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文档简介

高層建築施工用腳手架

5.1概述

長期以來,我國普遍使用木、竹腳手架。20世紀60年代以後,出現了多種腳手架,其中,扣件式鋼管腳手架是目前乃至今後較長時間內使用量最大、最普遍的腳手架;門式腳手架、碗扣式腳手架、方塔式腳手架、附著升降式腳手架、懸挑式腳手架,也得到大量推廣使用。

腳手架與一般結構相比,其工作條件具有以下特點:(1)所受荷載變異性較大;(2)扣件連接節點屬於半剛性,且節點剛性大小與扣件品質、安裝品質有關,節點性能存在較大變異;(3)腳手架結構、構件存在初始缺陷,如杆件的初彎曲、銹蝕、搭設尺寸誤差、受荷偏心等均較大;(4)與牆的連接點,對腳手架的約束性變異較大。(5)安全儲備小到目前為止,對以上問題的研究還很不夠,缺乏系統積累和統計資料,不具備獨立進行概率分析的條件。

國家建設部施工安全主管部門自1987年起開始組織制定我國建築施工安全技術規程系列,其中計畫制訂的腳手架及其相關設施的安全技術規範占了相當大的比重。這些腳手架的安全管理和設計計算方法,反映在《編制建築施工腳手架安全技術標準的統一規定》(1993年)及其修訂稿(具體體現、應用在各專門的腳手架規範中)、《建築施工門式鋼管腳手架安全技術規程》(JGJ128—2000,J43—2000;以下簡稱“腳手架00規範”)、《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》(JGJ130—2001,J84—2001;以下簡稱“腳手架01規範”)、《建築施工附著升降腳手架管理暫行規定》(2000.10)。●

5.2扣件式鋼管腳手架

●5.2.1概述由鋼管及扣件組成的扣件式鋼管腳手架有以下特點:

(1)承載力大。當腳手架的幾何尺寸及構造符合有關要求時,腳手架的單管立柱的承載力可達15~35kN。

(2)裝拆方便,搭設靈活。適應各種平面、立面的建築物與構築物用腳手架。

(3)比較經濟。與其他鋼管腳手架相比,加工簡單,一次投資較少。如果精心設計腳手架幾何尺寸,注意提高鋼管周轉使用率,則材料用量也可較少。

扣件式腳手架其適用範圍如下:(1)工業與民用房屋建築,特別是多、高層房屋的施工用腳手架;(2)高聳構築物,如井架、煙囪、水塔等的施工用腳手架;(3)範本支撐架;(4)上料平臺;(5)棧橋、碼頭、高架公路等工程的施工用腳手架;(6)其他,如簡易建築物的骨架等。腳手架01規範規定,單排腳手架不適用於下列情況:(1)牆體厚度小於或等於180mm;(2)建築物高度超過24m;(3)空鬥磚牆、加氣塊牆等輕質牆體;(4)砌築砂漿強度等級小於或等於M1.0的磚牆。腳手架常用構架尺寸見表5-1、表5-2

表5-1常用敞開式雙排腳手架的構架尺寸(m)表5-2常用敞開式單排腳手架的構架尺寸(m)

●5.2.2扣件式鋼管腳手架的基本構架形式及術語

扣件式鋼管腳手架的基本構架形式如圖5.1所示。腳手架:為建築施工而搭設的上料、堆料與施工作業用的臨時結構架。單排腳手架(單排架):只有一排立杆,橫向水準杆的一端擱置在牆體上的腳手架。雙排腳手架(雙排架):由內外兩排立杆和水準杆等構成的腳手架。圖5.1扣件式鋼管腳手架的基本構架形式1—外立杆2—內立杆3—橫向水準杆4—縱向水準杆5—欄杆6—擋腳板7—直角扣件8—旋轉扣件9—連牆件10—橫向斜撐11—主立杆12—副立杆13—拋撐14—剪刀撐15—墊板16—縱向掃地杆17—橫向掃地杆結構腳手架:用於砌築和結構工程施工作業的腳手架。裝修腳手架:用於裝修工程施工作業的腳手架。敞開式腳手架:僅設有作業層欄杆和擋腳板,無其他遮擋設施的腳手架。局部封閉腳手架:遮擋面積小於30%的腳手架。半封閉腳手架:遮擋面積占30~70%的腳手架。全封閉腳手架:沿腳手架外側全長和全高封閉的腳手架。範本支架:用於支撐範本的、採用腳手架材料搭設的架子。開口型腳手架:沿建築周邊非交圈設置的腳手架。封圈型腳手架:沿建築周邊交圈設置的腳手架。扣件:採用螺栓緊固的扣接連接件。直角扣件:用於垂直交叉杆件間連接的扣件。旋轉扣件:用於平行或斜交杆件間連接的扣件。對接扣件:用於杆件對接連接的扣件。防滑扣件:根據抗滑要求增設的非連接用途扣件。底座:設於立杆底部的墊座。固定底座:不能調節支墊高度的底座。可調底座:能夠調節支墊高度的底座。墊板:設於底座下的支承板。立杆:腳手架中垂直於水平面的豎向杆件。外立杆:雙排腳手架中離開牆體一側的立杆。內立杆:雙排腳手架中貼近牆體一側的立杆。角杆:位於腳手架轉角處的立杆。雙管立杆:兩根並列緊靠的立杆。主立杆:雙管立杆中直接承受頂部荷載的立杆。副立杆:雙管立杆中分擔主立杆荷載的立杆。水準杆:腳手架中的水準杆件。縱向水準杆:沿腳手架縱向設置的水準杆。橫向水準杆:沿腳手架橫向設置的水準杆。掃地杆:貼近地面,連接立杆根部的水準杆。縱向掃地杆:沿腳手架縱向設置的掃地杆。橫向掃地杆:沿腳手架橫向設置的掃地杆。連牆件:連接腳手架與建築物的構件。剛性連牆件:採用鋼管、扣件或預埋件組成的連牆件。柔性連牆件:採用鋼筋作拉筋構成的連牆件。連牆件間距:腳手架相鄰連牆件之間的距離。連牆件豎距:上下相鄰連牆件之間的垂直距離。連牆件橫距:左右相鄰連牆件之間的水準距離。橫向斜撐:與雙排腳手架內、外立杆或水準杆斜交呈之字形的斜杆。剪刀撐:在腳手架外側面成對設置的交叉斜杆。拋撐:與腳手架外側面斜交的杆件。腳手架高度:自立杆底座下皮至架頂欄杆上皮之間的垂直距離。腳手架長度:腳手架縱向兩端立杆外皮間的水準距離。腳手架寬度:雙排腳手架橫向兩側立杆外皮之間的水準距離,單排腳手架為外立杆外皮至牆面的距離。立杆步距(步):上下水準杆軸線間的距離。立杆間距:腳手架相鄰立杆軸線間的距離。立杆縱距(跨):腳手架相鄰立杆的縱向間距。立杆橫距:腳手架立杆的橫向間距,單排腳手架為外立杆軸線至牆面的距離。主節點:立杆、縱向水準杆、橫向水準杆三杆緊靠的扣接點。作業層:上人作業的腳手架鋪板層。腳手架鋼管應採用現行國家標準《直縫電焊鋼管》(GB/T13793)或《低壓流體輸送用焊接鋼管》(GB/T3092)中規定的3號普通鋼管,其品質應符合現行國家標準《碳素結構鋼》(GB/T700)中Q235-A級鋼的規定。腳手架鋼管的尺寸應按表5-3採用。腳手架鋼管的截面特性指標如表5-4。每根鋼管的最大品質不應大於25kg,宜採用φ48×3.5鋼管。我國扣件式鋼管腳手架使用的φ48×3.5鋼管絕大部分是焊接鋼管,屬冷彎薄壁型鋼材,其材料設計強度設計值與軸心受壓構件的穩定係數φ值,應引用現行國家標準《冷彎薄壁型鋼結構技術規範》(GBJl8);在其他情況採用熱軋無縫鋼管時,則應引用現行國家標準《鋼結構設計規範》(GBJ17)。鋼管上嚴禁打孔。表5-3腳手架鋼管尺寸(m)

