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文档简介
福建省工程建设地方标准
工程建设地方标准编号:DBJ/Txx-xxx-2016
住房和城乡建设部备案号:Jxxxxx-2016
福建省建筑施工拱门式钢管脚手架
安全技术规程
Technicalspecificationforsafetyofsteeltubularscaffold
witharchgabledframesinconstructiongofFujian
2016-xx-xx发布2016-xx-xx实施
福建省住房和城乡建设厅发布
前言
本规程是根据福建省住房和城乡建设厅《关于印发福建省住
房和城乡建设厅2013年第二批科学技术项目计划的通知》(闽建
科[2013]26号)要求,编制组在广泛调查研究、认真总结工程实
践经验、并进行了拱门式钢管脚手架整体实验研究的基础上,依
据和参照有关法律法规和国家、行业规范标准,并在广泛征求意
见的基础上,制定本规程。
本规程共有9个章节和3个附录,主要内容包括:1.总则;2.
术语与符号;3.构配件;4.荷载;5.设计计算;6.构造要求;7.搭
设与拆除;8.检查与验收;9.安全管理等。
本规程由福建省住房和城乡建设厅负责管理,由福建工程学
院负责具体技术内容的解释。本规程在执行过程中,如有意见和
建议请随时反馈给省住房和城乡建设厅建筑节能与科学技术处
(地址:福州市北大路242号,邮编:350001)和福建工程学院(地
址:福州闽侯上街大学新区学园路3号土木工程学院,邮编:
350108),以供今后修订时参考。
本规程主编单位、参编单位、主要起草人、主要审查人:
主编单位:福建工程学院
福建金正丰金属工业有限公司
参编单位:平潭综合实验区交通与建设局
福建莆田鼎安脚手架有限公司
福建博业建设集团有限公司
福建荣建集团有限公司
中国建筑第七工程局有限公司南方分公司
福建新华夏建工有限公司
厦门市广夏工程建设有限公司
厦门市吉兴集团建设有限公司
中国建筑第四工程局有限公司厦门分公司
福建省二建集团有限公司
福建省中木建设集团有限公司
平潭县富康脚手架服务有限公司
福建省榕源建设工程有限公司
宏基置业(集团)有限责任公司
福建闽清一建建设发展有限公司
福建华建工程建设有限公司
恒晟集团有限公司
福建漳龙建投集团有限公司
福建华鸿建设工程有限公司
福建省豪城建设工程有限公司
福建宏成建设发展集团有限公司
主要起草人:周继忠雷婉婉蔡雪峰徐志远庄金平郑莲琼
辛艺阳杨国辉林建通黄建州吴阳辉黄跃森
强雷鸣郑富强徐化新温应宜江建鑫曹汝忠
陈天宝陈琳于娟林晟远陈天明
主要审查人:戴益华林华强刘忠群王健王朝阳吕建星
蔡敏丹郑肃宁张晓辉
目录
1总则........................................................................................1
2术语与符号................................................................................2
2.1术语.............................................................................2
2.2符号.............................................................................7
3构配件......................................................................................10
4荷载......................................................................................12
4.1荷载分类.......................................................................12
4.2荷载标准值..................................................................12
4.3荷载效应组合..............................................................18
5设计计算..................................................................................19
5.1设计基本规定..............................................................19
5.2拱门式钢管脚手架稳定性及搭设高度计算..............20
5.3连墙件计算..................................................................22
5.4满堂脚手架计算..........................................................24
