N2等因素等因素,我国采用我国采用Q235A级电焊钢管级电焊钢管. 必须符合国家规范的形状以及表面质量（锈蚀必须符合国家规范的形状以及表面质量（锈蚀裂缝裂缝压扁压扁弯曲弯曲分层等）分层等）. 使用前必须进行除锈刷漆使用前必须进行除锈刷漆. 必须使用外径必须使用外径48的钢管的钢管,壁厚满足规范要求壁厚满足规范要求. 重复使用的旧钢管其许用应力应乘以重复使用的旧钢管其许用应力应乘以085的折减系数。的折减系数。.破坏后的破坏后的管壁管壁.检查钢管壁厚检查

56、钢管壁厚.扣件扣件 不允许存在铸造缺陷（缩松不允许存在铸造缺陷（缩松砂眼砂眼表面粘砂表面粘砂裂纹裂纹变形等）变形等）. 各类手续证件齐全有效各类手续证件齐全有效. 进场使用前进行批量检测进场使用前进行批量检测. 附件必须齐全附件必须齐全. 使用过程中发现质量问题必须更换使用过程中发现质量问题必须更换.扣件 但在事故现场我们发现了大量崩裂破坏的扣件，从扣件但在事故现场我们发现了大量崩裂破坏的扣件，从扣件表面以及破坏断面来看，除了缩松、砂眼、毛刺、缺少表面以及破坏断面来看，除了缩松、砂眼、毛刺、缺少正火工序等铸造缺陷外，杂质过多以外，其正火工序等铸造缺陷外，杂质过多以外，其“缩水缩水”现现象也是显

57、而宜见的（如直角扣件国家规定的标准重量为象也是显而宜见的（如直角扣件国家规定的标准重量为13.2N个，实际在个别现场测量到的仅为个，实际在个别现场测量到的仅为8N10N个个不等：）。不等：）。.U型托架质量标准型托架质量标准 丝杠长度丝杠长度400600（建筑施工用）（建筑施工用）. 丝杠直径丝杠直径38（北京拟规定（北京拟规定36 ）. U型托架钢板厚度不小于型托架钢板厚度不小于3,翼板高度不应低于翼板高度不应低于30. 丝杠不得存在弯曲丝杠不得存在弯曲滑丝现象滑丝现象. 使用伸出长度不得超出总长的使用伸出长度不得超出总长的23.托架丝杠太细托架丝杠太细,国国家规定应为直径家规定应为直径38

58、,但实际测量但实际测量为为3032.7不不等等,容易出现初始容易出现初始偏心矩偏心矩.香港香港*公司公司符合长度直符合长度直径的径的U托托.某地实际检查情况某地实际检查情况 2005年年11月月15日日11月月19日日,某市建委建材处、施工处、某市建委建材处、施工处、监督总站、执法大队、质量检测部门联合对本市监督总站、执法大队、质量检测部门联合对本市14个现场个现场抽样检测结果多数不合格抽样检测结果多数不合格. 钢管合格率钢管合格率714,扣件合格率扣件合格率25 . 3月月1日国家质量总局督察验收河北沧州地区严打假扣件日国家质量总局督察验收河北沧州地区严打假扣件. 缺斤短两、以次充好、奸商行

59、为缺斤短两、以次充好、奸商行为,目前虽然还无法审判他目前虽然还无法审判他们们,但他们将终生受到良心的谴责和鞭鞑但他们将终生受到良心的谴责和鞭鞑.原因原因 当前安全防护用品市场存在的问题是十分严峻的，如不采当前安全防护用品市场存在的问题是十分严峻的，如不采取果断措施加以解决，类似的生产安全事故就难以避免，取果断措施加以解决，类似的生产安全事故就难以避免，主要原因是因为这种主要原因是因为这种“缩水缩水”了的产品目前有仍有广阔的了的产品目前有仍有广阔的市场，说到底就是低价格造就了市场，比如合格的壁厚市场，说到底就是低价格造就了市场，比如合格的壁厚3.5mm的钢管每一吨约为的钢管每一吨约为262m，而

60、如果采用壁厚，而如果采用壁厚2.7mm的钢管则每吨可达到的钢管则每吨可达到329m，壁厚，壁厚2.1mm的钢管更是达到的钢管更是达到每一吨每一吨423m。.相关规定 使用单位负责、强化工地检验、供应单位备案、实行市场使用单位负责、强化工地检验、供应单位备案、实行市场准入。（市建委京建材准入。（市建委京建材【2006】72号）号） 坚持坚持“谁使用谁使用,谁负责谁负责”的原则的原则,施工单位租赁采购钢管扣施工单位租赁采购钢管扣件时件时,要与生产租赁单位签定质量担保协议要与生产租赁单位签定质量担保协议,查验和保存生查验和保存生产许可证、产品合格证、检测报告等有关资料。产许可证、产品合格证、检测报告