表5-4腳手架鋼管的截面特性指標目前我國有可鍛鑄鐵扣件(如圖5.2所示)和鋼板壓制扣件。

(a)直角扣件(b)旋轉扣件(c)對接扣件圖5.2可鍛鑄鐵扣件(a)直角扣件(b)旋轉扣件(c)對接扣件圖5.2可鍛鑄鐵扣件

用扣件連接的鋼管腳手架,其水準杆的軸線與立杆軸線在主節點上並不匯交在一點。當縱向或橫向水準杆傳荷載至立杆時,存在偏心距53mm,如圖5.3所示。在一般情況下,此偏心產生的附加彎曲應力不大,為了簡化計算,予以忽略。由於忽略偏心而帶來的不安全因素,腳手架01規範已在立杆承載力計算的調整係數中加以考慮。底座如圖5.4所示。1—螺母2—墊圈3—蓋板4—螺栓5—縱向水準杆6—立杆圖5.3直角扣件

圖5.3直角扣件

圖5.3直角扣件

圖5.4底座

●5.2.3扣件式鋼管腳手架的荷載及其組合

1.腳手架的荷載作用於腳手架的荷載可分為永久荷載(恒荷載)與可變荷載(活荷載)。永久荷載(恒荷載)可分為:(1)腳手架結構自重,包括立杆、縱向水準杆、橫向水準杆、剪刀撐、橫向斜撐和扣件等的自重;(2)構、配件自重,包括腳手板、欄杆、擋腳板、安全網等防護設施的自重。可變荷載(活荷載)可分為:(1)施工荷載,包括作業層上的人員、器具和材料的自重;(2)風荷載。永久荷載標準值應符合下列規定:(1)每米立杆承受的結構自重標準值,宜按表5-5採用;(2)衝壓鋼腳手板、木腳手板與竹串片腳手板自重標準值,應按表5-6採用;(3)欄杆與擋腳板自重標準值,應按表5-7採用;(4)腳手架上吊掛的安全設施(安全網、葦席、竹笆及帆布等)的荷載應按實際情況採用。常用構配件與材料、人員自重應按表5-8採用。

表5-5φ48×3.5鋼管腳手架每米立杆承受的結構自重標準值gk(kN/m)表5-6腳手板自重標準值

表5-7欄杆、擋腳板自重標準值

表5-8常用構配件與材料、人員的自重

裝修與結構腳手架作業層上的施工均布活荷載標準值,應按表5-9採用;其他用途腳手架的施工均布活荷載標準值,應根據實際情況確定。表5-9施工均布活荷載標準值作用於腳手架上的水準風荷載標準值,應按式(5-1)算:ωk=0.7μzμsω0(5-1)式中:ωk——風荷載標準值(kN/m2);μz——風壓高度變化係數,按現行國家標準《建築結構荷載規範》(GBJ9)規定採用,見表5-10表5-10風壓高度變化係數μz

對於平坦或稍有起伏的地形,風壓高度變化係數應根據地面粗糙度類別按上表確定。地面粗糙度可分為A、B、C、D四類:A類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區;B類指田野、鄉村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉鎮和城市郊區;C類指有密集建築群的城市市區;D類指有密集建築群且房屋較高的城市市區。對於山區的建築物,風壓高度變化係數可按平坦地面的粗糙度類別,由上表確定外,還應考慮地形條件的修正,修正係數η分別按下述規定採用。(1)對於山峰和山坡,如圖5.5所示,其頂部B處的修正係數可按式(5-2)採用。(5-2)

式中:tanα——山峰或山坡在迎風面一側的坡度;當tanα>0.3時,取tanα=0.3;k——係數,對山峰取3.2,對山坡取1.4;H——山頂或山坡全高(m);z——建築物計算位置離建築物地面的高度(m);當z>2.5H時,取z=2.5H。對於山峰和山坡的其他部位,可按圖5.5所示,取A、C處的修正係數ηA、ηc為1,AB間和BC間的修正係數按可的線性插值確定。2)山間盆地、谷地等閉塞地形η=0.75~0.85;對於與風向一致的穀口、山口η=1.20~1.50。3)對於遠海海面和海島的建築物或構築物,風壓高度變化係數可按A類粗糙度類別,由表5-10確定外,還應考慮表5-11給出的修正係數。圖5.5山峰和山坡示意圖表5-11遠海海面和海島的修正係數μs——腳手架風荷載體型係數,按表5-12的規定採用;表5-12腳手架的風荷載體型係數μs

2.腳手架的荷載組合

設計腳手架的承重構件時,應根據使用過程中可能出現的荷載取其最不利組合進行計算,荷載效應組合宜按表5-16採用。表5-16腳手架的荷載效應組合●5.2.4扣件式鋼管腳手架的設計計算

1.基本設計規定

腳手架的承載能力應按概率極限狀態設計法的要求,採用分項係數設計運算式進行設計。可只進行下列設計計算:(1)縱向、橫向水準杆等受彎構件的強度和連接扣件的抗滑承載力計算;(2)立杆的穩定性計算;(3)連牆件的強度、穩定性和連接強度的計算;(4)立杆地基承載力計算。當縱向或橫向水準杆的軸線對立杆軸線的偏心距不大於55mm時,立杆穩定性計算中可不考慮此偏心距的影響。計算構件的強度、穩定性與連接強度時,應採用荷載效應基本組合的設計值。永久荷載分項係數應取1.2,可變荷載分項係數應取1.4。腳手架中的受彎構件,應根據正常使用極限狀態的要求驗算變形;驗算構件變形時,應採用荷載短期效應組合的設計值。鋼材的強度設計值與彈性模量應按表5-17採用。扣件、底座的承載力設計值應按表5-18採用。受彎構件的撓度不應超過表5-19規定的容許值。受壓、受拉構件的長細比不應超過表5-20規定的容許值。