5.5拱门架立杆地基承载力验算......................................26
5.6悬挑脚手架支承结构计算..........................................27
6构造要求..................................................................................32
6.1拱门架...........................................................................32
6.2配件.............................................................................32
6.3加固杆...........................................................................33
6.4转角处拱门架连接......................................................34
6.5连墙件...........................................................................34
6.6通道口...........................................................................35
6.7斜梯...........................................................................36
6.8地基...........................................................................36
6.9悬挑脚手架..................................................................37
6.10满堂脚手架................................................................41
7搭设与拆除..............................................................................45
7.1施工准备.......................................................................45
7.2搭设.............................................................................46
7.3拆除.............................................................................48
8检查与验收..............................................................................50
8.1构配件检查与验收......................................................50
8.2搭设检查与验收..........................................................51
8.3使用过程中检查..........................................................53
8.4拆除前检查..................................................................54
9安全管理..................................................................................55
附录A拱门架主要构配件规格性能........................................57
附录B拱门架、配件质量分类...............................................60
附录CQ235-A钢轴心受压构件稳定系数............................64
本规程用词说明............................................................................65
引用标准名录................................................................................66
附:条文说明................................................................................67
Contents
1GeneralProvisions.....................................................................1
2TermsandSymbols...................................................................2
2.1Terms................................................................................2
2.2symbols.............................................................................7
3MembersandAccessories.......................................................10
4Loads........................................................................................12
4.1LoadsClassification..........................................................12
4.2NormalValuesofLoads.....................................................12
4.3LoadEffectCombinations..................................................18
5DesignCalculation...................................................................19
5.1BasicRequirements...........................................................19
5.2CalculationforArchFrameScaffoldStabilityandHeight.......20
5.3CalculationforTieMember................................................22
5.4CalculationforFullScaffold...............................................24
5.5CalculationofGroundBearingCapacityunderstandard.........26
5.6CalculationofSupportingStructuresforSantileveredScaffold27
6DetailingRequirements...........................................................32
6.1ArchFrames.....................................................................32
6.2Accessories......................................................................32
6.3ReinforcingTube..............................................................33
6.4FrameConnectionsatCorner..............................................34
6.5TieMember......................................................................34
6.6AccessRoutes..................................................................35
6.7StairwayLadder................................................................36
6.8Foundation.......................................................................36
6.9CantileveredScaffold........................................................37
6.10FullScaffold......................................................................41
7InstallationandDismantlement...............................................45
7.1ConstructionPreparation....................................................45
7.2Installation.......................................................................46
7.3Dismantlement..................................................................48
8CheckandAccept....................................................................50
8.1CheckandAcceptforMembersandAccessories....................50
8.2CheckandAcceptforInstallation........................................51
8.3CheckintheCourseofUse................................................53
8.4CheckBeforeDismantlement..............................................54
9SafetyManagementofUse......................................................55
AppendixA....................................................................................57
AppendixB....................................................................................60
AppendixC....................................................................................64
ExplanationofWordinginThisSpecification..............................65
ListofQuotedStandards...............................................................66
Addition:Explanationofprovisions............................................67
1总则
1.0.1为了在拱门式钢管脚手架的设计与施工应用中贯彻执行国
家安全生产法规,确保施工人员安全,做到技术先进、经济合理、
安全适用,制定本规程。
1.0.2本规程适用于房屋建筑工程施工中采用拱门式钢管脚手架
搭设的落地式外脚手架、悬挑式外脚手架、满堂脚手架的设计、
施工和使用管理,不适用于模板支撑架。
1.0.3拱门式钢管脚手架的搭设高度除应满足设计计算条件外,
不应超过本规程表1.0.3的规定。
表1.0.3拱门式钢管脚手架搭设高度
序号搭设方式施工荷载标准值(kN/m2)搭设高度(m)
≤≤
1落地式外脚3.042
≤
2手架3.0~5.036
≤≤
3悬挑式外脚3.020
4手架3.0~5.0≤18
5满堂脚手架3.0~5.0≤30
注:施工荷载指一个立杆跨距内各施工层均布施工荷载的总和。
1.0.4在施工前应按本规程的规定对拱门式钢管脚手架及其支承
面承载力进行设计计算,并应编制专项施工方案。
1.0.5拱门式钢管脚手架设计、施工与使用管理,除应符合本规
程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
1
2术语与符号
2.1术语
2.1.1拱门式钢管脚手架archframescaffoldingswithsteeltubules
由拱门架、交叉拉杆、水平拉杆、U形插销、挂扣式脚手板
等组成基本结构(图2.1.1),再按规定和需要设置可调底座、水
平加固杆、扫地杆,并采用连墙件与建(构)筑物主体结构相连
的一种定型化拱门式钢管脚手架。
4
1
2
3
图2.1.1拱门式钢管脚手架基本结构
1-拱门架;2-交叉拉杆;3-水平拉杆;4-挂扣式脚手板
2.1.2拱门架archframe
拱门式钢管脚手架的主要构件,其受力杆件为镀锌钢管,由
立杆、横杆、拱形加强杆、连接棒、锁销等焊接组成(图2.1.2)。
2
52
1
4
图2.1.2拱门架
1-立杆;2-横杆;3-拱形加强杆;4-锁销;5-连接棒
2.1.3立杆verticalpole
拱门架的立柱,是上下门架之间传递竖向荷载的杆件。
2.1.4横杆levelrod
拱门架上端的横杆,为水平杆件。
2.1.5拱形加强杆archedstrengthenrod
拱门架上的拱形杆件,位于拱门架横杆下方,并与横杆、两
立杆焊接。
2.1.6连接棒spigot