表5-17鋼材的強度設計值與彈性模量(N/mm2)表5-18扣件、底座的承載力設計值(kN)

表5-19受彎構件的容許撓度

表5-20受壓、受拉構件的容許長細比2.縱向水準杆、橫向水準杆計算縱向、橫向水準杆的抗彎強度應按式(5-3)計算:

(5-3)式中:M——縱向、橫向水準杆彎矩設計值,其值按式(5-4)計算:

M=1.2MGk+1.4MQk(5-4)MGk——腳手板自重標準值產生的彎矩;

MQk——施工荷載標準值產生的彎矩;

W——截面模量,可查表;

f——鋼材的抗彎強度設計值。

縱向、橫向水準杆的撓度應符合下式規定:

v≤[v](5-5)

式中:v——撓度;[v]——容許撓度。計算縱向、橫向水準杆的內力與撓度時,不考慮扣件的彈性嵌固作用(偏於安全),縱向水準杆宜按三跨連續梁計算,計算跨度取縱距la;橫向水準杆宜按簡支梁計算,計算跨度l0可按圖5.6所示採用(橫向水準杆向立杆直接傳遞荷載的情況下,計算跨度取法同理);雙排腳手架的橫向水準杆的構造外伸長度a≤500,其計算外伸長度(即荷載分佈範圍)a1可取300mm。水準杆自重與腳手板自重相比甚小,可忽略不計。縱向或橫向水準杆與立杆連接時,其扣件的抗滑承載力應符合下式規定:

R≤Rc(5-6)式中:R——縱向、橫向水準杆傳給立杆的豎向作用力設計值;Rc——扣件抗滑承載力設計值。(a)雙排腳手架(b)單排腳手架圖5.6橫向水準杆計算跨度1—橫向水準杆2—縱向水準杆3—立杆立杆的穩定性應按下列公式計算:不組合風荷載時,

(5-7)組合風荷載時,

(5-8)式中:N——計算立杆段的軸向力設計值;不組合風荷載時,(5-9)組合風荷載時,(5-10)——腳手架結構自重標準值產生的軸向力:

——構配件自重標準值產生的軸向力;

——施工荷載標準值產生的軸向力總和,內、外立杆可按一縱距(跨)內施工荷載總和的1/2取值。

——軸心受壓構件的穩定係數,應根據長細比查表5-21取值;

——長細比,=l0/i;

l0——計算長度;

l0=kμh(5-11)k——計算長度附加係數,k=1.155;μ

——考慮腳手架整體穩定因素的單杆計算長度係數,按表5-22取值;

h——立杆步距;

i——截面回轉半徑,可查表;

A——立杆的截面面積,可查表;——計算立杆段由風荷載設計值產生的彎矩;

(5-12)——風荷載標準值產生的彎矩;

——風荷載標準值;

——立杆縱距;

f——鋼材的抗壓強度設計值。表5-22腳手架立杆的計算長度係數μ

立杆穩定性計算部位的確定應符合下列規定:(1)當腳手架搭設尺寸採用相同的步距、立杆縱距、立杆橫距和連牆件間距時,應計算底層立杆段;(2)當腳手架搭設尺寸中的步距、立杆縱距、立杆橫距和連牆件間距有變化時,除計算底層立杆段外,還必須對出現最大步距或最大立杆縱距、立杆橫距、連牆件間距等部位的立杆段進行驗算;(3)雙管立杆變截面處主立杆上部單根立杆。

腳手架有兩種可能的失穩形式:整體失穩和局部失穩。整體失穩時如圖5.7所示,內、外立杆與橫向水準杆組成的橫向框架,沿垂直主體結構方向大波鼓曲現象,波長均大於步距,並與連牆件的豎向間距有關。局部失穩是立杆在步距內發生小波鼓曲,波長與步距相近,內、外立杆變形方向可能一致,也可能不一致。圖5.7雙排腳手架的整體失穩1—連牆件2—失穩方向

由於整體失穩是腳手架的主要破壞形式,故以上計算只對整體穩定。為了防止局部立杆段失穩,腳手架01規範除將底層步距限制在2m以下外,應規定對可能出現的薄弱的立杆段進行穩定性計算。

以上按軸心受壓計算腳手架立杆穩定性,但穩定性計算公式中的計算長度係數μ值,是反映腳手架各杆件對立杆的約束作用。本規範規定的μ值,採用了中國建築科學研究院建築機械化研究分院1964~1965年和1986~1988年、哈爾濱工業大學土木工程學院於1988~1989年分別進行的原型腳手架整體穩定性試驗所取得的科研成果,其μ值在1.5~2.0之間。它綜合了影響腳手架整體失穩的各種因素,當然也包含了立杆偏心受荷(初偏心e=53mm)的實際工況。施工荷載一般是偏心地作用於腳手架上,作業層下麵鄰近的內、外排立杆所分擔的施工荷載並不相同,而遠離作業層的內、外排立杆則因連牆件的支承作用,使分擔的施工荷載趨於均勻。在一般情況下,腳手架結構自重產生的最大軸向力與由不均勻分配施工荷載產生的最大軸向力不會同時相遇,因此以上計算的軸向力N值計算可以忽略施工荷載的偏心作用.

腳手架立杆計算長度附加係數k,根據“概率極限狀態設計法”保持與以往容許應力法具有相同的結構安全度的條件得到。詳見腳手架01規範的條文說明。根據以上立杆穩定計算公式推導,可以得出當立杆採用單管時,敞開式、全封閉、半封閉腳手架的可搭設高度Hs,即應按下列公式計算並取小者

:不組合風荷載時,(5-13)

組合風荷載時,(5-14)式中:Hs——按穩定計算的搭設高度;

gk——每米立杆承受的結構自重標準值(kN/m),可查表。當Hs≥26m時,可按下式調整且不宜超過50m:

(5-15)式中:——腳手架搭設高度限值(m)。4.連牆件計算連牆件的強度、穩定性和連接強度應按現行國家標準《冷彎薄壁型鋼結構技術規範》(GBJ18)、《鋼結構設計規範》(CBJl7)、《混凝土結構設計規範》(GBJ10)等的規定計算。連牆件的軸向力設計值應按式(5-16)計算:

Nl=NlW+N0(5-16)式中:Nl——連牆件軸向力設計值(kN);NlW——風荷載產生的連牆件軸向力設計值,按式(5-17)計算

Nlw=1.4ωkAW(5-17)AW——每個連牆件的覆蓋面積內腳手架外側面的迎風面積;N0——連牆件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN),單排架取3,雙排架取5。扣件連牆件的連接扣件應按有關規定驗算抗滑承載力。螺栓、焊接連牆件與預埋件的設計承載力應大於扣件抗滑承載力設計值Rc。5.立杆地基承載力計算立杆基礎底面的平均壓力應滿足式(5-18)的要求:

p≤fg(5-18)式中:p——立杆基礎底面的平均壓力,p=N/A;