用于上下两相邻拱门架立杆竖向组装的连接件,由短钢管插
入立杆上端并焊接于拱门架立杆上端。
2.1.7锁销lockingpin
拱门架立杆与交叉拉杆、水平拉杆等组装连接的部件。
3
2.1.8配件accessories
拱门式钢管脚手架除拱门架以外的其它构件,包括交叉拉杆、
水平拉杆、挂扣式脚手板、U形插销、可调底座等(图2.1.8)。
9
8
10
7
1
3
4
7
2
55
7
1
34
图2.1.8拱门式钢管脚手架配件示意
1-拱门架;2-交叉拉杆;3-水平拉杆;4-挂扣式脚手板;
5-纵横向扫地杆;6-底座;7-连墙件;8-栏杆;9-扶手;10-挡脚板
2.1.9交叉拉杆crossbracing
连接相邻两榀拱门架立杆的交叉斜杆件。
4
2.1.10水平拉杆horizontaltube
连接相邻两榀拱门架立杆的水平杆件。
2.1.11U形插销U-bolt
用于上下两相邻拱门架立杆竖向组装连接的锁固件。
2.1.12挂扣式脚手板hangingplatform
两端设有挂扣的定型脚手板,搁置在拱门架横杆上并通过挂
扣扣紧门架横杆。
2.1.13可调底座adjustablebaseplate
安设在拱门架立杆底部,能调整高度,并将力传给支承面的
构件。
2.1.14水平加固杆ledger
设置于架体层间拱门架两侧的立杆上,用于增强架体刚度的
水平杆件。
2.1.15扫地杆bottomreinforcingtube
设置于架体底部拱门架立杆下部的水平加固杆件,分为纵向
扫地杆和横向扫地杆。
2.1.16连墙件tiemember
将拱门式钢管脚手架与建(构)筑物主体结构可靠连接,并
能够传递拉、压力的构件。
2.1.17扣件coupler
采用螺栓紧固的扣接连接件。
2.1.18“8”字扣件“8”coupler
用于拱门式钢管脚手架转角部位的扣接连接件。
5
2.1.19拱形加强段高度strengthenedarchsectionheight
拱门架上横杆顶面到拱形加强杆直段底端的距离。
2.1.20非加强段高度thestrengtheningsectionheight
拱门架立杆底端到拱形加强杆直段底端的距离。
2.1.21拱门架纵距(跨距)baylength(span)
纵向排列的两榀拱门架之间的距离,其值为相邻两榀拱门架
立杆中心距离。
2.1.22拱门架间距framespacing
纵向排列的两列拱门架之间的距离,其值为相邻两列拱门架
中心距离。
2.1.23步距liftheight
沿脚手架竖向,上下相邻两榀拱门架两横杆轴线间的距离。
2.1.24脚手架高度scaffoldheight
脚手架底层拱门架立杆底座支承面至顶层拱门架立杆上端的
距离。
2.1.25脚手架长度scaffoldlength
沿拱门式钢管脚手架纵向的两端拱门架立杆外皮之间的水平
距离。
2.1.26连墙件竖距verticalspacingoftiemember
脚手架上下相邻连墙件之间的垂直距离。
2.1.27连墙件纵距transversespacingoftiemember
脚手架同层相邻连墙件之间的水平距离。
2.1.28悬挑脚手架cantileveredscaffold
6
搭设在附墙钢架或型钢梁或桁架等水平悬挑结构上,由悬挑
结构将拱门架立杆竖向荷载传给建(构)筑物主体结构的脚手架。
2.1.29满堂脚手架fullScaffold
在纵横方向上,由多排、多列拱门架与配件、加固杆等所构
成,用于施工操作的脚手架。
2.2符号
2.2.1荷载、荷载效应
Mwk——风荷载标准值产生的弯矩;
Nk——作用于一榀拱门架的轴向力标准值;
NGlk——每米高度架体构配件自重产生的轴向力标准值;
NG2k——每米高度架体附件自重产生的轴向力标准值;
∑NQk——作用于一榀拱门架的各层施工荷载标准值总和;
∑Qk——在一个拱门架跨距内各施工层施工均布荷载标准值总
和;
pk——拱门架立杆基础底面处的平均压力值;
wk——风荷载标准值;
wo——基本风压值;
Mmax——悬挑梁计算截面最大弯矩设计值;
N——拱门式脚手架作用于一榀拱门架上的轴向力设计值;
Nd——一榀拱门架的稳定承载力设计值;
Nl——风荷载及其他作用对连墙件产生的拉(压)轴向力设计
值;
Nw——风荷载作用于连墙件的拉(压)轴向力设计值;
7
Nm——悬挑梁锚固段压点U形钢筋拉环或螺栓拉力设计值;
Nv——连墙件与脚手架、连墙件与建(构)筑物结构连接的抗
拉(压)承载力设计值;
σ——应力值;
vmax——悬挑梁的最大挠度。
2.2.2材料、构件计算指标
E——钢材的弹性模量;
f——钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值;
fa——修正后的地基承载力特征值;
fak——地基承载力特征值;
fl——U形钢筋拉环或螺栓的抗拉强度设计值;
[v]——构件挠度允许值。
2.2.3几何参数
A——一榀拱门架立杆或连墙件的毛截面面积;
A1——拱门架立杆截面面积;
Ac——连墙件的净截面面积;
Ad——一榀拱门架下底座底面面积;
Al——U形钢筋拉环的净截面面积或螺栓的有效截面面积;
H——拱门式钢管脚手架搭设高度;
Hl——连墙件竖向间距;
HS——拱门式钢管脚手架允许搭设高度;
h——拱门式脚手架步距;
h1——拱门架的拱形加强段高度;
8
h2——拱门架的非加强段高度;
I——拱门架立杆换算截面惯性距或型钢悬挑梁毛截面惯性
矩;
i——拱门架立杆换算截面回转半径;
L1——连墙件水平间距;
l——拱门架跨距;
b——拱门架宽度;
W——悬挑梁毛截面模量;
Wn——悬挑梁净截面模量;
λ——拱门架立杆长细比;
2.2.4计算系数
k——调整系数;
kc——地基承载力修正系数;
μs——风荷载体型系数;
μz——风压高度变化系数;
φ——挡风系数;
φ——连墙件、拱门架立杆的稳定系数;
φb——悬挑梁的整体稳定系数。
9
3构配件
3.0.1拱门式钢管脚手架的主要构配件上应有生产厂家标志。拱
门式钢管脚手架主要构配件的规格及性能要求见本规程附录A,
其他配件应符合现行行业产品标准《门式钢管脚手架》JG13的
规定。
3.0.2拱门架与配件使用的钢管应符合现行国家标准《直缝电焊
钢管》GB/T13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中
规定的普通钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》
GB/T700中Q235级钢的规定。
3.0.3拱门架应采用热镀锌钢管制作,热镀锌钢管应平直(平直
度允许偏差不应大于管长的1/1000),表面无裂纹、凹陷,管口
端面应平整,不得有斜口、毛口,镀锌钢管不得接长使用。严禁
使用带有硬伤(硬弯、砸扁)及镀锌层损坏出现严重锈蚀的钢管。
3.0.4加固杆钢管应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T
13793的规定或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中规定的
普通钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700
中Q235级钢的规定。加固杆宜采用直径φ42×2.2mm的焊接钢管,
也可采用直径φ48.3×3.6mm的钢管;相应的扣件规格也应分别为
φ42、φ42/φ48.3。
3.0.5交叉拉杆、水平拉杆等配件与拱门架相连时,应有防止退
出的止退机构。脚手板、钢梯与拱门架相连的挂扣,应有防止脱
10
落的扣紧装置。
3.0.6底座及其可调螺母应采用可锻铸铁或铸钢制作,其材质应
符合现行国家标准《可锻铸铁件》GB/T9440中KTH-330-08或《一
般工程用铸造碳钢件》GB/T11352中ZG230-450的规定。
3.0.7连墙件宜采用钢管或型钢制作,其材质应符合现行国家标
准《碳素结构钢》GB/T700中Q235级钢或《低合金高强度结构
钢》GB/T1591中Q345级钢的规定。
3.0.8扣件质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》
GB15831或现行行业标准《钢板冲压扣件》JG3061的要求。
3.0.9悬挑脚手架采用的附墙三角形钢架、悬挑梁或悬挑桁架宜
采用型钢制作,其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T
700中Q235B级钢或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中Q345
级钢的规定。用于固定附墙三角形钢架、型钢悬挑梁或悬挑桁架
的锚固螺栓材质应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢第1部分:
热轧光圆钢筋》GB1499.1中HPB300级钢筋或《钢筋混凝土用
钢第2部分:热乳带肋钢筋》GB1499.2中HRB335级钢筋的规
定。
3.0.10周转使用的拱门架与配件应按本规程附录B的规定进行
质量类别判定与处置。经保养、维修后的拱门架及配件必须有明
显标志和检验日期,不得与未经检验和处理的拱门架及配件混放
或混用。
3.0.11拱门架、配件及扣件的计算用表可按本规程附录A的规定
采用。
11
4荷载
4.1荷载分类
4.1.1作用于拱门式钢管脚手架上的荷载,分为永久荷载(恒荷
载)和可变荷载(活荷载)。
4.1.2拱门式钢管脚手架永久荷载应包括下列内容:
1构配件自重:包含拱门架、交叉拉杆、水平拉杆、梯子、
水平加固杆、挂扣式脚手板等自重;
2附件自重:包含栏杆、扶手、挡脚板、安全网、扫地杆及
防护设施等自重。
4.1.3可变荷载应包括下列内容:
1施工荷载:包含脚手架作业层上的施工人员、材料及机具
等自重;
2风荷载。
4.2荷载标准值
4.2.1永久荷载标准值取值应符合下列的规定:
1拱门架、配件自重的标准值可按本规程附录A第A.0.2条
的规定采用;
2扣件、加固杆所用钢管自重的标准值可按本规程附录A表
A.0.4、表A.0.5取用;
3架体设置的护栏、挡脚板和安全网等附件自重标准值,应
12
根据实际情况采用。
4满堂脚手架的架体、脚手板、脚手板支承梁等自重的标准
值,应根据实际情况采用。
4.2.2结构与装修用的拱门式钢管脚手架作业层上的施工均布荷
载标准值,应根据实际情况确定,且不应低于表4.2.2的规定。
表4.2.2施工均布荷载标准值
序号拱门式钢管脚手架用途施工均布荷载标准值(kN/m2)
1结构3.0
2装修2.0