N——上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值;

A——基礎底面面積;

fg——地基承載力設計值,fg

=kcfgk;

kc——腳手架地基承載力調整係數,對碎石土、砂土、回填土應取0.4,對黏土取0.5,對岩石、混凝土取1.0;

fgk——地基承載力標準值,應按國家標準《建築地基基礎設計規範》(GBJ7)的規定採用,例如黏性土為表5-23。表5-23黏性土地基承載力標準值(kPa)注:N為標準貫入擊數。6.範本支架計算範本支架計算立杆的穩定性應按以上腳手架立杆穩定承載力計算方法計算(不計算沉降,但應經常檢測腳手架沉降),參與荷載效應組合的專案及其荷載值按《混凝土結構工程施工及驗收規範》(GB50204)規定進行,即範本支架立杆的軸向力設計值應按式(5-19)、式(5-20)計算:不組合風荷載時,(5-19)組合風荷載時,(5-20)式中:——範本及支架自重、新澆混凝土自重與鋼筋自重標準值產生的軸向力總和;

——施工人員及施工設備荷載標準值、振搗混凝土時產生的荷載標準值產生的軸向力總和。範本支架立杆的計算長度l0,應按式(5-21)計算:

l0=h+2a(5-21)式中:h——支架立杆的步距;

a——範本支架立杆伸出頂層橫向水準杆中心線至範本支撐點的長度(此規定的結果是限制上部伸出長度)。【例5.1】某高層裝飾工程擬搭設50m高雙排腳手架,採用φ48×3.5鋼管、衝壓鋼腳手板(每塊寬230mm,自重0.3kN/m2,作業層鋪4塊;擋腳板用衝壓鋼腳手板1塊),腳手架排距1.05m、步距1.8m、柱距1.8m,連牆件豎向間距3.6m、水準間距5.4m,雙層同時作業,立網全封閉(立網網眼尺寸35mm×35mm,繩徑3.2mm,自重0.01kN/m2)。工程位於市區,地面粗糙度C類,基本風壓ω0=0.45kN/m2。驗算底層立杆穩定承載力。解(1)腳手架結構自重標準值產生的軸向力NG1k一個柱距範圍內每米高腳手架結構自重產生的軸向力標準值gk=0.1337kN/m(查表),則50米高腳手架結構自重產生的軸向力標準值NG1k=0.1337kN/m×50m=6.685kN。(2)構配件自重標準值產生的軸向力NG2k2層腳手板自重標準值產生的軸向力:0.3kN/m2×0.23m×4×1.8m×2=0.9936kN1塊擋腳板自重標準值產生的軸向力:0.3kN/m2×0.23m×1.8m=0.1242kN2根護身欄杆自重標準值產生的軸向力(雙作業層各1根):0.0384kN/m×1.8m×2=0.1382kN安全網自重標準值產生的軸向力:0.01kN/m2×1.8m×50m=0.9kNNG2k=0.9936+0.1242+0.1382+0.9=2.156kN(3)施工荷載標準值產生的軸向力總和=2.0kN/m2×1.05m×1.8m×2=7.56kN(4)風荷載設計值產生的彎矩MW5m高度處風壓高度變化係數μz=0.54全封閉立網擋風係數==0.192(1.05為考慮繩結的影響)μs=1.3=1.3×0.192=0.2496(認為背靠建築物為開洞牆)ωk=0.7μzμsω0=0.7×0.54×0.2496×0.45=0.0425kN/m2風荷載標準值產生的彎矩MWk==0.0248kN·m風荷載設計值產生的彎矩MW=0.85×1.4MWk=0.85×1.4×0.0248=0.0295kN·m(5)底層立杆穩定承載力驗算底層立杆軸向力設計值N:不組合風荷載時,=1.2(6.685+2.156)+1.4×7.56=21.193kN組合風荷載時,=1.2(6.685+2.156)+0.85×1.4×7.56=19.606kN立杆計算長度l0=kμh=1.155×1.50×180=311.9cm,長細比=l0/i=311.9/1.58=197.4,軸心受壓構件的穩定係數=0.185。不組合風荷載時,(不滿足)。組合風荷載時,(不滿足)。●

5.2.5扣件式鋼管腳手架的構造要求

1.縱向水準杆、橫向水準杆、腳手板縱向水準杆的構造應符合下列規定:(1)縱向水準杆宜設置在立杆內側,其長度不宜小於3跨。(2)縱向水準杆接長宜採用對接扣件連接,也可採用搭接。對接、搭接應符合下列規定:縱向水準杆的對接扣件應交錯佈置:兩根相鄰縱向水準杆的接頭不宜設置在同步或同跨內;不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水準方向錯開的距離不應小於500mm;各接頭中心至最近主節點的距離不宜大於縱距的1/3,如圖5.8所示。(a)接頭不在同步內(立面)(b)接頭不在同跨內(平面)圖5.8縱向水準杆對接接頭佈置1—立杆2—縱向水準杆3—橫向水準杆(3)搭接長度不應小於lm,應等間距設置3個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板邊緣至搭接縱向水準杆杆端的距離不應小於100mm。(4)當使用衝壓鋼腳手板、木腳手板、竹串片腳手板時,縱向水準杆應作為橫向水準杆的支座,用直角扣件固定在立杆上;當使用竹笆腳手板時,縱向水準杆應採用直角扣件固定在橫向水準杆上,並應等間距設置,間距不應大於400mm,如圖5.9所示。圖5.9鋪竹笆腳手板時縱向水準杆的構造1—立杆2—縱向水準杆3—橫向水準杆4—竹笆腳手板5—其他腳手板橫向水準杆的構造應符合下列規定。(1)主節點處必須設置一根橫向水準杆,用直角扣件扣接且嚴禁拆除。主節點處兩個直角扣件的中心距不應大於150mm。在雙排腳手架中,靠牆一端的外伸長度a不應大於0.4l,且不應大於500mm。(2)作業層上非主節點處的橫向水準杆,宜根據支承腳手板的需要等間距設置,最大間距不應大於縱距的1/2。(3)當使用衝壓鋼腳手板、木腳手板、竹串片腳手板時,雙排腳手架的橫向水準杆兩端均應採用直角扣件固定在縱向水準杆上;單排腳手架的橫向水準杆的一端,應用直角扣件固定在縱向水準杆上,另一端應插入牆內,插入長度不應小於180mm。(4)使用竹笆腳手板時,雙排腳手架的橫向水準杆兩端,應用直角扣件固定在立杆上;單排腳手架的橫向水準杆的一端,應用直角扣件固定在立杆上,另一端應插入牆內,插入長度亦不應小於180mm。腳手板的設置應符合下列規定:(1)作業層腳手板應鋪滿廠鋪穩,離開牆面120~150mm。(2)衝壓鋼腳手板、木腳手板、竹串片腳手板等,應設置在三根橫向水準杆上。當腳手板長度小於2m時,可採用兩根橫向水準杆支承,但應將腳手板兩端與其可靠固定,嚴防傾翻。腳手板對接平鋪時,接頭處必須設兩根橫向水準杆,腳手板外伸長度應取130~150mm,兩塊腳手板外伸長度之和不應大於300mm;腳手板搭接鋪設時,接頭必須支在橫向水準杆上,搭接長度應大於200mm,其伸出橫向水準杆的長度不應小於100m,如圖5.10所示。(a)腳手板對接(b)腳手板搭接圖5.10腳手板對接、搭接構造(3)竹笆腳手板應按其主竹筋垂直於縱向水準杆方向鋪設,且採用對接平鋪,四個角應用直徑1.2mm的鍍鋅鋼絲固定在縱向水準杆上。(4)作業層端部腳手板探頭長度應取150mm,其板長兩端均應與支撐杆可靠固定。2.立杆每根立杆底部應設置底座或墊板。腳手架必須設置縱、橫向掃地杆。縱向掃地杆應採用直角扣件固定在距底座上皮不大子200mm處的立杆上。當立杆基礎不在同一高度上時,必須將高處的縱向掃地杆向低處延長兩跨與立杆固定,高低差不應大於lm。靠邊坡上方的立杆軸線到邊坡的距離不應小於500mm,腳手架底層步距不應大於2m,如圖5.11所示。圖5.11縱、橫向掃地杆構造1—橫向掃地杆2—縱向掃地杆立杆接長除頂層頂步可採用搭接外,其餘各層各步接頭必須採用對接扣件連接。對接、搭接應符合下列規定:(1)立杆上的對接扣件應交錯佈置:兩根相鄰立杆的接頭不應設置在同步內,同步內隔一根立杆的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不宜小於500mm;各接頭中心至主節點的距離不宜大於步距的1/3。(2)搭接長度不應小於lm,應採用不少於2個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板的邊緣至杆端距離不應小於l00mm。立杆頂端宜高出女兒牆上皮lm,高出簷口上皮1.5m。雙管立杆中副立杆的高度不應低於3步,鋼管長度不應小於6m。3.連牆件連牆件數量的設置除應滿足規範計算要求外,應符合表5-24的規定。表5-24連牆件佈置最大間距