注:1表中施工均布荷载标准值为一个操作层上相邻两榀拱门架间的全
部施工荷载除以拱门架跨距与拱门架宽度的乘积;
2斜梯施工均布荷载标准值不应低于2.0kN/m2。
4.2.3当在拱门式钢管脚手架上同时有2个及以上操作层作业
时,在同一个拱门架跨距内各操作层的施工均布荷载标准值总和
不得超过5.0kN/m2。
4.2.4满堂脚手架作业层的施工均布荷载,存放的材料、机具等
可变荷载的标准值应根据实际情况确定,并应符合下列规定:
1用于装饰施工时,不应小于2.0kN/m2;
2用于结构施工时,不应小于3.0kN/m2。
4.2.5作用于拱门式钢管脚手架的水平风荷载标准值,应按下式
计算:
()
wkzsw04.2.5
2
式中:wk——风荷载标准值(kN/m);
2
wo——基本风压值(kN/m),应按现行《福建建筑结构基
13
本风压规程》DBJT13-141“表4.0.3”中n=10年的规
定采用;
μz——风压高度变化系数,应按现行国家标准《建筑结构
荷载规范》GB50009的规定采用;
μs——风荷载体型系数,应按表4.2.5的规定取用。
表4.2.5拱门式钢管脚手架风荷载体型系数μs
背靠建筑物的状况全封闭墙敞开、框架和开洞墙
全封闭、半封闭1.0φ1.3φ
敞开式满堂脚手架μstw
注:1、φ为挡风系数,φ=1.2An/Aw,其中:An为挡风面积,Aw为迎
风面积;
2、μstw值可将脚手架视为桁架,按国家标准《建筑结构荷载规范》
GB50009表7.3.1第32项和第36项的规定计算。
3、当采用密目式安全网全封闭时,宜取φ=0.8,μs最大值宜取1.0。
4.2.6风荷载作用在满堂脚手架上的水平力,可采用简化方法进
行整体侧向力计算(图4.2.6),并应符合下列规定:
1若风荷载沿满堂脚手架横向作用,可取架体的一排横向拱
门架作为计算单元,作用于计算单元架体和栏杆围挡上的水平力
宜按下列公式计算:
FwflHwkf(4.2.6-1)
FwmlHmwkm(4.2.6-2)
式中:、风荷载作用在架体、栏杆围挡上产生的水
FwfFwm——
平力标准值;
14
l——拱门架跨距;
H、Hm——架体、栏杆围挡搭设高度;
wkf、wkm——架体、栏杆围挡的风荷载标准值,应分别
按本规程式(4.2.5)计算。栏杆围挡(挂密
目网)μs宜取0.8。
2若风荷载沿满堂脚手架向纵作用,可取架体的一列纵向拱
构型门架作为计算单元,作用于计算单元架体和栏杆围挡上的水
平力宜按下列公式计算:
FwflaHwkf(4.2.6-3)
FwmlaHmwkm(4.2.6-4)
式中:la——拱门架间距。
H
m
Fwm
Fwm2
Fwm
Fwm
H
Fwm
2Fwf
Fwf2
Fwf
Fwf
Fwf
2
l
l
n
lblb2
lb3l
l
(a)
(a)
15
Fwm
Fwf
lb2la
lb3
lbj
lbn
(b)
图4.2.6风荷载沿架体横向作用示意图
(a)风荷载整体作用;(b)计算单元风荷载作用
4.2.7满堂脚手架在水平风荷载的作用下,计算单元产生的倾覆
力矩可按下式计算:
MwqH(0.5FwfFwm)(4.2.7)
式中:满堂脚手架计算单元风荷载作用下的倾覆力矩标
Mwq——
准值。
4.2.8在风荷载作用下,满堂脚手架计算单元一榀拱门架立杆产
生的附加轴力可按线性分布确定,并可按下列规定计算:
1当风荷载沿满堂脚手架横向作用(图4.2.8)时,可按下
列公式计算:
16
当拱门架立杆不等间距时:
2Mwqlbn
Nwnn(4.2.8-1)
2
lbj
j2
当拱门架立杆等间距时:
12Mwq
Nwn(4.2.8-2)
(2n1)nlb
式中:一榀拱门架立杆风荷载作用的最大附加轴力标准
Nwn——
值;
lbn、lbj——拱门架立杆的距离;
n——拱门架立杆数;
lb——拱门架立杆等间距时,相邻立杆间距离。
2当风荷载沿满堂脚手架纵向作用时,可按下式计算:
6M
Nwq(4.2.8-3)
wn(2n1)nl
式中:n——纵向排列的拱门架榀数;
l——拱门架跨距。
Mwq
N1N2…Nw…Nwn
N3
b
lb2l
lb3
lbj
lbn
图4.2.8风荷载横向作用计算单元拱门架立杆附加轴力分布示意图
17
4.3荷载效应组合
4.3.1拱门式钢管脚手架设计时,应根据使用过程中在架体上可
能同时出现的不利荷载组合,按承载能力极限状态进行设计,并
按正常使用极限状态进行变形验算。荷载效应组合按表4.3.1采
用。
表4.3.1拱门式钢管脚手架荷载效应组合
计算项目荷载效应组合
永久荷载十施工荷载
拱门式钢管脚手架立杆稳定
永久荷载+0.9×(施工荷载十风荷载)
永久荷载十施工荷载
满堂脚手架
永久荷载+0.9×(施工荷载十风荷载)
连墙件强度与稳定风荷载+3.0kN
地基承载力、悬挑梁的承载永久荷载十施工荷载
力、稳定与变形永久荷载+0.9×(施工荷载十风荷载)
4.3.2在承载力极限状态设计时,计算脚手架架体或构件的强度、
稳定性、连接强度及支承面结构强度时,永久荷载分项系数应取
1.2,可变荷载与风荷载分项系数应取1.4。
4.3.3计算脚手架支承面地基承载力和正常使用极限状态的变形
时,永久荷载、可变荷载的分项系数均应取1.0。
18
5设计计算
5.1设计基本规定
5.1.1拱门式钢管脚手架应根据建筑工程平面形式、结构形式、
荷载、地基土类别、施工设备、拱门架构配件尺寸、施工操作要
求等条件进行设计。
5.1.2拱门式钢管脚手架的设计应符合下列要求:
1应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,并应能可靠地承
受施工过程中的各类荷载;
2架体构造应简单、搭拆方便、易于使用和维护。
5.1.3拱门式钢管脚手架应按下列内容进行设计计算:
1拱门式钢管脚手架:
1)拱门式钢管脚手架稳定性及脚手架搭设高度;
2)连墙件强度、稳定性和连接节点强度。
2落地式拱门式钢管脚手架立杆下的地基承载力验算;
3悬挑脚手架的悬挑支承结构及其锚固连接强度。
4悬挑支承结构刚度及稳定验算。
5满堂脚手架必要时应进行抗倾覆验算。
5.1.4拱门式钢管脚手架应采用定型挂扣式脚手板。
5.1.5钢材强度设计值与弹性模量应按表5.1.5的规定取值。
19
表5.1.5钢材强度设计值与弹性模量(N/mm2)
Q235级钢Q345级钢
项目
钢管型钢钢管型钢
抗拉、抗压和抗弯强度设计值205215300310
弹性模量2.06×l05
5.2拱门式钢管脚手架稳定性及搭设高度计算
5.2.1拱门式钢管脚手架稳定性应按下式计算:
NNd(5.2.1)
式中:N——作用于一榀拱门架上的轴向力设计值,应按本规程
式(5.2.2-1)、式(5.2.2-2)计算,并应取较大值;
Nd——一榀拱门架立杆的稳定承载力设计值,应按本规程式
(5.2.3)计算;
5.2.2作用于一榀拱门架立杆上的轴向力设计值,应按下列公式
计算:
1不组合风荷载时:
()
N1.2(NG1kNG2k)H1.4NQk5.2.2-1
式中:NGlk——每米高度架体构配件自重产生的轴向力标准值
(kN/m);
NG2k——每米高度架体附件自重产生的轴向力标准值
(kN/m);
H——拱门式钢管脚手架搭设高度(m);
∑NQk——作用于一榀拱门架的各层施工荷载标准值总和
(kN)。
20
2组合风荷载时:
2Mwk
N1.2(NG1kNG2k)H0.91.4(NQk)
b
(5.2.2-2)
wlH2
Mk1(5.2.2-3)
wk10
式中:Mwk——由风荷载标准值产生的弯矩(kN·m);
2
wk——风荷载标准值(kN/m);
H1——连墙件竖向间距(m);
l——拱门架跨距(m);
b——拱门架宽度(m);
0.9——可变荷载的组合系数。
其它符号同式(5.2.2-1)。
5.2.3一榀拱门架的稳定承载力设计值应按下列公式计算:
NdAf(5.2.3)
式中:φ——拱门架立杆的稳定系数,应根据拱门架立杆长细比λ
值,由本规程附录C表C.0.1取值。
(hh)h
λ——拱门架立杆长细比,k11;
i
h——拱门式钢管脚手架立杆步距(mm);
h1——拱门架的拱形加强段高度(mm);
μ——拱门架立杆未加强段计算长度系数,取1.17;
k——拱门架立杆调整系数,取k=1.28;
i——拱门架立杆截面回转半径(mm);
21
2
A——一榀拱门架立杆的截面面积(mm),A=2A1;
2
A1——拱门架立杆的截面面积(mm);
f——拱门架钢材的抗压强度设计值(N/mm2),应按本规
程表5.1.4取值。
5.2.4拱门式钢管脚手架立杆计算部位应按下列要求确定:
1当拱门式钢管脚手架采用相同的立杆跨距时,应计算底层
立杆段;
2当拱门式钢管脚手架的立杆跨距发生变化时,除计算底层
立杆段外,还必须对出现最大跨距部位的立杆段进行验算。
5.2.5拱门式钢管脚手架允许搭设高度应按下列公式计算,并应
取其计算结果的较小者:
不组合风荷载时:
Nd1.4N
Qk()
HS5.2.5-1
1.2(NG1kNG2k)
组合风荷载时:
d2Mwk
N0.91.4(NQik)
b()
HS5.2.5-2
1.2(NG1kNG2k)
式中:HS——拱门式钢管脚手架允许搭设高度。
5.3连墙件计算
5.3.1连墙件杆件的强度及稳定应满足下列公式的要求:
强度:
22
N
l0.85f(5.3.1-1)
Ac
稳定:
N
l0.85f(5.3.1-2)
A
()()
NlNw3000N5.3.1-3
式中:σ——连墙件应力值(N/mm2);
2
Ac——连墙件的净截面面积(mm),带螺纹的连墙件应取
有效截面面积;
A——连墙件的毛截面面积(mm2);
Nl——风荷载及其他作用对连墙件产生的拉(压)轴向力设
计值(N);
Nw——风荷载作用于连墙件的拉(压)轴向力设计值,应
按本规程式(5.3.2)计算;
φ——连墙件的稳定系数,应按连墙件长细比λ查本规程附
录C表C.0.1;
f——连墙件钢材的抗压强度设计值,应按本规程表5.1.4
取值。
5.3.2风荷载作用于连墙件的水平力设计值应按下式计算:
()
Nw1.4wkL1H15.3.2
式中:L1——连墙件水平间距;
H1——连墙件竖向间距。
5.3.3连墙件与脚手架、连墙件与建(构)筑物结构连接的连接
23
强度应按下式计算:
Nl≤Nv(5.3.3)
式中:Nv——连墙件与脚手架、连墙件与建(构)筑物结构连接
的抗拉(压)承载力设计值(kN)。当采用钢管扣
件做连墙件时,一个直角扣件连接强度设计值应取
8.0kN,当为其他连接时,应根据实际连接情况按相
应规范规定计算。
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