連牆件的佈置應符合下列規定:(1)宜靠近主節點設置,偏離主節點的距離不應大於300mm。(2)應從底層第一步縱向水準杆處開始設置,當該處設置有困難時,應採用其他可靠措施固定。(3)宜優先採用菱形佈置,也可採用方形、矩形佈置。(4)一字型、開口型腳手架的兩端必須設置連牆件,連牆件的垂直間距不應大於建築物的層高,並不應大於4m(2步)。連牆件的構造應符合下列規定:(1)連牆件中的連牆杆或拉筋宜呈水準設置,當不能水準設置時,與腳手架連接的一端應下斜連接,不應採用上斜連接。(2)連牆件必須採用可承受拉力和壓力的構造。

4.門洞單、雙排腳手架門洞宜採用上升斜杆、平行弦杆桁架結構型式,如圖5.12所示,斜杆與地面的傾角應在45°~60°之間。門洞桁架的型式宜按下列要求確定。(1)當步距(h)小於縱距(la)時,應採用A型。(2)當步距(h)大於縱距(la)時,應採用B型,並應符合下列規定:h=1.8m時,縱距不應大於1.5m;h=2.0m時,縱距不應大於1.2m。圖5.12門洞處上升斜杆、平行弦杆桁架1—防滑扣件2—增設的橫向水準杆3—副立杆4—主立杆單、雙排腳手架門洞桁架的構造應符合下列規定:(1)單排腳手架門洞處,應在平面桁架(如圖5.12所示的ABCD)的每一節間設置一根斜腹杆;雙排腳手架門洞處的空間桁架,除下弦平面外,應在其餘5個平面內的圖示節間設置一根斜腹杆(如圖5.12所示的1-1、2-2、3-3剖面)。(2)斜腹杆宜採用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水準杆的伸出端上,旋轉扣件中心線至主節點的距離不宜大於150mm。(3)斜腹杆宜採用通長杆件,當必須接長使用時,宜採用對接扣件連接,也可採用搭接,搭接構造應符合規範的規定。單排腳手架過窗洞時應增設立杆或增設一根縱向水準杆,如圖5.13所示。圖5.13單排腳手架過窗洞構造1—增設的縱向水準杆5.剪刀撐與橫向斜撐雙排腳手架應設剪刀撐與橫向斜撐,單排腳手架應設剪刀撐。剪刀撐的設置應符合下列規定。(1)每道剪刀撐跨越立杆的根數宜按表5-25的規定確定。每道剪刀撐的寬度不應小於4跨,且不應小於6m,斜杆與地面的傾角宜在45°~60°之間。表5-25剪刀撐跨越立杆的最多根數

(2)高度在24m以下的單、雙排腳手架,應在外側立面的兩端各設置一道剪刀撐,並應由底至頂連續設置;中間各道剪刀撐之間的淨距不應大於15m,如圖5.14所示。圖5.14剪刀撐佈置(3)高度在24m以上的雙排腳手架應在外側立面整個長度和高度上連續設置剪刀撐。(4)剪刀撐斜杆的接長宜採用搭接,搭接應符合規範構造規定。(5)剪刀撐斜杆應用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水準杆的伸出端或立杆上,旋轉扣件中心線至主節點的距離不宜大於150mm。橫向斜撐的設置符合下列規定。(1)橫向斜撐應在同—節間,由底至頂呈之字形連續設置,斜撐的固定應與門洞桁架斜腹杆要求相同。(2)一字形、開口型雙排腳手架的兩端必須設置橫向斜撐,中間宜每隔6跨設置一道。(3)高度在24m以下的封閉型雙排腳手架可不設橫向斜撐,高度在24m以上的封閉型腳手架,除拐角應設置橫向斜撐外,中間應每隔6跨設置一道。6.斜道人行並兼作材料運輸的斜道的形式宜按下列要求確定。(1)高度不大於6m的腳手架,宜採用一字形斜道。(2)高度大於6m的腳手架,宜採用之字形斜道。斜道的構造應符合下列規定。(1)斜道宜附著外腳手架或建築物設置。(2)運料斜道寬度不宜小於1.5m,坡度宜採用1:6;人行斜道寬度不宜小於lm,坡度宜採用1:3。(3)拐彎處應設置平臺,其寬度不應小於斜道寬度。(4)斜道兩側及平臺週邊均應設置欄杆及擋腳板。欄杆高度應為1.2m,擋腳板高度不應小於180mm;(5)運料斜道兩側、平臺週邊和端部均應按規範規定設置連牆件;每兩步應加設水準斜杆;應按規範規定設置剪刀撐和橫向斜撐。斜道腳手板構造應符合下列規定。(1)腳手板橫鋪時,應在橫向水準杆下增設縱向支托杆,向支托杆間距不應大於500mm。(2)腳手板順鋪時,接頭宜採用搭接;下麵的板頭應壓住上面的板頭,板頭的凸棱處宜採用三角木填順。(3)人行斜道和運料斜道的腳手板上應每隔250~300mm設置一根防滑木條,木條厚度宜為20~30mm。7.範本支架範本支架立杆的構造應符合下列規定。(1)範本支架立杆的構造應符合規範關於腳手架立杆底部、掃地杆、底層步距、立杆接長的規定。(2)支架立杆應豎直設置,2m高度的垂直允許偏差為15mm。(3)設在支架立杆根部的可調底座,當其伸出長度超過300mm時,應採取可靠措施固定。(4)當梁範本支架立杆採用單根立杆時,立杆應設在梁範本中心線處,其偏心距不應大於25mm。滿堂範本支架的支撐設置應符合下列規定。(1)滿堂範本支架四邊與中間每隔四排支架立杆應設置一道縱向剪刀撐,由底至頂連續設罩。(2)高於4m的範本支架,其兩端與中間每隔4排立杆從頂層開始向下每隔2步設置一道水準剪刀撐。(3)剪刀撐的構造應符合規範關於腳手架剪刀撐的構造規定。●

5.3碗扣式鋼管腳手架

1.碗扣式鋼管腳手架的基本構造碗扣式鋼管腳手架採用目前用量最多的扣件式鋼管腳手架φ48×3.5焊接鋼管作主構件,鋼管上每隔一定距離安裝一套碗扣接頭製成。碗扣分上碗扣和下碗扣,下碗扣焊在鋼管上,上碗扣對應地套在鋼管上,其銷槽對準焊在鋼管上的限位銷即能上、下滑動。橫杆是在鋼管兩端焊接橫杆接頭製成。連接時,只需將橫杆接頭插入下碗扣內,將上碗扣沿限位銷扣下,並順時針旋轉,靠上碗扣螺旋面使之與限位銷頂緊,從而將橫杆和立杆牢固地連在一起,形成框架結構。每個下碗扣內可同時裝4個橫杆接頭,位置任意。接頭構造如圖5.15。(a)連接前(b)連接後圖5.15碗扣接頭構造2.碗扣式鋼管腳手架的主要功能特點(1)多功能。(2)高功效。(3)承載力大。(4)安全可靠。(5)加工容易。(6)不丟失。(7)維修少。●

5.4門式鋼管腳手架

5.4.1概述

門式鋼管腳手架是以門架、交叉支撐、連接棒、掛扣式腳手板或水準架、鎖臂等組成基本結構,再設置水準加固杆、剪刀撐、掃地杆、封口杆、托座與底座,並採用連牆件與建築物主體結構相連的一種標準化鋼管腳手架。

圖5.16門式鋼管腳手架的組成1—門架2—交叉支撐3—腳手板4—連接棒7—水準加固杆8—剪刀撐9—掃地杆10—封口杆11—底座12—連槍件13—欄杆14—扶手門架由立杆、橫杆及加強杆焊接組成,如圖5.17所示。門式鋼管腳手架除門架之外的其他構件稱為配件,包括連接棒、鎖臂、交叉支撐、水準架、掛扣式腳手板、底座與托座。如圖5.18、圖5.19所示。圖5.17門架

1—立杆2—立杆加強杆3—橫杆4—橫杆加強杆5—鎖銷

圖5.18門式鋼管腳手架基本組合單元

1—門架2—墊木3—可調底座4—連接棒5—交叉支撐6—鎖臂7—水準架

(a)交叉支撐

(b)鎖臂(c)鎖銷

(d)掛扣

圖5.19門架組件連接構造

用於門架立杆豎向組裝的連接件稱為連接棒。門架立杆組裝接頭處的拉接件稱為鎖臂。連接每兩榀門架的交叉拉杆稱為交叉支撐。掛扣在門架橫杆上的水準構件稱為水準架。掛扣在門架橫杆上的腳手板稱為掛扣式腳手板。門架下端插放其中,傳力給基礎,並可調整高度的構件稱為可調底座。門架下端插放其中,傳力給基礎,不能調整高度的構件稱為固定底座。插放在門架立杆上端,承接上部荷載,並可調整高度的構件稱為可調托座。插放在門架立杆上端,承接上部荷載,不能調整高度的構件稱為固定托座。用於增強腳手架剛度而設置的杆件稱為加固件,包括剪刀撐、水準加固件、封口杆與掃地杆。位於腳手架外側,與牆面平行的交叉杆件稱為剪刀撐。與牆面平行的縱向水準杆件稱為水準加固件。連接底步門架立杆下端的橫向水準杆件稱為封口杆。連接底步門架立杆下端的縱向水準杆件稱為掃地杆。將腳手架連接於建築物主體結構的構件稱為連牆件。加固件及防護材料(如擋腳板、護欄、安全網、化纖織物等)稱為腳手架的附件。沿腳手架豎向,門架兩橫杆間的距離稱為步距,其值為門架高度與連接棒套環高度之和。相鄰兩門架立杆在門架平面外的軸線距離稱為門架跨距。相鄰兩門架立杆在門架平面內的軸線距離稱為門架間距。從底座下皮至腳手架頂層門架立杆上端的距離稱為腳手架高度。沿腳手架縱向的兩端門架立杆外皮之間的距離稱為腳手架長度。腳手架搭設太高,不但不利於安全。也不經濟。根據國內外實驗和理論分析、國外同類標準、我國經驗,落地門式鋼管腳手架的搭設高度不宜超過表5-26的規定。表5-26落地門式鋼管腳手架的搭設高度

門式鋼管腳手架的設計內容:(1)腳手架的平、立、剖面圖;(2)腳手架基礎做法;(3)連牆件的佈置與構造;(4)腳手架的轉角處、通道洞口處構造;(5)腳手架的施工荷載限值;(6)腳手架的計算,一般包括腳手架穩定或搭設高度計算以及連牆件的計算;(7)分段搭設或分段卸荷方案的設計計算;(8)腳手架搭設、使用、拆除等的安全措施。●

5.4.2門式鋼管腳手架的設計計算

1.腳手架的荷載及其組合與扣件式鋼管腳手架相比,門式鋼管腳手架的荷載及其組合有以下不同:(1)腳手架的風荷載體型係數對門架立杆鋼管外徑為42mm的敞開式腳手架取0.25(原則與扣件式鋼管腳手架相同);(2)門式鋼管腳手架的計算專案有腳手架穩定、連牆件強度與穩定,其設計荷載分別為扣件式鋼管腳手架立杆穩定設計荷載、風荷載+3.0kN。2.腳手架的穩定性腳手架穩定性可按式(5-22)計算:

N≤Nd(5-22)式中:N——作用於一榀門架的軸向力設計值,取不組合風荷載、組合風荷載兩情況的較大者,不組合風荷載時,組合風荷載時,NGk1——每米高度腳手架構配件自重產生的軸向力標準值;NGk2——每米高度腳手架附件自重產生的軸向力標準值;H——以米為單位的腳手架高度值;

——各施工層施工荷載作用於一榀門架的軸向力標準值總和;Mk——風荷載產生的彎矩標準值,Mk=;Qk——風線荷載標準值;H1——連牆件的豎向間距;

b——門架寬度;0.85——荷載效應組合係數。1.2、1.4——永久荷載與可變荷載的荷載分項係數;Nd——一榀門架的穩定承載力設計值,按式(5-23)計算或查表5-29:

Nd=Af;(5-23)——門架立杆的穩定係數,按查表;

k——調整係數,按表5-27採用;表5-27調整係數k

i——門架立杆換算截面回轉半徑,i=;I——門架立杆換算截面慣性矩,I=;h0——門架高度;I0、A1——分別為門架立杆的毛截面慣性矩與毛截面積,查表5-28;h1、Il——分別為門架加強杆的高度及毛截面慣性矩;A——一榀門架立杆的毛截面積,A=2A1;F——門架鋼材的強度設計值,對Q235鋼採用205N/mm2。以上計算方法為以概率理論為基礎的極限狀態設計法,實質上屬於半概率半經驗的設計方法。與扣件式鋼管腳手架不同,門式鋼管腳手架的主要破壞形式是在抗彎剛度弱的門架平面外多波鼓曲失穩,如圖5.21(a)所示。當交叉支撐只在腳手架的單側設置,又不在未設交叉支撐一側按步架設連續縱向加固杆時,腳手架將在門架平面外大波曲失表5-28門式腳手架用鋼管截面幾何特性

穩破壞,如圖5.21(b)所示。當連牆件做稀疏佈置,其豎向間距大到4~6個門架高度時,腳手架可能在門架平面方向大波鼓曲失穩,如圖5.21(c)所示,這種失穩破壞的承載力尚無實驗數據,但肯定低於第一種破壞形式。以上計算方法是針對腳手架主要破壞形式的計算。(a)平面外多波鼓曲

(b)平面外大波曲

(c)平面方向大波鼓曲

圖5.21門式鋼管腳手架的失穩破壞形式門式腳手架穩定性計算單元如圖5.22所示。門架立杆穩定係數,由門架平面外方向的長細比查取。門架的兩側是由立杆和加強杆組成的複合杆,因此計算門架平面外方向的長細比時應考慮加強杆的作用。圖5.22門式腳手架穩定性計算單元根據《建築結構設計統一標準》(GBJ68)規定,軸心壓杆穩定的承載能力極限狀態運算式為

≤中——結構、構件的重要性係數,對腳手架結構應取0.9;

——永久荷載及可變荷載的分項係數,應分別取1.2及1.4;

——永久荷載、各可變荷載對壓杆產生的軸向力標準值;

——組合係數,為簡化計,取1.0;

——軸壓杆穩定係數;

A——軸壓杆的截面積;

fk——材料強度的標準值;

——抗力分項係數,按GBJ18取1.165。為了與腳手架的容許應力法比較,在右端除以調整係數,則腳手架結構的設計運算式可寫成:

≤(5-25)記,則上式變為:≤

(5-25)

容許應力法的軸壓杆穩定承載力極限狀態運算式為

≤(5-27)式中:——組合係數,為簡化計,取1.0;

K——安全係數,採用經驗係數2.0。比較式(5-24)、式(5-25)得:

(5-28)按可變荷載與永久荷載的一般比例範圍,經反復試算、調整,得有限個;再把轉化為門架計算高度調整係數k。【例5.2】某高層建築結構及外裝修施工用腳手架,搭設高度45m,施工荷載考慮兩個操作層同時作業,取5.0kN/m2,建造地點風荷載的基本風壓為0.55kN/m2,地面粗糙度B類。門架型號採用MFl219,鋼材採用Q235,門架寬1.22m,門架高1.93m,步距1.95m,跨距1.83m。

腳手架構造作法:交叉支撐兩側設置,水準架5步4設、腳手板5步1設,剪刀撐4步4跨設置,水準加固杆4步1設,加固杆件鋼管為φ48×3.5mm;連牆件豎向及水準間距為3步3跨(近似取6m);腳手架採用立網全封閉圍護,立網網目3.5cm×3.5cm,繩徑3.2mm;每5步設防護欄杆一道,杆件規格同加固杆。解(1)求各種荷載對腳手架計算單元產生的內力標準值①腳手架自重產生的軸向力NGk1計算門架規格MFl219,每步架高內的構配件及其重量:門架 1榀0.224kN

交叉支撐2副0.04×2=0.08kN

水準架(每5步4設) 0.165×4/5=0.132kN

腳手板2塊(每5步1設) 0.184×2×1/5=0.074kN

連接棒 2個0.006×2=0.012kN鎖臂 2副0.0085×2=0.017kN合計 0.539kN每米高腳手架自重:NGk1=0.539/1.95=0.276kN/m②加固杆、附件產生的軸向力NGk2計算加固杆包括縱向加固杆及剪刀撐,每跨距寬度內:

tanα==1.066,cosα=0.684鋼管重:(2×1.83/0.684+1.83)×0.038=0.273kN扣件重(直角扣件1個、旋轉扣件4個):(1×0.0135+4×0.0145)=0.072kN每米高腳手架加固件重:=0.044kN/m安全網重:0.01×1.83=0.02kN/m兩面欄杆及扣件重:=0.017kN/mNGk2=0.044+0.02+0.017=0.081kN/m③施工荷載產生的軸向力標準值:NQik=5×1.22×1.83=11.16kN④風荷載對腳手架產生的計算彎矩標準值:根據腳手架高度H=45m、地面粗糙度B類,查得風壓高度係數=1.62。對立網全封閉腳手架,風荷體型係數近似按空間桁架計算,並在計算擋風係數時,將立網的擋風係數計入。由前述,敞開式腳手架的擋風係數φ=0.093,立網擋風係數φ1==0.183,則立網全封閉腳手架風荷載體型係數為:

=(0.093×2+0.183)×1.2=0.443風荷標準值:ωk=0.73ω0=0.7×1.62×0.443×0.55=0.276kN/m2作用於腳手架計算單元的風線荷載標準值:qk=ωkl=0.276×1.83=0.505kN/m風荷載對腳手架計算單元產生的彎矩標準值:Mk===1.818kN·m(2)求作用於一榀門架的最大軸向力設計值不組合風荷載時,N=1.2(NGk1+NGk2)H+1.4=1.2(0.276+0.081)×45+1.4×11.16=34.90kN;組合風荷載時,N=1.2(NGk1NGk2)H+0.85×1.4(+2Mk/b)=1.2(0.276+0.081)×45+0.85×1.4×(11.16+2×1.818/1.22)=36.10kN以上二組合,取大者作為不利軸力。(3)求一榀門架的穩定承載力設計值Nd門架立杆換算截面慣性矩:I==6.08×104+1.42×104×1536/1930=7.21×104mm4門架立杆換算截面回轉半徑:i===15.25mm立杆長細比:=kh0/I=1.17×1930/15.25=148,查得立杆穩定係數=0.316。一榀門架的穩定承載力設計值為:Nd=Af=0.316×310×2×205×10-3=40.16kN>36.1kN(腳手架的穩定性滿足要求)3.腳手架搭設高度計算腳手架搭設高度,由以下從穩定計算公式推導而來的兩個公式計算,並取二者的較小值:不組合風荷載時,(5-29)組合風荷載時,(5-30)式中各項含義同前。計算中,先試取搭設高度及相應的調整係數k、風壓高度係數,若所得搭設高度與試取搭設高度不吻合,則進行修正、重新試取搭設高度等,再算。一般,重複2~3次,即可得到精確結果。4.連牆件計算連牆件應按下列公式計算強度及穩定:強度,≤(5-31)穩定,≤(5-32)式中:An——連牆件的淨截面積,帶螺紋的連牆件應取螺紋處的有效截面積;

A——連牆件的毛截面積;

Nt

、Nc——風荷載及其他作用對連牆件產生的拉、壓力設計值,Nt(Nc)=Nw+3.0kN;

NW——風荷載作用於連牆件的拉(壓)力設計值,

NW=1.4ωkLlH1;

——連牆件的穩定係數,按連牆件長細比查表;

ωk——風荷載標準值;

H1、Ll——分別為連牆件的豎向及水準間距;

0.85——可能偏心受力連牆件按軸心受力構件計算的折減係數

連牆件與腳手架、連牆件與主體結構的連接強度應按下式計算:

Nt(Nc)≤Nv(5-33)式中:Nv——連牆件與腳手架、連牆件與主體結構連接的抗拉(壓)承載力設計值。當採用扣件連接時,一個直角扣件為8.0kN(扣件抗滑承載力標準值10kN,除以抗力分項係數);當為其他連接時應按相應規範規定計算。●

5.4.3門式鋼管腳手架的構造要求

1.門架

門架跨距應符合現行行業標準《門式鋼管腳手架》(JGJ76)的規定,並與交叉支撐規格配合。門架立杆離牆面淨距不宜大於150mm;大於150mm時應採取內挑架板或其他離口防護的安全措施。2.配件水準架設置應符合下列規定:(1)在腳手架的頂層門架上部、連牆件設置層、防護棚設置處必須設置;(2)當腳手架搭設高度≤45m時,沿腳手架高度,水準架應至少兩步一設;當腳手架搭設高度H>45m時,水準架應每步一設;不論腳手架多高,均應在腳手架的轉角處、端部及間斷處的一個跨距範圍內每步一設;(3)水準架在其設置層面內應連續設置;(4)當因施工需要,臨時局部拆除腳手架內側交叉支撐時,應在拆除交叉支撐的門架上方及下方設置水準架;(5)水準架可由掛扣式腳手板或門架兩側設置的水準加固杆代替。3.加固件剪刀撐設置應符合下列規定:(1)腳手架高度超過20m時,應在腳手架外側連續設置;(2)剪刀撐斜杆與地面的傾角宜為45°~60°,剪刀撐寬度宜為4~8m;(3)剪刀撐應採用扣件與門架立杆扣緊;(4)剪刀撐斜杆若採用搭接接長,搭接長度不宜小於600mm,搭接處應採用兩個扣件扣緊。水準加固杆設置應符合以下規定:(1)當腳手架高度超過20m時,應在腳手架外側每隔4步設置1道,並宜在有連牆件的水準層設置;(2)設置縱向水準加固杆應連續,並形成水準閉合圈;(3)在腳手架的底步門架下端應加封口杆,門架的內外兩側應設通長掃地杆;(4)水準加固杆應採用扣件與門架立杆扣牢。

4.轉角處門架連接在建築物轉角處的腳手架內、外兩側應按步設置水準連接杆,將轉角處的兩門架連成一體,如圖5.23所示。圖5.23轉角處腳手架連接1—連接鋼管2—門架3—連牆件5.連牆件腳手架必須採用連牆件與建築物做到可靠連接。連牆件的設置除應滿足計算要求外,尚應滿足表5-30的要求。表5-30連牆件間距(m)

6.通道洞口通道洞口應按以下要求採取加固措施:當洞口寬度為一個跨距時,應在腳手架洞口上方的內外側設置水準加固杆,在洞口兩個上角加斜撐杆,如圖5.24所示;當洞口寬為兩個及兩個以上跨距時,應在洞口上方設置經專門設計和製作的托架,並加強洞口兩側的門架立杆。圖5.24通道洞口加固示意1—水準加固杆2—斜撐杆7.斜梯作業人員上下腳手架的斜梯應採用掛扣式鋼梯,並宜採用“之”字形式,一個梯段宜跨越兩步或三步。鋼梯規格應與門架規格配套,並應與門架掛扣牢固。鋼梯應設欄杆扶手。8.地基與基礎搭設腳手架的場地必須平整堅實,並作好排水,回填土地面必須分層回填,逐層夯實。落地式腳手架的基礎根據土質及搭設高度可按表5-31的要求處理,當土質與表5-31不符合時,應按現行國家標準《建築地基基礎設計規範》的有關規定經計算確定。當腳手架搭設在結構的樓面、挑臺上時,立杆底座下應鋪設墊板或混凝土墊塊,並應對樓面或挑臺等結構進行承載力驗算

.表5-31落地式腳手架的地基基礎●

5.4.4

範本支撐與滿堂腳手架

門式腳手架用於範本支撐時,荷載應按現行國家標準《混凝土結構工程施工及驗收規範》(GB50204)及《組合鋼範本技術規範》(GBJ214)中有關規定取值,並進行荷載組合。門式腳手架用於滿堂腳手架時,荷載應按實際作用取值,門架承載力應按前述穩定承載力公式進行計算。1.範本支撐

用於梁範本支撐的門架,可採用平行或垂直於梁軸線的佈置方式,如圖5.25所示。垂直於梁軸線佈置時,門架兩側應設置交叉支撐;平行於梁軸線設置時,兩門架應採用交叉支撐或梁底模小楞連接牢固。圖5.25範本支撐的佈置形式(一)1—混凝土梁2—門架3—交叉支撐4—調節架5—托梁6—小楞7—掃地杆8—可調托座9—可調底座當範本支撐高度較高或荷載較大時,範本支撐可採用如圖5.26所示的構架形式支撐。圖5.26範本支撐的佈置形式(二)1—混凝土梁2—門架3—交叉支撐4—調節架5—托梁6—小楞7—掃地杆9—可調底座2.滿堂腳手架

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